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文檔簡介

2022遼寧高考化學試題解析

1.北京冬奧會備受世界矚目。下列說法錯誤的是

A.冰壺主材料花崗巖屬于無機非金屬材料

B.火炬“飛揚”使用的碳纖維屬于有機高分子材料

C.冬奧會“同心”金屬獎牌屬于合金材料

D.短道速滑服使用的超高分子量聚乙烯屬于有機高分子材料

【答案】B

【詳解】A.花崗巖的主要成分是石英、云母、長石等礦物,屬于無機非金屬材料,A正確:

B.碳纖維指的是含碳量在90%以上的高強度高模量纖維,屬于無機非金屬材料,B錯誤;

C.金屬獎牌屬于合金材料,C正確;

D.聚乙烯屬于有機高分子材料,D正確;

故答案選B。

2.下列符號表征或說法正確的是

+2

A.H2s電離:H2S^^2H+SB.Na位于元素周期表p區(qū)

C.CO;.空間結(jié)構(gòu):平面三角形D.KOH電子式:K:O:H

【答案】C

【詳解】A.H2s是二元弱酸,電離分步進行,其一級電離方程式為H2s=^H++HS\

A錯誤;

B.基態(tài)Na原子的價電子排布式是3sl最后一個電子填充在s能級,位于元素周期表s區(qū),

B錯誤;

c.CO;-中心碳原子的價層電子對數(shù)為3+-x(4+2-3x2)=3,故其空間結(jié)構(gòu)為

2

平面三角形,C正確;

D.KOH是離子化合物,電子式為K+[:O:H「,D錯誤;

故答案選C。

3.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

A.1.8gI'。中含有的中子數(shù)為NA

B.28gC2H4分子中含有的。鍵數(shù)目為4NA

C.標準狀況下,22.4LHC1氣體中H+數(shù)目為NA

D.pH=12的Na2cO3溶液中OH數(shù)目為OOINA

【答案】A

18a

【詳解】A.1個18。原子中含有10個中子,1.8g這0的物質(zhì)的量為=0.1mol,

18g-mol

故1.8g招。中含有中子的物質(zhì)的量為Imol,中子數(shù)為NA,故A正確;

B.乙烯分子的結(jié)構(gòu)式為1個乙烯分子中含有5個。鍵,28gC2H4的物

質(zhì)的量為Imol,所以28gC2Hj分子中含有的。鍵數(shù)目為5NA,B錯誤;

C.HC1是共價化合物,HC1分子中不存在H+,故C錯誤;

D.沒有給出Na2cO3溶液的體積,無法計算pH=12的Na2cO3溶液中OH-的數(shù)目,故

D錯誤;

選A。

4.下列關(guān)于苯乙烘的說法正確的是

A.不能使酸性KMnO,溶液褪色B.分子中最多有5個原子共直線

C.能發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng)D.可溶于水

【答案】C

【分析】根據(jù)苯環(huán)的性質(zhì)判斷可以發(fā)生氧化、加成、取代反應(yīng);根據(jù)碳碳叁鍵的特點判斷可

發(fā)生加成反應(yīng),能被酸性高銃酸鉀鉀氧化,對于共線可根據(jù)有機碳原子的雜化及官能團的空

間結(jié)構(gòu)進行判斷;

【詳解】A.苯乙烘分子中含有碳碳三鍵,能使酸性KM"。,溶液褪色,A錯誤;

456

B.如圖所示,C=C—H,苯乙煥分子中最多有6個原子共直線,B錯

誤;

C.苯乙塊分子中含有苯環(huán)和碳碳三鍵,能發(fā)生加成反應(yīng),苯環(huán)上的氫原子能被取代,可發(fā)

生取代反應(yīng),C正確;

D.苯乙塊屬于燒,難溶于水,D錯誤;

故選答案C;

【點睛】本題考查苯乙快的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),根據(jù)官能團的特點進行判斷。

5.短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序數(shù)依次增大?;鶓B(tài)X、Z、Q原子均有兩個單電子,

