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高中期末考試/復習精品試卷PAGE試卷第=1頁,共=sectionpages33頁PAGE1四川南充市2020-2022三年高二化學下學期期末試題匯編3-非選擇題(2022春·四川南充·高二統考期末)從宏觀現象探究微觀本質是重要的化學學科素養。為研究溶液的性質,某小組同學進行了如下探究實驗。Ⅰ.溶液的配制:(1)配制溶液時,先將溶于濃鹽酸,再稀釋至指定濃度。濃鹽酸的作用是_______。Ⅱ.探究溶液與堿性物質的反應(2)溶液與懸濁液的反應:向2mL懸濁液中加入2mL1mol/L溶液,得到紅褐色懸濁液。反應的離子方程式為_______。(3)溶液與溶液的反應向2mL1mol/L的溶液中加入2mL1mol/L溶液,生成紅褐色沉淀和無色體。反應的離子方程式為_______。Ⅲ.探究溶液與足量鋅粉的反應操作現象向反應瓶中加入足量鋅粉,然后加入30mL1.0mol/L的溶液,攪拌,充分反應溶液溫度迅速上升,出現紅褐色沉淀,同時出現少量氣泡;反應一段時間后靜置,上層溶液變為淺綠色,反應瓶底部有黑色固體收集并檢驗反應過程中產生的氣體集氣管口靠近火焰,有爆鳴聲已知:Zn的性質與Al相似,能發生反應:(4)結合實驗現象和平衡移動原理解釋出現紅褐色沉淀的原因_______。(5)用離子方程式表示溶液為淺綠色的原因_______。(6)分離出黑色固體,經下列實驗證實了其中含有的主要物質。i.黑色固體可以被磁鐵吸引;ii.向黑色固體中加入足量的NaOH溶液,產生氣泡;iii.將ii中剩余固體用蒸餾水洗滌后,加入稀鹽酸并加熱,產生大量氣泡;黑色固體中一定含有的物質是_______。(2020春·四川南充·高二統考期末)回答下列問題。I.研究CO2與CH4轉化為CO與H2,對緩解燃料危機,減少溫室效應具有重要的意義。已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ?mol-1②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
ΔH=-484kJ?mol-1③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802kJ?mol-1(1)則反應CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH=_______kJ?mol-1II.中和熱的測定實驗裝置如圖所示:(2)儀器A的名稱是_______。(3)碎泡沫塑料的作用是_______。III.鉛蓄電池是最常見的二次電池,其構造如圖所示:(4)鉛蓄電池放電時負極的電極反應式為:_______。(5)鉛蓄電池充電時,其正極應連接外加直流電源的_______(填“正”或“負”)極,充電時該電極的電極反應式為:_______。(6)實驗室用鉛蓄電池做電源,用石墨電極電解400mL飽和食鹽水,產生0.02molCl2,電解后所得溶液pH為_______(假設溶液體積不變),此時鉛蓄電池內消耗的H2SO4的物質的量至少為_______mol。(2020春·四川南充·高二統考期末)Ⅰ.T℃時,在2L剛性密閉容器中,X(g)與Y(g)發生反應生成Z(g),反應過程中X、Y、Z的物質的量變化如圖1所示。若保持其他條件不變,溫度分別為T1和T2時,Y的體積百分含量與時間的關系如圖2所示。請回答下列問題:(1)容器中發生反應的方程式為_______。(2)正反應為_______反應(填“放熱”或“吸熱”)。(3)圖1中,從反應開始到平衡用時3min,則0~3min內,v(X)=_______(4)T℃時,該反應的平衡常數K=_______(保留小數點后兩位)。(5)若只改變一個反應條件,使反應進程如圖3所示,則改變的條件為_______。Ⅱ.常溫下,用0.1000ml?L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000ml?L-1CH3COOH溶液,溶液的pH與滴入NaOH溶液體積的關系如圖所示。請回答下列問題:(1)實驗過程中不需要的儀器或用品是_______(填序號)。A100mL容量瓶
B錐形瓶
C滴定管夾
D玻璃棒
E.滴定管(2)如圖點①所示溶液中離子濃度由大到小的順序是_______。(3)如圖點①②③所示溶液中,水的電離程度最大的是_______(填序號),c(Na+)=c(CH3COO-)的是_______(填序號)。(4)已知Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,當滴定過程中c(CH3COOH):c(CH3COO-)=5:9時,溶液pH=_______。(2020春·四川南充·高二統考期末)元素X位于第四周期,其基態原子的內層軌道全部排滿電子,且最外層電子數為2。元素Y基態原子的3p軌道上有4個電子。元素Z的原子最外層電子數是其內層的3倍。誚回答下列問題:(1)基態X原子中,核外電子占據最高能層的符號是_______,占據該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_______。(2)元素W與X處于同一周期,其基態原子中未成對電子數是核外電子總數的,W基態原子的價電子排布式為_______。(3)在第三周期中,第一電離能比Y大的主族元素有_______(填元素符號).(4)YZ3分子中,Y原子的雜化軌道類型是_______,其分子的立體構型為_______。(5)Z的氫化物(H2Z)的沸點高于Y的氫化物(H2Y),其原因是_______。(6)H2Z在特定條件下得到一個H+形成H3Z+,從結構角度對上述過程分析錯誤的是_______A中心原子的雜化軌道類型發生了改變B中心原子的價層電子對數發生了改變C微粒的立體結構發生了改變D微粒中鍵角發生了改變(7)X與Y所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。①X離子的配位數為_______。②若該晶體密度為ρg?cm-3,晶胞參數為apm,則阿伏加德羅常數的值NA=_______。(2021春·四川南充·高二統考期末)“低碳經濟”正成為科學家研究的主要課題,為了減少空氣中的溫室氣體,并且充分利用二氧化碳資源,科學家們設想了一系列捕捉和封存二氧化碳的方法。Ⅰ.在不同催化劑作用下加氫轉化為CO。(1)已知:CO和的燃燒熱分別為和,,則反應___________kJ/mol。(2)該反應在使用不同催化劑時反應歷程與能量變化如圖。有關說法正確的是___________(填選項)。A.反應物總能量高于生成物總能量B.催化劑能降低反應活化能C.催化劑能改變反應的焓變D.途徑Ⅱ的反應速率比途徑Ⅰ大Ⅱ.利用可制取甲醇,其反應為:。(3)在恒溫恒容的密閉容器中充入和進行該反應,下列說法正確的是___________(填選項)。A.容器內的總壓強保持不變時,反應達到平衡B.混合氣體的密度保持不變時,反應達到平衡C.將初始投料增加1倍,可以提高的轉化率D.充入一定量的He氣,可以提高的轉化率(4)在體積為2L的恒容密閉容器中按下列所示三種方式投料,即〖〗分別為:、、,反應溫度對平衡轉化率影響的曲線如圖。①___________0(填“>”或“<”)。②投入、時,對應的曲線是___________。③℃時時,曲線a對應的化學平衡常數是___________(保留小數點后1位)。(2021春·四川南充·高二統考期末)Ⅰ.(1)已知t℃時,,將的NaOH溶液aL與的溶液bL混合(忽略混合后溶液體積的變化),若所得混合溶液的,則___________。(2)已知,向溶液中加入相同體積的鹽酸,充分反應后,溶液中___________mol/L(忽略混合后溶液體積變化)。(3)常溫下,用NaOH溶液分別滴定HCl溶液和溶液,滴定曲線如圖所示:①滴定HCl溶液的曲線是___________(填“圖甲”或“圖乙”)。②的點是___________。③E點對應離子濃度由大到小的順序為___________。Ⅱ.我國科學家研發出利用太陽能從海水中提取金屬鋰的技術,提取原理如圖所示:(4)金屬鋰在電極___________(填“A”或“B”)上生成。(5)陽極能產生兩種氣體單質,電極反應是和___________。(6)某種鋰離子二次電池的總反應為,裝置如圖所示(a極材料為金屬鋰和石墨的復合材料),下列說法錯誤的有___________。A.圖中及移動方向說明該電池處于放電狀態B.該電池可選擇含的水溶液作離子導體C.充電時,a極連接外接電源的正極D.充電時,b極電板反應為(2022春·四川南充·高二統考期末)為實現我國承諾的“碳達峰、碳中和”目標,中國科學院提出了“液態陽光”方案,即將工業生產過程中排放的二氧化碳轉化為甲醇,其中反應之一是:
,圖1是在不同溫度下CO的轉化率隨時間變化的曲線。(1)_______0(填“>”、“<”或“=”)。(2)和溫度下的平衡常數大小關系是_______(填“>”“<”或“=”)。(3)溫度下,向體積為1L的密閉容器中充入1molCO和2mol,測得CO和的濃度隨時間變化如圖2所示。①0~3min內,平均反應速率_______。②溫度下,平衡常數K=_______。③下列情況能說明該反應達到平衡狀態的是_______(填序號)。A.不變
B.混合氣體的總壓強不變C.
