2025年河南高考模拟卷(二)(答案)


2025年河南高考模拟卷(二)
一、选择题: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,只有一项是符合题目要求的。
1.家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是
A.用过氧碳酸钠漂白衣物:Na2CO4具有较强氧化性
B.酿米酒需晾凉米饭后加酒曲:乙醇受热易挥发
C.用柠檬酸去除水垢:柠檬酸酸性强于碳酸
D.烹煮食物的后期加入食盐:能减少KIO3受热分解
2.下列化学用语使用正确的是
A.中两个氯原子形成共价键,轨道重叠示意图为
B.的电子式:
C.碳化硅的分子式:
D.的模型:
3.联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似,可用于处理锅炉水中的溶解氧,防止锅炉被腐蚀,其中一种反应机理如图所示。下列说法正确的是
A.每个分子中有一个π键
B.第一电离能:
C.H—N—H键角:
D.理论上,最多能处理
4.“价-类”二维图是学习、探究高中化学常见元素的不同物质之间转化的重要方法。硫元素的“价-类”二维图如图,下列相关说法正确的是
A.b是城市空气质量检测的主要指标,化石燃料燃烧是其来源之一
B.单质a在氧气中燃烧得到b还是c取决于氧气的用量或浓度
C.j与硫酸铜溶液混合可以制得d,利用强酸制备弱酸原理
D.q的钠盐溶液与氯化铁溶液能大量共存
5.下列化学实验操作能实现相应目的的是
选项 实验操作 实验目的
A 向未知样品溶液中滴加溶液 检验溶液中是否含有
B 将淀粉溶液与稀硫酸共热,取样后滴加碘水 检验淀粉是否水解完全
C 向盛有等体积、等浓度双氧水的两支试管中分别滴加3滴等浓度的氯化铁溶液和硫酸铜溶液 对比和对该反应的催化效果
D 无水乙醇、冰醋酸和稀硫酸混合加热 制取乙酸乙酯
6.在通风橱中进行下列实验:
步骤
现象 Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色 Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止 Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡
下列说法不正确的是
A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式:2NO+O2=2NO2
B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe进一步反应
C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象,说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3
D.针对Ⅲ中现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化
7.设为阿伏加德罗常数的值。四乙基铅[,熔点为-136℃]可用作汽油抗爆震剂,制备原理为。下列说法错误的是
A.含有的价电子数目为
B.中所含共价键的数目为
C.中杂化的原子数目为
D.每消耗,反应转移的电子数目为
8.人体内一种参与能量代谢与酸碱平衡的化合物的结构如图所示,X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前20号元素、其中Z的价电子排布式为,下列说法正确的是
A.电负性:
B.简单氢化物的稳定性:
C.直接观察含Q元素化合物灼烧的火焰颜色为紫色
D.X、Y形成的化合物是由极性键构成的极性分子
9.化合物甲在催化剂M的作用下发生分子内反应生成乙(如图)。下列叙述正确的是
A.甲中碳原子只采用、杂化
B.乙分子只含一种官能团,属于芳香族化合物
C.1mol甲最多能与发生加成反应
D.