W簡單離子在同周期離子中半徑最小,Q與Z同主族。下列說法錯誤的是

A.X能與多種元素形成共價鍵B.簡單氧化物沸點:Z<Q

C.第一電離能:Y>Z【).電負性:W<Z

【答案】B

【分析】短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序數(shù)依次增大,W簡單離子在同周期離子中半

徑最小,說明W為第三周期元素A1。短周期元素的基態(tài)原子中有兩個單電子,可分類討論:

①為第二周期元素時,最外層電子排布為2s22P2或2s22P、即C或0;②為第三周期元素時,

最外層電子排布為3s23P2或3s23P",即Si或S°Q與Z同主族,結(jié)合原子序數(shù)大小關(guān)系可知,

則X、Z、Q分別為C、O和S,則Y為N。

【詳解】A.X為C,能與多種元素(H、0、N、P、S等)形成共價鍵,A正確;

B.Z和Q形成的簡單氫化物為HzO和HzS,由于H2O分子間能形成氫鍵,故HzO沸點高

于H2S,B錯誤;

C.Y為N,Z為O,N最外層p軌道電子為半充滿結(jié)構(gòu),比較穩(wěn)定,故其第一電離能比0

大,C正確;

D.W為ALZ為O,0的電負性更大,D正確;

故選B。

6.鍍鋅鐵釘放入棕色碘水中,溶液褪色;取出鐵釘后加入少量漂白粉,溶液恢復(fù)棕色:

加入CCL,振蕩,靜置,液體分層。下列說法正確的是

A.褪色原因為12被Fe還原B.液體分層后,上層呈紫紅色

c.鍍鋅鐵釘比鍍錫鐵釘更易生銹I).溶液恢復(fù)棕色的原因為r被氧化

【答案】D

【詳解】A.Zn比Fe活潑,更容易失去電子,還原性更強,先與人發(fā)生氧化還原反應(yīng),故

溶液褪色原因為I?被Zn還原,A項錯誤;

B.液體分層后,12在CC14層,CCL的密度比水大,則下層呈紫紅色,B項錯誤;

C.若鍍層金屬活潑性大于Fe,則Fe不易生銹,反之,若Fe活潑性大于鍍層金屬,則Fe更

易生銹,由于活潑性:Zn>Fe>Sn,則鍍錫鐵釘更易生銹,C項錯誤;

D.漂白粉的有效成分為Ca(C10)2,其具有強氧化性,可將[氧化,D項正確;

答案選D。

7.下列類比或推理合理的是

己知方法結(jié)論

A沸點:Cl2<Br2<I2類比沸點:H2<N2<O2

B酸性:HC1O4>HIO4類比酸性:HC1>HI

C金屬性:Fe>Cu推理氧化性:Fe3+<Cu2+

D%Ag2CrO4<AgCl推理溶解度:Ag2CrO4<AgCl

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【詳解】A.Cl?、Br?、L的相對分子質(zhì)量逐漸增大,沸點逐漸升高,可推知分子晶體的

相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,沸點越高,由于相對分子質(zhì)量:H2<N2<O2,

所以沸點:H2<N2<O2,故A正確;

B.非金屬元素最高價含氧酸的酸性與非金屬性有關(guān),元素的非金屬性越強,最高價含氧酸

的酸性越強,所以酸性:HC1O4>HIO4,酸性:HC1<HI,故B錯誤;

C.由金屬性:Fe>Cu,可推出氧化性Fe2+vQ?+;由離子方程式2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

可得,氧化性:Fe">Cu2+,故C錯誤;

D.AgzCrOa和AgCl的陰、陽離子個數(shù)比不相同,不能通過大小來比較二者在水中的

溶解度,故D錯誤;

選Ao

8.理論化學模擬得到一種N:離子,結(jié)構(gòu)如圖。下列關(guān)于該離子的說法錯誤的是

+

N—NNv.N-N—N

二X一

ZX

N.?-N-N??N??-N-N..

