精品解析：河南省驻马店市新蔡县第一高级中学2023-2024学年高二下学期6月月考化学试题

新蔡县第一高级中学高二2024年6月份月考化学试题 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 已知铬基催化剂下丙烷生产丙烯相关主要反应有： ，已知键能：E(C－H)＝413.4kJ/mol，E(H－H)＝436.0kJ/mol。C＝C的键能与C－C的键能相差约多少kJ/mol A. 537.54 B. 266.66 C. 268.77 D. 533.32 2. 溶液与溶液发生反应：，达到平衡。下列说法不正确的是 A. 加入苯，振荡，平衡正向移动 B. 经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入，溶液呈血红色，表明该化学反应存在限度 C. 加入固体，平衡逆向移动 D. 该反应的平衡常数 3. 常温下水溶液体系中存在反应：，平衡常数为K。已知初始浓度，所有含碳物质的摩尔分数与变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列说法正确的是 A. 线Ⅱ表示的变化情况 B. 的电离平衡常数 C. 时， D. 时， 4. 以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制和，装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a连接电源负极 B. 加入Y的目的是补充 C. 电解总反应式 D. 催化阶段反应产物物质的量之比 5. 直径小于10nm的半导体纳米晶体通常被称为量子点。麻省理工学院巴文迪教授领导的科研小组在有机溶液中合成出了大小均一的硫化镉、硒化镉与碲化镉量子点。下列说法错误的是 A. 硫化镉量子点可能会产生丁达尔效应 B. 合成中用到的三种非金属元素的电负性：S＜Se＜Te C. 合成量子点时需严格控制结晶速率 D. 在元素周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料 6. 南开大学研究团队证实在高压条件下He可以与Na形成稳定的化合物，为高压化学和物质在极端条件下的行为提供了新的见解。下列说法正确的是 A. He是第ⅡA族元素 B. 中电子的物质的量为 C. 常温下Na被氧化淡黄色固体 D. Na原子结构示意图为： 7. 下列化学用语或模型不正确的是 A. 羟基的电子式： B. HCl共价键电子云轮廓图： C. 苯的实验式：CH D. 基态24Cr原子的价层电子排布式：3d54s1 8. 下列离子方程式正确的是 A. 二元弱碱与足量稀硫酸溶液反应： B. 溶于浓氨水： C. 溶液中加溶液： D. 溶液吸收： 9. 二环己烷并-18-冠-6(Ⅲ)的制备过程如图。下列相关说法错误的是 A. I和Ⅱ均能发生消去反应 B. Ⅲ可与某些金属离子通过分子间相互作用形成超分子 C. Ⅲ的一溴代物有5种 D. 该反应的原子利用率为100% 10. 丙烯可发生如下转化，下列说法错误的是 A. 的同分异构体有4种 B. X的结构简式为 C. 等质量的丙烯和乙烯完全燃烧耗氧量相同 D. 聚合物Z的链节为 11. 我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是 A. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高 B. 在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为 C. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液 D. 中提供电子对与形成配位键 12. 下列说法中不正确的是 A. 硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，说明分子极性：H2O>C2H5OH>CS2 B. 热稳定性：H2O>H2S说明水分子间存氢键作用 C. CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采取sp3杂化 D. 由于甲基(-CH3)是推电子基团，甲酸的pKa小于乙酸的pKa。 13. LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Z构成(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是 A. X的杂化方式是 B. 四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高 C. 对应简单离子半径： D. 元素Z的最高价氧化物的水化物为一元强酸 14. 下列叙述正确的是 A. 反应物总能量高于生成物总能量，该反应一定能自发进行 B. 若将1molCH3COOH的稀溶液与含1molNaOH的稀溶液混合，放出的热量小于57.3kJ C. 