10.近日,中国科学院化学研究所韩布兴院士/康欣晨研究员课题组使用原子分散的Fe-N-C材料为催化剂,以草酸和硝酸盐或氮氧化物为原料(N2和CO2分别为氮源和碳源),进行了电催化C-N偶联制备甘氨酸。原理如图所示(OA为HOOC-COOH,GX为HOOC-CHO,GC为HOOC-CH2OH)。下列叙述正确的是
A.活化能:反应ⅱ>反应ⅲ
B.在阳极区生成甘氨酸
C.OA→GX反应式为
D.反应ⅳ的原子利用率等于100%
11.不同空腔尺寸的葫芦可以通过形成超分子从气体或溶液中识别不同分子并选择性吸附,对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫芦[6]脲(结构如图所示)的空腔。下列说法正确的是
A.葫芦脲可以吸附进入空腔的所有分子
B.葫芦[6]脲是超分子且能发生丁达尔效应
C.葫芦[6]脲形成的超分子中分子间存在范德华力、氢键
D.可装入对甲基苯甲酸体现了超分子的“分子识别”功能
12.一定温度下,向一密闭容器中充入和足量发生反应:测得平衡时的物质的量与压强的关系如图所示。下列叙述正确的是
A.上述正反应在较低温度下能自发进行
B.曲线Ⅰ代表CH4的物质的量与压强的关系
C.CH4消耗速率和CO消耗速率之比等于2:1时达到平衡状态
D.M点气体产物总分压与气体反应物分压之比等于2
13.某乙烯燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.放电时,电子由电极b经外电路流向电极a
B.电极a的电极反应式为
C.当有通过质子交换膜时,电极b表面理论上消耗的体积为
D.验证生成的操作:取反应后的左室溶液,加入新制,加热,观察现象
14.在时,向三羟甲基甲胺(简写为)与其盐酸盐组成的混合溶液中,分别逐滴滴入盐酸和溶液,测得与滴入溶液体积的关系如图所示。已知:起始时,,图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示起始时,为、、的曲线。
下列说法正确的是
A.数量级为
B.溶液中水的电离程度:
C.当时,混合溶液都有
D.三羟甲基甲胺与其盐酸盐可组成缓冲体系
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)磷化铝通常可作为一种广谱性熏蒸杀虫剂,粮食仓储常用磷化铝熏蒸杀虫,某化学兴趣小组的同学用下述方法测定粮食中残留磷化铝的含量。C中加入原粮,E中加入一定浓度的溶液(酸化)。往C中加入足量水,充分反应后,用亚硫酸钠标准溶液滴定E中过量的溶液。
已知:①吸水后会立即产生高毒性气体(沸点℃,还原性强)。
②焦性没食子酸的碱性溶液具有还原性。
回答下列问题:
(1)仪器D中冷凝水从 通入(填“a”或“b”)。
(2)与水反应的化学方程式为 。
(3)装置A中盛装溶液的作用是除去空气中的还原性气体,装置B中盛有焦性没食子酸的碱性溶液,其作用是 。
(4)C中反应完全后继续通入空气的作用是 。
(5)装置E中被氧化成磷酸,的锰元素被还原为,则装置E中发生反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比为 。
(6)收集装置E中的吸收液,加水稀释后用标准溶液滴定剩余的溶液,发生反应的离子方程式为 ,若滴定过程中不慎将锥形瓶中部分液体外溅,则会导致测定出粮食中磷化铝的残留量 (填“偏高”或“偏低”)。
16.(15分)硫化锌(ZnS)是一种重要的化工原料,难溶于水,可由炼锌的废渣锌灰(含ZnO及少量Fe、Cu、Pb等金属的氧化物)制取,某学习小组在实验室模拟制备ZnS的流程如下:
回答下列问题:
(1)为提高锌灰的浸取效率,不宜采用的方法是______(填字母)。
A.搅拌 B.加压 C.升高温度 D.多次浸取
(2)“浸渣”的主要成分为 (填化学式)。
(3)写出“除铁”时步骤①中发生反应的离子方程式: 。
(4)“除铁”时若加入的不足,则除铁后的溶液中会含有Fe元素。请设计实验方案加以证明: 。
