1、2013年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(全國卷新課標(biāo))化學(xué)7化學(xué)無處不在，下列與化學(xué)有關(guān)的說法不正確的是()A侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異B可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗輸送氨氣的管道是否漏氣C碘是人體必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物D黑火藥由硫黃、硝石、木炭三種物質(zhì)按一定比例混合制成8香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料，其結(jié)構(gòu)簡式如右所示。下列有關(guān)香葉醇的敘述正確的是()A香葉醇的分子式為C10H18OB不能使溴的四氯化碳溶液褪色C不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D能發(fā)生加成反應(yīng)不能發(fā)生取代反應(yīng)9短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，其簡單離子都能破壞水的電離平衡的是()AW2、

2、XBX、Y3CY3、Z2 DX、Z210銀質(zhì)器皿日久表面會逐漸變黑，這是生成了Ag2S的緣故。根據(jù)電化學(xué)原理可進(jìn)行如下處理：在鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液，再將變黑的銀器浸入該溶液中，一段時間后發(fā)現(xiàn)黑色會褪去。下列說法正確的是()A處理過程中銀器一直保持恒重B銀器為正極，Ag2S被還原生成單質(zhì)銀C該過程中總反應(yīng)為2Al3Ag2S=6AgAl2S3D黑色褪去的原因是黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色AgCl11已知Ksp(AgCl)1.56×1010，Ksp(AgBr)7.7×1013，Ksp(Ag2CrO4)9.0×1012。某溶液中含有Cl、Br和CrO，濃度均為0.010 mo

3、l·L1，向該溶液中逐滴加入0.010 mol·L1的AgNO3溶液時，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為()ACl、Br、CrO BCrO、Br、ClCBr、Cl、CrO DBr、CrO、Cl12分子式為C5H10O2的有機(jī)物在酸性條件下可水解為酸和醇，若不考慮立體異構(gòu)，這些醇和酸重新組合可形成的酯共有()A15種 B28種C32種 D40種13下列實驗中，所采取的分離方法與對應(yīng)原理都正確的是()選項目的分離方法原理A分離溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大B分離乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去KNO3固體中混雜的NaCl重結(jié)晶NaCl在水中的溶解度很大

4、D除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚的沸點相差較大26.(13分)醇脫水是合成烯烴的常用方法，實驗室合成環(huán)己烯的反應(yīng)和實驗裝置如下：H2O可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：相對分子質(zhì)量密度(g·cm3)沸點/溶解性環(huán)己醇1000.961 8161微溶于水環(huán)己烯820.810 283難溶于水合成反應(yīng)：在a中加入20 g環(huán)己醇和2小片碎瓷片，冷卻攪動下慢慢加入1 mL濃硫酸。b中通入冷卻水后，開始緩慢加熱a，控制餾出物的溫度不超過90 。分離提純：反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌，分離后加入無水氯化鈣顆粒，靜置一段時間后棄去氯化鈣。最終通過蒸餾得到純凈環(huán)己烯10 g。回答下列問

5、題：(1)裝置b的名稱是_。(2)加入碎瓷片的作用是_；如果加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片，應(yīng)該采取的正確操作是_(填正確答案標(biāo)號)。A立即補(bǔ)加 B冷卻后補(bǔ)加C不需補(bǔ)加 D重新配料(3)本實驗中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_。(4)分液漏斗在使用前須清洗干凈并_；在本實驗分離過程中，產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏斗的_(填“上口倒出”或“下口放出”)。(5)分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是_。(6)在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過程中，不可能用到的儀器有_(填正確答案標(biāo)號)。A圓底燒瓶 B溫度計C吸濾瓶 D球形冷凝管E接收器(7)本實驗所得到的環(huán)己烯產(chǎn)率是_(填正確答案標(biāo)號)。A41% B50%C61% D70%2