若C(石墨，s)C(金刚石，s) H>0，则金刚石比石墨稳定 D. 已知C(s)+O2(g) = CO2(g) H1；C(s)+O2(g)=CO(g) H2，则H1>H2 二、填空题(本题共4小题，共58分) 15. 为实现碳中和，研究人员开发了双功能催化剂，它具有吸收二氧化碳和将其吸收的二氧化碳与氢气反应转化为甲烷的功能，过程中发生的反应为。已知：断开物质中的化学键所要吸收的能量如表。 物质 吸收的能量 （1）若每生成32g甲烷，则该反应___________(填“放出”或“吸收”)___________kJ能量。 （2）某温度下，在2L的密闭容器中充入的混合气体，发生上述反应，与随时间的变化如图所示。 ①x、y两点用表示的化学反应速率：___________(填“>”、“<”或“=”)。 ②下列说法正确的是___________(填标号)。 A．5min后该反应停止 B．容器中混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，该反应达到平衡 C．2min时，v(正)=v(逆) D．若改变催化剂，则反应达到平衡状态所需的时间一定小于5min （3）新型高效甲烷—空气燃料电池采用石墨烯作电极，两电极分别通入甲烷和空气，其工作原理如图所示： a电极通入的气体是___________；b电极的电极反应式为___________。 16. 水合肼在储氢领域有广阔的应用前景，其水溶液呈弱碱性。 （1）分子有顺式、反式和交互式三种比较稳定的空间构型。下列结构能表示分子交互式的是_______(填序号) （2）肼分解制氢的主要反应为肼的理论储氢密度测得肼实际分解时产生的气体中含肼实际储氢密度小于理论值的原因是_______(用化学方程式表示)。 （3）水合肼制氢过程中涉及肼在催化剂表面分解，如图所示。 ①的结构简式为_______。 ②催化剂表面存在和两种活性位点，两种活性位点分别带不同电性电荷。肼中的氢原子吸附于_______(填“”或“”)活性位点。已知：键、键的键能分别是。肼在该催化剂表面反应断裂的化学键不是键，而是键，原因是_______。 ③催化剂存在下，不同浓度的分解时，测得随时间的变化如下图所示。当浓度从增加到时，反应速率加快；从增加到时，反应速率几乎不变。其原因是_______。 17. 下表为元素周期表一部分，请参照元素①—⑩在表中的位置，回答下列问题： （1）①、②、③、④的电负性由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。 （2）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)； （3）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是___________(用化学式表示)。 （4）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：___________。 （5）第一电离能：，原因是___________。 （6）基态⑧原子占据的最高能级的电子云轮廓图的形状是___________形；基态⑨原子的价层电子排布的轨道表示式为___________；元素⑩属于___________区(填“s”、“d”、“ds”或“p”)。 （7）由④元素形成的常见物质有很多，例如：、、等，基态④原子的核外电子排布式是___________，对分子结构的研究，曾有以下推测： 根据测定分子中___________(填字母序号)，确定其结构一定不是甲。 a．键长 b．键能 c．键角 18. A、B、C、D四种芳香族化合物，它们的结构简式如图所示。 回答下列问题： （1）A中官能团的名称是___________。 （2）能与新制反应产生砖红色沉淀的是___________(填字母)。 （3）B不能发生的反应类型是___________(填序号)。 ①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④加聚反应 （4）等物质的量的A、B分别与足量的NaOH溶液反应，消耗的NaOH的物质的量之比为___________。 （5）写出D在加热和Cu存在的条件下与反应的化学方程式：___________。 （6）按如图所示转化关系，C进一步反应可生成E，E和B互为同分异构体，则反应①属于___________(填反应类型)，E中官能团的名称为___________，写出反应②的化学方程式：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 新蔡县第一高级中学高二2024年6月份月考化学试题 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 已知铬基催化剂下丙烷生产丙烯相关主要反应有： ，已知键能：E(C－H)＝413.4kJ/mol，E(H－H)＝436.0kJ/mol。