内容正文:
高二自主检测练习
化学
(考试时间:75分钟
满分:100分)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上
的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答策标号涂黑,写在
试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色字迹签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草
稿纸和答题卡上的非答题区域均无放。
4.考试结束后,请将答题卡上交。
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-140-16Mn-55Ni-59
一、单选题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题意要求的。)
1.壮族“三月三”是国家级非物质文化遗产,广西各地在庆祝活动中可能用到以下的材料。下列说
法错误的是()
A.银饰作为一种广受欢迎的装饰品,其主要材质属于金属晶体
B.米酒具有独特的风味和香气,米酒酿造过程中发生化学反应
C铜鼓表面所呈现的铜绿色泽,其主要化学成分是碱式碳酸铜
D.绣球所用棉、麻线的主要成分是纤维素,纤维素与淀粉互为同分异构体
2.下列化学用语或图示表达正确的是()
的化学名称:2-乙基戊烷
B.乙烯分子的球棍模型为。
C.氯化氢的电子式:
3d
4s
D.基态C原子的价层电子轨道表示式:FfF□
3.关于物质结构或性质的比较中,错误的是()
A.碱性:LiOH>KOH
B.键角:H20>H2S
C.非金属性:B>I
D.热稳定性:NH>PH
4.武鸣沃柑是广西当地的特色水果,富含维生素C,维C又称“抗坏血酸”,其结构如图所示。
下列关于维生素C的说法不正确的是()
A.维生素C分子式为CHO6
B.维生素C分子中含有2个手性碳原子
C.维生素C能发生氧化、取代、加成、加聚反应
HO
OH
D,维生素C使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明它含有碳碳双键
高二化学第1页共6页
5.下列实验装置或操作不能达到相应实验目的的是()
浓氨水
乙醇、
苯、溴
混合液
乙酸和
浓硫酸
NaOH
铁粉
個体
AgNO;
溶液
饱和碳酸钠溶液
A.制备氨气
B.验证苯和液溴发生取代反应
C.定容
D.实验室制备乙酸乙酯
6.N为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.1mol
〔中含有碳碳双键的数目为3N
B.一定条件下,1molN2和3molH2充分反应,转移电子数为6Na
C.26g乙炔中含有o键的数目为3NA
D.1mol白磷P4)分子中含有的P一P键数目为4NA
7.下列离子方程式中,正确的是()
A.向漂白粉溶液中通入少量S02:S02+Ca2++2Cl0~+H20=CaS0,↓+2HC10
B.向甲酸加入氢氧化铜:HCOOH+OH=HC00~+H0
C.铅酸蓄电池充电时阳极反应式:PbS04-2e+2H20=Pb02+S0+4H
D.向CuS04溶液中加入过量氨水:Cu2+2NH3H20=Cu(OHD2↓+2NH4
8.一种有机除草剂的分子结构式如图所示,已知X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期
主族元素,Z和E同主族,Z与W同周期,下列说法错误的是()
W
A.简单氢化物沸点:E<Z<W
B.元素电负性:Y<X<W
C.第一电离能:Y<W<Z
D.ZW3和YW32的空间结构均为平面三角形
9.丙烯可发生如下转化,下列说法不正确的是()
CHBr←
Br2
Br2
CH,-CH-CH2-CCI
→CH6Br2
X
光
Y
催化剂
(CjH)n
Z
A.丙烯分子中最多7个原子共平面
B.X的结构简式为CHCH=CHBr
一CH一CH一
C.生成Y的反应类型为加成反应
D.聚合物Z的链节为
CH
高二化学第2页共6页
10.下列实验操作与现象及实验结论均正确的是()
选项
实验操作及现象
结论
相同条件下,将同等大小的钠分别加入无水乙醇
乙醇中羟基氢的活泼性比
A
和水中,钠与水反应更剧烈
水中羟基氢的活泼性弱
B
将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色
S02具有漂白性
C
将溴乙烷和NaOH的乙醇溶液共热,产生的气体
直接通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色
该反应生成了乙烯
室温下,用pH试纸分别测定浓度均为0.1molL
HCIO的酸性弱于HF
D
HCIO溶液和HF溶液的pH,前者大于后者
11.某催化剂可用于低温甲醇水相重整制氢,反应机理如下:
CO2、化合物A
过程V
H
H
CH,OH
o-H-
H
H一
HH-0-
一H
→C02、H2
H
过程I
H
过程Ⅱ
H2O过程Ⅲ
过程V
下列说法错误的是(
A.化合物A的化学式为CH4
B.过程I涉及了极性键的断裂和非极性键的形成
C.过程I到过程V反应的化学方程式为CHOH+H20=CO2↑+3H2↑
D.为提高H2的平衡产率,需更换活性更高的催化剂
12.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示,关于该电池的叙述不正确的是()
a用电器P
物
五0
CoH2O。
质子交换膜
A.该电池不能在高温下工作
B.电池的负极反应为:C6H1206+6H20-24e=6C02+24H+
C.放电过程中,质子(H)从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1ol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体22.4L
HO
OH
13.在实施广西关键金属高质量发展工作中,丁二酮肟(
)常用于检验N2+。在稀氨
HC-C-C-CH.