6、7(15分)鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2)、導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6CxLixe=LixC6。現(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。回答下列問題：(1)LiCoO2中，Co元素的化合價為_。(2)寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_。(3)“酸浸”一般在80 下進(jìn)行，寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式_；可用鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺點是_。(4)寫出“沉鈷”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(5)充放電過程中，發(fā)生LiCoO2與Li1xCoO

7、2之間的轉(zhuǎn)化，寫出放電時電池反應(yīng)方程式_。(6)上述工藝中，“放電處理”有利于鋰在正極的回收，其原因是_。在整個回收工藝中，可回收到的金屬化合物有_(填化學(xué)式)。28(15分)二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體，可作為一種新型能源。由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚，其中的主要過程包括以下四個反應(yīng)：甲醇合成反應(yīng)：()CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)H190.1 kJ·mol1()CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H249.0 kJ·mol1水煤氣變換反應(yīng)：()CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H341.1 kJ&

8、#183;mol1二甲醚合成反應(yīng)：()2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H424.5 kJ·mol1回答下列問題：(1)Al2O3是合成氣直接制備二甲醚反應(yīng)催化劑的主要成分之一。工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程是_(以化學(xué)方程式表示)。(2)分析二甲醚合成反應(yīng)()對于CO轉(zhuǎn)化率的影響_。(3)由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為_。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理，分析增加壓強(qiáng)對直接制備二甲醚反應(yīng)的影響_。(4)有研究者在催化劑(含Cu­Zn­Al­O和Al2O3)、壓強(qiáng)為5.0 MPa的條件下，由H2和CO

9、直接制備二甲醚，結(jié)果如下圖所示。其中CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因是_。(5)二甲醚直接燃料電池具有啟動快、效率高等優(yōu)點，其能量密度高于甲醇直接燃料電池(5.93 kW·h·kg1”)。若電解質(zhì)為酸性，二甲醚直接燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為_，一個二甲醚分子經(jīng)過電化學(xué)氧化，可以產(chǎn)生_個電子的電量；該電池的理論輸出電壓為1.20 V，能量密度E_(列式計算。能量密度電池輸出電能/燃料質(zhì)量，1 kW·h3.6×106 J)。36化學(xué)選修2：化學(xué)與技術(shù)(15分)草酸(乙二酸)可作還原劑和沉淀劑，用于金屬除銹、織物漂白和稀土生產(chǎn)。一種制備草酸(含2個結(jié)晶水)的工藝流程

10、如下：回答下列問題：(1)CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉、甲酸鈉加熱脫氫的化學(xué)反應(yīng)方程式分別為_、_。(2)該制備工藝中有兩次過濾操作，過濾操作的濾液是_，濾渣是_；過濾操作的濾液是_和_，濾渣是_。(3)工藝過程中和的目的是_。(4)有人建議甲酸鈉脫氫后直接用硫酸酸化制備草酸。該方案的缺點是產(chǎn)品不純，其中含有的雜質(zhì)主要是_。(5)結(jié)晶水合草酸成品的純度用高錳酸鉀法測定。稱量草酸成品0.250 g溶于水，用0.050 0 mol·L1的酸性KMnO4溶液滴定，至淺粉紅色不消褪，消耗KMnO4溶液15.00 mL，反應(yīng)的離子方程式為_；列式計算該成品的純度_。37化學(xué)選修3：物質(zhì)

11、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(15分)硅是重要的半導(dǎo)體材料，構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)。回答下列問題：(1)基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為_，該能層具有的原子軌道數(shù)為_、電子數(shù)為_。(2)硅主要以硅酸鹽、_等化合物的形式存在于地殼中。(3)單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類似的晶體，其中原子與原子之間以_相結(jié)合，其晶胞中共有8個原子，其中在面心位置貢獻(xiàn)_個原子。(4)單質(zhì)硅可通過甲硅烷(SiH4)分解反應(yīng)來制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(5)碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡要分析和解釋下列有關(guān)事實：化學(xué)鍵CCCHCOSiSiSiHSiO鍵能/(kJ&