C＝C的键能与C－C的键能相差约多少kJ/mol A. 537.54 B. 266.66 C. 268.77 D. 533.32 【答案】B 【解析】 【详解】已知键能：E(C－H)＝413.4kJ/mol，E(H－H)）＝436.0kJ/mol，根据反应热等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和，结合反应 有：8E(C－H)＋2E(C－C) −6E(C－H)−E(C＝C)−E(C－C)−E(H－H）)＝2E(C－H)＋E(C－C)−E(C＝C)−E(H－H)＝2×413.4−436＋E(C－C)−E(C＝C)＝＋124.14kJ/mol，故得E(C－C)−E(C＝C)＝−266.66kJ/mol，故C＝C的键能与C－C的键能相差约266.66kJ/mol，故答案为：B。 2. 溶液与溶液发生反应：，达到平衡。下列说法不正确的是 A. 加入苯，振荡，平衡正向移动 B. 经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入，溶液呈血红色，表明该化学反应存在限度 C. 加入固体，平衡逆向移动 D. 该反应的平衡常数 【答案】D 【解析】 【详解】A.加入苯振荡，苯将I2萃取到苯层，水溶液中c（I2）减小，平衡正向移动，A正确； B.将5mL0.1mol/LKI溶液与1mL0.1mol/LFeCl3溶液混合，参与反应的Fe3+与I-物质的量之比为1:1，反应后I-一定过量，经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN溶液呈血红色，说明水溶液中仍含有Fe3+，即Fe3+没有完全消耗，表明该化学反应存在限度，B正确； C.加入FeSO4固体溶于水电离出Fe2+，c（Fe2+）增大，平衡逆向移动，C正确； D.该反应的平衡常数K=，D错误； 答案选D。 3. 常温下水溶液体系中存在反应：，平衡常数为K。已知初始浓度，所有含碳物质的摩尔分数与变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列说法正确的是 A. 线Ⅱ表示的变化情况 B. 的电离平衡常数 C. 时， D. 时， 【答案】C 【解析】 【分析】在溶液中存在平衡：CH3COOHCH3COO-+H+（①）、Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)（②），Ag+的水解平衡Ag++H2OAgOH+H+（③），随着pH的增大，c(H+)减小，平衡①③正向移动，c(CH3COOH)、c(Ag+)减小，pH较小时（约小于7.8）CH3COO-浓度增大的影响大于Ag+浓度减小的影响，CH3COOAg浓度增大，pH较大时（约大于7.8）CH3COO-浓度增大的影响小于Ag+浓度减小的影响，CH3COOAg浓度减小，故线Ⅰ表示CH3COOH的摩尔分数随pH变化的关系，线Ⅱ表示CH3COO-的摩尔分数随pH变化的关系，线Ⅲ表示CH3COOAg随pH变化的关系。 【详解】A．根据分析，线Ⅱ表示CH3COO-的变化情况，A项错误； B．由图可知，当c(CH3COOH)=c(CH3COO-)相等时（即线Ⅰ和线Ⅱ的交点），溶液的pH=m，则CH3COOH的电离平衡常数Ka==10-m，B项错误； C．pH=n时=10-m，c(CH3COO-)==10n-mc(CH3COOH)，Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq)的K=，c(Ag+)=，由图可知pH=n时，c(CH3COOH)=c(CH3COOAg)，代入整理得c(Ag+)=mol/L，C项正确； D．根据物料守恒，pH=10时溶液中c(Ag+)+c(CH3COOAg)+c(AgOH)=0.08mol/L，所以c(Ag+)+c(CH3COOAg)<0.08mol/L，D项错误； 答案选C。 4. 以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制和，装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a连接电源负极 B. 加入Y的目的是补充 C. 电解总反应式为 D. 催化阶段反应产物物质的量之比 【答案】B 【解析】 【分析】电极b上Br-发生失电子的氧化反应转化成，电极b为阳极，电极反应为Br- -6e-+3H2O=+6H+；则电极a为阴极，电极a的电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-；电解总反应式为Br-+3H2O+3H2↑；催化循环阶段被还原成Br-循环使用、同时生成O2，实现高效制H2和O2，即Z为O2。 【详解】A．根据分析，电极a为阴极，连接电源负极，A项正确； B．根据分析电解过程中消耗H2O和Br-，而催化阶段被还原成Br-循环使用，故加入Y的目的是补充H2O，维持NaBr溶液为一定浓度，B项错误； C．