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2022届高三化学高考备考二轮复习巩固模拟卷4(全国乙卷专用)(Word版带答案)
2022届高三化学高考备考二轮复习巩固模拟卷4(全国乙卷专用)(Word版带答案)
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备战2022年高考化学一轮巩固模拟卷4(全国乙卷专用)可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Al27S32Ca40Fe56Ba137一、选择题:本题7小题,每小题6分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.(2022·湖北·高一阶段练习)化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是A.“奋斗者号”潜水器的外壳是耐超高压的钛合金,钛合金的熔点高于金属钛B.华为自主研发的“麒麟”芯片,其主要成分与光导纤维的成分相同。C.实验室熔融烧碱时,不能使用陶瓷坩埚、石英坩埚,可使用铁坩埚D.过氧化氢、“84”消毒液、漂白粉、医用酒精消毒原理相同2.(2016·广东·高三阶段练习)用右图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是选项①中物质②中物质预测②中的现象A稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡B浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生大量红棕色气体C氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液立即产生大量白色沉淀D氨水硝酸银溶液先产生白色沉淀后沉淀逐渐溶解A.AB.BC.CD.D3.(2021·辽宁·义县高级中学高二阶段练习)天然产物M具有抗肿瘤、镇痉等生物活性,其结构如图所示。下列说法正确的是A.1molM最多能消耗3molNaOH试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 B.M能发生消去反应生成碳碳双键C.M分子中所有碳原子可能共平面D.M的分子式为C15H18O34.(2021·全国·高三专题练习)短周期主族元素X、Y、Z和W的原子序数依次增大,X、Y、W位于不同周期,Y、Z、W的原子最外层电子数之和为14,Z的原子半径在短周期主族元素中最大。下列说法错误的是( )A.简单离子半径:W>Z>XB.W的最高价氧化物对应的水化物为强酸C.Y与Z形成的化合物溶于水所得溶液呈碱性D.与X形成的简单化合物的还原性:Y>Z>W5.(2022·湖南永州·高三模拟)活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示:下列说法正确的是A.该反应为吸热反应B.相同条件下,P1比P2更稳定C.该历程中最大正反应的活化能Ea=215.49kJ·mol-1D.相同条件下,由中间产物Z转化为产物的速率:v(P1)>v(P2)6.(2021·黑龙江·大庆实验中学高三模拟)如图是一种利用锂电池“固定CO2”的电化学装置,在催化剂的作用下,该电化学装置放电时可将CO2转化为C和Li2CO3,充电时选用合适催化剂,仅使Li2CO3发生氧化反应释放出CO2和O2.下列说法中正确的是试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 A.该电池左侧可以用LiCl溶液作电解质溶液B.该电池充电时,电极Y与外接直流电源的负极相连C.该电池放电时,每转移4mol电子,理论上消耗3molCO2D.该电池充电时,阳极反应式为:C+2Li2CO3-4e-=3CO2↑+4Li7.(2021·云南·昆明一中高三阶段练习)25°C,某浓度H3A溶液中逐滴加入NaOH溶液,滴加过程中H3A、H2A-、HA2-、A3-的分布系数δ随溶液pH变化关系如图所示。[比如A3-的分布系数:(A3-)=下列叙述正确的是A.曲线1代表(A3-),曲线4代表(H3A)B.NaH2A溶液、Na2HA溶液都显酸性C.A3-+H2OHA2-+OH-,K=D.pH=7.2时,二、非选择题:共58分,第26~28题为必考题,每个试题考生都必须作答。第35~36题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共43分。8.