D.CO與的物質的量之比保持不變(2022春·四川南充·高二統考期末)Ⅰ.回答下列問題(1)用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL醋酸溶液,4次滴定所消耗NaOH溶液的體積如下:實驗次數1234所消耗NaOH溶液的體積/mL20.0520.0018.4019.95①醋酸溶液中的物質的量濃度為_______mol/L。②滴定過程中以酚酞做指示劑,下列說法正確的是_______(填序號)。a.滴定前,需用醋酸溶液潤洗錐形瓶b.滴定終點時,溶液由粉紅色恰好變為無色c.滴定時,溶液中〖〗始終保持不變③設計實驗方案證明醋酸的大于碳酸的,將實驗操作及現象補充完整:向盛有2mL1mol/L醋酸溶液的試管中滴加_______。(2)25℃時,將pH=13的溶液與pH=2的HCl溶液混合,所得混合溶液pH=7,則溶液與HCl溶液的體積比為_______。(3)25℃時,pH均為a的和NaOH溶液中,水電離產生的之比為_______。(4)向飽和溶液中滴加飽和溶液,可觀察到有白色沉淀和無色氣泡產生。結合化學用語,從平衡移動角度解釋其原因_______。(5)某工廠廢水中含的,為使廢水能達標排放,作如下處理:、、。若處理后的廢水中殘留的,則殘留的_______mol/L。(已知:,)Ⅱ.用甲醇()燃料電池(裝置甲)作為電源,以Ni、Fe作電極,電解濃KOH溶液制備(裝置乙),示意圖如下:(6)裝置甲中,b是_______(填“甲醇”或“氧氣”),負極的電極反應式為_______。(7)裝置乙中,Ni電極作_______極(填“陰”或“陽”),Fe電極上的電極反應式為_______。(2020春·四川南充·高二統考期末)氯化銅晶體(CuCl2·H2O)中往往含有FeCl2雜質,為制得純凈的氯化銅晶體,首先將其制成水溶液,再按下圖所示的操作步驟進行提純。請參照下表給出的數據填空:氫氧化物開始沉淀時的pH氫氧化物沉淀完全時的pHCu2+4.76.7Fe2+7.09.0Fe3+1.94(1)加入試劑X的目的是
_______。(2)適合本實驗的X物質可以是_______(填字母)。AKMnO4BH2O2CNaClODCl2(3)加入試劑Y的目的是調節溶液的pH,試劑Y的化學式為_______,根據題給信息,溶液的pH范圍應為_______。(4)當c(Fe3+)=1.0×10-5mol?L-1時,可以認為沉淀完全,則Fe(OH)3的Ksp=_______
。(5)實驗室在配制CuCl2溶液時需加入少許_______(填物質名稱),理由是_______(用化學用語和必要的文字回答)。(6)操作III是_______。(2021春·四川南充·高二統考期末)氯化銅晶體()中含有雜質,為制得純凈的氯化銅晶體并測定其純度,首先將其溶解在稀鹽酸中,制成水溶液,再按下圖所示的操作步驟進行提純。請參照下表給出的數據填空。氫氧化物開始沉淀時的pH氫氧化物沉淀完全時的pH4.76.77.09.01.93.2(1)操作Ⅰ加入試劑X的目的是___________。(2)下列物質都可以作為試劑X,適合本實驗的X物質可以是(填選項)___________。A.
B.
C.NaClO
D.(3)操作Ⅱ加入過量試劑Y目的是調節溶液pH,試劑Y是___________(填化學式),調節溶液的pH范圍是___________。(4)為了制得較純凈的氯化銅晶體,操作Ⅲ是:___________、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥。(5)學習小組用“間接碘量法”測定晶體的的純度(雜質不與反應),過程如下:取0.400g樣品溶于水,加入過量KI固體充分反應,生成白色沉淀()。加入淀粉溶液作為指示劑,用標準溶液滴定(),當溶液___________,即為終點,消耗標準溶液23.00mL,則樣品純度為___________%(保留1位小數,已知:)。(2020春·四川南充·高二統考期末)2005年諾貝爾化學獎授予了研究烯烴復分解反應的科學家,以表彰他們作出的卓越貢獻。烯烴復分解反應原理如下:C2H5CH=CHCH3+CH2=CH2C2H5CH=CH2+CH2=CHCH3現以烯烴C5H10為原料,合成有機物M和N,合成路線如下:(1)A的結構簡式是_______。B的系統命名是_______。(2)C→D的反應類型是_______。(3)寫出D→M的化學方程式_______。(4)已知X的苯環上只有一個取代基,且取代基無甲基,則N的結構簡式為_______。(5)滿足下列條件的X的同分異構體共有_______種,寫出任意一種的結構簡式_______。①遇FeCl3溶液顯紫色
②苯環上的一氯取代物只有兩種(6)寫出E→F合成路線_______(用結構簡式表示有機物,箭頭上注明試劑和反應條件)。(2021春·四川南充·高二統考期末)醇A是一種有機合成中間體,用于制增塑劑、除草劑、溶劑等,下面是醇A的相關轉化過程:請回答下列問題:(1)醇A可在濃硫酸加熱條件下得到B、C兩種異構體(不考慮立體異構),C中含有兩個甲基。A的結構簡式為___________,B的系統命名是___________。(2)E中官能團名稱為___________,由E生成F的反應類型為___________,F轉變為羧酸G,G的核磁共振氫譜共有___________組峰。(3)羧酸G與醇A反應生成甜味物質H的化學方程式___________。(4)E在堿性條件下的水解得到A,A可催化氧化為物質Z。A催化氧化為Z的方程式為___________。(5)X是E的一種同分異構體,已知X的三個甲基化學環境相同,X在熱的NaOH/醇溶液條件下只得到一種烯烴Y,Y與B、C互為同分異構體。Y的結構簡式為___________,其中處于同一平面上的原子最多有___________個。(6)化合物G的同分異構體中能同時符合下列條件的有___________種,其中任意一種同分異構體的結構簡式為___________。①能發生銀鏡反應
②能催化氧化成醛
③含有手性C原子(2022春·四川南充·高二統考期末)Ⅰ.完成下列問題(1)下列根據實驗操作和現象所得出的結論正確的是_____A.向1mL1%的NaOH溶液中加入2mL2%的溶液,振蕩后再加入0.5mL有機物X,加熱煮沸,未出現磚紅色沉淀,說明X結構中不含有醛基。B.將乙醇和濃硫酸共熱至170℃后,將生成的氣體通入酸性溶液中,溶液褪色,說明乙烯能使溶液褪色。C.鹵乙烷與NaOH溶液加熱至不再分層,冷卻后加稀硝酸至酸性,再滴加溶液,產生淡黃色沉淀,說明鹵素原子為溴原子。D.向苯酚濃溶液中滴入溴水,振蕩,無白色沉淀產生,說明苯酚與溴水不反應Ⅱ.丙烯()結構簡式可表示為或。苦艾精油由天然艾葉萃取精煉而成,該中藥常用作溫經通絡,益氣活血,祛寒止痛等。從苦艾精油中檢測出多種有機物,其中三種的結構如:請回答下列問題:(2)水芹烯的分子式是_______。(3)松油烯_______(填“是”或“不是”)苯的同系物,理由是_______。(4)香芹醇在一定條件下跟乙酸發生反應的化學方程式是_______,該反應類型是_______。Ⅲ.藥物“肉桂硫胺”的部分合成路線如圖所示(部分反應條件已略去):已知:(5)A屬于芳香烴,其名稱是_______,有機物E中所含的官能團的名稱是_______。(6)下列關于A的說法不正確的是_______(填序號)。a.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色b.分子中所有原子位于同一平面c.一氯代物有4種(7)B→D的化學方程式是_______。(8)D→E的化學方程式是_______。(9)試劑a是_______(填結構簡式)。(10)有機物F為反式結構,其結構簡式是_______。寫出同時符合下列要求的F的所有同分異構體的結構簡式_______(不考慮立體異構)。①苯環上有2個取代基,核磁共振氫譜顯示苯環上有2種不同化學環境的氫原子②能與飽和溴水反應產生白色沉淀③能發生銀鏡反應(2021春·四川南充·高二統考期末)Ⅰ.過渡金屬元素鉻(Cr)是不銹鋼的重要成分,在工農業生產和國防建設中有著廣泛應用。回答下列問題:(1)基態Cr原子的價層電子排布式為___________,其M層有___________種不同運動狀態的電子。(2)已知氯化鉻酰()的熔點為℃,沸點為117℃,能與等互溶,則固態屬于___________晶體。(3)已知,根據下圖所示,和的結構判斷,上述反應___________(填“是”或“否”)氧化還原反應。Ⅱ.