A.所有原子均滿足8電子結(jié)構(gòu)B.N原子的雜化方式有2種

c.空間結(jié)構(gòu)為四面體形D.常溫下不穩(wěn)定

【答案】B

【詳解】A.由N。的結(jié)構(gòu)式可知,所有N原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),A正確;

B.中心N原子為sp,雜化,與中心N原子直接相連的N原子為sp?雜化,與端位N原子直

接相連的N原子為sp雜化,端位N原子為sp2雜化,則N原子的雜化方式有3種,B錯誤;

C.中心N原子為sp3雜化,則其空間結(jié)構(gòu)為四面體形,C正確;

D.N】中含疊氨結(jié)構(gòu)(—N=N=N:),常溫下不穩(wěn)定,D正確;

故答案選B。

+

9.H2O(1),NH3(1)均可自電離:2H2O(1)^^OH+H3O、2NH3(1)^^NH2+NH;0

升1岳8+15"

下列反應(yīng)與CH3cH2*4-Bi+H-kOH--->C%CH2OH+HBr原理不同的是

A.Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3B.

SiCl4+8NH3(l)=Si(NH2)4+4NH4C1

C.3C12+8NH3=6NH4C1+N2|),PC13+3H2O=H3PO3+3HC1

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)題目信息可知,CHf^Br和H2?;ハ嘟粨Q成分生成CH3cH20H和HBr0

由2H可得,Mg3N2與H2O互相交換成分生成Mg(OH)2和NH.,

與題述反應(yīng)原理相同,A正確;

B.由于NH3⑴可自電離,2NH:、可寫為融J4NH。,辟心_群】2與SiC14交換成分生成

Si(NH2)4ffiNH4C13與題述反應(yīng)原理相同,故B正確:

c.C12與NH3反應(yīng)生成了單質(zhì)N2,反應(yīng)物沒有互相交換成分,與題述反應(yīng)原理不同,故

C錯誤;

D.和PC13互相交換成分生成了H3P和HC1,與題述反應(yīng)原理相同,故D正確;

故答案選C。

10.某溫度下,在1L恒容密閉容器中2.0molX發(fā)生反應(yīng)2X(s)^^Y(g)+2Z(g),有關(guān)

數(shù)據(jù)如下:

時間段/min產(chǎn)物Z的平均生成速率/mol-E1-min-1

0?20.20

0?40.15

0—60.10

下列說法錯誤的是

A.1min時,Z的濃度大于0.20molL“

B.2min時,加入0.20molZ,此時v正(Z)<v逆(Z)

C.3min時,Y的體積分數(shù)約為33.3%

D.5min時,X的物質(zhì)的量為1.4mol

【答案】B

【詳解】A.反應(yīng)開始一段時間,隨著時間的延長,反應(yīng)物濃度逐漸減小,產(chǎn)物Z的平均生

成速率逐漸減小,則0?Imin內(nèi)Z的平均生成速率大于0?2min內(nèi)的,故1min時,Z的濃

度大于0.20mol匚1,A正確;

B.4min時生成的Z的物質(zhì)的量為?minTx4minxlL=0.6mol,6min時

生成的Z的物質(zhì)的量為O.lOmoLL-?minTx6minxlL=0.6mol,故反應(yīng)在4min時已達

到平衡,設(shè)達到平衡時生了amolY,列三段式:

2X(s)UY(g)+2Z(g)

初始量/mol2.000

轉(zhuǎn)化量/mol2aa2a

平衡量/mol2.0-2aa0.6

根據(jù)2a=0.6,得。=0.3,則Y的平衡濃度為0.3mol-L“,Z的平衡濃度為0.6mol-L,

平衡常數(shù)K=C2(Z)-C(Y)=0.108,2min時Y的濃度為0.2mol-LLZ的濃度為

0.4molL-1,加入0.2molZ后Z的濃度變?yōu)?.6mol,Q。=c2(Z:hc(Y)=0.072<K,

反應(yīng)正向進行,故v正(Z)>v逆(Z),B錯誤;

C.反應(yīng)生成的Y與Z的物質(zhì)的量之比恒等于1:2,反應(yīng)體系中只有Y和Z為氣體,相同

V(Y)1

條件下,體積之比等于物質(zhì)的量之比,=故Y的體積分數(shù)始終約為33.3%,C正

確;