根据分析电解总反应式为Br-+3H2O+3H2↑，C项正确； D．催化阶段，Br元素的化合价由+5价降至-1价，生成1molBr-得到6mol电子，O元素的化合价由-2价升至0价，生成1molO2失去4mol电子，根据得失电子守恒，反应产物物质的量之比n(O2) ∶n(Br-)=6∶4=3∶2，D项正确； 答案选B。 5. 直径小于10nm的半导体纳米晶体通常被称为量子点。麻省理工学院巴文迪教授领导的科研小组在有机溶液中合成出了大小均一的硫化镉、硒化镉与碲化镉量子点。下列说法错误的是 A. 硫化镉量子点可能会产生丁达尔效应 B. 合成中用到的三种非金属元素的电负性：S＜Se＜Te C. 合成量子点时需严格控制结晶速率 D. 在元素周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．产生丁达尔效应的前提是粒子直径介于1-100nm之间，故A正确； B．同一主族，从上到下，非金属元素的电负性逐渐减弱，所以S＞Se＞Te，故B错误； C．合成量子点时需严格控制结晶速率，否则会导致直径过大，故C正确； D．一般来说在元素周期表中金属为导体，非金属为绝缘体，分界处可以找到半导体材料，故D正确； 答案选B。 6. 南开大学研究团队证实在高压条件下He可以与Na形成稳定的化合物，为高压化学和物质在极端条件下的行为提供了新的见解。下列说法正确的是 A. He是第ⅡA族元素 B. 中电子的物质的量为 C. 常温下Na被氧化为淡黄色固体 D. Na原子结构示意图为： 【答案】B 【解析】 【详解】A．He是零族元素，A错误； B．中电子数为24，，电子的物质的量为，B正确； C．常温下Na被氧化为白色固体Na2O，C错误； D．Na原子结构示意图为：，D错误； 故选B。 7. 下列化学用语或模型不正确的是 A. 羟基的电子式： B. HCl共价键电子云轮廓图： C. 苯的实验式：CH D. 基态24Cr原子的价层电子排布式：3d54s1 【答案】B 【解析】 【详解】A．羟基是一个中性基团，故羟基的电子式为：，A正确； B．HCl共价键是H原子的1s电子和Cl的3p上的电子云头碰头形成s-pσ键，该键的电子云轮廓图为： ，B错误； C．已知苯的化学式为C6H6，则苯的实验式为：CH，C正确； D．基态24Cr原子的核外有24个电子，其基态原子的核外电子排布式为：[Ar] 3d54s1，则其价层电子排布式：3d54s1，D正确； 故答案为：B。 8. 下列离子方程式正确的是 A. 二元弱碱与足量稀硫酸溶液反应： B. 溶于浓氨水： C. 溶液中加溶液： D. 溶液吸收： 【答案】D 【解析】 【详解】A. 二元弱碱与足量硫酸溶液反应生成，离子方程式为：，A错误； B. 是难溶物，不可拆，离子方程式为：，B错误； C. 不拆分，离子方程式为：，C错误； D. 溶液吸收生成CuS，离子方程式正确，D正确； 故选D。 9. 二环己烷并-18-冠-6(Ⅲ)的制备过程如图。下列相关说法错误的是 A I和Ⅱ均能发生消去反应 B. Ⅲ可与某些金属离子通过分子间相互作用形成超分子 C. Ⅲ的一溴代物有5种 D. 该反应的原子利用率为100% 【答案】D 【解析】 【详解】A．I含有羟基，Ⅱ含有氯原子，均能发生消去反应，故A正确； B．Ⅲ类似 “杯酚”，可与某些直径大小相近的金属离子，通过分子间相互作用形成超分子，故B正确； C．根据对称法，局部碳上有5种氢，所以Ⅲ的一溴代物有5种，故C正确； D．该反应的原子利用率不是100%，有另种产物HCl，故D错误； 答案选D。 10. 丙烯可发生如下转化，下列说法错误的是 A. 的同分异构体有4种 B. X的结构简式为 C. 等质量的丙烯和乙烯完全燃烧耗氧量相同 D. 聚合物Z的链节为 【答案】B 【解析】 【详解】A．C3H8的二溴代物有4种，分别是1，1-二溴丙烷、2，2-二溴丙烷、1，2-二溴丙烷和1，3-二溴丙烷，A正确； B．丙烯和溴单质在光照下发生取代反应，因此X的结构简式为BrCH2CH=CH2，B错误； C．丙烯和乙烯的最简式均为CH2，则等质量的丙烯和乙烯完全燃烧耗氧量相同，C正确； D．聚合物Z为聚丙烯，其未链节为，D正确； 故选B。 11. 我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是 A. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高 B. 在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为 C. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液 D. 中提供电子对与形成配位键 【答案】A 【解析】 【分析】W、X 、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，则W为C元素；每个周期的ⅡA和ⅤA的元素的第一电离能都比左右相邻元素的高，由于配合物中Y在外界，Y可形成简单阳离子，则Y属于金属元素，故X和Y分别为N和Mg；Z的M层未成对电子数为4，则其3d轨道上有4个不成对电子，其价电子排布式为，Z为Fe元素，为。 