内容正文:
定远中学2023级高二年级下学期第五次月考化学试卷
拟卷人:王雅宁校对人:丁立新
可能用到的相对分子质量:H1C12N14016/F19S28Ti48Co59
一、单选题(3×14)
1,下列有关化学用语使用正确的是
A.H2O2的结构式为H-O-O-H
r H 1+
H :N:CI
B.NH,C的电子式为i甘J
C.氯的原子结构示意图为
D,电子式表示MgC,形成过程:
:CiMg个→CJMg[C
2,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法错误的是
A,1mol[CoNH)4Ch]C中存在的配位键数目为6N
B。标准状况下,112L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2N人
C,4.5gS102中含有的硅氧键的数目为0.15NA
D.12g石盟烯(单层石愚)中含有六元环的个数为0.5N
3.乙烯氢化的热化学方程式为CH4g+H2(g一CH(g):△H-akJ-mol,使用不同合Au催化剂
的反应历程如图所示,下列说法正确的是
碰化剂:A时
厘化稻:A件时
34的
0.0
488
-129.6
-751
118
-1296
0
231.7
灵放所覆
反应历相
A.1mol1CH(g)的能量大于1 molC2H4(g)与1molH(g)具有的能量之和
B.该反应在低温条件进行的更加充分
C.相应的焓变:催化剂AF小于催化剂AuP时
D.过渡态物质的稳定性:过渡态1大于过渡态2
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4.CC1可用作有机合成的催化剂,其难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在藩湿空
气中易水解氧化,以海绵铜(生要成分Cu和少量CO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CC
的工艺流程如图所示
脸被、水。型
丝减面被、飘化能
11
角扬谢
师解
心:干
氧化度铜产品
下列说法正确的是
A。步骤①,为加快海绵铜的溶解速度,可将其进行大火持续加热
B,步骤③主要离子方程式:H0+2Cu2*4s0+2C1=2CuC1+S0?+2H
C。步骤⑤包括酸洗、水洗两步操作,其中酸洗可采用浓盐酸洗涤
D.CC1中铜原子达到稳定结构,故可以采取高温烘干的方式
5.有关下列的叙述中,正确的是
S00社中程1
2%AgNO
V器液
6O正授)
子2%氨水
6(负段)
图I配制溶液
图Ⅱ铅瓷电池
+
调
粗铜
分
美
氯仿
溶手甲羊
溶干氧仿
CnSO,溶液
超分子不溶于印苯
不常于氯仿
图Ⅲ电解精炼铜
图V分离C6o与C7m
A。实验室配制银氨溶液
B,图Ⅱ所示电池充电过程中,电解质溶液的密度增大,SO移向阴极
C.图Ⅲ所示装置工作过程中,电解质溶液中+浓度始终不变
D.用
(杯酚)识别C60和C0,操作①、②均为过滤
第2须共8页
6.C02加氢制CH3OH过程中的主要反应为:
①C02(g)+3H2(g)=CH0H(g)+H20(g)△H1=-49.1W·mol-1
②C02(g)+H2(g=C0(g)+H20(g
△H2=+41.2·mol-1
将一定比例和流速的CO2、H2通过装有催化剂的容器反应相同时间,测得Mpa时反应温度变化、
250℃时压强变化对甲醇产量影响的关系如图所示。下列说法正确的是
反应压强MP
382
378
374
370
366
220
260
300
反应温度℃
A.反应C0(g)+2H2(g)=CH30H(g)的△H=90.3kmo1
B.曲线X表示MPa时反应温度变化对甲醇产量的影响
C.增大体系压强,产物中H20的体积分数增大
D.增大碳氢比co可提高C0,的平衡转化率
In(Hz)J