D.由B項分析可知5min時反應(yīng)處于平衡狀態(tài),此時生成Z為0.6mol,則X的轉(zhuǎn)化量為

0.6mol,初始X的物質(zhì)的量為2mol,剩余X的物質(zhì)的量為1.4mol,D正確;

故答案選B。

H.下列實驗?zāi)苓_到目的的是

實驗?zāi)康膶嶒灧椒ɑ虿僮?/p>

測定中和反應(yīng)的反應(yīng)

A酸堿中和滴定的同時,用溫度傳感器采集錐形瓶內(nèi)溶液的溫度

探究濃度對化學反應(yīng)量取同體積不同濃度的NaClO溶液,分別加入等體積等濃度

B

速率的影響的Na2so3溶液,對比現(xiàn)象

判斷反應(yīng)后Ba?,是否將Na2cO,溶液與BaC%溶液混合,反應(yīng)后靜置,向上層清液

C

沉淀完全中再加1滴Na2co§溶液

檢驗淀粉是否發(fā)生了

D向淀粉水解液中加入碘水

水解

A.AB.BC.CD.D

【答案】c

【詳解】A.酸堿中和滴定操作中沒有很好的保溫措施,熱量損失較多,不能用于測定中和

反應(yīng)的反應(yīng)熱,A錯誤;

B.NaClO和Na2sCh,反應(yīng)無明顯現(xiàn)象,無法根據(jù)現(xiàn)象進行濃度對化學反應(yīng)速率的影響的

探究,B錯誤;

C.將Na2cO3溶液與BaCl2溶液混合,反應(yīng)后靜置,向上層清液中滴加1滴Na2cO3溶液,

若有渾濁產(chǎn)生,則說明Ba?+沒有沉淀完全,反之,則沉淀完全,C正確;

D.檢驗淀粉是否發(fā)生了水解,應(yīng)檢驗是否有淀粉的水解產(chǎn)物(葡萄糖)存在,可選用銀氨溶

液或新制氫氧化銅,碘水是用來檢驗淀粉的試劑,可用于檢驗淀粉是否完全水解,D錯誤。

故答案選C。

【點睛】本題易忽略實驗探究過程中,反應(yīng)應(yīng)具有明顯的實驗現(xiàn)象,如有氣體或沉淀生成,

或有明顯的顏色變化,一般條件下會加入顯色劑輔助觀察實驗現(xiàn)象,如酸堿中和滴定時加入

酚酷溶液或甲基橙,從而易于觀察滴定終點。

12.某儲能電池原理如圖。下列說法正確的是

+

A.放電時負極反應(yīng):Na3Ti2(PO4)3-2e=NaTi2(PO4)3+2Na

B.放電時Cl透過多孔活性炭電極向Cel,中遷移

C.放電時每轉(zhuǎn)移Imol電子,理論上CCL吸收OSmolC"

D.充電過程中,NaQ溶液濃度增大

【答案】A

+

【分析】放電時負極反應(yīng):Na3Ti2(PO4)3-2e=NaTi2(PO4)3+2Na,正極反應(yīng):

C12+2e-=2C「,消耗氯氣,放電時,陰離子移向負極,充電時陽極:2Cr-2e=CI2,由此解析。

【詳解】A.放電時負極失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng):

+

Na3Ti2(PO4)3-2e=NaTi2(PO4)3+2Na,故A正確;

B.放電時,陰離子移向負極,放電時C「透過多孔活性炭電極向NaCl中遷移,故B錯誤:

C.放電時每轉(zhuǎn)移Imol電子,正極:Cl2+2e=2Cr,理論上CC'釋放0.5molCl2,故C錯

誤;

D.充電過程中,陽極:2Cl--2e=Cl2,消耗氯離子,NaCl溶液濃度減小,故D錯誤;

故選A。

13.甘氨酸(NH2cH2coOH)是人體必需氨基酸之一、在25c時,NH;CH2coOH、

c(A二)

NH;CH2COO和NH2cH2co0的分布分數(shù)【如3(A2-)=與

2

c(H2A)+c(HA)+c(A)

溶液pH關(guān)系如圖】。下列說法錯誤的是

數(shù)