12、#183;mol1)356413336226318452硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是_。SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是_。(6)在硅酸鹽中，SiO四面體如下圖(a)通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式。圖(b)為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根；其中Si原子的雜化形式為_，Si與O的原子數(shù)之比為_，化學(xué)式為_。38化學(xué)選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(15分)查爾酮類化合物G是黃酮類藥物的主要合成中間體，其中一種合成路線如下：已知以下信息：芳香烴A的相對分子質(zhì)量在100110之間，1 mol A充分燃燒可生成72 g水。

13、C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。D能發(fā)生銀鏡反應(yīng)、可溶于飽和Na2CO3溶液、核磁共振氫譜顯示其有4種氫。ONaRCH2IOCH2RRCOCH3RCHORCOCH=CHR回答下列問題：(1)A的化學(xué)名稱為_。(2)由B生成C的化學(xué)方程式為_。(3)E的分子式為_，由E生成F的反應(yīng)類型為_。(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為_。(5)D的芳香同分異構(gòu)體H既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)，H在酸催化下發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(6)F的同分異構(gòu)體中，既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)的共有_種，其中核磁共振氫譜為5組峰，且峰面積比為2221 1的為_(寫結(jié)構(gòu)簡式)。參考答案全國卷(新課標(biāo))7解析：從化

14、工生產(chǎn)原理、物質(zhì)性質(zhì)應(yīng)用、元素對人體的作用、物質(zhì)組成判斷等化學(xué)與生活常識角度出發(fā)分析、解決問題。A項，侯氏制堿法的反應(yīng)原理是向氨化的飽和食鹽溶液中通入CO2氣體，利用相同溫度下碳酸氫鈉的溶解度小，使生成的NaHCO3從溶液中以晶體形式析出，故生產(chǎn)過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異。B項，NH3和HCl氣體相遇會生成白色固體NH4Cl小顆粒，反應(yīng)現(xiàn)象為冒白煙。用蘸濃鹽酸的棉棒靠近輸送氨氣的管道，若在管道附近冒白煙，證明管道漏氣，否則不漏氣。利用此反應(yīng)現(xiàn)象可以檢驗管道是否漏氣。C項，碘元素是人體必需的微量元素，攝入過多或過少都會對身體健康造成危害。過多攝入會引起高碘甲狀腺腫、甲亢、甲狀腺組織硬化等不良后

15、果，故不能多吃富含高碘酸的食物。D項，黑火藥是由硫黃、硝石、木炭按123的比例混合而成的混合物。答案：C8解析：以香葉醇鍵線式為載體，理解碳原子和氫原子形成共價鍵的規(guī)律，分析判斷官能團(tuán)的種類及其所決定物質(zhì)的特征性質(zhì)和應(yīng)用。A項，依據(jù)碳原子結(jié)構(gòu)分析可知，碳原子在有機(jī)化合物中形成四個共價鍵。在鍵線式中剩余價鍵被氫原子飽和，由香葉醇的結(jié)構(gòu)簡式可得分子式為C10H18O。B項，分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，從而使溴的CCl4溶液褪色。C項，分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，使紫紅色褪去。D項，分子結(jié)構(gòu)中碳碳雙鍵可發(fā)生加成反應(yīng)，醇羥基可發(fā)生取代反應(yīng)。答案：A9解析：從元素周