氮(N)形成的單質及它形成的化合物有重要的研究和應用價值,回答下列問題:(4)已知與互為等電子體,的結構式為___________,中心原子N的雜化方式為___________。(5)(四氟硼酸銨)可用作鋁或銅的焊接助熔劑,能腐蝕玻璃,有重要的化工用途。下列說法正確的是___________。A.核素的中子數為7B.F元素位于元素周期表p區C.的空間構型為正四面體形D.中存在離子鍵、共價鍵、氫鍵和范德華力(6)向硫酸銅溶液中通入過量氨氣,得到深藍色溶液,生成配合物,其中1mol陽離子中含有鍵數目為___________。向該深藍色溶液中加入乙醇,得到深藍色晶體,該深藍色晶體為___________(填化學式)。(7)請從結構角度解釋的酸性比強的原因___________。(8)N和Al可組成一種新型半導體材料AlN,其晶胞結構如圖所示,Al原子的配位數為___________,已知晶胞邊長為apm,為阿伏伽德羅常數的值,則AlN的密度為___________g/cm3。(2022春·四川南充·高二統考期末)Ⅰ.下圖為①冰②金剛石③銅④氯化鈣⑤干冰五種晶體或晶體的晶胞結構:①冰晶體②金剛石晶體③銅晶胞④氯化鈣晶胞⑤干冰晶胞(1)上述晶體中,粒子之間以共價鍵結合形成的晶體是_______。(用序號填空,下同)(2)②金剛石④⑤干冰3種晶體熔點由高到低的順序為_______。(3)冰的熔點遠高于干冰,除是極性分子、是非極性分子外,還有個重要的原因是_______。(4)每個Cu晶胞中實際占有_______個Cu原子,晶體中的配位數為_______。Ⅱ.氮化硅()陶瓷可代替金屬制造發動機的耐熱部件。工業上用氣相沉淀法制備氮化硅:。請回答:(5)基態N原子的價電子排布圖為_______。(6)Si原子與H原子結合時,Si呈正化合價,則電負性:Si_______H(選填“>”或“<”)。(7)元素第一電離能:Si_______N(選填“>”或“<")。(8)基態Cl原子核外有_______種能量不同的電子,其中能量最高的電子所占據的原子軌道呈_______形。(9)與具有相同的電子構型,大于,原因是_______。Ⅲ.鋰電池正極材料NCA(),極大地改善了鋰電池的性能。請回答下列問題:(10)基態Co原子的價電子排布式為_______,電子占據的最高能層的符號為_______。(11)氧化鋰()的熔點為1567℃,氧化鎂(MgO)的熔點為2853℃。、的離子半徑依次為0.076nm、0.072nm。它們的熔點差異除離子半徑因素外,還有_______。(12)是有機合成的常用還原劑。陰離子的立體構型名稱為_______,其等電子體的化學式為_______(填一種即可)(13)NiO晶胞與NaCl晶胞相似,如圖所示:①連接面心上6個構成_______(填序號)。A.正四面體
B.正八面體
C.立方體
D.正四邊形②已知NiO晶胞參數為apm,NA代表阿伏加德羅常數的值。則NiO晶體的密度為_______(列出計算式)。高中期末考試/復習精品試卷▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁:(1),加入鹽酸增加H+平衡逆向,抑制水解(2)3Mg(OH)2+2Fe3+=Mg2++2Fe(OH)3(3)(4),溶液溫度升高促使水解平衡正向產生了Fe(OH)3(5)2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+(6)Fe和Zn〖解析〗(1)FeCl3溶液中Fe3+會發生水解,加入鹽酸增加H+平衡逆向,抑制水解;(2)該反應為沉淀的轉化,3Mg(OH)2+2Fe3+=Mg2++2Fe(OH)3;(3)Fe3+與發生雙水解;(4)FeCl3溶液中存在平衡,溶液溫度升高促使水解平衡正向產生了Fe(OH)3;(5)淺綠色為Fe3+變為Fe2+發生了還原反應,則反應為2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+;(6)黑色固體可以被磁鐵吸引說明有Fe,同時又能與NaOH溶液反應產生氣體說明含有Zn。
+248
環形玻璃攪拌棒
保溫、隔熱,減少實驗過程中熱量損失
Pb-2e-+SO=PbSO4
正
PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO+4H+
13
0.04〖詳析〗(1)根據目標反應方程式,③-①-②,△H=〖(-802)-(-566)-(484)〗kJ·mol-1=+248kJ·mol-1;(2)儀器A為環形玻璃攪拌棒;(3)測定中和熱實驗,關鍵是減少熱量的損失,因此碎泡沫塑料的作用是保溫、隔熱,減少實驗過程中熱量損失;(4)鉛蓄電池總反應為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,根據原電池工作原理,負極上失去電子,化合價升高,即負極電極反應式為Pb-2e-+=PbSO4;(5)鉛蓄電池充電時,電池正極接電源的正極,電池負極接電源的負極;充電時鉛蓄電池正極反應式為PbSO4-2e-=PbO2+2H++;(6)電解飽和食鹽水的總反應式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,產生0.02molCl2時,生成NaOH的物質的量為2×0.02mol=0.04mol,c(NaOH)==0.1mol·L-1,根據水的離子積,溶液中c(H+)==10-13mol·L-1,即pH=13;根據轉移電子物質的量相同,存在Cl2~2e-~Pb~2H2SO4,消耗H2SO4的物質的量為2×0.02mol=0.04mol。〖『點石成金』〗充電電池充電時,電池的正極接電源的正極,電池的負極接電源的負極,充電時各電極反應式應是放電時各電極電極反應式的逆過程,需要熟記。
3X(g)+Y(g)
2Z(g)
吸熱
0.1mol?L-1?min-1
0.67
使用催化劑
A、D
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
③
②
5〖祥解〗I.利用化學計量數之比等于變化物質的量的之比、影響化學平衡移動的因素、化學反應速率的數學表達式等角度進行分析;II.從弱電解質的電離、鹽類水解等角度進行分析;〖詳析〗I.(1)根據圖1,X和Y的物質的量減小,X和Y為反應物,Z的物質的量增大,即Z為生成物,X、Y、Z變化的物質的量為(2.0-1.4):(1.6-1.4):(0.8-0.4)=3:1:2所以反應方程式為3X(g)+Y(g)2Z(g);(2)根據圖2,反應速率越快,T2先達到平衡,根據溫度越高,因此T2>T1,根據圖像,溫度越高,Y的體積百分含量減小,平衡向正反應方向進行,根據勒夏特列原理,該反應的正反應方向為吸熱反應;(3)根據化學反應速率的數學表達式,v(X)=0.1mol/(L·min);(4),達到平衡時,X、Y、Z的物質的量濃度分別是0.7mol·L-1、0.7mol·L-1、0.4mol·L-1,根據化學平衡常數的定義,得出K==0.67;(5)對比圖1和圖2,達到平衡時各自的物質的量保持不變,圖2達到平衡所用時間比圖1短,改變的條件,只加快反應速率,對平衡無影響,即改變的條件是使用催化劑;II.(1)滴定時使用的儀器為錐形瓶、滴定管夾、酸式滴定管、堿式滴定管,因此不需要使用的儀器是100mL容量瓶和玻璃棒,〖答案〗為AD;(2)①點消耗NaOH的體積為10mL,即①點溶質為CH3COOH和CH3COONa,且兩者物質的量相等,①點溶液顯酸性,說明CH3COOH的電離程度大于CH3COO-水解程度,因此離子濃度大小順序是c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);(3)①點溶質為CH3COOH和CH3COONa,該溶液顯酸性,說明CH3COOH的電離程度大于CH3COO-的水解程度,抑制水的電離,②點溶液顯中性,對水的電離無影響,③點溶質為CH3COONa,CH3COO-水解,促進水的電離,水的電離程度由大到小的順序是③②①;根據電荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),c(Na+)=c(CH3COO-),因此有c(H+)=c(OH-),溶液顯中性,pH=7,即點②符合;(4)根據電離平衡常數只受溫度的影響,與濃度大小無關,因此有Ka=,解得c(H+)=1×10-5mol·L-1,即pH=5。
N
球形
3d54s1
P、Cl
sp2
平面正三角形(或平面三角形)
水分子之間形成了氫鍵
A、B
4