T,肉桂酸甲酯具有可可香味,主要用于日化和食品工业,是常用的定香剂或食用香料,同时也
是重要的有机合成原料,其结构简式如图。下列关于肉桂酸甲酯的说法不正确的是
0
A.该分子可使溴的四氯化碳溶液褪色
B.存在顺反异构体
C.分子式为CHO
D.分子中含有2种官能团
8.锰的某种氧化物Mn,O,的晶胞如下图所示,而[BMIM+BF是Mn,O,晶型转变的诱导剂,下列
说法正确的是
第3页共8项
00
●Mn
A,锰位于元素周期表第4周期VB族
B.该氧化物化学式为Mn203
,月时
C.当MO,晶体有0原子脱出时,出现0空位,Mn元素的化合价升高
D,BF,为正四面体构型,且存在配位键
9.ME、F,X,Y、Z六种短周期主族元素的原子序数依次增大,可形成无机盐XZF6和YME:
已知X、Y和Z位于同一周期,基态X原子的价层电子排布式为s2,含Z元素的某种盐可作
净水剂,基态M原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍。下列说法正确的是
A.电负性:ME>P
B.单质的熔点X>YZ
C,XZ下中含有离子键和配位键D.分子EF,和M任的空间构型相同
10,某实验小组采用如下实验探究依地酸铁钠(强化补铁剂中铁元素的化合价,已知:依地酸根
是常见的配体,邻二氮菲(phcn,
N)可与Fct形成橙红色配离子[Fe(phcn,下列说
法正确的是
2演
2滴服水
KSCN液
无明显变化
无明显变化
2
依地酸铁钠
黄色在液
0
2滴
少量维生素C
邻二氨非溶液
粉末
无明显变化
溶液变为椎红色
④
⑤
A.邻二氨菲与Fe2*形成的配离子Fe(phen]P的配位数为3
B.从现象①、②和③推测,依地酸铁钠中不含Fε(I)
C.从现象①、②和③推测,SCN与Fe+形成的配离子的稳定性强于依地酸铁钠
D.从现象①、④和⑤推测,F*与邻二氮菲形成的配离子稳定性强于依地酸根
第4页共8页
11。在一定条件下,有机物X发生如图所示转化。下列有关说法正确的是
Br
HBw/HO,H.C-CH-CH-CH(M)
反应①
CH,C=CHCH,-
CH,
CH(X)
HBr
→CHB0N
反应
A。X分字中所有碳原子不可能共面
B.M分子中有2个手性膜原子
B
i05
CH.C-CH.CH
事
C,N的结构简式为
CH,
D.反应①②均属于取代反应
12.2023年同济大学许维教授团队,的研究人员通过对全氯化禁(C1C。)和全氯化葱(C1C1o)两种
前驱体分子实施麻醉“和手术”,首钦合成出分别由10个、1个碳原子组成的环形纯碳分子材
料C1o和C结的如图所示).
、
C..Ch
下列法正璃的是
A,全氯化禁(C1oC1a)能与溴水发生加成反应使其提色
B.环型碳C1o的沸点高于C1oC。的沸点
C.环型碳Co与环型碳C1均属于共价品体,硬度大
D室碳C0和环型碳C14互为同素异形体
13.某装蟀合金储氢后所得晶体的立方品胞如图,品胞边长为pm,Mg位于相邻4个Ni所围合
的正四官体前体心:下列说法不正确的是
日
NiO
MgO
A。储氢过程中H,被还原
B.品体的化学式为Mg2NH
C.每个Mg周围有12个紧邻的HD.Mg与NM的原子核间距为二
a pm
第5页共8项
14,“氟离子电池”负极材料为金属镁,工作原理如图所示。下列说法正确的是
F入
F谈入
F嵌入
F脱嵌
脱
b
。晶胞空除
oMg或Mg
A。F脱嵌过程是“领高子电池”的放电过程
B.c晶胞中含有Mg2+与Mg的个数比为3:5
C.每个a品胞完全转化为d晶胞,转移电子数目为4
D.当d品胞转化为c晶胞时,每转移1mol电子时,电极质量减少19g
二、填空题
15。(2×7)X、了、Z、W、R是原子序数小于36的五种元素,且原子序数依次增大,X的最高
正价与最低负价代数和为2,基态Y原子核外2单能级上成对电子数与未成对电子数相同,Z与
Y位于同一主底,W的未成对电子数第四周期元素中最多,基态R核外K、L、M层电子全部
充满