【详解】A．W、X、 Y、Z四种元素的单质中，N元素的单质形成分子晶体，Mg和Fe均形成金属晶体，C元素既可以形成金刚石又可以形成石墨，石墨的熔点最高，A不正确； B．X的简单氢化物是，其中心N原子价层电子对数为3+，N原子轨道杂化类型为，B正确； C．Y的氢氧化物是，其属于中强碱，其难溶于水，难溶于溶液，但是，由于电离产生的可以破坏的沉淀溶解平衡，因此可以溶于溶液，C正确； D．中的C原子提供孤电子对与形成配位键，D正确； 综上所述，本题选A。 12. 下列说法中不正确是 A. 硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，说明分子极性：H2O>C2H5OH>CS2 B. 热稳定性：H2O>H2S说明水分子间存在氢键作用 C. CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采取sp3杂化 D. 由于甲基(-CH3)是推电子基团，甲酸的pKa小于乙酸的pKa。 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫是非极性分子，水是极性分子，硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于，根据相似相溶原理可知，分子极性：H2O>C2H5OH>CS2，A正确； B．从化学键角度看，H2O和H2S共价化合物，由于氧原子半径小于硫原子半径，则氧氢键长小于硫氢键长，氧氢键能大于硫氢键能，热稳定性H2O>H2S，B错误； C．CCl2F2无同分异构体说明甲烷的空间构型为正四面体形，分子中碳原子和CCl2F2分子中的碳原子的杂化方式相同，都是sp3杂化，　，C错误/不符合题意； D．乙酸的羧基与甲基相连，由于甲基推电子，乙酸的羧基更不容易电离出氢离子，所以乙酸酸性小于甲酸，则甲酸的pKa小于乙酸的pKa，D正确； 故选B。 13. LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Z构成(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是 A. X的杂化方式是 B. 四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高 C. 对应简单离子半径： D. 元素Z的最高价氧化物的水化物为一元强酸 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示可知，X形成4个共价键，Y形成2个共价键，结合“Y的最外层电子数等于X的核外电子数”，可知X是C、Y是O；Z形成一个共价键，结合“同周期元素W、X、Z”，则Z是F，因为“4种元素原子最外层电子数之和为20”，则W的最外层电子数等于 20-4-6-7=3，所以W是B，据此作答。 【详解】A．X是C，形成1个双键、2个单键，所以X杂化方式是sp2，故A错误； B．四种元素形成的简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF，由于H2O分子间、HF分子间均存在氢键，所以H2O、HF沸点比前两者高，但由于相同物质的量的水分子间的氢键比氟化氢分子间的氢键多，所以水的沸点比氟化氢的高，故B错误； C．Z是F，Y是O对应简单离子半径看核电荷数，核电荷数越大，半径越小，得，故C正确； D．Z是F，F元素无正价，故D错误； 答案选C。 14. 下列叙述正确的是 A. 反应物总能量高于生成物总能量，该反应一定能自发进行 B. 若将1molCH3COOH的稀溶液与含1molNaOH的稀溶液混合，放出的热量小于57.3kJ C. 若C(石墨，s)C(金刚石，s) H>0，则金刚石比石墨稳定 D. 已知C(s)+O2(g) = CO2(g) H1；C(s)+O2(g)=CO(g) H2，则H1>H2 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应物总能量高于生成物总能量，该反应属于放热反应，但不一定能自发进行，比如木炭的燃烧，要在一定的条件下才能自发进行，故A错误； B．CH3COOH属于弱电解质，存在电离平衡，且电离过程吸热，若将1mol CH3COOH的稀溶液与含1mol NaOH的稀溶液混合，则放出的热量小于57.3kJ，故B正确； C．若C(石墨，s)C(金刚石，s) H>0，即石墨的能量比金刚石的能量低，则石墨比金刚石稳定，故C错误； D．已知C(s)+O2(g) = CO2(g) H1；C(s)+O2(g)=CO(g) H2，C完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放出的热量多，但焓变是负值，则ΔH1＜ΔH2，故D错误； 答案选B。 