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文档介绍
河北省保定市2020年高三模拟化学试题
河北省保定市2020年高三笫二次模拟考试 理科综合能力测试化学试题 1.化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A. 在食品袋中放入盛有硅胶的透气小袋,可防止被盛装食品受潮 B. 淀粉可用于制取葡萄糖、乙醇、乙酸 C. 化妆品中添加甘油,具有保湿效果 D. 使用75%的酒精、0.1%的次氯酸钠和1%的食盐水均可以快速高效杀死新冠病毒 【答案】D 【解析】 【详解】A.在食品袋中放入盛有硅胶的透气小袋,硅胶(具有吸湿性)能吸收水分,故A正确; B.淀粉水解可以生成葡萄糖,葡萄糖发酵生成乙醇,乙醇氧化生成乙酸,故B正确; C.甘油分子中含亲水基,具有吸湿性,添加到化妆品中有保湿作用,故C正确; D.75%的酒精、0.1%的次氯酸钠均能使病毒的蛋白质变性失活,则可用来杀死新冠病毒,而1%的食盐水不能杀灭病毒,则不能用1%的食盐水杀死新冠病毒,故D错误; 综上所述,答案为D。 2.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 0.01mol•L-1KAl(SO4)2溶液中的SO42-数目为0.02NA B. 用浓盐酸分别与MnO2、KClO3反应制备1mol氯气,转移的电子数均为2NA C. 1molNH4NO3完全溶于稀氨水中,溶液呈中性,溶液中NH4+的数目为NA D. 9.0g葡萄糖和蔗糖的混合物中含碳原子的数目为0.3NA 【答案】C 【解析】 【详解】A.体积未知,当溶液体积为1L时,0.01mol·L-1KAl(SO4)2溶液中,硫酸根离子数为0.02NA,故A错误; B.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,当生成1mol氯气,转移的电子数为2NA,KClO3+6 HCl(浓)=KCl+3 Cl2↑+3 H2O,当生成1mol氯气,转移的电子数为 NA,故B错误; C.将1molNH4NO3溶于稀氨水中,根据电荷守恒可知有:n(OH-)+n(NO3-)=n(H+)+n (NH4+),而溶液呈中性,则有n(OH-)=n(H+),故可知n(NH4+)=n(NO3-)=1mol,即铵根离子个数为NA个,故C正确; D.葡萄糖分子式C6H12O6、蔗糖分子式C12H22O11,两种分子中碳、氢、氧三种元素的原子个数比分别为:1:2:1、12:22:11,含碳量不同,故混合物中的碳的质量无法确定,碳原子的数目无法确定,故D错误; 综上所述,答案为C。 【点睛】因为KClO3+6 HCl(浓)=KCl+3 Cl2↑+3 H2O为归中反应,所以要通过化合价计算转移的电子数目,即每生成3mol氯气,转移的电子为5mol。 3.下列实验操作与实验现象或结论不相匹配的是 实验操作 实验现象或结论 A 向2支均盛有2mL1.0mol•L-1KOH溶液的试管中分别加入2滴浓度均为0.lmol•L-1的AlCl3和MgCl2溶液,加入MgCl2溶液的试管出现白色沉淀,另一支无明显现象 Ksp [A1(OH)3]>Ksp[Mg(OH)2] B 向盛有KI溶液的试管中滴加氯水和CCl4液体,振荡 下层溶液变为紫红色 C 室温下,用pH试纸分别测0.lmol•L-1Na2SO3和0.1mol•L-1Na2CO3溶液的pH Na2SO3溶液的pH约为10,Na2CO3溶液的pH约为12,则说明CO32-水解的能力比SO32-的强 D 向盛有Na2S2O3溶液的试管中先滴入酚酞溶液,然后滴加盐酸,边滴边振荡 溶液先变红后褪色,有气泡产生并出现浑浊 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A.由于氢氧化铝为两性氢氧化物,过量的氢氧化钾将生成的氢氧化铝溶解,不能通过该实验比较Ksp [A1(OH)3]和Ksp[Mg(OH)2]的大小,故A错误; B.