()X基态原子中电子共填充了个原子轨道,能量最高电子所在能级的电子云轮廓图为
形。
(2)Y基态原子的价层电子的轨道表示式为
3)基态Z原于核外存在
种运动状态不同的电子
(4)R元素在周期表中位置
(周期和族),属于
区
⊙)X,Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序是
(用元素符号表示):
16.(2×7)有机化合物是种类最多的物质,随着化工产业的不断发展,在人类生活中起着越来
越重要的作用请结合所学知识,回答下列问题:
I.日常生活中有很多常见的有机物。现有下列几种有机物:
①CH3 CH2CH,②CH2=CHCH,③CHCH2CH(CHg)z④CH3CH2OH⑤CH3CH2OCH2 CHj@CH3OCHg
(1)以上物质中,与CH:互为同系物的是
(填标号,下同)
(2)以上物质中,与CH3CH20H互为同分异构体的是
3)物质③的一氯取代物共有
种
Ⅱ有机物N存在于菠萝等水果中,是一种食品用合成香料,可以乙烯、丙烯等石油品为原料进
行合成:
第6页共8页
H20
CH=CH催化剂
M
化剂,CH,=CHC0OCH,CH
多步反应
△
N
CH=CHCHC=CHCOOH
(4)由乙烯生成有机物M的化学反应类型是
(⑤)有机物N中含有的官能团是
(填名称),写出上述反应中生成N的化学方程式
(⑥)久置的N自身会发生聚合反应,所得的聚合物具有较好的弹性,可用于生产织物和皮革处理
剂。请写出该聚合物的结构简式:
17,(2×8)我园在应对气候变化工作中取得显著成效,并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰“,
2060年实现“碳中和”,因此将CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。
已知利用CO,合成甲醇过程中主要发生以下反应:
主反应L:CO2(g+3H(g)=CHOH(g)+HO(g)△H=49.4kmoN
副反应I:COz(g+H(g)=C0(g+HOg)△H=+41.2kJmo
回答下列问题:
(1)反应CO(g十2H(g=CHOH(g)的△H=
(②)主反应1自发进行的条件是(填“高温"或”低温)
(3)保持1.8MPa、400C不变,CO2和H2按体积比1:3充入反应器,同时发生上述两个反应,下
列可作为反应(反应【和反应Ⅱ)达到平衡状态的判据是
。(填字母)。
a.体系压强不再变化b.气体的密度不再改变
c.vCO2=3vH)d.各物质浓度不再改变
(4)为了提高CO:的平衡转化率和增大甲醇的选择性(CHOH的选择性
n(G00生x100%0,可采
n(C02)h柜
取的措施是(任写一种)
(⑤)保持温度恒定,向某恒容容器中按体积比1:3:1充入CO2、H和Ar,起始压强为SMPa.发
生上述平行反应,达到平衡后压强为3.8MPa.已知达到平衡时CHOH的选择性为75%,则
①CO2的转化率为
②该条件下反应I的压强平衡常数K,为(MP)(用分压表示,分压=总压×物质的量分
数)
(6)已知Arhenius经验公式为Rnk-s+CE,为活化能,k为速率常数,R和C为常数),为探
究m、两种催化剂对反应I的催化效能,进行了实验探究,依据实验数据获得下图。在m催化
剂作用下,该反应的活化能E,=kJm©l,从图中信息获知催化性能较高的催化剂是
第7贞共8页
(填“m或"m)
↑Rim0moKy
72,56.2)
m
.(75,27.40
00K'y
18.(2×7)三额化六氨合钴C0(NH)6)C1是一种橙黄色、微溶于水的配合物,常用于合成其他
含钴的配合物.利用含钴废料(含少量Fe、A1等杂质)制取CO(NH)6JC1,的工艺流程如图所示
盐酸
NaClO,
Na,CO,①NH,C溶液
①数水
质料-度应园-的-南。8佩,0面雅c风
由
滤渣②活性炭
②H0