(2020·山东·高三阶段练习)二氧化氯(ClO2)是安全、无毒的绿色消毒剂,浓度过高试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 时易发生分解,常将其制备成NaClO2固体以便运输和储存。某研究性学习小组在实验室探究过氧化氢法制备亚氯酸钠。已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时,析出晶体是NaClO2·3H2O,温度高于38℃时,析出晶体是NaClO2,回答下列问题:探究步骤:I.NaClO2制备:装置如图所示(夹持装置略去)。(1)该实验中,仪器A与分液漏斗相比,优点是____。(2)装置B用于制备ClO2,制备过程中需要控制空气的流速,过快或过慢均会降低NaClO2产率,原因是____。(3)装置C的作用是____。装置D中生成NaClO2的离子方程式为____。(4)F装置可用NaOH溶液吸收尾气中的ClO2,生成物质的量之比为1:1的两种盐,一种为NaClO2,另一种为____。II.产品分离提纯:(5)反应后在装置D处获得NaClO2溶液。从NaClO2溶液中得到NaClO2晶体的操作步骤是:减压蒸发、_____、洗涤、干燥。III.产品纯度测定:(6)准确称取1.000g产品,加入适量蒸馏水配成100.00mL溶液;取10.00mL待测液于锥形瓶中,加过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应;滴加几滴淀粉溶液,用0.2000mol·L-1Na2S2O3标准液滴定,至滴定终点。重复3次,测得标准液体积平均值为20.00mL。(滴定反应的离子方程式为I2+2=2I-+),假设杂质不参加反应,样品中NaClO2的质量分数为____。三、工业流程题9.(2018·重庆一中高三阶段练习)兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金,被广泛用作有机物的氢化反应的催化剂。以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 SiO2等)为原料制备兰尼镍的工艺流程如下图所示:(1)浸出渣A的主要成分是_______________(填化学式)。(2)已知红土镍矿煅烧后生成Ni2O3,而加压酸浸后浸出液A中含有大量Ni2+,写出有关镍元素的加压酸浸的化学反应方程式_______________________________。(3)向浸出液A中通入H2S气体,①还原过程中所涉及主要反应的离子方程式是__________________________________。(4)在形成Ni(CO)4的过程中,碳元素的化合价没有变化,则Ni(CO)4中的Ni的化合价为________。(5)“碱浸”的目的是使镍产生多孔结构,从而增强对氢气的强吸附性,此过程中发生反应的离子方程式为__________________________。(6)常温时,向浓度均为1.0mol·L-1的FeSO4、NiSO4的混合溶液中滴加Na2S固体,当Ni2+恰好沉淀完全时,所得溶液中c(Fe2+)=______________。(已知:①25℃,Ksp(NiS)=2.0×10-21、Ksp(FeS)=6.0×10-18②溶液中的离子浓度≤10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。)(7)浸出液B可以回收,重新生成铝以便循环利用。请设计简单的回收流程:浸出液B→___________________________________________________________。(箭头上注明外加反应物的化学式和反应条件)。(示例:)四、原理综合题10.(2019·河南·高考模拟)丙烷脱氢是工业生产丙烯的重要途径,其热化学方程式为:C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)ΔH。请回答下列相关问题。(1)下表为部分键能数据,据此可算出△H=_________kJ/mol。化学键C—CC=CC—HH—H键能(kJ/mol)332611414436(2)一定温度下,向2L的密闭容器中充入2molC3H8发生脱氢反应,经过10min达到平试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 衡状态,测得平衡时气体压强是开始的1.4倍。①0~10min内氢气的生成速率v(H2)=__________,C3H8的平衡转化率为_________。