(5)“沉锌”过程为向除铜后的滤液中加入和组成的缓冲溶液调节pH,然后通入发生反应:。“沉锌”后溶液中部分微粒浓度见下表:
微粒
浓度/mol·L-1 0.10 0.05 0.10
“沉锌”后溶液的 , mol·L-1[已知常温下:,,,]。
(6)ZnS是一种优良的锂离子电池负极材料。在充电过程中,负极材料晶胞的组成变化如图所示。
①图示的晶胞中 。
②ZnS晶体的摩尔体积为 m3·mol-1。
17.(14分)c氨是最基本的化工原料之一,工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖,其反应原理为。回答下列问题:
(1)在某种催化剂存在下,合成氨反应历程和能量变化如图所示(*R表示微粒处于吸附状态)。
该过程的两步基元反应中,决速步骤的反应方程式为 。反应 。该反应自发进行的条件为 。
(2)若反应的平衡常数为K,则相同温度下,反应的平衡常数为,则K与之间的关系是 。实验研究表明,特定条件下,合成氨反应的速率与参与反应的物质浓度的关系式为,下列措施不能提高反应速率的是 (填标号)。
A.适度增加氮气的浓度 B.适度增加氢气的浓度
C.及时将产物氨气分离出反应体系 D.适度提高反应温度
E.在低压下进行反应 F.加入铁催化剂
(3)在一定条件下,可还原氮氧化物,消除氮氧化物污染。工业上,常用和在催化剂作用下合成。在催化剂作用下,时,发生反应,平衡时混合气中的物质的量分数随温度和压强变化的关系如图所示。
①该反应的平衡常数 (填“<”“=”或“>”)。
②500℃、压强为时,的转化率为 %(保留三位有效数字),此时反应的压强平衡常数 。[为平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数(分压=总压×物质的量分数)]
(4)近年来,科学家不断探索电化学方法制备氨,可以克服传统的合成氨工业对温度与压强的依赖。我国科研人员研发出一种Zn-NO电池系统,可将NO尾气转化为,工作原理如图所示:
产生的电极反应式为 。产生标准状况下,消耗Zn的质量为 。
18.(15分)三氯苯达唑(G)是一种新型咪唑类驱虫药,主要用于治疗肝片吸虫病。其一种合成路线如下:
已知:①在碱性溶液中会异构化为;
②。
回答下列问题:
(1)A的名称为 ,C中含氧官能团的名称为 。
(2)写出C→D的化学方程式 。
(3)E的结构简式为 。
(4)下列说法正确的是______。
A.A→B的反应中试剂为浓硝酸和浓硫酸,反应条件为酒精灯直接加热
B.化合物C的碱性强于
C.D→E的反应类型为还原反应
D.G的结构简式为
(5)M是B的同系物,且相对分子质量比B大14,则满足下列条件的M的同分异构体有 种。
ⅰ.能发生银镜反应和水解反应 ⅱ.含有苯环和氨基
(6)参照上述合成路线,设计以和为主要原料,合成有机物 (用流程图表示,其它试剂自选)。
参考答案
1.B
【详解】A.过氧碳酸钠中因含有过氧键而表现强氧化性,能够将有色物质氧化变为无色物质,所以可以用过氧碳酸钠漂白衣物,故A正确;
B.酒曲的主要成分是蛋白质,米饭过热会使蛋白质失活,所以酿米酒需晾凉米饭后加酒曲,故B错误;
C.柠檬酸的酸性强于碳酸,可以将水垢中的碳酸钙分解为可溶性的钙离子,用于除水垢,故C正确;
D.碘酸钾受热易分解,所以烹煮食物的后期加入食盐的目的是避免食盐中添加的碘酸钾长时间受热而分解,故D正确。
2.D
【详解】
A.两个氯原子形成共价键时,是两个p能级轨道“头碰头”重叠,故轨道重示意图为,A错误;
B.是离子化合物,满足8电子稳定结构,其电子式为,B错误;
C.碳化硅为共价晶体,化学式为:,C错误;
D.中硫原子价层电子对数为,含有1对孤对电子,模型为四面体形,D正确。
3.C
【详解】A.N2H4分子中原子间以单键相连接,不含π键,A错误;
B.Cu位于第四周期,因此第一电离能最小;同周期主族元素,原子序数越大,第一电离能呈增大趋势,但氮原子属于半充满结构,第一电离能大于相邻元素,故第一电离能:N>O>Cu,B错误;
C.中氮原子孤电子对形成配位键(),中含1个孤电子对,孤电子对比成键电子对的斥力大,则中H—N—H键角小,C正确;