二、填空题(本题共4小题，共58分) 15. 为实现碳中和，研究人员开发了双功能催化剂，它具有吸收二氧化碳和将其吸收的二氧化碳与氢气反应转化为甲烷的功能，过程中发生的反应为。已知：断开物质中的化学键所要吸收的能量如表。 物质 吸收的能量 （1）若每生成32g甲烷，则该反应___________(填“放出”或“吸收”)___________kJ能量。 （2）某温度下，在2L的密闭容器中充入的混合气体，发生上述反应，与随时间的变化如图所示。 ①x、y两点用表示的化学反应速率：___________(填“>”、“<”或“=”)。 ②下列说法正确的是___________(填标号)。 A．5min后该反应停止 B．容器中混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，该反应达到平衡 C．2min时，v(正)=v(逆) D．若改变催化剂，则反应达到平衡状态所需的时间一定小于5min （3）新型高效甲烷—空气燃料电池采用石墨烯作电极，两电极分别通入甲烷和空气，其工作原理如图所示： a电极通入的气体是___________；b电极的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. 放出 ②. 540 （2） ①. ＞ ②. B （3） ①. 空气 ②. 【解析】 【小问1详解】 32g甲烷的物质的量为2mol，若每生成32g甲烷，断裂2mol中的化学键和8molH2中的化学键吸收的总能量为×2+×8=6468kJ，形成2molCH4中的化学键和4molH2O中的化学键放出的总能量为×2+×4=7008 kJ，则该反应放出7008-6468=540kJ能量。 【小问2详解】 ①x点反应物浓度大于y点，＞，y点达到平衡状态＞，则x、y两点用表示化学反应速率：＞； ②A．5min后反应达到平衡状态，该反应没有停止，故A错误； B．反应前后气体系数和不同，混合气体的平均相对分子质量是变量，容器中混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，该反应达到平衡，故B正确； C．2min时，反应没有达到平衡状态，v(正)＞v(逆)，故C错误； D．若改变催化剂，反应速率可能减慢，则反应达到平衡状态所需的时间不一定小于5min，故D错误；故选B。 【小问3详解】 根据图示，电子流入a极，a是正极，氧气在正极发生还原反应，a电极通入的气体是空气；b电极是负极，甲烷在负极失电子生成碳酸钾和水，负极的电极反应式为。 16. 水合肼在储氢领域有广阔的应用前景，其水溶液呈弱碱性。 （1）分子有顺式、反式和交互式三种比较稳定的空间构型。下列结构能表示分子交互式的是_______(填序号) （2）肼分解制氢的主要反应为肼的理论储氢密度测得肼实际分解时产生的气体中含肼实际储氢密度小于理论值的原因是_______(用化学方程式表示)。 （3）水合肼制氢过程中涉及肼在催化剂表面分解，如图所示。 ①的结构简式为_______。 ②催化剂表面存在和两种活性位点，两种活性位点分别带不同电性的电荷。肼中的氢原子吸附于_______(填“”或“”)活性位点。已知：键、键的键能分别是。肼在该催化剂表面反应断裂的化学键不是键，而是键，原因是_______。 ③催化剂存在下，不同浓度的分解时，测得随时间的变化如下图所示。当浓度从增加到时，反应速率加快；从增加到时，反应速率几乎不变。其原因是_______。 【答案】（1）A （2）或 （3） ①. HN=NH ②. Pt ③. N-N为非极性键，N-H键极性较强，N、H分别于催化剂表面原子形成作用力，削弱了N与H之间的作用力 ④. 时，催化剂表面仅部分活性位点吸附了，浓度增大至时，有更多活性点位吸附，故浓度从增大至时反应速率加快，浓度达时，催化剂表面的活性位点几乎全部吸附了，浓度增大至，吸附的几乎不变，故浓度从增大至时反应速率几乎不变 【解析】 【小问1详解】 由的结构模型可知，A为交互式结构，B为反式结构，C为顺式结构，故选A。 【小问2详解】 储氢密度小于理论值是分解时没生成氢气，根据题意，肼实际分解时产生的气体中含NH3，则肼实际储氢密度小于理论值的原因是生成NH3，用化学方程式表示为或。 【小问3详解】 ①根据图1，生成X的过程中，①②③④断键，③④结合生成H2，①②结合生成π键得到X，则X为HN=NH； ②N与H相连，H电负性小于N，故H原子显正价，金属性Ni＞Pt，故Ni-Pt催化剂负电荷集中Pt上，正负电荷相互吸引，所以H会吸附在Pt活性位点； N-N为非极性键，N-H键极性较强，N、H分别于催化剂表面原子形成作用力，削弱了N与H之间的作用力； ③时，催化剂表面仅部分活性位点吸附了，浓度增大至时，有更多活性点位吸附，故浓度从增大至时反应速率加快，浓度达时，催化剂表面的活性位点几乎全部吸附了，浓度增大至，吸附的几乎不变，故浓度从增大至时反应速率几乎不变。 17. 