水介质中,丁二酮肟与N+反应生成鲜红色沉淀(配合物),其结构如图。下列说法正确的是
()
A.丁二酮肟中杂化方式为sp的原子共有2个
B.该配合物存在的化学键有共价键、配位键、氢键
C.N2+形成该配合物时化合价变为+4价
D.该配合物的配体数为2
高二化学第3页共6页
14.室温下,向H2S水溶液加入NaOH溶液,其中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图
c(H,S)
1.0
[例如:6(,)=cH,+cs)+S可]。
①
⊙
下列说法错误的是()
0.5
A.曲线③代表S2的物质的量分数随pH的变化
13.0
B.0.1molL-NaHS溶液中:c(H2S)>c(S2-)
0.0
6
10
C.pH=8时,溶液中存在2c(S2-)+c(HS)>cNa)
pH
D.pH=10时,cH2S):cHS-):c(S2-)=1:1000:1
二、非选择题(本题共4小题,共58分。)
15.(14分)硝酸锰可用于制备电子元件和金属表面磷化处理,学习小组用下列装置和试剂制备
MnNO3)2并测定其纯度。已知:Kp[Mn(OHD2]=1.9×10-13、Kp[Fe(OHD2]=4.9×10-17、
KmFe(OHD]=2.8×10-39。回答下列问题:
蒸馏水
X
仪器a
沸
石
废NaNO3
浓
Mn片
(含NazS0:
硫
NaOH
杂质)
(含少
酸
量Fe)
溶液
A
B
C
D
E
(1)制备MnNO3)2o
①装置A用于制备水蒸气,仪器a的名称为
②控制装置B的温度在60~80℃,装置A生成的水蒸气通入装置B中,向装置B通入水
蒸气的作用是
③硝酸与Mn反应时生成NO和NO2,NO和NO2的物质的量之比为1:1,该反应的化学
方程式为
④尾气处理时,欲使氮氧化物均转化为NNO3,打开装置E中的活塞K,通入足量气体
X,则气体X应为
(填标号)。
A.氨气
B.二氧化碳
C.氧气
D.氮气
⑤实验结束后,向装置C所得混合液中加入MO,充分反应后,过滤、洗涤、将滤液和
洗涤液合并,蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到产品。加入MO的作用
是
(2)测定产品的纯度:准确称量mg产品,配成100mL溶液,量取25.00mL于锥形瓶中,用
c mol-L酸性KMnO4标准溶液滴定,重复3次,测得消耗标准溶液的体积平均为VmL。
①滴定反应原理为
(用离子方程式表示,滴定反应中生成MnO2)。
②达到滴定终点的标志是
③产品中MnNO)2的质量分数为
(用含c、m和V的代数式表示)。
高二化学第4页共6页
16.(15分)Ni2O3是一种重要的蓄电池材料,为贯彻落实习近平总书记提出的“绿水青山就是金
山银山”指导思想,某工厂从镍锌合金废料(主要含Ni、Zn、Mg、Fe、Cu等金属)中回收
Ni2O3,其工艺流程图如下所示。
H,SO.