已知:①浸出液中含有的金属离子主要有C0慧F2华e4、A+
②氧化性H202>Co3+>C10:>Fe3+
③KapICo(OHD2l=1×1012、K知[Co(OH)l1×10K=Fe(OH]=1×1074
K,[A1(0H)]=1×1029。溶液中金属离子物质的量浓度底于1.0×10-5molL时,可认为沉淀
完全
(1)①Co3+的价层电子轨道表示式是
【Co(NH)]中心离子配位数为」
②写出除杂过程中NaCO,参与反应的离子方程式
③调pH过程中加Na2C03调节后会生成两种沉淀,同时得到的滤液中c(Co2+)=0.1molL,调节
pH的范围为
(2)滤液中加入NH,C溶液有利于后续Co2+与NH3的配合反应,其原因是
(③)一种渗钴催化剂的品胞如图所示,该晶胞中每个钛原子周围距离最近且相等的氧原子有
个,设阿伏加德罗常数的值为NA,晶胞参数为am,则该品胞的密度为
g"cm3(用含a、N
的代数式表示)
o Ti
@Co
●0,
第8页共8页
《定远中学2023级高二年级下学期第五次月考化学试卷》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
B
B
D
C
C
D
C
D
题号
11
12
13
14
答案
C
D
D
D
1.A
【详解】A.H2O2分子中含有氢氧键、氧氧键,结构式为H-O-O-H,A正确;
B.氯离子是阴离子,应表示出其最外层电子,扩上中括号,标上所带负电荷,则氯化铵的电子式为,B错误;
C.氯为17号元素,原子结构示意图为,C错误;
D.镁原子失去电子、氯原子得到电子形成离子化合物氯化镁,表示为,D错误;
故选A。
2.C
【详解】A.1分子[Co(NH3)4Cl2]Cl中含有6个配位键,1mol[Co(NH3)4Cl2]Cl中存在的配位键数目为6NA,A正确;
B.标准状况下,11.2L甲烷的物质的量为0.5mol,标准状况下,11.2L乙烯的物质的量为0.5mol,所以标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含2mol氢原子,数目为2NA,B正确;
C.1molSiO2含有4molSi-O键,4.5gSiO2(为0.075mol)含有的硅氧键的数目为0.075mol×4=0.3mol,硅氧键的数目为0.3NA,C错误;
D.12g石墨烯的物质的量为1mol,碳原子的物质的量为1mol,而1mol六元环中平均含有2mol碳原子,故1mol碳原子形成的六元环为0.5mol,即0.5NA,D正确;
故选C。
3.B
【详解】A.由图可知,该反应为放热反应,故1molC2H6(g)的能量小于1molC2H4(g)与1molH2(g)具有的能量之和,故A错误;
B.该反应是放热反应即∆H<0,该反应是气体分子数减小的反应即∆S<0,根据自发进行的综合判据∆G=∆H-T∆S<0能自发进行,则该反应在低温条件进行的更加充分,故B正确;
C.催化剂只改变反应历程,不影响反应的焓变,则焓变:催化剂AuF等于催化剂,故C错误;
D.由图可知,过渡态1的能量大于过渡态2的能量,能量越低越温度,则稳定性:过渡态1<过渡态2,故D错误;
故选:B。
4.B
【分析】海绵铜(主要成分Cu和少量CuO)溶于硝酸铵、水、硫酸,生成Cu2+等;过滤后,将滤液中加入亚硫酸铵、氯化铵,Cu2+被还原为CuCl;过滤后,将滤饼洗涤、烘干,即得氯化亚铜产品。
【详解】A.硝酸铵的热稳定性差,则步骤①中为加快海绵铜的溶解速度,需控制温度,不能进行大火持续加热,A不正确;
B.步骤③中,加入亚硫酸铵、氯化铵,Cu2+被还原为CuCl,主要离子方程式:H2O+2Cu2+++2Cl-=2CuCl↓++2H+,B正确;
C.CuCl可溶于氯离子浓度较大的体系,则酸洗时不能采用浓盐酸洗涤,C不正确;
D.CuCl在潮湿空气中易水解氧化,所以不能采取高温烘干的方式,D不正确;
故选B。