下表为元素周期表的一部分，请参照元素①—⑩在表中的位置，回答下列问题： （1）①、②、③、④的电负性由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。 （2）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)； （3）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是___________(用化学式表示)。 （4）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：___________。 （5）第一电离能：，原因是___________。 （6）基态⑧原子占据的最高能级的电子云轮廓图的形状是___________形；基态⑨原子的价层电子排布的轨道表示式为___________；元素⑩属于___________区(填“s”、“d”、“ds”或“p”)。 （7）由④元素形成的常见物质有很多，例如：、、等，基态④原子的核外电子排布式是___________，对分子结构的研究，曾有以下推测： 根据测定分子中___________(填字母序号)，确定其结构一定不是甲。 a．键长 b．键能 c．键角 【答案】（1） （2） （3） （4）或 （5）、、位于同一主族，价电子数相同，自上而下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引作用逐渐减弱，第一电离能逐渐减小。 （6） ①. 哑铃 ②. ③. ds （7） ①. ②. c 【解析】 【小问1详解】 ①、②、③、④分别为H、C、N、O，其电负性由大到小为； 【小问2详解】 ④、⑤、⑥分别为O、Na、Al，其原子半径由大到小的顺序为； 【小问3详解】 ②、③、⑦分别为C、N、Si，其最高价含氧酸的酸性由强到弱为：； 【小问4详解】 ①、④、⑤、⑧分别为H、O、Na、Cl，其部分元素形成的形成既含离子键又含极性共价键的化合物有NaOH，电子式为或者NaClO电子式为。 【小问5详解】 第一电离能：，是因为、、位于同一主族，价电子数相同，自上而下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子吸引作用逐渐减弱，第一电离能逐渐减小； 【小问6详解】 基态⑧原子为Cl，占据的最高能级为3p能级，其电子云轮廓图为哑铃形，⑨为Mn，其基态原子价层电子排布的轨道表示式为：；元素⑩为铜，处于ds区； 【小问7详解】 ④为O，基态氧原子的核外电子排布式为：；分子结构甲和乙相比，键角不同，所以可以通过键角判断不是甲。 18. A、B、C、D四种芳香族化合物，它们的结构简式如图所示。 回答下列问题： （1）A中官能团的名称是___________。 （2）能与新制反应产生砖红色沉淀的是___________(填字母)。 （3）B不能发生的反应类型是___________(填序号)。 ①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④加聚反应 （4）等物质的量的A、B分别与足量的NaOH溶液反应，消耗的NaOH的物质的量之比为___________。 （5）写出D在加热和Cu存在的条件下与反应的化学方程式：___________。 （6）按如图所示转化关系，C进一步反应可生成E，E和B互为同分异构体，则反应①属于___________(填反应类型)，E中官能团的名称为___________，写出反应②的化学方程式：___________。 【答案】（1）羧基、酰胺键 （2）B （3）③ （4）1∶2 （5）2+O22+2H2O （6） ①. 氧化 ②. 羧基 ③. +C2H5OH+H2O 【解析】 【小问1详解】 D分子结构中含能团的名称是羧基、酰胺键； 【小问2详解】 含有醛基的有机物能与新制Cu(OH)2反应产生红色沉淀，则符合条件的是B； 【小问3详解】 B分子结构中含有酚羟基和碳碳双键，碳碳双键可发生加聚反应，加成反应，苯环能发生加成反应、酚类可以发生取代反应，但有此有物不能发生消去反应，故选③； 【小问4详解】 A分子内羧基可与1molNaOH发生中和反应，酰胺可在NaOH溶液中水解与1molNaOH完全反应；B分子内有的酚羟基，可与NaOH溶液反应，且1mol B可与2molNaOH完全反应；，消耗的NaOH物质的量之比为1∶2； 【小问5详解】 D分子结构中含醇羟基，加热条件下与Cu反应的化学方程式为：2+O22+2H2O； 【小问6详解】 C含醛基进一步反应可生成E，E在浓硫酸催化作用下可生成酯，可得E含羧基，则反应①属于氧化反应；E中官能团的名称为羧基；E和B互为同分异构体，E为，E中只有一个羧基，当发生反应②时形成1个酯基，E的相对分子质量为150，则醇的相对分子质量=酯+水-酸=178+18-158=46，相对分子质量为46的醇为乙醇，方程式为+C2H5OH+H2O； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$