①通H,S
加碳酸钙
HNO,(稀)H2O2
调pH=4.5
②调pH
NaF
H2C204
一系列
反应→过滤]→过滤2→过滤3→沉镍
操作
镍锌合金废料酸溶
→球→Ni,03
滤渣1
CuS、
滤渣2
滤液
ZnS
已知:i.草酸的钙、镁、镍盐以及MgF2、CaF2均难溶于水。
ⅱ溶液中金属阳离子的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH(20℃)如下表:
金属离子
Ni2+
Fe2+
Fe3+
Ca2+
Mg2+
开始沉淀时(c=0.01mol/L)的pH
7.7
7.5
2.2
12.3
9.6
完全时(c=1.0×105mol/L)的pH
9.2
9.0
3.2
微溶
请回答下列问题:
(1)Ni元素在周期表中的位置是
(2)H202的电子式为
,在“反应”步骤中加入H202的作用是
(3)“滤渣2”的主要成分是
(填化学式)。
(4)向“过滤1”的滤液中通入H2S至饱和除Cu、Z元素,且控制溶液的pH=1,则此时溶
液中c(Cu2)=
molL[己知:溶液中c(H2S)=0.1moL-:HS的Ka=1×10-7、
K2=1X10l3;CuS的Kp=1×1036]。
(5)“沉镍”后经干燥脱水得到NiC2O4,隔绝空气高温煅烧NiC2O4可制得Ni2O3,同时生成
体积比为1:3的两种气体,写出NC2O4高温分解的化学方程式为
(6)镍的氧化物NiO的晶体结构与NaCI相似,其晶胞结构及离子半径数据如下:
离子
Na"
Ni2+
CI
02
离子半径
102pm
69 pm
181pm
140pm
①已知该晶胞的边长为anm,阿伏伽德罗常数用Na表示,则该晶体的密度为gcm3。
②NiO的熔点比NaCI高的原因是
17.(14分)CH4是一种清洁能源,也是重要的化工原料气。回答下列问题:
(1)在催化剂作用下,利用CH与CO2反应制备合成气(C0+H2),体系中发生反应的热化学
方程式如下:
反应I:CH4(g)+C02(g)÷2C0(g)+2H2(g)△H=+246.5 kJ-mol1
反应IⅡ:H2(g)+C02(g)÷CO(g)+H2O(g)△H=+41.2kmol1
反应Ⅲ:2C0(g)÷C02(g)+Cs)△H=-172.5 kJ'mol1
①若向体系中通入适量的水蒸气,可减少C(S)的生成。发生的反应为
3CH4(g)+C02(g)+2H2O(g)÷4C0(g)+8H2(g)△H,其中△=
kJ-mol厂l。
高二化学第5页共6页
②关于上述反应体系(包含反应I、Ⅱ和I),下列有关说法正确的是
(填标号)。
A.反应I在低温条件下可自发进行
B.向体系中加入适量的炭粉,可减小正反应速率
C.平衡后适当增大原料气中C02的浓度,达新平衡时合成气中,需的值减小
D.若0的值不变,则说明各反应已经达到化学平衡状态
(2)利用CH4和HS可制备CS2,反应的热化学方程式为CH4(g)+2H2S(g)÷2CS2(g)+4H2(g)△H。
向某密闭容器中充入1 nolCH4(g)和2molH2S(g)发生上述反应,在不同条件下达到平衡时,
CH4的转化率为a(CH4)。在T=150℃时a(CH4)与p(压强)、在p=200kPa时a(CH4)与T(温度)
的关系如图1所示:
p/kPa
100200300400500
-a
®
0.80
0.70
甲烷
氧化物
0.60
y
-b
0.50
100150200250300
T/C
合成气(CO+H2)
气
图1
图2
①△H0(填“>”、“<”或“=”)。
②曲线b表示a(CH4)与】
(填“p”或“T”)的关系曲线,原因是
③x、y、z三点对应的平衡常数K(x)、K(y)、K(z)的大小关系是
④在y点对应条件下,该反应的平衡常数Kx=
(用平衡时各物质的物质的量
分数代替平衡浓度计算)。
(3)以CH4为燃料通过高温电化学法也可以制备合成气,其装置如图2所示。工作时熔融的
氧化物可传导O2,则负极反应式为
18.(15分)有机物M在有机化工领域具有十分重要的价值,其一种合成路线如下:
0
CH3
C.HRO
OH
CH,=CcH,Br/CCl B→)
△
②H
催化剂
囚
OH
Br
OH