氯水中的Cl2和KI反应生成KCl和I2,CCl4萃取I2,由于CCl4 的密度大于水,则下层溶液(溶解I2的CCl4溶液)变为紫红色,故B正确; C.Na2SO3溶液和Na2CO3溶液均为碱性,是因为碳酸根和亚硫酸根均能发生水解,而Na2SO3溶液的pH小于Na2CO3溶液的pH,则说明CO32-水解的能力比SO32-的强,故C正确; D.Na2S2O3为强碱弱酸盐,Na2S2O3溶液呈碱性,向盛有Na2S2O3溶液的试管中滴入酚酞溶液,溶液变红,然后滴加盐酸,发生反应:Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O,Na2S2O3溶液转变为NaCl溶液(中性),溶液的红色消失,有气泡产生并出现浑浊,故D正确; 综上所述,答案为A。 【点睛】要注意氢氧化铝性质的特殊性,氢氧化铝能够被强碱溶解生成易溶于水的偏铝酸盐。 4.某化学课外活动小组拟用铅蓄电池为直流电源,进行电絮凝净水的实验探究,设计的实验装置如图所示。下列说法正确的是 A. Y电极反应为Pb+SO42--2e-=PbSO4 B. 每消耗103.5gPb, 理论上电解池阴极上有1molH2生成 C. 该电解池的总反应为2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑ D. 若污水为含有Cr2O72-工业酸性废水,为将其转化为Cr3+除去,可让铁电极连接铅蓄电池的正极 【答案】D 【解析】 【分析】 据图可知电解池中,铝电极失电子作阳极,电极反应为:2Al-6e-=2Al3+,在铝表面有氧气产生,说明有部分氢氧根离子放电,Fe电极上水得电子作阴极,电极反应为:6H2O+6e-=3H2↑+6OH-,铅蓄电池中X与阴极Fe相连,作负极,负极上发生的反应是Pb+SO42--2e-=PbSO4,Y与阳极铝相连,作正极,电极反应为PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,串联电路中各电极转移电子相等。 【详解】A.由分析可知,Y作正极,电极反应为PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,故A 错误; B.n(Pb)= ,Pb是+2价金属,反应的Pb的物质的量是0.5mol,则反应转移电子的物质的量是0.5mol×2=1mol,根据串联电路中电子转移守恒,则电解池的阴极上反应产生H2的物质的量是0.5mol,故B错误; C.阳极铝电极反应为:2Al-6e-=2Al3+,阴极Fe电极电极反应为6H2O+6e-=3H2↑+6OH-,总反应为2Al+6H2O 2Al(OH)3(胶体)+3H2↑,在铝的表面有氧气产生,说明还存在电解水的过程:2H2O O2↑+2H2↑,故C错误; D.让铁电极连接铅蓄电池的正极作阳极,则铁失电子转化为亚铁离子,含有Cr2O72-工业酸性废水具有强氧化性,与亚铁离子反应可转化为Cr3+除去,故D正确; 综上所述,答案为D。 5.化合物丙是一种医药中间体,可以通过如图反应制得。下列说法正确的是 A. 丙的分子式为C10Hl6O2 B. 甲的一氯代物有4种(不考虑立体异构) C. 乙可以发生取代反应、加成反应、氧化反应 D. 甲、丙均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】C 【解析】 【详解】A.由丙的结构简式可知,丙的分子式为C10H14O2,故A错误; B.甲的分子中有3种不同化学环境的氢原子,则其一氯代物有3种(不考虑立体异构),故B错误; C.乙的结构中含有碳碳双键和酯基,碳碳双键可以发生加成反应、氧化反应,酯基可以发生取代反应,故C正确; D.甲、丙结构中均含有碳碳双键,能被高锰酸钾氧化,则均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D 错误; 综上所述,答案为C。 6.A、B、C、D、E五种短周期主族元素,原子序数依次增大。A是元素周期表中原子半径最小的元素;C元素最高价氧化物对应的水化物是一种强碱;B、D、E的最外层电子数之和为19且B的一种单质可用于饮用水消毒。下列说法错误的是 A. B、C、D的简单离子半径:D>B>C B. B与A、C、D、E四种元素均可形成两种或两种以上化合物 C. 