16、期表中離子結(jié)構(gòu)推斷元素及其性質(zhì)。由A、B、C、D選項中W2、X、Y3、Z2所帶電荷推知，W、Z位于第A族，X、Y分別位于第A族、A族；結(jié)合短周期元素及元素原子序數(shù)依次增大得出：W、X、Y、Z依次為O元素、Na元素、Al元素、S元素，其中S2、Al3能破壞水的電離平衡。答案：C10解析：原電池原理及應(yīng)用。鋁質(zhì)容器、變黑的銀器及食鹽溶液構(gòu)成原電池裝置，鋁作負(fù)極，變質(zhì)的銀器作正極。負(fù)極反應(yīng)式為Al3e=Al3，正極反應(yīng)式為Ag2S2e=2AgS2。Al3與S2在溶液中不能共存，能發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)2Al33S26H2O=2Al(OH)33H2S，故原電池總反應(yīng)為2Al3Ag2S6H2O=6Ag2A

17、l(OH)33H2S，故B項正確，C項錯誤。A項，原電池反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，銀器中Ag2S被還原成Ag，質(zhì)量減輕，A項錯誤。D項，黑色褪去的原因是黑色的Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag，D項錯誤。答案：B11解析：利用沉淀溶解平衡原理，當(dāng)QCKsp時，有沉淀析出。溶液中Cl、Br、CrO的濃度均為0.010 mol·L1，向該溶液中逐滴加入0.010 mol·L1的AgNO3溶液時，溶解度小的先滿足QcKsp，有沉淀析出。比較Ksp，AgBr、AgCl同類型，溶解度：AgBrAgCl。比較AgCl、Ag2CrO4的溶解度：從數(shù)量級看，AgCl中c(Ag) ，Ag2CrO4中，A

18、g2CrO4(s)2AgCrO，設(shè)c(CrO)x，則Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)·c(CrO)(2x)2·x4x3，則x。故Ag2CrO4中c(Ag)2x2 ，故溶解度順序為AgBrAgClAg2CrO4，推知三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為Br、Cl、CrO。答案：C12解析：從有機(jī)化學(xué)反應(yīng)判斷酸、醇種類，結(jié)合數(shù)學(xué)思維解決問題。由分子式C5H10O2分析，酯類：HCOO類酯，醇為4個C原子的醇，同分異構(gòu)體有4種；CH3COO類酯，醇為3個C原子的醇，同分異構(gòu)體有2種；CH3CH2COO類酯，醇為乙醇；CH3CH2CH2COO類酯，其中丙基CH3CH2CH2(有正丙基

19、和異丙基)2種，醇為甲醇；故羧酸5種，醇8種。從5種羧酸中任取一種，8種醇中任取一種反應(yīng)生成酯，共有5×840種。答案：D13解析：從化學(xué)實驗的基本原理、化合物的性質(zhì)、物質(zhì)分離與提純的基本方法角度分析解決問題。A項，萃取劑的選擇必須是與原溶劑互不相溶，且被萃取物質(zhì)在萃取劑中的溶解度較大。I2雖在乙醇中的溶解度較大，但水與乙醇能以任意比互溶，乙醇不能做萃取劑。B項，乙醇與乙酸乙酯均屬于有機(jī)物，它們相溶，不能采取分液的方式分離。C項，除去KNO3固體中的NaCl，可以采取重結(jié)晶法，原理是KNO3溶解度隨溫度變化較大，NaCl溶解度隨溫度變化不大，可通過冷卻熱飽和溶液法析出KNO3晶體，而

20、NaCl留在母液中被除去。D項，丁醇與乙醚相溶，但沸點相差較大，可以采用蒸餾的方法將乙醚蒸出，使丁醇與乙醚分開。答案：D26解析：從有機(jī)化學(xué)反應(yīng)原理、裝置，物質(zhì)制備、分離、提純角度出發(fā)，分析解決問題。(1)由題圖可知裝置b的名稱是直形冷凝管。(2)加入碎瓷片的作用是防止暴沸，否則會使蒸餾燒瓶中的液體進(jìn)入冷凝管，經(jīng)接收器流入錐形瓶，導(dǎo)致裝置炸裂，出現(xiàn)危險；如果發(fā)現(xiàn)忘記加碎瓷片，應(yīng)冷卻后補(bǔ)加。(3)本實驗中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物是由發(fā)生分子間脫水反應(yīng)生成的。(4)分液漏斗在使用前應(yīng)清洗干凈并檢查活塞處是否漏水。產(chǎn)物中環(huán)己烯難溶于水且比水的密度小，用分液漏斗分離時在上層，無機(jī)水溶液在下層，下層液體從下口