D.未指明气体是否处于标准状况,因此无法计算能处理的氧气体积,D错误。
4.A
【分析】根据硫元素的“价-类”二维图,可知a为S、b为二氧化硫、c为三氧化硫、d为硫酸、e为亚硫酸、j为H2S、f为硫酸盐或硫酸氢盐、g为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐、h为硫代硫酸盐、q为硫化物或硫氢化物。
A.b为二氧化硫,是城市空气质量检测的主要指标,化石燃料燃烧是其来源之一,A正确;
B.S单质与氧气反应只能一步转化为二氧化硫,无论氧气是否过量,都只能生成二氧化硫,B项错误;
C.j与硫酸铜溶液混合可以制得d,H2S与硫酸铜可以制得硫化铜,因生成的不溶于稀硫酸,故能制得硫酸,不是强酸制弱酸,C项错误;
D.q为硫化物或硫氢化物,其钠盐具有还原性,能氧化-2价的S,因发生氧化还原反应而不能大量共存,D项错误。
5.B
【详解】A.如果存在,会和反应生成沉淀,干扰检验,A错误;
B.淀粉遇碘单质变蓝,将淀粉溶液与稀硫酸共热发生水解后,再向其中滴加碘水,若溶液不变蓝,说明淀粉水解完全,若溶液变蓝,则淀粉未水解完全,B正确;
C.溶液中含有和溶液中含有和,两个溶液中的阴、阳离子均不相同,变量不唯一,因此该实验不能对比和对分解的催化效果,C错误;
D.无水乙醇和冰醋酸在浓硫酸作催化剂和吸水剂、加热的条件下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,D错误。
6.C
【分析】I中铁和稀硝酸生成一氧化氮,一氧化氮遇空气生成二氧化氮;Ⅱ中Fe遇浓硝酸钝化,表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应,所以产生少量红棕色气泡后,迅速停止;Ⅲ中构成原电池,Fe作为负极,且Fe与浓硝酸直接接触,会产生少量二氧化氮,Cu作为正极,发生得电子的反应,生成二氧化氮。
A.I中铁和稀硝酸生成一氧化氮,一氧化氮遇空气生成二氧化氮,化学方程式为: 2NO+O2=2NO2,A正确;
B.常温下,Fe遇浓硝酸易钝化,表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应,B正确;
C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象,实验Ⅱ反应停止是因为发生了钝化,不能用来比较浓HNO3和稀HNO3的氧化性强弱,物质氧化性强弱只能通过比较物质得电子能力强弱来分析,C错误;
D.Ⅲ中构成原电池,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否持续被氧化,D正确。
7.C
【详解】A.是第IVA族元素,价电子数为4,故含有的价电子数目为,A正确;
B.的结构式为,因此中所含共价键的数目为,B正确;
C.乙基中碳原子的价层电子对数都为4,采取杂化,而与4个乙基中的碳原子分别形成1个配位键,即也采取杂化,故中杂化的原子数目为,C错误;
D.反应中,失去电子生成,元素化合价由0价升高至+4价,因此每消耗,反应中共转移电子,的物质的量为,则转移的电子数目为,D正确。
8.B
【分析】X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前20号元素,Q的原子序数最大,观察结构可知,Q为+1价,因此Q为K元素;X的原子序数最小,连接的是一根共价键,可知X为H元素;Z的原子序数大于Z、Y,因此Z处于第二周期,价电子排布式为,Z连接两根共价键,因此Z为O元素;Y连接四根共价键,因此Y为C元素;W所连5根共价键,可知W的最外层为3个电子,因此W为P元素,综合可知,X、Y、Z、W、Q分别是H、C、O、P、K元素。
A.同周期主族元素从左往右,电负性逐渐增大,同主族元素从上往下,电负性逐渐减小,因此电负性:,故A错误;
B.非金属性越强,形成的简单氢化物越稳定,稳定性:,故B正确;
C.观察钾元素灼烧时的火焰颜色需通过蓝色钴玻璃,故C错误;