回
M
回答下列问题:
(1)A的化学名称为
B→C的试剂和反应条件为
(2)D→E的反应类型为
F含有的官能团名称为
(3)CD的化学方程式为
0
(4)G的结构简式为
(5)化合物X是A的同分异构体,与A含有相同官能团的X有_种(含立体异构)。
(6)有机分子中氮原子电子云密度越大,碱性越强。已知:烃氧基(-OR)为推电子基。下列
有机物中碱性由强到弱的排序是
(填序号)。
NH2
NH
NH2
b
OCH,
高二化学第6页共6页高二自主检测练习
化学参考答案
题号1234
678
91011121314
答案D BADBCCBBA DCDC
1.D【详解】A.银饰的主要材质是Ag,属于金属晶体,A正确;B.酿酒过程中淀粉发生了复杂的
化学反应转化为乙醇,B正确;C.铜鼓表面的铜绿主要成分是碱式碳酸铜[C(OH)CO],C正确;
淀粉与纤维素的n值不同,不是同分异构体,D错误。
2.B【详解】A.该结构主链有6个碳原子,命名为3-甲基己烷,A错误;B.乙烯分子为平面形分子,
该球棍模型正确,B正确;C.HCI为共价化合物,电子式为H:CI:,C错误;D.基态Cr原子有6个
3d
.4s
价电子,价电子排布为34s,价层电子轨道表示式为t1↑1T团,D错误。
3.A【详解】A.同主族的碱金属元素,从上往下金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性
越强,则碱性:LOH<KOH,A错误;B.氧元素的电负性比硫元素更强,对键合电子的吸引力更强,
键合电子之间的排斥力更大,故HO的键角大于HS,B正确;C.Br和I位于第VIIA族,同族元
素从上到下非金属性减弱,则非金属性:B>I,C正确;D.N和P位于第VA族,同族元素从上到
下非金属性减弱,氢化物热稳定性与非金属性正相关,故非金属性N>P,热稳定性:NH3>PH3,D
正确。
4.D【详解】A.分子式是C6HsO6,A正确:B.分子中含有两个手性碳原子,如图所
HO
示,B正确:C.维生素C中含有羟基,可以发生酯化反应,属于取代反应,含有碳
碳双键,可以发生加成反应,加聚反应,含有醇羟基和碳碳双键可以被酸性高锰酸
HO OH
钾氧化,C正确:D.维生素C中含有醇羟基、碳碳双键,它们都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使
溶液紫色褪去,因此不能用高锰酸钾溶液检验其中的碳碳双键,D错误;故答案为D。
5.B【详解】A.NaOH固体溶于浓氨水时,既放热促进NH3·HO分解,又增大OH浓度,促进NH3
逸出,该固液不加热装置可以制备氨气,能达到实验目的,A正确;B.挥发的溴可与硝酸银反应,
不能证明苯与液溴发生取代反应,应加装置除去挥发的溴,B错误;C.定容时,视线应与容量瓶中
凹液面最低处相平,C正确:D.乙酸和乙醇易挥发会随乙酸乙酯蒸出且易溶于水,通入饱和Na2CO3,
且注意防倒吸,故试管导管口放到液面之上,D正确。
6.C【详解】A.苯中不含有碳碳双键,A错误;B.1mol N2和3molH2一定条件下充分反应,反应为
可逆反应,进行不完全,实际转移电子数小于6NA,B错误;C.26g乙炔的物质的量为lmol,1个
乙炔分子含3个σ键,故26g乙炔的σ键的数目为3N,C正确;D.白磷分子为正四面体结构,每个
P4分子含6个P一P键,1molP4含6NA个P一P键,D错误。
7.C【详解】A.向漂白粉溶液中通入少量的SO2,SO,与C(ClO)2发生氧化还原反应,离子方程式为
SO,+Ca2++3ClO~+HO=CaSO4+CI-+2HClO,A错误;B.将甲酸加入氢氧化铜,离子方程式
为2 HCOOH+C(OH)2=Cu++2HCOO-+2H,O,B错误;C.铅酸蓄电池充电时,PbO2为阳极,
电极反应式为PbSO4-2e+2HO=PbO2+SO+4H,C正确。D.向CSO4溶液中加入过量氨水时,应
形成[CuNH)4]P+络离子,而非Cu(OHD2沉淀,离子方程式为C++4NH3·H,O=[Cu(NH)4]2++
4H,O,D错误。
8.B【详解】分析可知X、Y、Z、W、E分别为H、C、N、O、P。A.PH3和NH3结构相似,但NH3