由B、C、E三种元素形成的化合物溶于水均能促进水的电离 D. 分子D2E2中原子均满足8电子稳定结构,则分子中存在非极性键 【答案】C 【解析】 【分析】 A、B、C、D、E五种短周期主族元素,原子序数依次增大。A是元素周期表中原子半径最小的元素,则A为氢元素;C元素最高价氧化物对应的水化物是一种强碱,为氢氧化钠,则C为钠元素;B、D、E的最外层电子数之和为19且B的一种单质可用于饮用水消毒,则B为氧元素,D为硫元素,E为氯元素。 【详解】A.由分析可知,B、C、D分别为氧元素、钠元素、硫元素元素,形成离子时,氧离子、钠离子核外有两个电子层,硫离子核外有三个电子层,电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越小,离子半径越大,则简单离子半径:S2->O2->Na+,故A正确; B.氢元素与氧元素能形成水、双氧水,钠元素与氧元素能形成氧化钠、过氧化钠,硫元素与氧元素能形成二氧化硫、三氧化硫,氯元素与氧元素能形成二氧化氯、氧化二氯、七氧化二氯等,故B正确; C.由氧元素、钠元素、氯元素三种元素形成的化合物可以是高氯酸钠,高氯酸钠为强酸强碱易溶盐,溶于水不能促进水的电离,故C错误; D.分子S2Cl2的结构式为Cl-S-S-Cl,其中原子均满足8电子稳定结构,分子中存在极性共价键和非极性键,故D正确; 综上所述,答案为C。 【点睛】比较离子半径时,一般可先比较电子层,电子层数越多,其对应的离子的离子半径越大;当电子层数相同时,再比较核电荷数,核电荷数小的离子半径大;当电子层数、核电荷数均相同时,最后比较电子数,电子数多的离子半径大。 7.常温下,向20mL0.05mol•L-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1mol•L-1氨水,溶液中由水电离出氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图。下列分析正确的是 A. NaHB溶液中一定含有H2B分子 B. A、B、C三点溶液的pH逐渐减小,D、E、F三点溶液的pH逐渐增大 C. E溶液中离子浓度大小关系为c(NH4+)>c(B2-)>c(H+)>c(OH-) D. B点溶液pH=7 【答案】C 【解析】 【分析】 常温下,由图可知,0.05mol•L-1某稀酸H2B溶液中由水电离产生的氢离子为10-13 mol•L-1,则H2B为二元强酸;向20mL0.05mol•L-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1mol•L-1氨水,溶液开始时为酸性,到D点时,二者恰好完全反应生成(NH4)2B,则溶液为酸性,至F点时,溶液为中性。 【详解】A.由分析可知,H2B为二元强酸,则NaHB溶液中不含有H2B分子,故A错误; B.随着氨水的加入,溶液的酸性减弱,溶液的pH增大,所以A、B、C三点溶液的pH是逐渐增大的,故B错误; C.E溶液显示酸性,硫酸铵和氨水的混合物,得到的溶液中铵根离子的水解程度较强,即c(H+)>c(OH-),所以c(NH4+)>c(B2-)>c(H+)>c(OH-),故C正确; D.F点溶液的pH=7,B点溶液的pH<7,故D错误; 综上所述,答案为C。 8.金属铋在自然界中的量极少,用途非常广泛,通常以辉铋矿为原料提取金属铋,工艺流程如图所示: 已知:①辉铋矿主要成分是Bi2S3,还含少量Bi2O3、SiO2、铁的氧化物和硫化物等。 ②Bi2O3能溶于酸,NaBiO3不溶于水。 ③常温下,Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38,Ksp[Bi (OH)3]=4×10-30;Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16; 回答下列问题: (1)写出酸浸氧化时Bi2S3被氧化成硫单质的化学方程式_______________。 (2)滤渣1的成分为_______________。 (3)除杂剂的作用a.调节溶液pH,b_______________,写出一种能提高产物产量的除杂剂_______________。 (4)滤液2还可用来制备NaBiO3,可向滤液2中加入NaOH和NaClO溶液制取NaBiO3,写出该反应的离子方程式_______________。 (5)滤液2采用电解法制取金属铋单质,阳极产物处理后可继续循环使用,电解装置如图所示。 ①交换膜类型为_______________(填“Cl-”或“OH-”)交换膜。 ②阳极电极反应式为_______________。 【答案】 (1). Bi2S3+6HCl+NaClO3=2BiCl3+NaCl+3S↓+3H2O (2). S和SiO2 (3). 除去杂质Fe3+ (4). Bi2O3或Bi(OH)3 (5). Na++Bi3++C1O-+4OH-=NaBiO3↓+Cl-+2H2O (6). Cl- (7). Cl-+6OH--6e-=ClO3-+3H2O 【解析】 【分析】 辉铋矿酸浸氧化后过滤,得到滤渣1为不溶于酸的二氧化硅和Bi2S3被氧化后生成的硫单质,滤液1中含有BiCl3、NaCl,FeCl3等,为了避免引入新杂质,则加入的除杂试剂可以是Bi2O3或Bi(OH)3,目的是调节pH使铁离子转化成氢氧化铁除去,滤液2中的主要成分为氯化钠和BiCl3,经电解得到铋单质。 【详解】(1)酸浸氧化时Bi2S3被氧化成硫单质的化学方程式为Bi2S3+6HCl+NaClO3=2BiCl3+NaCl+3S↓+3H2O,故答案为:Bi2S3+6HCl+NaClO3=2BiCl3+NaCl+3S↓+3H2O; (2)由分析知,滤渣1的成分为S和SiO2,故答案为:S和SiO2; (3)由分析知,可用Bi2O3或Bi(OH)3调节pH使铁离子转化成氢氧化铁沉淀除去,故答案为:除去杂质Fe3+;Bi2O3或Bi(OH)3; (4)滤液2中的主要成分为氯化钠和BiCl3,加入NaOH和NaClO溶液制取NaBiO3时发生反应的离子方程式为Na++Bi3++C1O-+4OH-=NaBiO3↓+Cl-+2H2O,故答案为:Na++Bi3++C1O-+4OH-=NaBiO3↓+Cl-+2H2O; (5)①氯离子为阴离子,电解时,氯离子在阳极放电,氯离子移向阳极,则交换膜类型为Cl-交换膜,故答案为:Cl-; ②阳极电极附近氯离子放电转化为氯酸根,电极反应式为Cl-+6OH--6e-=ClO3-+3H2O,故答案为:Cl-+6OH--6e-=ClO3-+3H2O。 【点睛】阳极阴离子放电或电极放电,失电子能力强先放电,若阳极是活泼金属(金属活动顺序表Ag以前),溶液中阴离子一律不放电,而是电极材料失电子;若阳极是惰性(Pt、Au、石墨),则放电顺序为:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。 9.硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂,在不同温度下加热分解所得产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去),在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全,确定分解产物(铁的氧化物、硫的氧化物、含氮物质、水)的具体成分(已知每个装置中的药品足量)。 (1)利用上述装置完成该实验,则该装置的正确连接顺序为_______________(用装置下面的字母填连接顺序,每个装置都要使用)。加热A前需要通入一段时间N2目的是_______________。 (2)若观察到B中有白色沉淀生成,C中无明显现象,则装置C的作用为_______________,D中白色变为蓝色,写出B中发生反应的离子方程式_______________装置B与装置C能否互换_______________(填 “能”或“否”),原因是_______________(填“能”则不填此空)。 (3)A中固体完全分解后变为红棕色粉末,某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3,而不含FeO,请帮他完成表中内容(试剂,仪器和用品自选)。 