A.甘氨酸具有兩性

B曲線c代表NH2cH2co0

1,65

C.NH;CH2COO+H2OT——NH;CH2COOH+OH的平衡常數(shù)K=10

2

D.c(NH;CH2COO)<c(NH;CH2COOH)-c(NH2cH2coO)

【答案】D

【詳解】A.NH2cH2coOH中存在-NH?和-COOH,所以溶液既有酸性又有堿性,故A

正確:

B.氨基具有堿性,在酸性較強時會結(jié)合氫離子,粉基具有酸性,在堿性較強時與氫氧根離

子反應(yīng),故曲線a表示NH;CH2co0H的分布分數(shù)隨溶液pH的變化,曲b表示

NH;CH2COO的分布分數(shù)隨溶液pH的變化,曲線C表示NH2cH2coO的分布分數(shù)隨溶

液pH的變化,故B正確;

c.NH;CH2COO+H2O;——NH;CH2COOH+OH的平衡常數(shù)

_c(NH;CH2C00H)c(0H)

25℃時,根據(jù)a,b曲線交點坐標(2.35,0.50)可知,

'c(NH;CH2COO)

K

=10山65

pH=2.35時,c(NH;CH2COO)=c(NH;CH2COOH),則K=c(0H)=

故C正確:

c(NH:CH2COOH)10山65

D.由C項分析可知,CCC\=/CTT\,根據(jù)b,C由線交點坐標坐標

c(NH;CH2COO)c(OH)

(9.78,0.50)分析可得電離平衡NH;CH2COO2cH2cOO+lT的電離常數(shù)為

c(NHCHCOO)_K,IO978

K=?22

++

c(NH;CH2COO)-c(H)-c(H)

65

c(NH;CH2COOH)c(NH2CH2COO)io"IO?.

XX+<

c(NH;CH2COO)C(NH;CH2COO)-c(OH)c(H)'即

2

c(NH;CH2COO)>c(NH;CH2COOH)-c(NH2CH2COO),故D錯誤;

故答案選D。

二、非選擇題:本題共4小題,共55分。

14.某工廠采用輝鈕礦(主要成分為Bi2s3,含有FeS2、Si。?雜質(zhì))與軟鋅礦(主要成分為

MnO,)聯(lián)合焙燒法制備BiOCl和MnSO4,工藝流程如下:

空氣

濃鹽酸

輝錦礦聯(lián)合水濾液」轉(zhuǎn)|濾液、

浸>酸浸化一>調(diào)pH=2.6?|BiOCl沉淀

軟鎰礦焙燒水解

(過量)

(Mi^^液)濾液

(MnCJFeCl2溶液)

已知:①焙燒時過量的MnO2分解為Mn°()3,F(xiàn)eS2轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2()3;

②金屬活動性:Fe>(H)>Bi>Cu:

③相關(guān)金屬離子形成氫氧化物的pH范圍如下:

開始沉淀pH完全沉淀pH

Fe216.58.3

Fe3+1.62.8

Mn2+8.110.1

回答下列問題:

(1)為提高培燒效率,可采取措施為。

a.進一步粉碎礦石

b.鼓入適當過量的空氣

c.降低焙燒溫度

(2)Bi2s3在空氣中單獨焙燒生成BizOa,反應(yīng)的化學方程式為。

(3)“酸浸”中過量濃鹽酸的作用為:①充分浸出Bi3+和Mi?、②__________o

(4)濾渣的主要成分為(填化學式)。

(5)生成氣體A的離子方程式為。

(6)加入金屬Bi的目的是。

j哥

【答案】(1)ab(2)2Bi2S3+9022Bi203+6S02

(3)抑制金屬離子水解

⑷SiO2

+2

(5)Mn2O3+6H+2Cl=2Mn"+Cl2T+3H2O

(6)將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe?+

【分析】聯(lián)合焙燒:由已知信息①和第⑵問題干可知,發(fā)生轉(zhuǎn)化:Bi^TBiQa+SO,、

Fe

FeS^Fefi^SO^MnO2M/?2O3+MnSO4?故聯(lián)合焙燒后得到%。3、2°3

Mn2O3、MnSO4和SiO2;