D.H、C形成的化合物种类多,有极性键也有非极性键,有极性分子也有非极性分子,故D错误。
9.C
【详解】A.甲中含有甲基(sp3杂化),碳碳双键、苯环(sp2杂化),碳碳三键(sp杂化),A错误;
B.乙分子含醚键和碳碳双键、碳碳三键官能团,含有苯环,属于芳香族化合物,B错误;
C.甲中含有2个碳碳双键、1个苯环、1个碳碳三键,1 mol甲最多能与7 mol H2发生加成反应,C正确;
D.是共轭双烯体系,能够和发生狄尔斯-阿尔德反应生成或,D错误。
10.C
【详解】A.活化能越小,反应越快,活化能:反应ⅱ<反应ⅲ,A项错误;
B.以草酸和硝酸盐为原料合成H2NCH2COOH中,C、N的化合价都降低,发生了还原反应,故甘氨酸在阴极区生成,B项错误;
C.根据题图可知,OA生成GX,同时有水生成,C项正确;
D.反应ⅳ为,原子利用率小于100%,D项错误。
11.D
【详解】A.由题给信息可知,只有对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫芦[6]脲的空腔,故A错误;
B.葫芦[6]脲是超分子,属于纯净物,不能发生丁达尔效应,故B错误;
C.氢键是电负性大的原子与氢原子形成共价键,这个氢原子与另外电负性大的原子形成,葫芦[6]脲形成的超分子间不存在氢键,故C错误;
D.由题给信息可知,对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫芦[6]脲的空腔,则可装入对甲基苯甲酸,体现了超分子的“分子识别”功能,故D正确。
12.D
【详解】A.正反应是吸热、熵增反应,在较高温度下能自发进行,A项错误;
B.增大压强,平衡向左移动,曲线Ⅱ代表的物质的量与压强的关系,B项错误;
C.消耗速率与CO消耗速率为之比1∶2时达到平衡状态,C项错误;
D.M点当P=2MPa时,平衡时n(CH4)=amol,n(H2)=n(NO)=amol,其他条件相同的情况下,压强之比等于物质的量之比,故M点气体产物总分压与气体反应物分压之比等于2a:a=2,D项正确。
13.B
【分析】由图,氧气得到电子发生还原反应:,则b为正极,乙烯失去电子发生氧化反应:,a为负极;
A.放电时,电子由负极a经过外电路流向正极b,A错误;
B.由分析,a为负极,乙烯失去电子发生氧化反应:,B正确;
C.没有标况,不确定消耗氧气的体积,C错误;
D.乙醛和新制氢氧化铜反应需要在碱性条件下反应,故应该取反应后的左室溶液,加入过量氢氧化钠调节溶液为碱性,然后再加入新制,加热,观察现象,D错误。
14.D
【详解】A.,即当时,,由上图可知,曲线Ⅰ中,在此体系中,存在电荷守恒:,物料守恒:,
可得到质子守恒,,氢离子及氢氧根的浓度相对RNH2及来说比较小,可忽略,故RNH2和的浓度近似相等,此时可得=10-5.86,数量级为10-6,A错误;
B.在混合溶液中,RNH2会发生电离使溶液呈碱性,会发生水解使溶液呈酸性,c、b、a三点混合溶液均为碱性,说明RNH2的电离程度大于的水解程度,而电离程度越大对水的电离抑制程度越大,故溶液中水的电离程度:,B错误;
C.当时,对于曲线Ⅰ,恰好完全反应生成RNH2和NaCl,RNH2电离产生的和相等,水电离出的和相等,故对于曲线Ⅰ,,C错误;
D.三羟甲基甲胺是弱碱,为强酸弱碱盐,可组成缓冲体系,D正确。
15.(1)a(2分)
(2)AlP+3H2O=PH3↑+Al(OH)3(2分)
(3)吸收空气中的O2,防止PH3被氧化(2分)
(4)生成的PH3气体全部排出后被KMnO4溶液吸收(2分)
(5)5∶8(2分)
(6)5SO+2MnO+6H+=5SO+2Mn2++3H2O(2分)偏高(2分)
【分析】与水反应生成磷化氢和氢氧化铝(AlP+3H2O=PH3↑+Al(OH)3),装置A中盛装溶液的作用是除去空气中的还原性气体,装置B中盛有焦性没食子酸的碱性溶液吸收空气中的氧化性气体O2,用气体使PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收,装置E中PH3被氧化成磷酸5PH3+8MnO4-+24H+=5H3PO4+8Mn2++12H2O,用标准溶液滴定剩余的溶液,据此解答。