实验步骤 预期现象 结论 _______________ _______________ 固本残留物仅为Fe2O3 (4)硫酸亚铁铵在500℃时隔绝空气加热完全分解,若E中收集到的气体只有N2,A中固体残留物Fe2O3的质量为80g,B中沉淀物质的量为2rnol,则生成N2的质量为_______________g。 (5)某含铬(Cr2O72-)废水用硫酸亚铁铵溶液滴定处理,反应后铁元素和铬元素完全转化为沉淀(沉淀中铬元素化合价为+3),该沉淀经干燥后得到amolFeO•FemCrnO3,不考虑处理过程中的实际损耗,则消耗硫酸亚铁铵的物质的量为_______________mol(用a的代数式表示)。 【答案】 (1). ADCBE (2). 实验前通入氮气是为了排除装置内的空气,防止对实验造成干扰,减少实验误差 (3). 检验生成的气体中是否有三氧化硫,并除去三氧化硫和氨气 (4). SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+ (5). 否 (6). 若互换三氧化硫也会使B有白色沉淀生成,无法检验二氧化硫 (7). 取少量A中残留物于试管中,加入适量稀硫酸,充分振荡使其完全溶解,将溶液分成两份,分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶液; (8). 若高锰酸溶液不褪色,加入KSCN溶液变红 (9). 14 (10). 2.5a 【解析】 【分析】 硫酸亚铁铵受热分解产生的气体产物可能为二氧化硫、三氧化硫、水、氨气,A为硫酸亚铁铵受热分解的装置,有水产生时应先用无水硫酸铜检验水,D为检验水的装置,则A连D,氨气为碱性气体,极易溶于水,则氨气能溶于C装置中的溶液中,三氧化硫与水反应生成硫酸根,硫酸根与钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡,由此可以检验并除去三氧化硫,C为检验三氧化硫并去除三氧化硫和氨气的装置,则D连C,二氧化硫在酸性溶液中溶解度极小,所以二氧化硫不溶于D,二氧化硫具有还原性,能被双氧水氧化成硫酸根而能与氯化钡生成硫酸钡白色沉淀,由此可以检验二氧化硫,B为检验二氧化硫的装置,则C连B,随后B连 E,由此可知,装置的正确连接顺序为ADCBE。 【详解】(1)由分析可知,装置的正确连接顺序为ADCBE,实验前通入氮气是为了排除装置内的空气,防止对实验造成干扰,减少实验误差,故答案为:ADCBE;实验前通入氮气是为了排除装置内的空气,防止对实验造成干扰,减少实验误差; (2)由分析知,C为检验三氧化硫并去除三氧化硫和氨气的装置,除去三氧化硫是为了避免对二氧化硫的检验造成干扰;B中双氧水氧化二氧化硫并与氯化钡生成沉淀的离子方程式为SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+;因为三氧化硫也能使B装置中产生白色沉淀,则无法检验产生的气体中是否含有二氧化硫,则装置B与装置C不能互换,故答案为:检验生成的气体中是否有三氧化硫,并除去三氧化硫和氨气;SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+;否;若互换三氧化硫也会使B有白色沉淀生成,无法检验二氧化硫; (3)验证固体残留物仅为Fe2O3,而不含FeO,则需将固体物质溶于酸,然后检验铁离子和亚铁离子即可,实验步骤为:取少量A中残留物于试管中,加入适量稀硫酸,充分振荡使其完全溶解,将溶液分成两份,分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶液;预期现象:若高锰酸溶液不褪色,加入KSCN溶液变红,故答案为:取少量A中残留物于试管中,加入适量稀硫酸,充分振荡使其完全溶解,将溶液分成两份,分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶液;若高锰酸溶液不褪色,加入KSCN溶液变红; (4)Fe2O3的质量为80g,物质的量为0.5mol,则硫酸亚铁铵的物质的量为1mol,硫原子的物质的量为2mol,而B装置中时二氧化硫最后转化成硫酸钡2mol,由此可知产物中无三氧化硫,则硫酸亚铁铵受热分解的方程式为2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2 