②下列情况能说明该反应达到平衡状态的是___________。A.混合气体的平均分子量保持不变B.C3H6与H2的物质的量之比保持不变C.混合气体的密度保持不变D.C3H8的分解速率与C3H6的消耗速率相等(3)脱氢反应分别在压强为p1和p2时发生,丙烷及丙烯的平衡物质的量分数随温度变化如图所示。①压强:p1______p2(填“>”或“<”)。②为了同时提高反应速率和反应物的平衡转化率,可采取的措施是__________。③若p1=0.1MPa,起始时充入丙烷发生反应,则Q点对应温度下,反应的平衡常数Kp_____(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。④在恒温、恒压的密闭容器中充入丙烷和氩气发生脱氢反应,起始n(氩气)/n(丙烷)越大,丙烷的平衡转化率越大,其原因是___________________。(二)选考题:共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。11.(2021·贵州遵义·高三模拟)铜是人类最早发现并广泛使用的一种金属。回答下列问题:(1)黄铜矿(CuFeS2)是其中铜的主要存在形式。CuFeS2中存在的化学键类型是___________。试比较组成黄铁矿的三种组成元素的电负性的相对强弱__________。(2)在较低温度下CuFeS2与浓硫酸作用时,有少量臭鸡蛋气味的气体X产生。①则X是__________(填名称),X分子的立体构型是______,中心原子杂化类型为___。②X的沸点比水的沸点____(填“高”、“低"),主要原因是___________。(3)[Cu(NH3)4]2+中,提供孤对电子的是_________。Cu(NH3)2Cl2有两种同分异构体,其试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 中种可溶于水,则此种化合物是_____(填“极性"或“非极性")分子,由此推知[Cu(NH3)4]2+的空间构型是____________。(4)某镍白铜合金的立方品胞结构如图所示:①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为__________。②若合金的密度为dg/cm3,品胞参数a=_____nm。(设NA代表阿伏加德罗常数)12.(2021·福建省福州高级中学高三阶段练习)化合物F具有独特的生理药理作用,实验室由芳香化合物A制备F的一种合成路线如图:已知:①②RCH=CH-COOH回答下列问题:(1)化合物A的名称是_______。(2)B中含氧官能团的名称为_______;(3)C生成香兰素的反应类型为_______。(4)D的结构简式为_______。(5)写出F与足量NaOH溶液反应的化学方程式_______。(6)G为香兰素的同分异构体,能使溶液变紫色,苯环上只有两个取代基团,能发生水解反应,符合要求的同分异构体有_______种,请写出其中核磁共振氢谱图显示有4种不同环境的氢,且峰面积比为3∶2∶2∶1的G的结构简式_______。试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 参考答案:1.C【解析】A.一般情况下,合金的熔点比其成分金属的熔点低,钛合金熔点比金属钛低,故A错误;B.芯片的主要成分是晶体硅,与光导纤维的成分二氧化硅不相同,故B错误;C.石英、陶瓷含有二氧化硅,二氧化硅能与NaOH反应,所以不能使用石英坩埚、陶瓷坩埚,可以使用铁坩埚,故C正确;D.84消毒液(主要成分是NaClO)、漂白粉、过氧化氢均具有强氧化性而消毒,医用酒精不具有强氧化性,但酒精可以破坏蛋白质的结构而消毒,故D错误;故选C。2.D【解析】试题分析:A.先发生盐酸与NaOH的反应,然后盐酸与碳酸钠反应生成碳酸氢钠,最后盐酸与碳酸氢钠反应生成气体,则现象不合理,故A错误;B.常温下,Al遇浓硝酸发生钝化,则不能观察到红棕色气体,现象不合理,故B错误;C.NaOH过量,开始不生成沉淀,反应生成偏铝酸钠和氯化钠,开始无现象,故C错误;D.氨水与硝酸银反应生成白色沉淀,氨水过量生成银氨络离子,沉淀溶解,故D正确;故选D。【考点定位】考查实验装置的设计与评价【名师点晴】本题考查物质的性质及实验装置的综合应用,为高频考点,为2015年高考真题,把握物质的性质、发生的反应、反应与现象的关系为解答的关键,侧重分析与实验能力的综合考查,综合性较强。3.D【解析】A.该结构中只有一个酯基,所以1mol该物质最多消耗1molNaOH,故A错误;B.