5.D
【详解】A.配制银氨溶液时,应该向AgNO3溶液中滴加过量的氨水,A错误;
B.铅蓄电池充电时电池反应为:2PbSO4+2H2O = Pb+PbO2+2H2SO4,c(H2SO4)增大,电解质溶液的密度增大,充电过程中(电解池)阴离子移向阳极,则移向阳极,B错误;
C.粗铜中不仅含有铜还含有其它金属,电解时,粗铜中有铜和其它金属失电子,纯铜上只有铜离子得电子,所以阴极上析出的铜大于阳极上减少的铜,所以溶液中浓度降低,C错误;
D.用杯酚识别和,超分子不溶于甲苯,杯酚能溶于氯仿,操作①②为过滤,杯酚和氯仿沸点不同,操作③为蒸馏,D正确;
故选D。
6.C
【详解】A.根据盖斯定律,①-②可得,,A错误;
B.反应①是放热反应,反应②是吸热反应,温度较低时,在反应①为主,甲醇的产量较高,温度升高,反应①逆向移动,甲醇的产量降低,故曲线Y为温度变化对甲醇产量的影响,B错误;
C.增大体系压强,反应①正向移动,产物中的量增大,的量减少,使反应②逆向移动,但不能抵消反应①中的增大量,故产物中的体积分数增大, C正确;
D.增大碳氢比,相当于增加的量,降低的平衡转化率,D错误;
故选C。
7.C
【详解】A.分子中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,从而使溴的四氯化碳溶液褪色 ,A正确;
B.分子中碳碳双键的两个碳原子分别连接不同的原子或原子团,存在顺反异构体,B正确;
C.通过结构简式可知,肉桂酸甲酯的分子式应为,而不是,C错误;
D.分子中含有碳碳双键和酯基两种官能团,D正确;
故选C。
8.D
【详解】A.已知Mn是25号元素,价电子排布式为:3d54s2,故锰位于元素周期表第4周期ⅦB族,A错误;
B.由题干晶胞可知,一个晶胞中含有Mn的个数为:=2,O的个数为:=4,则该氧化物化学式为,B错误;
C.已知化合物中O显负价,故当晶体有原子脱出时,出现空位,元素的化合价降低,C错误;
D.已知B是5号元素,其核外只有3个电子,中B周围的价层电子对数为:4+=4,空间构型为正四面体构型,且存在B-F之间的配位键,D正确;
故答案为:D。
9.C
【分析】X价层电子排布为 ,当 时,为 ,对应 Na,含Z的盐可作净水剂,推断为 Al(铝盐如明矾可净水),:结合X=Na、Z=Al,推断为(冰晶石),则Y只能是Mg,M最外层电子数是内层2倍。若内层为K层(2e⁻),则最外层为4e⁻,对应C,无机盐:结合Y、M、E的原子序数顺序,推断为,E是O,F是F,综上所述:M是C、E是O、F是F、X是Na、Y是Mg、Z是Al,据此解答。
【详解】A.非金属性越强,电负性越大,则为,A错误;
B.金属单质中原子半径越小,价电子数越多,则熔点越高,故熔点Na<Mg<Al,B错误;
C.中含有与之间的离子键,与之间存在配位键,C正确;
D.为,中心原子O的价层电子对数是,含有两对孤对电子,空间构型是V形;是,中心原子C的价层电子对数是,无孤对电子,空间构型是直线形,D错误;
故选C。
10.D
【详解】A.1个邻二氮菲分子中含2个N原子,每个N原子均含有1个孤电子对,能与形成配位键,故中的配位数为,故A错误;
B.由加入具有还原性的维生素C后溶液变为橙红色可知,依地酸铁钠与维生素C反应稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子,说明依地酸铁钠中含有Fe(Ⅲ),故B错误;
C.依据现象①、②和③推测,依地酸铁钠与铁离子形成配合物的稳定性强于硫氰酸根离子,故C错误;
D.由加入具有还原性的维生素C后溶液变为橙红色可知,依地酸铁钠与维生素C反应稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子,说明与依地酸根相比邻二氮菲与亚铁离子形成的配合物更稳定,故D正确;
故选D。
11.C
【分析】