O,m(N2)= =14g,故答案为:14; (5)1mol亚铁离子被氧化后转化成铁离子,失去的电子为1mol,每生成1molCr3+转移的电子为3mol,根据元素得失电子守恒有3n=m,由根据FeO•FemCrnO3中化合价的代数和为0,有3m+3n=6,解得m=1.5,n=0.5,则根据铁原子守恒,若得到amolFeO•FemCrnO3需消耗硫酸亚铁铵的物质的量为(1+m)a=(1+1.5)a=2.5amol,故答案为:2.5a。 10.将CO2应用于生产清洁燃料甲醇,既能缓解温室效应的影响,又能为能源的制备开辟新的渠道,其合成反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。回答下列问题: (1)如图为CO2平衡转化率和温度、压强的关系,其中压强分别为3.0MPa、4.0MPa和5.0MPa。据图可知,该反应为_______________反应(填“放热”或“吸热")。设CO2的初始浓度为comol•L-1,根据5.0MPa时的数据计算该反应的平衡常数K(240k)=_______________ (列出计算式即可)。若在4.0MPa时减小投料比,则CO2的平衡转化率曲线可能位于II线的_______________(填“上方”或“下方”)。 (2)利用二氧化碳制得的甲醇还可以制取甲胺,其反应原理为CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)△H。已知该反应中相关化学键的键能数据如下: 共价键 C—O H—O N—H C—N 键能/k.J•mol-1 351 463 393 293 则该反应的△H=_______________k.J•mol-1 。 (3)已知:①CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) △H1=-226kJ•rnol-1 ②N2(g)+2O2(g)2NO2(g)△H2=+68kJ•mol-1 ③N2(g)+O2(g)2NO(g) △H3=+183kJ•mol-1 则:2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=_______________kJ•mol-1。 (4)一定温度下,下列措施一定能加快反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的速率的是_______________(填选项字母)。 A.及时移去甲醇 B.改进催化剂 C.提高反应物浓度 D.增大容器压强 (5)甲烷重整可选氧化物NiO- Al2O3作为催化剂,工业上常用Ni(NO3)2、Al(NO3)3混合液加入氨水调节pH=12(常温),然后将浊液高压恒温放置及煅烧等操作制备该催化剂。加入氨水调节pH=12时,c(Ni2+)为_______________。[已知:Ksp[Ni(OH)2]=5×10-16] 【答案】 (1). 放热 (2). (3). 上方 (4). -12 (5). -750 (6). BC (7). 5×10-2 mol·L-1 【解析】 【详解】(1)根据图像,随着温度的升高,CO2的转化率降低,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,根据勒夏特列原理,推出该反应的正反应是放热反应:反应为气体体积减小的反应,作等温线,增大压强,平衡向正反应方向移动,CO2的转化率增大,I为5.0MPa下进行的曲线,240K时CO2的转化率为0.8,则可列三段式为 根据化学平衡常平数的表达式K= ;根据上述分析,II曲线代表4.0MPa下进行的曲线,减小投料比,相当于增大H2的量,CO2的量不变,平衡向正反应方向进行,CO2的转化率增大,即CO2的平衡转化曲线可能位于II曲线的上方,故答案为:放热;;上方; (2)反应热等于反应物总键能减去生成物总键能,故△H =351 kJ/mol +393 kJ/mol -293 kJ/mol -463kJ/mol=-12kJ/mol,故答案为:-12; (3)由盖斯定律:①×2+②-③×2可得:2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g)△H=-750kJ•mol-1,故答案为:-750; (4)A.