水浸:MfiSOa進入濾液,濾渣為西2。3、Fe2O3%M%03和Si。?;

3+3+

酸浸:加入過量濃鹽酸后,身?。:.和Fe2()3發(fā)生轉(zhuǎn)化:B/2O3->Bi'Fe2O}->Fe?因

M〃2()3有氧化性,會與濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng):

2+

M%C>3+6H++2CP=2Mn+C/2T+3H2O,氣體A為Cu,濾渣主要為不溶于濃鹽酸

的Si。?,濾液中金屬離子為B產(chǎn)、Fe3\M/?+;

第(4)(5)問轉(zhuǎn)化:由己知信息②知,Re的金屬活動性強于Bi,且調(diào)pH=Z6時血2+和代2+

進入濾液,可知加入金屬Bi的目的是將Fe"還原為Fe"。

【小問1詳解】

a.聯(lián)合焙燒時,進一步粉碎礦石,可以增大礦石與空氣的接觸面積,能夠提高焙燒效率.選

項a符合題意;

b.鼓入適當過量的空氣有利于礦石充分反應(yīng),選項b符合題意;

c.降低焙燒溫度,反應(yīng)速率減慢,不利于提高焙燒效率,選項c不符合題意;

答案選ab;

【小問2詳解】

切2s3在空氣中單獨焙燒生成皮203,根據(jù)原子守恒可知還應(yīng)生成SO?,結(jié)合得失電子守恒,

反應(yīng)的化學方程式為+9C>2^=2WO3+6SO2;

【小問3詳解】

加入濃鹽酸后,溶液中含有的離子主要為8產(chǎn)、Fe?,M〃2+、H+、ci,而酸浸后取濾

液進行轉(zhuǎn)化,故要防止金屬離子水解生成沉淀,進入濾渣,造成制得的應(yīng)OC7產(chǎn)率偏低;

【小問4詳解】

濾渣主要為不溶于濃鹽酸的Si。?,答案為Si。?;

【小問5詳解】

因Mn2O.有氧化性,會與濃鹽酸發(fā)生氯化還原反應(yīng):

+2+

Mn2O3+6H+2Cl-=2Mn+CZ2T+3H2O;

【小問6詳解】

由已知信息③知,調(diào)pH=2.6時,F(xiàn)e3+會水解生成尸4a;1沉淀,但Fe?+還沒開始沉淀,

故要將Fe'+轉(zhuǎn)化為產(chǎn)才?,在調(diào)〃,后獲得含產(chǎn)近%的濾液,為了不引入新的雜質(zhì),加入Bi

作還原劑。

15.H2。?作為綠色氧化劑應(yīng)用廣泛,氫醍法制備H?。?原理及裝置如下:

O0H

乙基恿:配乙基慈醇

OOH

已知:H?。、HX等雜質(zhì)易使Ni催化劑中毒?;卮鹣铝袉栴}:

(1)A中反應(yīng)的離子方程式為―

(2)裝置B應(yīng)為___________(填序號)。

=2C=

霆dh尹飽和食鹽水

①②③

(3)檢查裝置氣密性并加入藥品,所有活塞處于關(guān)閉狀態(tài)。開始制備時,打開活塞

,控溫45℃。一段時間后,僅保持活塞b打開,抽出殘留氣體。隨后關(guān)閉活塞

b,打開活塞___________,繼續(xù)反應(yīng)一段時間。關(guān)閉電源和活塞,過濾三頸燒瓶中混合物,

加水萃取,分液,減壓蒸儲,得產(chǎn)品。

(4)裝置F的作用為o

(5)反應(yīng)過程中,控溫45℃的原因為.