21、放出，上層液體從上口倒出。(5)產(chǎn)物從分液漏斗上口倒出后，含少量水和揮發(fā)出的環(huán)己醇，加入無水氯化鈣的目的是干燥環(huán)己烯(或除水除醇)。(6)蒸餾過程需用圓底燒瓶、溫度計、接收器和酒精燈，不可能用到吸濾瓶和球形冷凝管。(7)據(jù)反應(yīng) H2O可知，20 g 理論上制得的質(zhì)量為16.4 g。實際得純凈10 g，所以本實驗所得到的環(huán)己烯產(chǎn)率是×100%61%。答案：(1)直形冷凝管(2)防止暴沸B(3) (4)檢漏上口倒出(5)干燥(或除水除醇)(6)CD(7)C27解析：從工藝流程入手，結(jié)合元素化合物性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)原理分析解答問題。(1)LiCoO2中Li為1價，O為2價，故Co元素的化合

22、價為3價。(2)正極堿浸過程中，導(dǎo)電劑中Al箔與NaOH溶液反應(yīng)，離子方程式為2Al2OH6H2O=2Al(OH)3H2。(3)由流程知：正極堿浸過濾濾渣中，反應(yīng)物L(fēng)iCoO2加入H2SO4、H2O2后，產(chǎn)物有Li2SO4、CoSO4，分析該反應(yīng)知Co由32(CoSO4中Co顯2價)，化合價降低，則只能是H2O2中O元素化合價升高生成O2。配平(電子守恒、原子守恒)該化學(xué)方程式得：2LiCoO23H2SO4H2O2Li2SO42CoSO4O24H2O，反應(yīng)溫度在80 ，H2O2易發(fā)生分解反應(yīng)2H2O22H2OO2；鹽酸既具有酸性又具有還原性，鹽酸中的Cl被氧化生成氯氣，氯氣有毒，能污染空氣。(

23、4)由流程知“沉鈷”反應(yīng)物為CoSO4和NH4HCO3，產(chǎn)物有CoCO3，CoCO3中CO來自HCO的電離(HCOHCO)，由于Co2結(jié)合CO使HCO發(fā)生反應(yīng)：HCOH=H2OCO2。故反應(yīng)方程式為CoSO42NH4HCO3=CoCO3(NH4)2SO4CO2H2O。(5)根據(jù)題干信息 ，充電時負(fù)極發(fā)生反應(yīng)6CxLixe=LixC6，放電時負(fù)極發(fā)生LixC6xe=6CxLi，結(jié)合LiCoO2與Li1xCoO2的轉(zhuǎn)化可知放電總反應(yīng)為Li1xCoO2LixC6=LiCoO26C。(6)由于Li帶正電荷，放電時Li向正極移動，進(jìn)入正極材料，便于回收。從流程圖可看出，可回收到的金屬化合物有Al(OH)

24、3、CoCO3和Li2SO4。答案：(1)3(2)2Al2OH6H2O=2Al(OH)3H2(3)2LiCoO23H2SO4H2O2Li2SO42CoSO4O24H2O、2H2O22H2OO2有氯氣生成，污染較大(4)CoSO42NH4HCO3=CoCO3(NH4)2SO4H2OCO2(5)Li1xCoO2LixC6=LiCoO26C(6)Li從負(fù)極中脫出，經(jīng)由電解質(zhì)向正極移動并進(jìn)入正極材料中Al(OH)3、CoCO3、Li2SO428解析：從元素化合物，影響化學(xué)反應(yīng)速率及平衡因素，蓋斯定律，原電池原理以及與物理知識綜合運用分析推理。(1)工業(yè)上從鋁土礦制備高純度Al2O3的主要工藝流程是Al