该物质分子中羟基连接C原子的邻位C原子上没有H原子,因此不能发生消去反应形成碳碳双键,故B错误;C.羟基左边的碳原子与四个其它碳原子相连,呈正四面体的立体构型,所以所有碳原子不可能都共平面,故C错误;D.由结构式可知,M的分子式为C15H18O3,故D正确;故选D。试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 4.D【解析】X、Y、W位于不同周期且为短周期元素,可知X、Y、W分别为第一、第二、第三周期的元素,又X、Y、Z和W均为主族元素,可知X为氢元素;Z的原子半径在短周期主族元素中最大可知Z为钠元素,Y、Z、W的原子最外层电子数之和为14,可知Y、W的原子最外层电子数之和为13,即Y为O(或F)元素,W为Cl(或S)元素。根据分析可知,X为H,Y为O(或F),Z为Na,W为Cl(或S)元素。A.电子层数越多离子半径越大,则简单离子半径:W>Z>X,故A正确;B.Cl和S的最高价氧化物对应水化物分别为高氯酸、硫酸,高氯酸和硫酸都是强酸,故B正确;C.氟化钠、氧化钠(或过氧化钠)溶液都呈碱性,故C正确;D.非金属性越强,氢化物还原性越弱,非金属性:Y>W>Z,则简单氢化物的还原性:Y<W<Z,故D错误;故选:D。比较离子半径时,可先比较电子层,再比较序数(序数大的离子半径小)的原则进行;比较氢化物还原性时,可先比较非金属性,非金属强的元素对应的离子的还原性弱。5.D【解析】A.由图可知反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应为放热反应,故A错误;B.由图中信息可知P2的能量低于P1的能量,物质能量越低越稳定,因此P2比P1更稳定,故B错误;C.由图可知该历程中最大正反应的活化能是由中间产物Z到过渡态IV的过程,Ea=186.19kJ·mol-,故C错误;D.由图可知中间产物Z转化成产物P1的正反应活化能比Z转化成产物P2的正反应活化能低的多,活化能越小反应速率越快,因此v(P1)>v(P2),故D正确;故选:D。6.C【解析】放电时,X极上Li失电子,则X为负极,Y为正极,正极上CO2得电子生成C和Li2CO3;充电时,阴极上Li+得电子生成Li,阳极上O失电子生成O2,即试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 2Li2CO3-4e-═2CO2↑+O2↑+4Li+。A.该电池左侧不可以用LiCl溶液作电解质溶液,锂是活泼金属,易与水反应,故A错误;B.该电池充电时,电源的负极与外加电源的负极相连,电极X与外接直流电源的负极相连,故B错误;C.该电池放电时,总反应3CO2+4Li=C+2Li2CO3,每转移4mol电子,理论上消耗3molCO2,故C正确;D.该电池充电时,阳极上O失电子生成O2,即2Li2CO3-4e-═2CO2↑+O2↑+4Li+,故D错误;故选C。7.D【解析】由图可知,pH越小,H3A的分布系数应越高,A3-的分布系数则是pH越大越高,故曲线1应代表δ(H3A),曲线2代表δ(H2A-),曲线3代表δ(HA2-),曲线4代表δ(A3-);H3A⇌H2A-+H+,Ka1=,当pH=2.1时,δ(H3A)=δ(H2A-),则c(H3A)=c(H2A-),Ka1=c(H+)=10-2.1,同理可知Ka2、Ka3分别为10-7.2、10-12.3,由此分析。A.pH越小,H3A的分布系数应越高,A3-的分布系数则是pH越大越高,故曲线1应代表δ(H3A),曲线4代表δ(A3-),故A不符合题意;B.NaH2A溶液中δ(H2A-)应处于峰值,由图可知其pH小于7,显酸性。同理,Na2HA溶液中δ(HA2-)应处于峰值,pH为10左右,显碱性,故B不符合题意;C.HA2-⇌A3-+H+,Ka3=,A3-+H2O⇌HA2-+OH-,K===,根据分析可知,Ka1、Ka2、Ka3分别为10-2.1、10-7.2、10-12.3,则K=,故C不符合题意;D.pH=7.2时,=1,根据c(H+)=10-7.2mol/L,可推知c(OH-)=mol/L=10-6.8mol/L,则lg=0.4,故D符合题意;答案选D。8. 平衡压强,便于液体顺利滴下 空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解;空气流速过快时,ClO2不能被充分吸收。 