〖祥解〗X位于第四周期,其基態原子的內層全部排滿電子,且最外層有2個電子,電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2,即X為Zn,元素Y基態原子的3p上有4個電子,電子排布式為1s22s22p63s23p4,即Y為S,元素Z的原子最外層電子數是其內層的3倍,即Z為O,據此分析;〖詳析〗根據上述分析,X為Zn,Y為S,Z為O,(1)Zn的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2,離核越遠,能量越高,Zn核外電子占據最高能層的符號是N;該電子填充在s能級上,電子云輪廓圖為球形;(2)按照信息,符合條件是元素是Cr,其價電子排布式為3d54s1;(3)同周期從左向右第一電離能逐漸增大,但IIA>IIIA,VA>VIA,因此第三周期中第一電離能比S大的是P、Cl、Ar,Ar為0族,不屬于主族元素,符合條件的是P、Cl;(4)YZ3為SO3,中心原子S含有3個σ鍵,孤電子對數為=0,價層電子對數等于3,價層電子對數等于雜化軌道數,即中心原子S的雜化類型為sp2;立體構型為平面三角形;(5)H2Z為H2O,H2Y為H2S,都屬于分子晶體,前者含有分子間氫鍵,后者不含分子間氫鍵,因此H2O的沸點高于H2S;(6)A.H2O中中心原子O有2個σ鍵,孤電子對數為=2,價層電子對數為4,雜化類型為sp3,H3O+中心原子O有3個σ鍵,孤電子對數為=1,價層電子對數為4,雜化類型都是sp3,故A說法錯誤;B.根據選項A的分析,價層電子對數沒有發生變化,故B說法錯誤;C.根據選項A的分析,H2O的空間構型為V形,H3O+的空間構型為三角錐形,故C說法正確;D.根據C選項分析,H2O中鍵角為105°,H3O+的鍵角是109°28′,故D說法正確;〖答案〗為AB;(7)①根據晶胞圖,Zn的配位數為4;②X位于頂點和面心,個數為=4,Y位于體心,有4個,即化學式為ZnS,晶胞的質量為,晶胞的體積為(a×10-10)3cm3,根據密度的定義,=ρ,解得NA=。
+41.2
BD
AC
<
c
2.1〖詳析〗Ⅰ.(1)已知:CO和的燃燒熱分別為和,則①CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol②H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol③則根據蓋斯定律可知②-①-③即得到反應+41.2kJ/mol。(2)A.正反應吸熱,反應物總能量低于生成物總能量,A錯誤;B.催化劑能降低反應活化能,加快反應速率,B正確;C.催化劑能活化能,不能改變反應的焓變,C錯誤;D.途徑Ⅱ的相對能量低,反應速率比途徑Ⅰ大,D正確;〖答案〗選BD。Ⅱ.利用可制取甲醇,其反應為:。(3)A.正反應體積減小,因此容器內的總壓強保持不變時,反應達到平衡,A正確;B.反應前后容器容積和氣體質量均不變,氣體的密度始終不變,因此混合氣體的密度保持不變時,不能說明反應達到平衡,B錯誤;C.將初始投料增加1倍,相當于增大壓強,平衡正向進行,可以提高的轉化率,C正確;D.充入一定量的He氣,濃度不變,平衡不移動,不能提高的轉化率,D錯誤;〖答案〗選AC。(4)①投料比不變時,隨著溫度升高,平衡轉化率逐漸減小,說明平衡逆向進行,則正反應放熱,即<0。②增大氫氣濃度,提高平衡轉化率,因此投入、時,對應的曲線是c。③℃時時,曲線a對應的轉化率是0.6,投料是、,則根據三段式可知所以化學平衡常數是≈2.1。
9:2
圖甲
D
A
BC〖詳析〗(1),的NaOH溶液aL與的溶液bL混合,所得混合溶液的,溶液呈酸性,此時溶液中氫離子濃度為:,解得:9:2,〖答案〗為:9:2;(2),向溶液中加入相同體積的鹽酸,可知氯離子過量,剩余氯離子的濃度為:,此時溶液中銀離子濃度為:,〖答案〗為:;(3)①用NaOH溶液分別滴定HCl溶液和溶液,當強酸和強堿相互滴定時,滴定終點時溶液呈中性,滴定突躍大,據此分析可知滴定HCl溶液的曲線是圖甲,〖答案〗為:圖甲;②氫氧化鈉滴定醋酸的溶液中存在下列電荷守恒:,因為,推知溶液呈中性,所以的點是:D,〖答案〗為:D;③觀察圖甲可知,滴入amL氫氧化鈉溶液時,溶液恰好呈中性,推至a=20mL,圖乙E點恰好生成醋酸鈉,醋酸鈉為強堿弱酸鹽,水解后溶液呈堿性,離子濃度大小關系為:,〖答案〗為:;(4)生成鋰的電解反應為:,金屬鋰應該在陰極生成,電極A為陰極,〖答案〗為:A;(5)氯離子和水均能在陽極放電,陽極能產生兩種氣體單質,水放電的反應方程式為:,〖答案〗為:;(6)A.金屬鋰失電子,電子從負極流向正極,溶液中陽離子移向正極,說明該電池處于放電狀態,A正確;B.金屬鋰和水發生置換反應,不能選擇含的水溶液作離子導體,B錯誤;C.a極為負極,充電時,a極應該連接外接電源的負極,C錯誤;D.b極為正極,充電時,b極電板連接外接電源的正極,反應為,D正確;〖答案〗為:BC。(1)<(2)>(3)
0.5
12
BC〖解析〗(1)由T2溫度下反應速率斜率更大,反應速率更快,得出T2>T1,由圖可知一氧化碳轉化率隨溫度升高減小,說明溫度升高,平衡逆向進行,正反應為放熱反應,△H<0,故〖答案〗為:<;(2)T2>T1,溫度升高,平衡逆向進行,說明平衡常數K1>K2,故〖答案〗為:>;(3)T1時,往體積為1L的密閉容器中,充入1molCO和2molH2,經測得CO和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖分析可知,甲醇濃度為0.75mol/L,一氧化碳濃度為0.25mol/L,列三段式:,①0~3min內,平均反應速率;②溫度下,平衡常數;
③A.焓變只與化學反應有關,所以反應的始終保持不變,即反應的保持不變不能說明反應達到平衡狀態,A不選;
B.該反應正向是氣體體積增大的反應,各物質均為氣體,則混合氣體的總壓強不變說明反應達到平衡狀態,B選;C.表示正反應速率相等,反應達到平衡狀態,C選;
D.CO與的起始物質的量之比為1:2,兩者系數比也是1:2,則CO與的物質的量之比始終保持不變,不能說明反應達到平衡狀態,D不選;故〖答案〗為:BC。(1)
0.1000
c
溶液,若產生能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體,則表明醋酸的大于碳酸的;(2)1:10(3)(4)飽和溶液促使飽和溶液中的電離平衡正向移動,產生的白色沉淀,增加的繼續與作用產生氣體(5)(6)
氧氣
(7)
陰
〖解析〗(1)①中和滴定的原理是酸堿恰好完全反應,所以,用的NaOH溶液滴定20.00mL醋酸溶液,4次滴定所消耗NaOH溶液的體積中,第3次滴定消耗的NaOH溶液的體積誤差較大,應舍去,所以消耗NaOH溶液的體積的平均值為,故醋酸溶液中的物質的量濃度為;②滴定前,錐形瓶不能用待測液潤洗,否則計算得到的的物質的量濃度偏大,a錯誤;該實驗為NaOH溶液滴定醋酸溶液,且以酚酞做指示劑,滴定終點時,溶液由無色恰好變為粉紅色,且半分鐘內不變色,b錯誤;依據質量守恒定律可知,滴定時,溶液中〖〗始終保持不變,c正確;③要設計實驗方案證明醋酸的大于碳酸的,需要利用強酸制弱酸的原理,即需要證明醋酸與碳酸鹽可發生反應生成碳酸,而確定碳酸的生成一般利用碳酸容易分解成,所以補充實驗操作及現象為向盛有醋酸溶液的試管中滴加溶液,若產生能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體,則表明醋酸的大于碳酸的;故〖答案〗為0.1000;c;溶液,若產生能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體,則表明醋酸的大于碳酸的;(2)25℃時,將pH=13的溶液與pH=2的HCl溶液混合,所得混合溶液pH=7,即,用表示溶液的體積、表示HCl溶液的體積,則,所以;故〖答案〗為1:10;(3)25℃時,pH均為a的溶液中,水電離產生的,而pH均為a的NaOH溶液中,水電離產生的,所以兩者水電離產生的之比為;故〖答案〗為;(4)飽和溶液中,存在電離平衡,滴加飽和溶液,與結合成白色沉淀,促進該電離平衡正向移動,增加的繼續與作用產生氣體;故〖答案〗為飽和溶液促使飽和溶液中的電離平衡正向移動,產生的白色沉淀,增加的繼續與作用產生氣體;(5)處理后的廢水中殘留的,結合,則此時溶液中的,結合可知,殘留的;故〖答案〗為;(6)由裝置甲圖示的電子和的移動方向,表明通入b的電極為正極,所以b為氧氣;負極的電極反應式;故〖答案〗為氧氣;;(7)依據裝置乙圖示中的和的移動方向可知,Ni為陰極,Fe為陽極,則Fe為活潑電極,Fe電極上的電極反應式為.