25、2O3(鋁土礦)2NaOH=2NaAlO2H2O、NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3或Al2O32NaOH3H2O=2NaAl(OH)4、NaAl(OH)4CO2=Al(OH)3NaHCO3、2Al(OH)3Al2O33H2O。(2)由二甲醚合成反應(yīng)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)，由于消耗甲醇，使反應(yīng)CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)中產(chǎn)物減少，平衡右移，CO轉(zhuǎn)化率增大；同時由于生成H2O(g)，使水煤氣變換反應(yīng)：CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)平衡右移，消耗部分CO。(3)寫出由H2和CO直接制備二甲醚的化學(xué)方程式：4H22CO=

26、CH3OCH3H2O。由()得：2CO(g)4H2(g)=2CH3OH(g)H1(90.1)×2 kJ·mol1；由()得：2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H424.5 kJ·mol1；以上兩式相加得所求熱化學(xué)方程式的H(90.1×2)kJ·mol1(24.5)kJ·mol1204.7 kJ·mol1。故熱化學(xué)方程式為4H2(g)2CO(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H204.7 kJ·mol1。直接制備二甲醚的反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，壓強(qiáng)升高，平衡右移，CO和H2的轉(zhuǎn)化率都增大，C

27、H3OCH3的產(chǎn)率增加。同時壓強(qiáng)升高使CO和H2的濃度增加，反應(yīng)速率也增大。(4)H2和CO直接制備二甲醚的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡向左移動，CO轉(zhuǎn)化率和CH3OCH3產(chǎn)率都降低。(5)二甲醚直接燃料電池的總反應(yīng)為CH3OCH33O2=2CO23H2O，負(fù)極反應(yīng)式的書寫步驟：第一步先寫反應(yīng)物、生成物：CH3OCH32CO2；第二步寫明轉(zhuǎn)移電子數(shù)：CH3OCH312e2CO2；第三步配平：3H2OCH3OCH312e=2CO212H。1 mol二甲醚被氧化生成2 mol CO2，失去12NA個電子，故1個二甲醚分子轉(zhuǎn)移12個電子。據(jù)能量密度電池輸出電能/燃料質(zhì)量，若燃料質(zhì)量為1 kg，則：

28、÷(3.6×106 J·kW1·h1)8.39 kW·h·kg1。答案：(1)Al2O3(鋁土礦)2NaOH3H2O=2NaAl(OH)4、NaAl(OH)4CO2=Al(OH)3NaHCO3、2Al(OH)3Al2O33H2O(2)消耗甲醇，促進(jìn)甲醇合成反應(yīng)()平衡右移，CO轉(zhuǎn)化率增大；生成的H2O，通過水煤氣變換反應(yīng)()消耗部分CO(3)2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H204.7 kJ·mol1該反應(yīng)分子數(shù)減少，壓強(qiáng)升高使平衡右移，CO和H2轉(zhuǎn)化率增大，CH3OCH3產(chǎn)率增加。壓強(qiáng)升高使CO和

29、H2濃度增加，反應(yīng)速率增大(4)反應(yīng)放熱，溫度升高，平衡左移(5)CH3OCH33H2O=2CO212H12e12÷(3.6×106 J·kW1·h1)8.39 kW·h·kg136解析：以工藝流程為載體分析各步轉(zhuǎn)化的反應(yīng)實質(zhì)，反應(yīng)產(chǎn)物判斷，實驗操作的目的，試劑選擇的原則，滴定實驗的計算應(yīng)用。(1)依據(jù)反應(yīng)物和生成物組成，結(jié)合質(zhì)量守恒定律，配平書寫化學(xué)方程式。CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CONaOHHCOONa；甲酸鈉加熱脫氫生成草酸鈉，需要2 mol甲酸鈉去氫生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HCOONaNa2C