第1页共5页
中存在分子间氢键,沸点:NH3>PH3;HO中平均每个分子含两个氢键,NH3中平均每个分子含一
个氢键,故简单氢化物沸点:PH3NH3<HO,A正确:B.同周期从左到右元素的电负性增强,H<C<
O,B错误;同周期元素第一电离能从左往右呈增大的趋势,在第ⅡA、VA族出现反常,故第一电
离能:C<O<N,C正确:NO,和CO?的空间结构均为平面三角形,D正确。
9.B【详解】CH)一CH-CH与Br的CC4发生加成反应,生成H,C一CH-CH,Br
Br
Y);CH3-CH-CH2
与B在光照条件下发生甲基上的取代反应,生成S,CH=CH,
(X);CH3CH=CH在催化剂作
Br
十CH,-CH
用下发生加聚反应,生成
1(Z)。A.丙烯(CH-CH-CH)共3个C和4个H共7个原
CH
子共平面(
,A正确;B.X正确结构简式为B1CH2CH=CH2,B错误;D.聚丙烯的
HH
CH2-CH-
链节是
CH,D正确。
10.A【详解】A.相同条件下,将同等大小的钠分别加入无水乙醇和水中,钠与水反应更剧烈,可说
明水中羟基的活性大于乙醇中羟基的活性,A正确:B.SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中,溶液褪
色是因为SO2作为酸性氧化物与NaOH反应,溶液碱性减弱,并非SO2的漂白性导致,B错误;溴
乙烷与NaOH乙醇溶液共热时,挥发的乙醇也具有还原性,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,无法证明
反应生成了乙烯,C错误;HCIO具有漂白性,会漂白pH试纸,无法用pH试纸准确测定其pH,实
验操作错误,应使用pH计测定其pH,D错误。
11.D【详解】A.分析流程可知,过程V发生反应CH3OOCH→CO2+CH4,故化合物A的化学式为
CH4,A正确;B.过程I发生了O-H键断裂和H一H键形成,故涉及了极性键的断裂和非极性键
的形成,B正确:C.综合分析过程I~V可知,反应的化学方程式为CH3OH+HO=CO,+3H2↑,
C正确。D.催化剂无法影响反应的限度,故更换活性更高的催化剂无法提高H的平衡产率,D错误。
12.C【详解】A.高温条件下微生物体内蛋白质会变性,该电池不能够在高温下工作,故A正确:B.
葡萄糖是还原剂,负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳,电极反应为C6H12O6十6HO-24e=6C02↑+24H,
故B正确:C.原电池内部阳离子应向正极移动,即H通过质子交换膜向电池右侧迁移,故C错误:
D.正极反应式为O+4e+4H=2HO,联系负极反应,消耗1mol氧气生成1mol二氧化碳,理论上
能生成标准状况下CO2气体22.4L,故D正确。
13.D【详解】A.丁二酮肟结构中杂化方式为sp的原子为双键两端的C和N,共有4个,A错误:
B.氢键属于分子间作用力,不属于化学键。B错误;C.形成配合物时,中心离子N+化合价不变,
仍为+2价,C错误;D.该配合物中,1个丁二酮肟是1个配体,每个配体为双齿配体,共含有2个
丁二酮肟配体,配位数为4,配体数为2,D正确。
14.C【详解】A.根据题日信息,推测出①②③曲线依次为HS、HS、S2的物质的量分数随pH的
变化,A正确;B.由分析可知,Ka1HS)=1.0×107、Ka(HS)=1.0×10-13,硫氢根离子的水解常数为:
K2-K=1.0x10-14
K-10x1071.0x101>KHS)1.0x1013,则Hs在溶液中的水解程度大于电离程度,溶液
中水解产物HS的浓度大于电离产物S,B正确;C.根据溶液中的电荷守恒2c(S2)十c(HS)+c(OH)
第2页共5页
=c(Na)十c(H,pH-8时,c(OH)c(H,故2c(S2-)十c(HS)<cNat,C错误;D.由电离常数可知,
溶液H为10时,溶液中s=891.0:10则擦液中e0》=100S):同理可知
溶液c(S2-)=10-3c(HS-)中,则溶液中c(H,S):c(HS-):c(S2-)=1:1000:1,D正确。
15.(14分)