防倒吸 2ClO2+H2O2+2OH-=2+2H2O+O2 NaClO3 趁热过滤 90.50%试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 【解析】装置B中硫酸、NaClO3与Na2SO3混合反应制取ClO2,装置C中短进长出,则为安全瓶,可以防止倒吸;装置D中ClO2、H2O2和NaOH混合反应得到NaClO2,C中将装置浸入冰水浴中可以增大ClO2的溶解度使其充分反应,并防止温度过高使H2O2、NaClO2分解,装置E短进长出,也为安全瓶,可以防止倒吸,装置F进行尾气处理。(1)仪器A为恒压滴液漏斗,侧面导管可以平衡压强,便于液体顺利滴下;(2)根据题目所给信息可知二氧化氯浓度过高时易发生分解,所以空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解,产率下降;而当空气流速过快时,在装置D中ClO2不能被充分吸收,产率也会下降;(3)装置C短进长出,为安全瓶可以防倒吸;装置D中ClO2、H2O2和NaOH混合反应得到NaClO2,该过程中Cl元素被还原,根据各元素的价态变化规律可知H2O2中氧元素的化合价要升高,所以产物中有氧气,根据电子守恒可得ClO2和H2O2的系数比为2:1,再结合元素守恒可得离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-=2+2H2O+O2;(4)根据题意ClO2与NaOH溶液反应时生成NaClO2,该产物中氯元素的化合价降低1价,生成的两种盐物质的量之比为1:1,则另一产物中Cl元素的化合价应升高1价,为NaClO3;(5)根据题目信息可知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时,析出晶体是NaClO2·3H2O,温度高于38℃时,析出晶体是NaClO2,所以为了得到NaClO2晶体,应减压蒸发、趁热过滤、洗涤、干燥;(6)滴定时先利用NaClO2将碘离子氧化成碘单质,根据电子守恒可知2n(NaClO2)=n(I2),然后再用Na2S2O3标准液还原生成的碘单质,根据方程式可知2n(I2)=n(Na2S2O3),所以n(NaClO2)=n(Na2S2O3),所以产品中n(NaClO2)==0.01mol,样品中NaClO2的质量分数为=90.50%。第2小题为易错点,注意题目要求“过快或过慢均会降低NaClO2产率”,所以既要回答过快的原因,还要回答过慢的原因。9. SiO2 2Ni2O3+4H2SO4==4NiSO4+O2↑+4H2O H2S+2Fe3+==2Fe2++2H++S↓ 0 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 0.03mol/L 【解析】试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等)煅烧发生氧化还原反应得到Ni2O3、Fe2O3(SiO2不反应),加入硫酸加压酸浸,Ni2O3、Fe2O3溶解,发生的反应有2Ni2O3+4H2SO4=4NiSO4+O2↑+4H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,SiO2不与硫酸反应,过滤得到浸出渣A(SiO2),浸出液A中含Ni2+、Fe3+,向浸出液A中通入H2S气体,发生还原反应的离子方程式是:H2S+2Fe3+=2Fe2++2H++S,另外生成沉淀NiS,过滤得到镍硫化合物NiS,再通入CO气体,形成Ni(CO)4,加热得到镍,高温熔融时通入氩气,加入铝,得到合金,将合金冷却、粉碎,再用浓氢氧化钠溶液碱浸,铝与氢氧化钠反应产生氢气使镍铝合金产生多孔的结构,浸出液B中含偏铝酸根,最后用蒸馏水洗浸出渣B,得到产品兰尼镍,(1)浸出渣A的主要成分是SiO2(填化学式)。(2)红土镍矿煅烧后生成Ni2O3,而加压酸浸后浸出液A中含有大量Ni2+,镍的化合价降低发生还原反应,只有氧的化合价能升高,所以产物有氧气,有关镍元素的加压酸浸的化学反应方程式2Ni2O3+4H2SO4==4NiSO4+O2↑+4H2O。(3)浸出液A中含Ni2+、Fe3+,向浸出液A中通入H2S气体,三价铁具有较强氧化性,与硫化氢发生还原反应,①还原过程中所涉及主要反应的离子方程式是H2S+2Fe3+==2Fe2++2H++S↓。(4)在形成Ni(CO)4的过程中,碳元素的化合价没有变化,碳为+2价,氧为-2价,则Ni(CO)4中的Ni的化合价为0。(5)“碱浸”的目的是使镍产生多孔结构,铝与氢氧化钠反应产生氢气使镍铝合金产生多孔的结构,从而增强对氢气的强吸附性,此过程中发生反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。