(1)仪器D为直形冷凝管,下品进水上口出水,冷凝水从a通入;
(2)因吸水后会立即产生高毒性气体,与水反应的化学方程式为AlP+3H2O=PH3↑+Al(OH)3;
(3)因为PH3具有很强的还原性,所以要除去空气中的氧气,故装置B中盛有的焦性没食子酸的碱性溶液的作用就是吸收空气中的O2,防止PH3被氧化;
(4)通入空气的作用是将装置内生成的PH3气体全部排出,进入装置E中后被KMnO4溶液吸收,减小实验误差;
(5)在装置E中,PH3作还原剂,被氧化成磷酸,P元素的化合价升高8,MnO作氧化剂,被还原为Mn2+,Mn元素的化合价降低5,根据电子转移守恒可得,反应的化学方程式为:5PH3+8KMnO4+12H2SO4=5H3PO4+4K2SO4+8MnSO4+12H2O,其中还原剂和氧化剂物质的量之比为:5∶8;
(6)Na2SO3与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为5SO32-+2MnO4-+6H+=5SO42-+2Mn2++3H2O,滴定过程中不慎将锥形瓶中部分液体外溅,则剩余的溶液低于实际,则与PH3反应的溶液量增大,则磷化铝的残留量偏高。
16.(1)B(1分)
(2) (2分)
(3) (2分)
(4)取样,向其中滴入KSCN溶液无现象,再滴加溶液,若溶液变红{或向其中滴加溶液,若产生蓝色沉淀,则溶液中含有Fe元素(2分)
(5) 5(2分)(2分)
(6)6:1(2分)(2分)
【分析】锌灰(含ZnO及少量Fe、Cu、Pb等金属的氧化物)加入稀硫酸酸浸,金属氧化物和硫酸反应而溶解转化为金属离子,其中PbSO4难溶,是浸渣的主要成分,溶液中有Zn2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+,加入高锰酸钾氧化将Fe2+转化为Fe3+,pH=4时,Fe3+以Fe(OH)3沉淀析出,KMnO4还原产物为MnO2,溶液中还有Zn2+和Cu2+,加入Zn粉置换出Cu,再使Zn2+转化为ZnS沉淀;
(1)搅拌、升高温度都可以加快浸取速率,从而提高浸取效率,多次浸取也可以使浸取更彻底,提高浸取效率,浸取是溶液中的反应,加压无影响,无法提高浸取效率,故不宜采用的方法是加压;
故选B;
(2)由分析可知,“浸渣”的主要成分为难溶的硫酸盐PbSO4;
(3)“除铁”时高锰酸钾将Fe2+氧化为Fe3+,还原产物为MnO2,离子方程式为3Fe2+++4H+=3Fe3++MnO2↓+2H2O;
(4)“除铁”时若加入的KMnO4不足,由于Fe2+以氢氧化物沉淀需要更大的pH,故除铁后的溶液中会含有Fe2+,故只需检验Fe2+的存在,方案为:取样,向其中滴入KSCN溶液无现象,再滴加H2O2溶液,若溶液变红{或向其中滴加溶液,若产生蓝色沉淀,则溶液中含有Fe元素;
(5)根据醋酸的电离CH3COOH CH3COO-+H+,Ka(CH3COOH)==2.0×10-5,解得c(H+)=1×10-5mol/L,故pH=5;
由H2S的两级电离方程式可知,Ka1(H2S)·Ka2(H2S)==10-21,其中c(H2S)=0.10mol/L,c(H+)=1×10-5mol/L,解得c(S2-)=1×10-12mol/L,再由Ksp(ZnS)=c(Zn2+)c(S2-)=2.5×10 22,故解得c(Zn2+)=2.5×10 10mol/L;
(6)①根据均摊法,图示的LixZnyS晶胞中Li+和Zn2+共有7个,S2-有4个,根据化合价代数和为0,Li+有6个,Zn2+有1个,x:y=6:1;
②ZnS晶胞中有4个Zn2+和4个S2-,则1mol晶胞共有4mol ZnS,体积为a3×10 36NA m3,故每1 mol ZnS晶体的体积即ZnS晶体的摩尔体积Vm为m3·mol-1。
17.(1) (1分)(1分)低温(1分)