將Fe2+氧化為Fe3+,便于除去
B、D
CuO〖或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3〗
4≤pH<4.7
1.0×10?35
鹽酸
Cu2+水解Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,加入鹽酸抑制其水解,防止溶液變渾濁
在HCl氣流中蒸發濃縮,冷卻結晶,過濾,洗滌,干燥〖祥解〗氯化銅
(CuCl2?2H2O)中含FeCl2雜質,為制得純凈氯化銅晶體,由流程可知,首先將其制成水溶液,加氧化劑X使溶液中的Fe2+氧化為Fe3+,從環保和不引進雜質角度考慮,X可以為氯氣(氯水或過氧化氫等);然后加入試劑Y,過濾后得到Fe(OH)3沉淀和CuCl2溶液,則加入Y的目的是調節溶液pH,從不能引進雜質方面分析,Y可以為CuO或Cu(OH)2,操作Ⅱ為過濾;最后對CuCl2溶液蒸發結晶得到CuCl2?2H2O;〖詳析〗(1)分析流程和實驗流程可知,操作Ⅰ加入的X為雙氧水,目的使Fe2+氧化成Fe3+,故〖答案〗為:將Fe2+氧化為Fe3+,便于除去;(2)加入X的目的是氧化亞鐵離子,加入的是氧化劑,能將Fe2+氧化為Fe3+,且易除去,除雜時,不能引入新的雜質,所以選項中:A.KMnO4
氧化劑加入會增加雜質離子,故A不選:B.H2O2做氧化劑沒有增加新雜,故B選;C.NaClO是氧化劑,但引入雜質鈉離子,故C不選;D.Cl2是氧化劑,反應過程中不引入新的雜質,故D選;故〖答案〗為:BD;(3)操作II中加入試劑Y的目的是調節溶液pH,從不能引進雜質方面分析,Y可以為CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3;分析圖表數據可知,鐵離子完全沉淀的pH為4,銅離子開始沉淀的pH為4.7,要調節pH使Fe3+全部沉淀,而不能沉淀Cu2+,需要調節溶液的pH范圍為:4≤pH<4.7;故〖答案〗為:CuO〖或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3〗;4≤pH<4.7;(4)由表中數據可知,Fe(OH)3完全沉淀時pH=4,則,則則Fe(OH)3的,故〖答案〗為:1.0×10?35;(5)由于Cu2+水解發生水解:Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+,所以實驗室在配制CuCl2溶液時,需加入少許鹽酸,以便抑制銅離子水解,故〖答案〗為:鹽酸;Cu2+水解Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,加入鹽酸抑制其水解,防止溶液變渾濁;(6)操作III若要得無水CuCl2,需要在HCl氣流中蒸發,從而防止銅離子水解,故〖答案〗為:在HCl氣流中蒸發濃縮,冷卻結晶,過濾,洗滌,干燥。
加入氧化劑,使Fe2+氧化為Fe3+
BD
CuO
3.2pH<4.7
蒸發濃縮
溶液藍色褪去,且半分鐘不恢復原色
98.3〖祥解〗由于Cu2+沉淀為Cu(OH)2的pH比Fe2+沉淀為Fe(OH)2的pH小,而比Fe3+沉淀為Fe(OH)3的pH大,且相差較大,所以可以通過先將Fe2+氧化為Fe3+,再調節溶液的pH使鐵以Fe(OH)3沉淀形式而被除去。為了使加入的氧化劑不帶入新的雜質,可選用H2O2或Cl2,出于同樣的考慮,加入Y調節溶液pH時,應選用能與H+反應,而溶解度較小的CuO,稍多不會帶入新雜質也不會使pH升高太多而使Cu2+沉淀。〖詳析〗(1)根據操作Ⅰ后離子的變化可知,操作的目的是加入氧化劑,將亞鐵離子氧化為鐵離子,故〖答案〗為:加入氧化劑,使Fe2+氧化為Fe3+;(2)由于實驗中不能引入新的雜質,所以選項AC不正確;雙氧水的還原產物是水,氯氣的還原產物是氯離子,不會引入雜質,〖答案〗選BD;(3)加入過量試劑Y目的是沉淀鐵離子,所以加入的試劑應該是氧化銅。鐵離子完全沉淀的pH是3.2,銅離子開始沉淀時的pH是4.7,所以調節溶液的pH應該在3.2pH<4.7,故〖答案〗為:CuO;3.2pH<4.7;(4)氯化銅晶體為結晶水合物,且為強酸弱堿鹽,加熱促進水解,故不能蒸干,故操作Ⅲ是:蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥,故〖答案〗為:蒸發濃縮;(5)加入淀粉溶液作為指示劑,淀粉與碘變藍色,加入的標準溶液與I2反應,當消耗完后,溶液藍色褪去,且半分鐘不恢復原色,即為滴定終點。由反應,,得關系式:樣品純度為:100%=98.3%,故〖答案〗為:98.3。
CH2=C(CH3)CH2CH3
3,4—二甲基—3—己烯
取代反應
+HOOC-COOH+2H2O
3
(任意寫一種)
CH3CH2CBr(CH3)CH2BrCH3CH2COH(CH3)CH2OHCH3CH2COH(CH3)CHO〖祥解〗A與溴的四氯化碳反應生成E,該反應為加成反應,則A為烯烴,E經過多步反應得到F,根據F的結構簡式,發生反應分別為鹵代烴的水解、醇的連續氧化反應,可以推出A的結構簡式為,E的結構簡式為,F的分子式為C5H10O3,對比F和G的分子式,G比F少了一個H2O,則F→G發生消去反應,G只有一個甲基,即G的結構簡式為,G在濃硫酸條件下與X發生酯化反應,根據N的分子式,N中只有一個酯基,因此根據酯化反應實質和原子守恒,推出X的分子式為C8H10O,C2H2O4為乙二酸,即結構簡式為HOOC-COOH,D與HOOC-COOH發生酯化反應,根據原子守恒,D的分子式為C8H18O2,根據烯烴復分解反應原理,推出B的結構簡式為,據此分析;〖詳析〗(1)根據上述分析,A的結構簡式為;B的結構簡式為,選擇含有碳碳雙鍵最長的碳鏈為主鏈,離官能團最近的一端進行編號,B的名稱為3,4-二甲基-3-己烯;(2)B與溴的四氯化碳發生加成反應,即C的結構簡式為C生成D的條件是NaOH的水溶液,即C→D發生水解反應或取代反應;(3)根據(2)的分析,D的結構簡式為,D→M發生酯化反應,即反應方程式為+HOOC-COOH+2H2O;(4)X的分子式為C8H10O,X中含有苯環,只有一個取代基,且取代基中無甲基,因此X的結構簡式為,G→N發生酯化反應,即N的結構簡式為;(5)根據(4)的分析,X結構簡式為,遇FeCl3溶液額顯紫色,該結構中含有酚羥基,苯環上的一氯代物只有兩種,說明是對稱結構,因此、、,共有3種;(6)根據上述分析,,E經過多步反應得到F,根據F的結構簡式,發生反應分別為鹵代烴的水解、醇的連續氧化反應,因此有CH3CH2COH(CH3)CHO。〖『點石成金』〗有機推斷題中,根據反應條件,推測反應類型,確認所含官能團,一般有機反應中,碳的連接方式不變,可以得出有機物的結構簡式。
CH3CH2CH(OH)CH3
1-丁烯
氯原子
取代反應
5
2CH3CH(OH)CH2CH3+O22CH3COCH2CH3+2H2O
(CH3)3C=CH2
8
3