(1)①圆底烧瓶(1分)
②提供热量,将生成的硝酸吹入装置C中,使之与金属反应(2分)
③2Mn+6HNO3=2MnNO3)2+NO↑+NO↑+3HO(2分)
④C(1分)
⑤调节溶液的pH,使Fe+转化为Fe(OH)3沉淀而除去(2分)
(2)①2MnO4+3Mn2++2HO=5MnO2J+4H+(2分)
②滴入最后半滴标准溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不恢复原色(2分)
③1074cy%(2分)
【详解】(1)①仪器a为圆底烧瓶。
②由实验目的和原理推知,装置A用于制备水蒸气,水蒸气通入装置B中提供热量并将生成的硝酸
吹入装置C中与金属反应。
④尾气处理时,欲使氮氧化物均转化为NNO3,需要加入氧化剂,由此向试剂瓶中通入足量的空气
或02。
⑤Mm片中含有的Fe在实验中转化为Fe+,实验结束后向装置C所得混合液中加入MO,可调节
溶液的pH,使Fe+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。
(2)①滴定原理是利用KMnO4与Mn(NO3),发生归中反应生成MnO2,根据得失电子守恒和电荷守
恒配平反应的离子方程式为2MnO+3Mn++2H2O=5MnO2↓+4H。
②利用KMO4的颜色变化来指示终点,达到滴定终点的现象为滴入最后半滴标准溶液时,溶液变为
浅红色,且半分钟内不恢复原色。
③由反应原理可得关系式:2MnO4~3Mn+,则产品中Mn(NO)2的质量分数为
2v10克:9gr置×109%96:
2×1mg
m
16.(15分)
(1)第四周期第Ⅷ族(1分)
(2)
H:O:O:H(2分)
将Fe2+氧化为Fe+,便于后续除去铁元素(2分)
(3)MgF2、CaF2(2分)
(4)1×1017(2分)
(5)2NiC04高温Ni0+3C0↑+C0↑(2分)
(6)①ax101N
300
(2分)
②Ni+半径小于Na+,O?半径小于CI,且NiO中离子所带电荷数
多,则离子键的强度:NiO>NaCl,故熔点:NiO>NaCl。(2分)
【详解】镍锌合金废料先在稀硫酸和稀硝酸的混合酸中溶解,使Ni、Zn、Mg、Fe、Cu等金属转化
为相应的离子;加入HO2将Fe+氧化为Fe3+,再用碳酸钙调节pH,使Fe+形成Fe(OH)3沉淀并过
滤除去;向滤液中通入HS,让Cu+、Zn+转化为CS、ZnS沉淀而分离;加入NaF溶液沉淀Mg+
Ca+得到MgF2、CaF2滤渣;再加入草酸沉镍,得到NiCO4沉淀;最后将NiCO4沉淀洗涤、千燥,
在空气中煅烧,最终得到NiO3。据此分析。
(1)Ni是28号元素,在周期表的位置为第四周期第Ⅷ族;
第3页共5页
(2)HO2的结构式为H-O-O-H,电子式为H:O:0:H;HO2具有氧化性,将Fe2+氧化为Fe3+,使
其在pH=4.5时能形成Fe(OH)3沉淀并过滤除去;
(3)滤液3中加入NaF,Ca+、Mg2+转化为CaF2、MgF2过滤除去;
(4)控制溶液的pH=1,则c(H)=0.1mol.L-1。HS的两步解离为H,S=H++HS-、HS-÷H+S2-,
对应的两步解离常数为K=)K)过,两式相乘有K1·K-的)迪,代入已
c(H2S)
cHS)
c(H2S)
知数据Ka1=1×10-7、Ka2=1×10-13、c(H,S)=0.1mol:L-1、c(H)=0.1mol·L-1,所以c(S2)=1×10-19moL1。
由K(CuS)=c(C2+):c(S2-)=1×10-36,得c(Cu2+=1×10-17m0L1。
(5)NCO4隔绝空气分解,发生氧化还原反应,Ni由十2价升高到+3价,则C由+3价降低到十
2价,由于题目要求生成两种混合气体,因此另一种气体为CO2;根据化合价升降守恒进行配平,
Ni化合价升高2×(3-2),C化合价升高1×(4-3),C化合价降低3×(3-2),生成NiO3、C0、
CO2,配平方程式为:2NiC,O4=NiO3+3CO+CO2。
(6)①根据公式p=然号,经计算Ni0晶胞中共有4个Ni0,M=75gm0H,ama×107am,计算
300
可得p=