X在过氧化氢的作用下与HBr发生加成反应生成M,此时-Br加成在H多的位置,而X与HBr直接发生加成反应生成N,则N为,此时-Br加成在H少的位置,据此作答。
【详解】A.与碳碳双键直连的原子与之共平面,X的结构简式为,可以看成是乙烯型分子,故X中碳原子能共平面,A项错误;
B.连接四个不同的基团的碳原子为手性碳原子,因此中只含有1个手性碳原子,B项错误;
C.根据分析可知,N的结构简式为,C项正确;
D.根据分析可知,反应①②均为加成反应,D项错误;
故答案选C。
12.D
【详解】A.全氯化萘无碳碳双键,不能与溴水发生反应使其褪色,A项错误;
B.环型碳和属于分子晶体,环型碳的相对分子质量小于,故环型碳的沸点低于的沸点,B项错误;
C.环型碳与环型碳均属于分子晶体,硬度小,C项错误;
D.环型碳和环型碳是由同种元素组成的结构不同的单质,互为同素异形体,D项正确;
答案选D。
13.D
【详解】A.根据题中晶胞结构可知,H2被吸收后与Ni结合,而Ni为金属元素,只能为正价,因此H2中氢元素的化合价降低,即H2被还原,故A正确;
B.由题干晶胞示意图可知,一个晶胞中Ni的个数为8×+6×=4,每个Ni原子周围有6个H,因此H有24个,Mg都在体内,因此Mg有8个,晶体的化学式为Mg2NiH6,故B正确;
C.由题干晶胞示意图可知,Mg均处于晶胞的体内,则如图所示,,取一个Mg观察可知,与之最近的有4个,但是由于方向问题,中只有朝向Mg的与之距离才是最近,因此每个中只有三个H与Mg最近,因此共有12个与之紧邻的H,故C正确;
D.由图像可知,晶胞中最近的Mg和Ni分别位于晶胞内和顶点上,即,因此距离为体对角线的四分之一,即apm,故D错误;
故答案选D。
14.D
【分析】根据题干信息可知,负极材料为金属镁,则镁失电子后结合氟离子,实现氟离子的嵌入,充电过程中,阴极生成镁单质,从而再实现氟离子的脱嵌,据此作答。
【详解】A.根据分析可知,放电过程实现氟离子的嵌入,充电过程,实现氟离子的脱嵌,故A错误;
B.由c晶胞结构可知,F-位于体心,共有5个,根据物质化合价为0可知,镁离子有个,镁原子或镁离子位于顶点和面心,共有个,则含有镁原子有1.5个,则c晶胞中含有与Mg的个数比为5:3,故B错误;
C.由a晶胞结构可知,含有的镁原子位于顶点和面心,共有,此时镁元素为0价,由d晶胞结构可知,含有的镁离子位于顶点和面心,共有个,氟离子位于体心,共有8个,可知此时晶体的化学式为MgF2,此时镁元素为+2价,生成4个镁离子,因此每个a晶胞完全转化为d晶胞,转移电子数目为8,故C错误
D.由题意可知,当d晶胞转化为c晶胞时,为氟离子的脱嵌过程,此时转移的电子数等于脱嵌的氟离子所带的电荷数,因此每转移1mol电子时,电极质量减少,故D正确;
故答案选D。
15.(1) 5 哑铃型或纺锤形
(2)
(3)16
(4) 第四周期第ⅠB族 ds
(5)N>O>S
【分析】X的最高正价与最低负价代数和为2,可知X最高正价为+5,最低负价为-3,为第ⅤA族元素;基态Y原子核外2p能级上成对电子数与未成对电子数相同,则Y的核外电子排布为1s22s22p4,Y为O,则Z为S;结合原子序数大小,X为N;W的未成对电子数第四周期元素中最多,W为Cr;基态R+核外K、L、M层电子全部充满,R为29号元素Cu,据此分析解答。
【详解】(1)X为N,基态核外电子排布式为:1s22s22p3;电子共填充了5个原子轨道;能量最高电子所在能级为2p,电子云轮廓图为哑铃型或纺锤形;
(2)
Y为O,其基态原子的价层电子的轨道表示式为:;
(3)Z为S,核外有16个运动状态不同的电子;
(4)R为Cu,位于第四周期第ⅠB族;属于ds区元素;
(5)N最外层为半满稳定结构,其第一电离能大于同周期的O;O、S为同主族元素,从上到下第一电离能减小,则第一电离能:N>O>S;
16.(1)①③
(2)⑥
(3)4
(4)加成反应
(5) 碳碳双键、酯基
(6)