及时移去甲醇,则生成物的浓度减小,反应速率减慢,故A错误; B.改进催化剂能加快反应速率,故B正确; C.提高反应物浓度,反应物浓度增大,则反应速率加快,故C正确; D.若缩小体积而使容器压强增大,则反应速率加快,若通入惰性气体使容器压强增大,则反应速率不变,故D错误; 综上所述,答案为:BC; (5)pH=12,c(OH-)=0.01mol·L-1,Ksp[Ni(OH)2]=5×10-16,c(Ni2+)=,故答案为:5×10-2 mol·L-1。 11.碱式碳酸镁是橡胶制品的优良填充剂及补强剂,补强效果优于碳酸钙及陶土,其折射率与天然橡胶相近,适于制造透明或半透明制品。碱式碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。 回答下列问题: (1)碱式碳酸镁中各元素的第一电离能由大到小的顺序为 _______________,写出一种与CO32-互为等电子体的常见微粒_______________,原子序数与CO32-的价电子数之和相等的基态原子的价电子排布式为________。 (2)碱式碳酸镁晶体生长液中生长的3种生长基元的结构如图所示: ①(MgCl4)2-;②H2CO3;③[Mg(OH)4]2- ①和③中Mg原子的杂化方式为_______________,②中C原子的价电子对的几何分布形式为_______________。(MgCl4)2-中镁氯原子之间的距离R=0.25nm,则氯氯原子之间的距离为_______________(保留两位小数,已知=2.45,cosl09°28'=)。 (3)碱式碳酸镁加热可分解生成MgO。已知MgO的晶体结构属于NaCl型,某同学画出的MgO晶胞结构如图所示: ①请改正图中错误_______________(用文字表述)。 ②在MgO晶体中,Mg2+的配位数为_______________,每个晶胞中所包含的Mg2+数目为_______________,每个Mg2+距离最近的且等距离的Mg2+数目为_______________。 ③和某些离子化合物相比,MgO是一种优良耐高温材料的内在原因为_______________。 【答案】 (1). O>H>C>Mg (2). NO3-、SiO32-、SO3中任意一种 (3). 3d54s1 (4). sp3 (5). 平面三角形 (6). 0.41nm (7). 白色球⑧改为黑色球 (8). 6 (9). 4 (10). 12 (11). Mg2+、O2-离子半径小、所带电荷大,晶格能大 【解析】 【详解】(1)碱式碳酸镁中含有O、H、C、Mg元素,Mg金属的第一电离能比铍小,要注意H的第一电离能比较特殊,几乎和氧相同,略小于氧,比碳的大,碳比铍大,所以有O>H>C>Mg;CO32-的等电子体可从C想到Si可得SiO32-;比C多一价电子的是N可想到NO3-和PO3-;再多一价电子想到S和O,可得SO3、S4、O4等,常见有NO3-、SiO32-、SO3;原子序数与CO32-的价电子数相等的基态原子为24号元素Cr,其价电子排布式为3d54s1(半充满状态稳定),故答案为:O>H>C>Mg;NO3-、SiO32-、SO3中任意一种;3d54s1; (2)①、③中Mg均形成4个σ键,价层电子对数为4,其杂化方式为sp3;②中C形成3个σ键一个π键,价层电子对数为3,则空间构型为平面三角形;设氯氯之间的距离为S,利用余弦定理,S2=R2+R2-2R2cos(109°28'),代入数值可推出S2=,S==0.41nm,故答案为:sp3;平面三角形;0.41nm; (3)根据氯化钠晶胞结构知,MgO晶胞中Mg原子和Mg原子处于小正方形的对角线上,根据图像可知,空心球⑧应为黑色球;NaCl为离子晶体心,一个Na+周围有6个氯离子,位于上下左右前后,属于6配位,则MgO晶体中Mg2+的配位数为6;所包含的Mg2+数目为6×1/2+8×1/8=4;从图上可以看出每个Mg 2+最近的Mg2+数目为12;Mg2+、O2-离子半径小、所带电荷大,晶格能大,沸点高,硬度大,所以是优良的耐高温材料,故答案为:白色球⑧改为黑色球;6;4;12;Mg2+、O2-离子半径小、所带电荷大,晶格能大。 