(2) (1分)CE(1分)
(3) <(1分)33.3(2分)(2分)
(4) (2分)16.25g(2分)
【详解】(1)在多步的基元反应中,基元反应活化能越大,反应速率越慢,为反应的决速步,根据反应机理图,过渡态II的活化能最大,则反应速率最慢,为基元反应的决速步,则决速步的反应方程式为:;根据图形和过渡态I和II,反应物的活化能为:,生成物的活化能为:,则反应,,根据能自发,则T为低温才能使,即低温才能自发。
(2)在相同温度下,反应的平衡常数为,反应的平衡常数为,则K与之间的关系为;在特定条件下,合成氨反应的速率与参与反应的物质浓度的关系式为,即,下列措施不能提高反应速率的为:
A.适度增加氮气的浓度:增大气体的浓度,增大,A不符合题意;
B.适度增加氢气的浓度:增大气体的浓度,增大,B不符合题意;
C.及时将产物氨气分离出反应体系:减小气体的浓度,减慢,C符合题意;
D.适度提高反应温度:升高温度,加快,D不符合题意;
E.在低压下进行反应:降低压强,减慢,E符合题意;
F.加入铁催化剂:使用催化剂,加快,D不符合题意;
故选CE。
(3)①根据反应,平衡常数只受到温度的影响,a点温度比b点高,平衡左移,则平衡常数减小,所以得到;
②500℃,压强为时,将进行反应,达到平衡时氨气的物质的量分数为20%,设、、消耗的为,列三段式:,由计算出,则的转化率为;平衡后气体的总物质的量为:,则此时反应的压强平衡常数。
(4)根据原电池原理将NO尾气转化为,属于N元素化合价降低,得电子,在正极反应,所以电极为正极,则电极为负极,发生的电极反应式为负极:,正极:;当产生标准状况下时,的物质的量为,根据正极反应得到转移了,再根据电子转移守恒,由负极反应式得到消耗Zn的质量为。
18.(1)1,2,4-三氯苯(2分) 硝基(2分)
(2) (2分)
(3) (2分)
(4)CD(2分)
(5)20(2分)
(6) (3分)
【分析】A经反应生成B,B与25%的氨水在乙醇、115℃下发生取代反应生成C,由A、C的结构式和B的分子式可推知B为,可知A到B为引入硝基,反应条件为浓硫酸、浓硝酸加热,C与在50%KOH(aq)、加热条件下发生取代反应生成D,D在Fe、CH3COOH、水、氯苯中发生还原反应生成E,E的结构为,E与CS2在KOH、EtOH下发生取代反应生成F,F在碱性溶液中异构化为,再与CH3I发生取代反应生成G,G的结构为。
(1)A的结构为,系统命名法命名为1,2,4-三氯苯;C的结构为,故C中含氧官能团的名称为硝基;
(2)C与在50%KOH(aq)、加热条件下发生取代反应生成D和HCl,KOH 与HCl反应生成KCl和水,反应的化学方程式为:;
(3)D在Fe、CH3COOH、水、氯苯中发生还原反应生成E,E的结构为,被还原为;
(4)A. A→B的反应中试剂为浓硝酸和浓硫酸,硝化反应的反应条件为水浴加热,A错误;
B. 化合物C中与苯环形成共轭,导致N原子上电子云密度降低,碱性减弱,B错误;
C. D在Fe、CH3COOH、水、氯苯中发生还原反应生成E,E的结构为,被还原为,C正确;
D. F先发生异构化,再和发生取代反应生成G,G的结构为,D正确;
故选CD;
(5)M是B的同系物,且相对分子质量比B大14,故M的分子式为,M分子结构中含有两种情况:①、苯环、和三个,相当于、、去取代上的三个位置,共有10种;②、、和三个,相当于、、去取上的三个位置,共有10种,故共有同分异构体有20种;
(6)利用合成路线中的B→C 可得, 与25%的氨水在乙醇、115℃下发生取代反应生成,利用合成路线中的D→E 可得在Fe、CH3COOH、水、氯苯中发生还原反应生成,利用合成路线中的E→F可得与CS2在KOH、EtOH下发生取代反应生成,利用合成路线中的F→G可得在碱性溶液中异构化,再与CH3I发生取代反应生成,故合成路线为:。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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