【详解】(1)同系物是结构相似,组成上相差CH2原子团的物质互称同系物,、与的结构相似,组成上相差CH2原子团,故互为同系物。
(2)与的分子式相同而结构不同,故互为同分异构体。
(3)有4种等效氢,故一氯代物有4种。
(4)乙烯和水发生加成反应生成乙醇。
(5)有机物N中含有的官能团为碳碳双键、酯基,乙醇和丙烯酸发生酯化反应的化学方程式为。
(6)N发生加聚反应得到 。
17.(1)-90.6kJ·mol-1
(2)低温
(3)bd
(4)及时移除甲醇(或减小容器体积或增大压强)
(5) 80% 2.4
(6) 96 n
【详解】(1)△H3=I-Ⅱ=-49.4kJ·mol-1-41.2kJ·mol-1=-90.6kJ·mol-1
(2)反应I为放热反应,且为熵减的反应,低温能自发;
(3)a.恒温恒压条件下压强一直保持不变,体系压强不再变化不能判平衡,a不符合题意;
b.恒温恒压条件下,气体体积为变量,即气体的密度为变量,气体的密度不再改变可以判平衡,b符合题意;
c.同时发生上述两个反应v正(CO2)=3v逆(H2)不能说明正逆反应速率相等,不能判平衡,c不符合题意;
d.各物质浓度是变量,各物质浓度不再改变可以判平衡,d符合题意;
故选bd;
(4)为了提高CO2的平衡转化率和增大甲醇的选择性可采取的措施是:及时移除甲醇促使主反应正向进行甲醇生成量增多选择性增大,二氧化碳转化率增大,或增大压强(或减小容器体积),主反应是气体体积减小的反应,副反应是气体体积不变的反应,增大压强对副反应影响不大,但会促使主反应正向进行甲醇生成量增多选择性增大,二氧化碳转化率增大;
(5)①恒压条件下可根据题意列压强三段式
平衡时总压为5-2x=3.8解得x=0.6,已知达到平衡时CH3OH的选择性为75%,则,解得y=0.2,则CO2的转化率为;
②该条件下反应I的压强平衡常数Kp=(MPa)-2;
(6)①由图中数据可得以下方程组-7.2Ea+C=56.2和-7.5Ea+C=27.4,解方程组得Ea=96kJ/mol;
②结合图的斜率分析可知,直线n的Ea更小,催化效率更高。
18.(1) 6 4.7~7.4
(2) 电离出的抑制氨水的电离,更有利于与的配合反应
(3) 12
【分析】以含钴废料(含少量Fe、Al 等杂质)制取[Co(NH3)6]Cl3,用盐酸溶解废料,得到Co2+、Fe2+、Al3+的酸性溶液,加入适量的NaClO3将亚铁离子氧化为铁离子,再加入碳酸钠调节pH,沉淀铝离子、铁离子为氢氧化铝和氢氧化铁,过滤,得到滤液,向滤液中加入活性炭和氯化铵溶液得到CoCl2·6H2O,再依次加入氨水和过氧化氢,发生反应H2O2+2CoCl2+2NH4Cl+10NH3·H2O=2[Co(NH3)6]Cl3↓+12H2O,再将沉淀在氯化氢分为下蒸发浓缩,冷却结晶,减压过滤得到产品,据此分析作答。
【详解】(1)
①钴元素的原子序数为27,三价钴离子的价电子排布式为3d6,价层电子轨道表示式为;[Co(NH3)6]Cl3中心离子配位数为6;
②向滤液中加入适量的NaClO3将Fe2+氧化为Fe3+,除杂过程中参与反应的化学方程式:;
③调pH过程中加Na2CO3调节后会生成两种沉淀,即使Fe3+和Al3+完全沉淀,而Co2+不产生沉淀,由题干信息、可知,即当Al3+完全沉淀后,Fe3+已经早就完全沉淀,此时,则pH=4.7,同时得到含的滤液,此时溶液中,则pH=7.4,即调节pH的范围为4.7~7.4。
(2)溶于水电离出会抑制后期加入的的电离,可防止后续加氨水时过大生成,更有利于与的配合反应
(3)Ti位于顶点,O位于面心,则每个钛原子周围距离最近且相等的氧原子有个;观察晶胞图,Ti原子在立方体的顶点,O原子在面心,Co在体心,所以在z轴投影图为B,晶胞里边的原子数Ti为,O为,Co为1,则晶胞密度。
答案第8页,共9页
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