(6)当Ni2+恰好沉淀完全时,Ksp(NiS)=2.0×10-21,得c(S2-)=2.0×10-21/10-5=2.0×10-16,所得溶液中c(Fe2+)=6.0×10-18/2.0×10-16=0.03mol/L;(7)浸出液B中含偏铝酸根,可通入过量二氧化碳得到氢氧化铝沉淀,再加热灼烧使其分解得到氧化铝,加入冰晶石,在熔融态下电解氧化铝得到铝,回收流程可表示为:浸出液B→。10. +113 0.04mol/(L·min) 40% AD > 升高温度 0.0125MPa(单位可不带) 恒压条件下,增大氩气的比例,相当于减压,从而使平衡正向移动,提高了丙烷的平衡转化率【解析】(1)根据反应热△H=反应物总键能-生成物总键能列式计算;(2)一定温度下,向2L的密闭容器中充入2molC3H8发生脱氧反应,经过10min达到平衡状态,测得平衡时气体压强是开始的1.4倍,则反应后气体总物质的量=×2mol=2.8mol。然后根据三段式列式计算出反应过程中各物质的转化量和平衡量,再分析解答;试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 (3)①根据图像和反应的方程式可知,随温度升高,丙烯的物质的量分数增加,丙烷的物质的量分数减少,说明升温平衡正向进行;温度一定时,p2压强下丙烯物质的量分数大于p1状态,据此分析解答;②根据影响化学反应速率和平衡转化率的方法分析判断;③根据图像可知,丙烷在Q点物质的量分数为50%,根据三段式列式计算出反应过程中各物质的转化量和平衡量,平衡常数Kp═计算;④该反应为气体分子数增加的反应,随着氩气比例的增加,降低了反应体系各气体的分压,相当于减压,结合平衡移动的方向分析解答。(1)反应热△H=反应物总键能-生成物总键能=(2×332+8×414)-(6×414+332+611+436)kJ/mol=+113kJ/mol,故答案为+113;(2)一定温度下,向2L的密闭容器中充入2molC3H8发生脱氧反应,经过10min达到平衡状态,测得平衡时气体压强是开始的1.4倍,则反应后气体总物质的量=×2mol=2.8mol。①设生成的丙烯物质的量为xmol,可逆反应C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g)开始(mol) 2 0 0反应(mol) x x x平衡(mol)2-x x x反应后气体总物质的量=(2-x+x+x)mol=2.8mol,x=0.8,0~10min内氢气的生成速率v(H2)===0.04mol/(L·min);C3H8的平衡转化率=×100%=×100%=40%,故答案为0.04mol/(L·min);40%;②A.反应前后气体总质量不变,气体的物质的量逐渐增大,因此混合气体的平均分子量是一个变量,当混合气体的平均分子量保持不变,说明反应达到平衡状态,故A正确;B.根据方程式C3H6与H2的物质的量之比始终保持不变,不能说明反应达到平衡状态,故B错误;C.反应前后气体总质量不变、容器体积不变,则气体密度始终保持不变,不能据此判断平衡状态,故C错误;试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 D.C3H8分解速率与C3H6消耗速率相等,C3H6也等于的生成速率,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故D正确;答案选AD;(3)①根据图像,随温度升高,丙烯的物质的量分数增加,丙烷的物质的量分数减少,说明升温平衡正向进行,正反应为吸热反应,反应的△H>0;C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g),温度一定时,压强越大,平衡逆向进行,p2压强下丙烯物质的量分数大于p1状态,说明p1>p2,平衡正向进行,故答案为>;②增大化学反应速率的方法有:增大浓度、升高温度、加入催化剂、增大压强等,增大转化率的方法有:减小压强、升高温度、减小生成物浓度等,所以要增大反应速率和增大转化率需要改变的条件是升高温度,故答案为升高温度;③设丙烷物质的量为1mol,消耗物质的量为ymol,根据图像可知,丙烷在Q点物质的量分数为50%,C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g)起始量(mol) 1 0 0变化量(mol) y y y平衡量(mol) 1-y y y=50%,y=,总物质的量=1+y=mol,平衡常数Kp═=0.0125MPa,故答案为0.0125MPa;④该反应为气体分子数增加的反应,随着氩气比例的增加,降低了反应体系各气体的分压,相当于减压,减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动,从而提高丙烷脱氢转化率,故答案为恒压条件下,增大氩气的比例,相当于减压,从而使平衡正向移动,提高了丙烷的平衡转化率。