(6)氨酸法制備Hz。?總反應(yīng)的化學方程式為

(7)取2.50g產(chǎn)品,加蒸儲水定容至100mL搖勻。取20.00mL于維形瓶中,用

0.0500mol-I;i酸性KMnO,標準溶液滴定。平行滴定三次,消耗標準溶液體積分別為

19.98mL、20.90mL、20.02mL。假設(shè)其他雜質(zhì)不干擾結(jié)果,產(chǎn)品中H2。?質(zhì)量分數(shù)為

【答案】(1)Zn+2H'=Zn2++H,T

⑵@@(3)①.a、b②.c、d

(4)防止外界水蒸氣進入C中使催化劑中毒

(5)適當升溫加快反應(yīng)速率,同時防止溫度過高H?。?分解

Ni

(6)H+0HO

22乙基慈釀22

(7)17%

【分析】從H2O2的制備原理圖可知,反應(yīng)分兩步進行,第一步為H?在Ni催化作用下與乙

基蔥醍反應(yīng)生成乙基蔥醇,第二步為。2與乙基蔥醇反應(yīng)生成H?。?和乙基慈醍。啟普發(fā)生

器A為制取H2的裝置,產(chǎn)生的H?中混有HC1和H2。,需分別除去后進入C中發(fā)生第一

步反應(yīng)。隨后氧氣源釋放的氧氣經(jīng)D干燥后進入C中發(fā)生反應(yīng)生成H?。?和乙基蔥醍,F(xiàn)中

裝有濃H2so「與C相連,防止外界水蒸氣進入C中,使催化劑Ni中毒。

【小問1詳解】

A中鋅和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣,反應(yīng)的離子方程式為Zn+2H+=Z『+H2T;

【小問2詳解】

H2O,HX等雜質(zhì)易使Ni催化劑中毒,需分別通過裝有飽和食鹽水和濃H2s的洗氣瓶除

去,所以裝置B應(yīng)該選③①;

【小問3詳解】

開始制備時,打開活塞a、b,A中產(chǎn)生的Hz進入C中,在Ni催化作用下與乙基蔥醒反應(yīng)

生成乙基蔥醇,一段時間后,關(guān)閉a,僅保持活塞b打開,將殘留H2抽出,隨后關(guān)閉活塞b,

打開活塞c、d,將。2通入C中與乙基慈醇反應(yīng)生成H2O2和乙基慈醍。

【小問4詳解】

H?。容易使Ni催化劑中需,實驗中需要保持C裝置為無水環(huán)境,F(xiàn)的作用為防止外界水蒸

氣進入C中。

【小問5詳解】

適當升溫加快反應(yīng)速率,同時防止溫度過高H?。?分解,所以反應(yīng)過程中控溫45℃;

【小問6詳解】

第一步為H?在Ni催化作用下與乙基蔥醍反應(yīng)生成乙基慈醇,第二步為。2與乙基慈醇反應(yīng)

Ni

生成H2。?和乙基蔥酸,總反應(yīng)為H2+O2HO

乙基慈醍22O

【小問7詳解】

滴定反應(yīng)的離子方程式為2乂1I0;+5氏02+6才=2乂112++502,+81420,可得關(guān)系式:

2KMnO4:5H2。2。三組數(shù)據(jù)中20.90mL偏差較大,舍去,故消耗酸性高缽酸鉀標準溶

液的平均體積為20.00mL,H2O2的質(zhì)量分數(shù)

-3001

20x10Lx0.0500molL'x-x1mLx34g?mol

w=-------------------------2—2QmL-----------x1(X)%=17%°

2.50g

16.工業(yè)合成氨是人類科學技術(shù)的一項重大突破,目前已有三位科學家因其獲得諾貝爾獎,

111

其反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g)^2NH3(g)AH=-92.4kJ?moFAS=-200J-K-mol

回答下列問題:

(1)合成氨反應(yīng)在常溫下_____(填“能''或"不能”)自發(fā)。

(2)_________溫(填“高”或“低",下同)有利于提高反應(yīng)速率,___________溫有利于提高

平衡轉(zhuǎn)化率,綜合考慮催化劑(鐵觸媒)活性等因素,工業(yè)常采用400-500C。

針對反應(yīng)速率與平衡產(chǎn)率的矛盾,我國科學家提出了兩種解決方案。

(3)方案二:M-LiH復(fù)合催化劑。

I

ff白l

q

-

8

i二

w

>

下列說法正確的是。

a.300c時。愛合催化劑比單一催化劑效率更高

b.同溫同壓下,復(fù)合催化劑有利于提高氨的平衡產(chǎn)率

c.溫度越高,復(fù)合催化劑活性一定越高

apy

(4)某合成氨速率方程為:v=kc(N2)c(H2).c(NH3),根據(jù)表中數(shù)據(jù),

Y=_

C{NHJV

實驗?電)。(凡)