30、2O4H2。(2)依據(jù)流程圖分析，草酸鈉鈣化是加入Ca(OH)2，反應(yīng)生成草酸鈣沉淀和氫氧化鈉，過濾的目的是分離沉淀草酸鈣和溶液氫氧化鈉，濾液是NaOH溶液，濾渣是CaC2O4；過濾的目的是將過濾得到的CaC2O4用H2SO4酸化溶解，發(fā)生反應(yīng)CaC2O4H2SO4=CaSO4H2C2O4，CaSO4微溶于水，SO濃度較大，沉淀轉(zhuǎn)化生成CaSO4，過濾得到的濾液是H2C2O4溶液和過量的H2SO4溶液。(3)根據(jù)流程轉(zhuǎn)化圖分析可知，步驟把得到的NaOH溶液濃縮后循環(huán)利用制備甲酸鈉；步驟是把濾液中過量的H2SO4分離出來循環(huán)利用，減小污染，降低成本。(4)甲酸鈉脫氫后得到的是草酸鈉，直接用硫酸酸

31、化，發(fā)生反應(yīng)Na2C2O4H2SO4=Na2SO4H2C2O4，溶液結(jié)晶過程中草酸晶體中會引入雜質(zhì)Na2SO4。(5)草酸溶于水形成草酸溶液，用酸性KMnO4溶液滴定，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，草酸被氧化為CO2，KMnO4被還原為Mn2，依據(jù)電子守恒、電荷守恒、原子守恒配平反應(yīng)的離子方程式為5C2O2MnO16H=2Mn28H2O10CO2，依據(jù)反應(yīng)的定量關(guān)系：5H2C2O42MnO52n(H2C2O4)0.015 L×0.050 0 mol·L1n(H2C2O4)成品的純度×100%94.5%。答案：(1)CONaOHHCOONa2HCOONaNa2C2O4H2(2)

32、NaOH溶液CaC2O4H2C2O4溶液H2SO4溶液CaSO4(3)分別循環(huán)利用氫氧化鈉和硫酸(降低成本)減小污染(4)Na2SO4(5)5C2O2MnO16H=2Mn28H2O10CO2×100%94.5%37解析：(1)Si的原子序數(shù)為14，則核外電子數(shù)為14，電子排布式為1s22s22p63s23p2，依據(jù)核外電子能量排布原理，電子由離核近的區(qū)域依次由里向外排布，所以電子占據(jù)的最高能層符號為M，該能層具有的原子軌道為s、p、d軌道，共計9個原子軌道，電子數(shù)為4。(2)硅元素在地殼中的含量居第二位，自然界中硅元素主要以硅酸鹽和二氧化硅的形式存在，無游離態(tài)的硅。(3)結(jié)合金剛石的

33、晶體結(jié)構(gòu)，單質(zhì)硅屬于原子晶體，每個硅原子和四個硅原子以共價鍵結(jié)合成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。晶胞結(jié)構(gòu)為面心立方晶胞，在面心上有6個硅原子，每個硅原子為兩個晶胞共有，所以一個晶胞中在面心位置對該晶胞貢獻(xiàn)3個硅原子。(4)反應(yīng)的化學(xué)方程式可依據(jù)原子守恒寫出。Mg2Si和NH4Cl反應(yīng)的產(chǎn)物為SiH4、MgCl2、NH3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg2Si4NH4Cl=SiH44NH32MgCl2。(5)依據(jù)圖表中鍵能數(shù)據(jù)分析，CC鍵、CH鍵鍵能大，難斷裂；SiSi鍵、SiH鍵鍵能較小，易斷裂，導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成。SiH4穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，是因為CH鍵鍵能大于CO鍵的，CH鍵比CO鍵穩(wěn)定。SiH鍵鍵能遠(yuǎn)小于SiO鍵的，不穩(wěn)定，傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的SiO鍵。(