CH3CH2CH(CHO)CH2OH或CH3CH(CH2CHO)CH2OH或CH3CH(CHO)CH2CH2OH,〖詳析〗醇A與NaCl、硫酸反應生成E,根據E的分子式知醇A為C4H9OH;醇A可在濃硫酸、加熱條件下發生消去反應得到B、C兩種異構體,C中含有兩個甲基,可得A為2-丁醇CH3CH2CH(OH)CH3,C為CH3CH=CHCH3,則B為CH3CH2CH=CH2,A發生取代反應生成的E為CH3CHClCH2CH3,E發生取代反應生成的F為CH3CH(CN)CH2CH3,F酸化后生成的G為CH3CH(COOH)CH2CH3,A與G在濃硫酸作用下發生酯化反應生成的H為C2H5CH(CH3)COOCH(CH3)C2H5。(1)由分析可知,A為2-丁醇CH3CH2CH(OH)CH3,B為CH3CH2CH=CH2,B的系統名稱為:1-丁烯,故〖答案〗為:CH3CH2CH(OH)CH3、1-丁烯;(2)E為CH3CHClCH2CH3,官能團名稱為氯原子,E發生取代反應生成的F為CH3CH(CN)CH2CH3,F酸化后生成羧酸G,G為CH3CH(COOH)CH2CH3,G的核磁共振氫譜共有5組峰,故〖答案〗為:氯原子、取代反應、5;(3)A為2-丁醇CH3CH2CH(OH)CH3,G為CH3CH(COOH)CH2CH3,酯化反應生成H,H為C2H5CH(CH3)COOCH(CH3)C2H5。反應方程式為:;(4)E為CH3CHClCH2CH3,在堿性條件下的水解得到A,A為2-丁醇CH3CH2CH(OH)CH3,A可催化氧化為物質Z,Z為酮,A催化氧化為Z的方程式為2CH3CH(OH)CH2CH3+O22CH3COCH2CH3+2H2O;(5)X是E的一種同分異構體,則分子式為C4H9Cl,X中有三個甲基且化學環境相同,X可在熱的氫氧化鈉/醇溶液條件下發生消去反應只得到一種烯烴Y,Y與B、C互為同分異構體,所以X的結構簡式為(CH3)3CCl,Y的結構簡式為(CH3)3C=CH2。Y中最多有8個原子共平面,故〖答案〗為:(CH3)3C=CH2、8;(6)G為CH3CH(COOH)CH2CH3,化合物G的同分異構體可與銀氨溶液發生銀鏡反應,說明含有醛基,可催化氧化成醛,說明含有-CH2OH,同時含有手性碳原子,則可能為CH3CH2CH(CHO)CH2OH、CH3CH(CH2CHO)CH2OH、CH3CH(CHO)CH2CH2OH,共3種,故〖答案〗為:3、CH3CH2CH(CHO)CH2OH或CH3CH(CH2CHO)CH2OH或CH3CH(CHO)CH2CH2OH。(1)C(2)C10H16(3)
不是
二者結構不相似(4)
+CH3COOH+H2O
酯化反應或取代反應(5)
甲苯
醛基(6)ac(7)+NaOH+NaCl(8)2+O22+2H2O(9)(10)
、〖祥解〗III.A屬于芳香烴,結合A的分子式知,A為,光照條件下A甲基上的氫原子發生取代反應生成B為,B發生水解反應生成D為,D發生催化氧化生成E為,E發生反應生成F,F為反式結構,根據F的分子式知F為,F發生信息中的反應生成G為,G和a發生信息中的反應生成肉桂硫胺,根據肉桂硫胺及G的結構簡式知,a為。(1)A.NaOH不足,檢驗醛基在堿性溶液中,應控制NaOH過量,故A錯誤;B.揮發的乙醇、生成的乙烯及二氧化硫均使酸性高錳酸鉀溶液褪色,溶液褪色,不能證明乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故B錯誤;C.水解后在酸性溶液中檢驗鹵素離子,由實驗及現象可知,鹵素原子為溴原子,故C正確;D.生成少量三溴苯酚易溶于苯酚,則無白色沉淀產生,故D錯誤;故選:C。(2)水芹烯中C、H原子個數依次是10、16,分子式為C10H16,故〖答案〗為:C10H16;(3)松油烯含碳碳雙鍵官能團,而苯不含有,松油烯和苯的結構不相似,所以不互為同系物,故〖答案〗為:不是;二者結構不相似;(4)香芹醇中醇羥基能和乙酸發生酯化反應,反應方程式為+CH3COOH+H2O,該反應為酯化反應或取代反應;(5)A屬于芳香烴,A為,其名稱是甲苯;有機物E為,所含的官能團的名稱是醛基;(6)A為,a.甲苯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故a正確;b.甲苯中甲基具有甲烷結構特點,則分子中所有原子一定不能共平面,故b錯誤;c.甲苯中含有4種氫原子,則一氯代物有4種,故c正確;故〖答案〗為:ac;(7)B為,B發生水解反應生成D為,,B→D的化學方程式是+NaOH+NaCl;(8)D為,D發生催化氧化生成E為,D→E的化學方程式為2+O22+2H2O;(9)G為,G和a發生信息中的反應生成肉桂硫胺,根據肉桂硫胺及G的結構簡式知,試劑a為;(10)有機物F為反式結構,其結構簡式是,F的同分異構體符合下列條件,①苯環上有2個取代基,核磁共振氫譜顯示苯環上有2種不同化學環境的氫原子;②能與飽和溴水反應產生白色沉淀,說明含有酚羥基;③能發生銀鏡反應,說明含有醛基,結合①知,兩個取代基位于對位,符合條件的結構簡式為、。
3d54s1
13
分子
否
〖O=N=O〗+
sp雜化
BC
16NA
HNO3分子中的非羥基氧原子個數多于HNO2分子
4
×1030〖詳析〗(1)鉻元素的原子序數為24,基態鉻原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,價層電子排布式為3d54s1,M層有13個電子,核外沒有運動狀態完全相同的電子,則M層有13種不同運動狀態的電子,故〖答案〗為:3d54s1;13;(2)由氯化鉻酰的熔沸點低,能與非極性溶劑二硫化碳互溶可知,固態氯化鉻酰屬于分子晶體,故〖答案〗為:分子;(3)由重鉻酸根離子和五氧化鉻的結構式可知,鉻元素的化合價均為+6價,則重鉻酸根離子與過氧化氫反應生成五氧化鉻的反應中沒有元素化合價發生變化,屬于非氧化還原反應,故〖答案〗為:否;(4)等電子體具有相同的原子個數和價電子數,二氧化碳分子中碳原子的價層電子對數為2,孤對電子對數為0,碳原子的雜化方式為sp雜化,分子的空間構型為直線形,由NO離子與二氧化碳為等電子體可知,NO離子中氮原子的雜化方式為sp雜化,離子的空間構型為直線形,結構式為〖O=N=O〗+,故〖答案〗為:〖O=N=O〗+;sp雜化;(5)A.核素的質子數為7,中子數為(15—7)=8,故錯誤;B.F原子的價電子排布式為2s22p5,位于元素周期表p區,故正確;C.離子中硼原子的的價層電子對數為4,孤對電子對數為0,空間構型為正四面體形,故正確;D.是由離子和離子形成的離子化合物,化合物中含有離子鍵、共價鍵,不含有氫鍵和范德華力,故錯誤;BC正確,故選BC;(6)陽離子中銅離子與氨分子形成的配位鍵屬于σ鍵,氨分子中含有3個氮氫鍵屬于σ,則1mol陽離子中含有σ鍵數目為1mol×(4+3×4)×NAmol—1=16NA個;向該深藍色溶液中加入乙醇,配合物的溶解度減小,會析出深藍色晶體,則深藍色晶體為,故〖答案〗為:16NA;;(7)硝酸和亞硝酸的羥基氧原子的數目都為1,而硝酸的非羥基氧原子的個數為2,亞硝酸的酚羥基氧原子數目為1,非羥基氧原子個數越多,酸性越強,則硝酸的酸性強于亞硝酸,故〖答案〗為:HNO3分子中的非羥基氧原子個數多于HNO2分子;(8)由晶胞結構可知,每個鋁原子周圍有4個氮原子形成四面體結構,則鋁原子的配位數為4;晶胞中位于頂點和面心的氮原子個數為8×+6×=4,位于體內的鋁原子個數為4,設晶胞的密度為dg/cm3,由晶胞質量公式可得×41=(a×10—10)3d,解得d=×1030,故〖答案〗為:4;×1030。(1)②(2)②>④>⑤(3)冰中分子間氫鍵而CO2沒有(4)
4
8(5)(6)<(7)<(8)
5
啞鈴型(9)兩者電子結構相同而Si4-核電荷數少半徑大(10)
3d74s2