12.烃A常用于有机合成及用作色谱分析的标准物质,其相对分子质量为82,分子中含有两个碳碳双键、无支链,其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积比为2:2:1。D无酸性,相对分子质量为202。F为高分子化合物(C10H14O4)n。有机物A、B、C、D、E、F之间的转化关系如图: 已知:①RCH=CH2 RCH(CH3)CHO ②(CH3)2CHCOORCH2=C(CH3)COOR 回答下列问题: (1)⑤的反应类型为_______________,E中含氧官能团的名称为_______________。 (2)用系统命名法命名的A的名称为_______________。 (3)下列有关物质A的说法错误的是_______________。 a.A能使酸性高锰酸钾溶液褪色 b.A分子中最少有三个碳原子共面 c.A分子中存在两种顺反异构 d.A分子一定条件下能发生加聚反应 (4)写出②的化学方程式_______________ (5)G与有机物D互为同系物,比D分子少6个碳原子,满足下列条件的G的同分异构体有_______________种(不考虑立体异构)。 a.1molG与碳酸氢钠溶液反应生成1molCO2 b.1molG与NaOH溶液反应消耗2moLNaOH 以上同分异构体中,任意写出一种满足核磁共振氢谱有3组峰的有机物的结构简式_______________。 (6)参照上述已知中的信息,以乙烯为原料(无机试剂任选),设计制备的路线。_______________ 【答案】 (1). 加聚反应 (2). 酯基 (3). 1,5-已二烯 (4). c (5). (6). 5 (7). 、、(任写一种) (8). 【解析】 【分析】 A的相对分子质量为82,分子式为C6H10,含有两个碳碳双键,没有支链,含有三组峰,符合 2:2:1的的分子A为CH2=CH-CH2-CH2-CH=CH2;根据信息①推导出B为OHC-CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)CHO,B被氧化生成羧酸,C为HOOC CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)COOH,再发生酯化反应,生成D为CH3OOCCH(CH3)CH2CH2CH(CH3)COOCH3:根据信息②知道D转化E发生氧化反应,E可以为CH3OOCC(CH3)=CH-CH=C(CH3)COOCH3(E应该还有别的结构,与本题解题无关),E一定要能保证发生加聚反应生成高分子F。 【详解】(1)E发生加聚反应生成F,根据E的结构简式可知含有的官能团为碳碳双键、酯基,其中含氧官能团为酯基,故答案为:加聚反应;酯基; (2)A为CH2=CH-CH2-CH2-CH=CH2,其名称为1,5-已二烯,故答案为:1,5-已二烯; (3)a.因为A分子中含有两个碳碳双键,所以能被高锰酸钾氧化,而使酸性高锰酸钾溶液褪色,故a正确; b.A分子中含有碳碳双键,乙烯基结构中最少有三个碳原子共面,故b正确; c.A分子中每一个碳碳双键均存在两个相同的氢,不存在顺反异构情况,故c错误; d.A分子中含有碳碳双键,一定条件下能发生加聚反应,故d正确; 综上所述,答案为:c; (4)BOHC-CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)CHO,醛基被氢氧化铜氧化为羧基,其反应方程式为,故答案为:; (5)D的分子式为C10H18O4,则G为C4H6O4,含有1个羧基,同时含有1个酯基,可能的结构简式为、、、、,有5种,其中核磁共振氢谱有3组峰的为后三种中任意一个,故答案为:5;、、(任写一种); (6 )结合信息①,乙烯转化为丙醛,丙醛再转化为丙醇,依次转化为丙烯、聚丙烯,则合成路线为,故答案为:。查看更多