10Ng·cm-3。②i0的晶体结构与NaC相似,都是离子晶体,离子晶体的熔沸
点与离子键的强度有关,离子半径越小且所带电荷越多,离子键越强。
17.(14分)
(1)①657.1(2分)②CD(2分)
(2)①>(1分)
②p(1分)
该反应为气体总体积增大的反应,压强增大时平衡向左移
动,CH4的转化率减小。(2分)
③K(x)=Ky)<K(z)(2分)
@裙2分)
(3)CH4-2e+O2=C0+2H2(2分)
【详解】(1)①由反应I和IⅡ(I×3-IⅡ×2)可推得3CH4(g)+CO(g)十2HO(g)÷4CO(g)+8H(g),
故根据盖斯定律可得,△H=△H1×3一△H2×2=246.5×3一41.2×2=657.1kJ.mol1
②A.对于反应I要自发进行,需△G=△H1一T△S<0,因该反应△H1>0,正反应为熵增,△S0,要使
△G<0,T应为高温,故A错误;B.改变固体物质的用量,化学反应速率不变,故B错误;C.适当
增大C0:的浓度,反应1平衡正向移动,nH和(CO)按11的比例同时增大,因此的值不变:
增大C02的浓度,而反应Ⅱ的平衡也会正向移动,导致nH)减小,n(C0)增大,最终使的值减
n(co)
小,C正确:D.当反应未达平衡时,体系中各物质的含量均为变量,此时器的值也为变量,当鹞
的值不变时,则可说明各反应已达化学平衡状态,D正确。
(2)该可逆反应的正反应是气体分子数增大的反应,所以压强越大,平衡左移,达平衡时CH4的
转化率就越小,因此,曲线b表示在T=150℃时a(CH4)与p的变化关系,则曲线a表示在p=200kPa
时o(CH4)与T的变化关系。
①由上述分析可知,曲线a表示在p-200kPa时a(CH4)与T的变化关系,温度越高,达平衡时c(CH4)
就越大,故答案为:△H>0;
②由上述分析可知,曲线b表示在T=150℃时(CH4)与p的变化关系;由化学方程式可知,压强越
大,平衡左移,达平衡时a(CH4)就越小:
③x、y在曲线b上,则说明x、y两点对应的温度均为150℃,x、z在曲线a上,则说明x、z两点
第4页共5页
对应的压强均为200kPa,但z点对应的温度(200℃)更高,又因①知该反应△H0,所以,温度越高,
达平衡时平衡常数就越大,故答案为:K(x)=K(y)<K(Z):
④由图中y点对应(CH4)0.6,根据化学方程式,列三段式计算如下:
CH4(g)+2H2S(g)2CS2(g)+4H2(g)
11起
1mol
2mol
0
0
1n转
11mo1×0.6
2mol×0.6
1.2mol
2.4mol
n平
0.4mol
0.8mol
1.2mol
2.4mol
所以,达平衡时混合气体总物质的量为:0.4+0.8+1.2+2.4=4.8mol
1.222.4、4
所以,K=)盘)
04)×(082
16
(3)由图分析可知,该装置为原电池装置,通甲烷为负极,通空气为正极,工作时O向负极方向
移动,负极产物是C0和H2,所以,电极反应为:CH4-2e+O?=C0+2H2。
18.(15分)
(1)2-甲基-1-丙烯或2-甲基丙烯(2分)
NaOH水溶液、加热(2分)
(2)氧化反应(1分)
碳溴键、羧基(2分)
CH3
CH3
CH,OH
(3)2CH3CCH2OH+02
uL2CH,CCH0+2H,0(2分)
(4
(2分)
△
OH
OH
(5)3(2分)
(6)c>a>b(2分)
【详解】A→B为A中碳碳双键和溴发生的加成反应,则B为☐,C→D为醇的催化氧化,则D
BrBr
为
D→E为醛基被氧化为羧基的过程,则E为
COOH,结合F和M的结构简式可知,M
OH
OH
CH,OH
为苯甲醇
以此解题。
(1)A的化学名称为2-甲基-1-丙烯;B为☐,结合C的结构简式可知,B→C为卤代烃的水解,
Br Br
需要的试剂和反应条件为NaOH水溶液、加热。
(2)D→E为醛基被氧化为羧基,反应类型为氧化反应;F含有的官能团名称为溴原子、羧基。
HC。CHHC、H
(5)X的结构一共3种:CHCH-CH-CH3、
C=C
C=C
HCH、HcH
(6)-OCH3为推电子基,-C1为吸电子基团,所以N原子电子云密度ca>b,N原子电子云密度越
大,碱性由强到弱的排序是c>a>b。
第5页共5页