N(11)MgO中Mg2+相比Li+電荷數更多,所以離子鍵更強晶格能更大熔沸點高(12)
正四面體
CH4、SiH4、等(任寫一個)(13)
B
〖解析〗(1)共價鍵晶體中粒子以共價鍵連接,由金剛石,〖答案〗為②;(2)幾種晶體熔沸點高低:原子晶體>離子晶體>分子晶體,干冰為分子晶體而金剛石為原子晶體,CaCl2為離子晶體,所以熔點高低排序為②>④>⑤;(3)分子晶體中除了范德華力之外,分子間氫鍵影響熔沸點高低,冰中分子間氫鍵而CO2沒有;(4)銅晶體為面心晶胞,原子分別位于頂點和面心,原子總數為。CaCl2中Ca2+的配位數即是離它最近的Cl-的個數為共由4+4=8;(5)N的最外層電子排布為2s22p3,價電子排布圖為;(6)電負性大的元素顯負價,電負性Si<H;(7)Si與P為同周期第一電離能ⅣA<ⅤA。而N、P同族,至上而下第一電離能增大,即第一電離能Si<P<N,所以Si<N;(8)Cl的電子排布為1s22s22p63s23p5,該原子電子占據了5個能級,所以有5種不同能量的電子。電子由低能量依次排入高能量,最高能量的電子為3p電子,軌道為啞鈴型;(9)粒子半徑取決于電子層及核電荷數,兩者電子結構相同而Si4-核電荷數少半徑大;(10)Co為27號元素,電子排布式為〖Ar〗3d74s2。則其價電子排布式為最外層電子和d電子為3d74s2。最高能層為4層符號為N;(11)離子晶體的熔沸點取決于離子半徑和離子所帶電荷數,MgO中Mg2+相比Li+電荷數更多,所以離子鍵更強晶格能更大熔沸點高;(12)中心原子Al的價層電子對數為,無孤電子對,則該粒子的立體構型為正四面體。其等電子體有CH4、SiH4、等;(13)六個離子形成的八面體結構或者四角雙錐,〖答案〗為B。O2-位于面心和頂點共4個,則晶體密度為。高中期末考試/復習精品試卷PAGE試卷第=1頁,共=sectionpages33頁PAGE1四川南充市2020-2022三年高二化學下學期期末試題匯編3-非選擇題(2022春·四川南充·高二統考期末)從宏觀現象探究微觀本質是重要的化學學科素養。為研究溶液的性質,某小組同學進行了如下探究實驗。Ⅰ.溶液的配制:(1)配制溶液時,先將溶于濃鹽酸,再稀釋至指定濃度。濃鹽酸的作用是_______。Ⅱ.探究溶液與堿性物質的反應(2)溶液與懸濁液的反應:向2mL懸濁液中加入2mL1mol/L溶液,得到紅褐色懸濁液。反應的離子方程式為_______。(3)溶液與溶液的反應向2mL1mol/L的溶液中加入2mL1mol/L溶液,生成紅褐色沉淀和無色體。反應的離子方程式為_______。Ⅲ.探究溶液與足量鋅粉的反應操作現象向反應瓶中加入足量鋅粉,然后加入30mL1.0mol/L的溶液,攪拌,充分反應溶液溫度迅速上升,出現紅褐色沉淀,同時出現少量氣泡;反應一段時間后靜置,上層溶液變為淺綠色,反應瓶底部有黑色固體收集并檢驗反應過程中產生的氣體集氣管口靠近火焰,有爆鳴聲已知:Zn的性質與Al相似,能發生反應:(4)結合實驗現象和平衡移動原理解釋出現紅褐色沉淀的原因_______。(5)用離子方程式表示溶液為淺綠色的原因_______。(6)分離出黑色固體,經下列實驗證實了其中含有的主要物質。i.黑色固體可以被磁鐵吸引;ii.向黑色固體中加入足量的NaOH溶液,產生氣泡;iii.將ii中剩余固體用蒸餾水洗滌后,加入稀鹽酸并加熱,產生大量氣泡;黑色固體中一定含有的物質是_______。(2020春·四川南充·高二統考期末)回答下列問題。I.研究CO2與CH4轉化為CO與H2,對緩解燃料危機,減少溫室效應具有重要的意義。已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ?mol-1②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
ΔH=-484kJ?mol-1③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802kJ?mol-1(1)則反應CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH=_______kJ?mol-1II.中和熱的測定實驗裝置如圖所示:(2)儀器A的名稱是_______。(3)碎泡沫塑料的作用是_______。III.鉛蓄電池是最常見的二次電池,其構造如圖所示:(4)鉛蓄電池放電時負極的電極反應式為:_______。(5)鉛蓄電池充電時,其正極應連接外加直流電源的_______(填“正”或“負”)極,充電時該電極的電極反應式為:_______。(6)實驗室用鉛蓄電池做電源,用石墨電極電解400mL飽和食鹽水,產生0.02molCl2,電解后所得溶液pH為_______(假設溶液體積不變),此時鉛蓄電池內消耗的H2SO4的物質的量至少為_______mol。(2020春·四川南充·高二統考期末)Ⅰ.T℃時,在2L剛性密閉容器中,X(g)與Y(g)發生反應生成Z(g),反應過程中X、Y、Z的物質的量變化如圖1所示。若保持其他條件不變,溫度分別為T1和T2時,Y的體積百分含量與時間的關系如圖2所示。請回答下列問題:(1)容器中發生反應的方程式為_______。(2)正反應為_______反應(填“放熱”或“吸熱”)。(3)圖1中,從反應開始到平衡用時3min,則0~3min內,v(X)=_______(4)T℃時,該反應的平衡常數K=_______(保留小數點后兩位)。(5)若只改變一個反應條件,使反應進程如圖3所示,則改變的條件為_______。Ⅱ.常溫下,用0.1000ml?L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000ml?L-1CH3COOH溶液,溶液的pH與滴入NaOH溶液體積的關系如圖所示。請回答下列問題:(1)實驗過程中不需要的儀器或用品是_______(填序號)。A100mL容量瓶
B錐形瓶
C滴定管夾
D玻璃棒
E.滴定管(2)如圖點①所示溶液中離子濃度由大到小的順序是_______。(3)如圖點①②③所示溶液中,水的電離程度最大的是_______(填序號),c(Na+)=c(CH3COO-)的是_______(填序號)。(4)已知Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,當滴定過程中c(CH3COOH):c(CH3COO-)=5:9時,溶液pH=_______。(2020春·四川南充·高二統考期末)元素X位于第四周期,其基態原子的內層軌道全部排滿電子,且最外層電子數為2。元素Y基態原子的3p軌道上有4個電子。元素Z的原子最外層電子數是其內層的3倍。誚回答下列問題:(1)基態X原子中,核外電子占據最高能層的符號是_______,占據該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_______。(2)元素W與X處于同一周期,其基態原子中未成對電子數是核外電子總數的,W基態原子的價電子排布式為_______。(3)在第三周期中,第一電離能比Y大的主族元素有_______(填元素符號).(4)YZ3分子中,Y原子的雜化軌道類型是_______,其分子的立體構型為_______。(5)Z的氫化物(H2Z)的沸點高于Y的氫化物(H2Y),其原因是_______。