明确化学平衡常数计算方法、化学平衡状态判断方法是解本题关键。本题的易错点为(2)②,注意:只有反应前后改变的物理量才能作为平衡状态判断标准。本题的(3)③也可以不通过三段式计算:丙烷在Q点物质的量分数为50%,C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g)试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 说明丙烯和氢气的物质的量分数均为25%,丙烷、丙烯、氢气的平衡分压依次为0.05MPa、0.025MPa、0.025MPa,平衡常数Kp═=0.0125MPa。11. 离子键 S>Cu>Fe 硫化氢 V形 sp3 低 水分子间存在氢键 NH3 极性 平面正方形 3:1 【解析】(1)CuFeS2中硫为非金属元素,铁和铜为金属元素之间形成的化学键为离子键;非金属性越强,电负性越大,故电负性强弱顺序为S>Cu>Fe,故答案为:离子键;S>Cu>Fe;(2)①在较低温度下CuFeS2与浓硫酸作用时,有少量臭鸡蛋气味的气体X产生,则X为H2S,名称为硫化氢。S原子形成2个S-H键,含有2对孤电子对,杂化轨道数目为4,S原子采取sp3杂化,分子空间构型为V形结构,故答案为:硫化氢;V形;sp3;②水分子间形成氢键,所以H2S的沸点比水低,故答案为:低;水分子间存在氢键;(3)[Cu(NH3)4]2+中,铜离子提供空轨道,氨气分子中的氮元素提供孤电子对;Cu(NH3)2Cl2的同分异构体可溶于水,根据相似相溶原理,水是极性分子,所以该分子应该为极性分子;既然存在两种同分异构体,所以[Cu(NH3)4]2+的空间构型应该是平面正方形;故答案为:NH3;极性;平面正方形;(4)①由晶胞结构图可知,Ni原子处于立方晶胞的顶点,Cu原子处于立方晶胞的面心,根据均摊法,每个晶胞中含有Cu原子的个数为6×=3,含有Ni原子的个数为8×=1,故晶胞中Cu原子与Ni原子的数量比为3:1,故答案为:3:1;②根据m=ρV可得,1mol晶胞的质量为(64×3+59)g=a3×dg•cm-3×NA,则a=,故答案为:。12.(1)对甲基苯酚(2)醛基和(酚)羟基(3)取代反应(4)试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 (5)+3NaOH++2H2O(6) 9 或者【解析】由题干合成流程图可知,C与CH3ONa的发生信息①中的反应,结合香兰素结构,可知C为,根据B的分子式和C的结构简式可推知B为;A能与FeCl3溶液反应显紫色,说明含有酚羟基,根据A的分子式得到A为;香兰素发生信息②中的反应得到D为;E与酯化得到F,所以E为,D发生取代反应生成E,据此分析解题。(1)由分析可知,A的结构简式为:,则化合物A的名称是对甲基苯酚,故答案为:对甲基苯酚;(2)试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 由分析可知,B的结构简式为:,则B中含氧官能团的名称为醛基和(酚)羟基,故答案为:醛基和(酚)羟基;(3)由分析可知,C的结构简式为:,C生成香兰素的方程式为:+CH3ONa+NaBr,该反应的反应类型为取代反应,故答案为:取代反应;(4)由分析可知,D的结构简式为,故答案为:;(5)由题干可知,F的结构简式为:,故其与足量NaOH溶液反应的化学方程式为:+3NaOH++2H2O,故答案为:+3NaOH++2H2O;(6)试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司 由题干信息可知,香兰素的结构简式为:,分子式为:C8H8O3,故G为香兰素的同分异构体,能使溶液变紫色即结构中含有酚羟基,苯环上只有两个取代基团,能发生水解反应说明含有酯基,符合要求的两个基团其中一个为:-OH,另一个可以为:-OOCCH3、-COOCH3和-CH2OOCH三种情况,每一种情况都有邻、间、对三种位置关系,故符合条件的同分异构体有3×3=9种,请写出其中核磁共振氢谱图显示有4种不同环境的氢,且峰面积比为3∶2∶2∶1的G的结构简式或者,故答案为:9;或者。试卷第18页,共11页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司
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