mol-L'1mol'L'1mol-L'1mol-L'1-s-1

1mnPq

22mnP2q

3mnO.lplOq

4in2nP2.828q

在合成氨過程中,需要不斷分離出氨的原因為。

a.有利于平衡正向移動b.防止催化劑中毒c.提高正反應(yīng)速率

(5)某種新型儲氫材料的晶胞如圖,八面體中心為M金屬離子,頂點均為N&配體;四

面體中心為硼原子,頂點均為氫原子。若其摩爾質(zhì)量為188g?moJ,則M元素為

_(填元素符號);在該化合物中,M離子的價電子排布式為一

?代表令

/硼原子

。代表與

【答案】(D能(2)①.高②?低

(3)a(4)①.-1②.a

(5)①.Fe②.3d6

【分析】(1)氨的分離對反應(yīng)速率的影響;從反應(yīng)速率方程可以推知,當C(N”3)降低時,v

增大。注意由于反應(yīng)速率方程通常由實驗測定,其中v應(yīng)指凈反應(yīng)速率,即/一也,因此

在其他條件一定時,分離氨氣是通過降低逆反應(yīng)速率,從而提高凈反應(yīng)速率。

⑵FelN&'lBab中,氫元素化合價的判斷:由于電負性N>H>B,因此M/3中H

顯+1價,中H元素的化合價為-1價;(3)中根據(jù)圖像進行判斷,利用控制變量法進行

分析;(4)利用實驗對比,注意選擇對比實驗室,選擇控制變量,找變量;(5)利用晶胞密度

計算公式計算元素的相對原子質(zhì)量,根據(jù)元素相對原子質(zhì)量進行判斷元素;

【小問1詳解】

對于合成氨反應(yīng),常溫下,

AG=AH-TAS=-92.4AJ--298Kx(-O.2AJ-K-'-mol-x)=-32.8V-moL<0

,故合成氨反應(yīng)在常溫下能自發(fā)進行;

【小問2詳解】

其他條件一定時,升高溫度,可以提供更高的能量,使活化分子百分數(shù)增大,反應(yīng)速率加快;

合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng),要提高平衡轉(zhuǎn)化率,即使反應(yīng)平衡正向移動,應(yīng)降低溫度;故答案

為:高、低;

【小問3詳解】

由題圖可知,300℃時,復(fù)合催化劑催化時合成氨反應(yīng)的反應(yīng)速率比單-催化劑催化時大很

多,說明300C時復(fù)合催化劑比單-催化劑效率更高,a正確:同溫同壓下,復(fù)合催化劑能提

高反應(yīng)速率,但不能使平衡發(fā)生移動,故不能提高氨的平衡產(chǎn)率,b錯誤;溫度過高,復(fù)合

催化劑可能會失去活性,催化效率反而降低,c錯誤:故選a;

【小問4詳解】

將實驗1、3中數(shù)據(jù)分別代入合成氨的速率方程可得:①q=k-ma?n°?py,

③10q=k?maF0?(0.1p),,可得/=-E合成氨過程中,不斷分離出氨,即降低體系

中c(/V〃3),生成物濃度下降,平衡向正反應(yīng)方向移動,但不會提高正反應(yīng)速率,a正確,

c錯誤;反應(yīng)主產(chǎn)物即氨不能使催化劑中毒,b錯誤。

【小問5詳解】

由圖可知,代表M(N也入,“O”代表面心立方最密堆積的晶胞中,

”的個數(shù)為8K,十6><工=4,

處于8個頂角和6個面心,則每個晶胞中含“8個“0”

82

均處于晶胞內(nèi)部,則"?"和"O”的個數(shù)之比為4:8=1:2,故該晶體的化學式為

M(AW)(B/7)又知該化合物的摩爾質(zhì)量為188g?〃山尸,則有

3642;?

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