(6)H2Z在特定條件下得到一個H+形成H3Z+,從結構角度對上述過程分析錯誤的是_______A中心原子的雜化軌道類型發生了改變B中心原子的價層電子對數發生了改變C微粒的立體結構發生了改變D微粒中鍵角發生了改變(7)X與Y所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。①X離子的配位數為_______。②若該晶體密度為ρg?cm-3,晶胞參數為apm,則阿伏加德羅常數的值NA=_______。(2021春·四川南充·高二統考期末)“低碳經濟”正成為科學家研究的主要課題,為了減少空氣中的溫室氣體,并且充分利用二氧化碳資源,科學家們設想了一系列捕捉和封存二氧化碳的方法。Ⅰ.在不同催化劑作用下加氫轉化為CO。(1)已知:CO和的燃燒熱分別為和,,則反應___________kJ/mol。(2)該反應在使用不同催化劑時反應歷程與能量變化如圖。有關說法正確的是___________(填選項)。A.反應物總能量高于生成物總能量B.催化劑能降低反應活化能C.催化劑能改變反應的焓變D.途徑Ⅱ的反應速率比途徑Ⅰ大Ⅱ.利用可制取甲醇,其反應為:。(3)在恒溫恒容的密閉容器中充入和進行該反應,下列說法正確的是___________(填選項)。A.容器內的總壓強保持不變時,反應達到平衡B.混合氣體的密度保持不變時,反應達到平衡C.將初始投料增加1倍,可以提高的轉化率D.充入一定量的He氣,可以提高的轉化率(4)在體積為2L的恒容密閉容器中按下列所示三種方式投料,即〖〗分別為:、、,反應溫度對平衡轉化率影響的曲線如圖。①___________0(填“>”或“<”)。②投入、時,對應的曲線是___________。③℃時時,曲線a對應的化學平衡常數是___________(保留小數點后1位)。(2021春·四川南充·高二統考期末)Ⅰ.(1)已知t℃時,,將的NaOH溶液aL與的溶液bL混合(忽略混合后溶液體積的變化),若所得混合溶液的,則___________。(2)已知,向溶液中加入相同體積的鹽酸,充分反應后,溶液中___________mol/L(忽略混合后溶液體積變化)。(3)常溫下,用NaOH溶液分別滴定HCl溶液和溶液,滴定曲線如圖所示:①滴定HCl溶液的曲線是___________(填“圖甲”或“圖乙”)。②的點是___________。③E點對應離子濃度由大到小的順序為___________。Ⅱ.我國科學家研發出利用太陽能從海水中提取金屬鋰的技術,提取原理如圖所示:(4)金屬鋰在電極___________(填“A”或“B”)上生成。(5)陽極能產生兩種氣體單質,電極反應是和___________。(6)某種鋰離子二次電池的總反應為,裝置如圖所示(a極材料為金屬鋰和石墨的復合材料),下列說法錯誤的有___________。A.圖中及移動方向說明該電池處于放電狀態B.該電池可選擇含的水溶液作離子導體C.充電時,a極連接外接電源的正極D.充電時,b極電板反應為(2022春·四川南充·高二統考期末)為實現我國承諾的“碳達峰、碳中和”目標,中國科學院提出了“液態陽光”方案,即將工業生產過程中排放的二氧化碳轉化為甲醇,其中反應之一是:
,圖1是在不同溫度下CO的轉化率隨時間變化的曲線。(1)_______0(填“>”、“<”或“=”)。(2)和溫度下的平衡常數大小關系是_______(填“>”“<”或“=”)。(3)溫度下,向體積為1L的密閉容器中充入1molCO和2mol,測得CO和的濃度隨時間變化如圖2所示。①0~3min內,平均反應速率_______。②溫度下,平衡常數K=_______。③下列情況能說明該反應達到平衡狀態的是_______(填序號)。A.不變
B.混合氣體的總壓強不變C.
D.CO與的物質的量之比保持不變(2022春·四川南充·高二統考期末)Ⅰ.回答下列問題(1)用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL醋酸溶液,4次滴定所消耗NaOH溶液的體積如下:實驗次數1234所消耗NaOH溶液的體積/mL20.0520.0018.4019.95①醋酸溶液中的物質的量濃度為_______mol/L。②滴定過程中以酚酞做指示劑,下列說法正確的是_______(填序號)。a.滴定前,需用醋酸溶液潤洗錐形瓶b.滴定終點時,溶液由粉紅色恰好變為無色c.滴定時,溶液中〖〗始終保持不變③設計實驗方案證明醋酸的大于碳酸的,將實驗操作及現象補充完整:向盛有2mL1mol/L醋酸溶液的試管中滴加_______。(2)25℃時,將pH=13的溶液與pH=2的HCl溶液混合,所得混合溶液pH=7,則溶液與HCl溶液的體積比為_______。(3)25℃時,pH均為a的和NaOH溶液中,水電離產生的之比為_______。(4)向飽和溶液中滴加飽和溶液,可觀察到有白色沉淀和無色氣泡產生。結合化學用語,從平衡移動角度解釋其原因_______。(5)某工廠廢水中含的,為使廢水能達標排放,作如下處理:、、。若處理后的廢水中殘留的,則殘留的_______mol/L。(已知:,)Ⅱ.用甲醇()燃料電池(裝置甲)作為電源,以Ni、Fe作電極,電解濃KOH溶液制備(裝置乙),示意圖如下:(6)裝置甲中,b是_______(填“甲醇”或“氧氣”),負極的電極反應式為_______。(7)裝置乙中,Ni電極作_______極(填“陰”或“陽”),Fe電極上的電極反應式為_______。(2020春·四川南充·高二統考期末)氯化銅晶體(CuCl2·H2O)中往往含有FeCl2雜質,為制得純凈的氯化銅晶體,首先將其制成水溶液,再按下圖所示的操作步驟進行提純。請參照下表給出的數據填空:氫氧化物開始沉淀時的pH氫氧化物沉淀完全時的pHCu2+4.76.7Fe2+7.09.0Fe3+1.94(1)加入試劑X的目的是
_______。(2)適合本實驗的X物質可以是_______(填字母)。AKMnO4BH2O2CNaClODCl2(3)加入試劑Y的目的是調節溶液的pH,試劑Y的化學式為_______,根據題給信息,溶液的pH范圍應為_______。(4)當c(Fe3+)=1.0×10-5mol?L-1時,可以認為沉淀完全,則Fe(OH)3的Ksp=_______
。(5)實驗室在配制CuCl2溶液時需加入少許_______(填物質名稱),理由是_______(用化學用語和必要的文字回答)。(6)操作III是_______。(2021春·四川南充·高二統考期末)氯化銅晶體()中含有雜質,為制得純凈的氯化銅晶體并測定其純度,首先將其溶解在稀鹽酸中,制成水溶液,再按下圖所示的操作步驟進行提純。請參照下表給出的數據填空。氫氧化物開始沉淀時的pH氫氧化物沉淀完全時的pH4.76.77.09.01.93.2(1)操作Ⅰ加入試劑X的目的是___________。(2)下列物質都可以作為試劑X,適合本實驗的X物質可以是(填選項)___________。A.
B.
C.NaClO
D.(3)操作Ⅱ加入過量試劑Y目的是調節溶液pH,試劑Y是___________(填化學式),調節溶液的pH范圍是___________。(4)為了制得較純凈的氯化銅晶體,操作Ⅲ是:___________、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥。(5)學習小組用“間接碘量法”測定晶體的的純度(雜質不與反應),過程
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