【文档说明】新高考化学二轮专题复习高考化学填空题专项训练含解析【高考】.docx,共(20)页,825.575 KB,由小赞的店铺上传
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高考化学填空题专项训练(A组)1.铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下:注:SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。(1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程
式为______________________________________。(2)向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液,溶液的pH________(填“增大”“不变”或“减小”)。(3)“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3,电解过程中
作阳极的石墨易消耗,原因是________________________________________________________________________。(4)“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液,原理如
图所示。阳极的电极反应式为______________________________,阴极产生的物质A的化学式为________。(5)铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合,有利于AlN的制备,其主要原因是_______
_________________________________________________________________。2.砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4
等化合物,有着广泛的用途。回答下列问题:(1)画出砷的原子结构示意图________。(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式____________________________。该反应需要在加压下进行,原因
是___________________________________________________________________________________________________________________________________
_____________。(3)已知:As(s)+32H2(g)+2O2(g)===H3AsO4(s)ΔH1H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH22As(s)+52O2(g)===As2O5(s)ΔH3则反应As2O5(s)+3H2O(l)===2H3AsO4(s)的ΔH=__
______________。(4)298K时,将20mL3xmol·L-1Na3AsO3、20mL3xmol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO3-3(aq)+I2(aq)+2OH-(aq)AsO3-4(aq)+2I
-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO3-4)与反应时间(t)的关系如图所示。①下列可判断反应达到平衡的是________(填标号)。a.溶液的pH不再变化b.v(I-)=2v(AsO3-3)c.c(AsO3-4)/c(AsO3-3)不再变化d.c(I
-)=ymol·L-1②tm时,v正________v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。③tm时v逆________tn时v逆(填“大于”“小于”或“等于”),理由是_____________________________________________________
___________________。④若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为________。3.磷化铝(AlP)通常可作为一种广谱性熏蒸杀虫剂,吸水后会立即产生高毒的PH3气体(熔点为-
132℃,还原性强)。卫生安全标准规定:当粮食中磷化物(以PH3计)的含量不超过0.05mg·kg-1时,粮食质量合格;反之,粮食质量不合格。某化学兴趣小组的同学通过下列方法对粮食中残留的磷化物含量进行了研究。【操作流程】安全吸收装置→PH3的产生与吸收→转移KM
nO4吸收溶液→亚硫酸钠标准溶液滴定。【实验装置】已知C中盛有100g原粮,E中盛有20.00mL1.13×10-3mol·L-1KMnO4溶液(H2SO4酸化)。请回答下列问题:(1)仪器D的名称是__
______________________。(2)B中盛有焦性没食子酸的碱性溶液,其作用是吸收空气中的O2,防止氧化装置C中生成的PH3,则A中盛装KMnO4溶液的作用是_________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________。(3)已知MnO-4被还原为Mn2+,若0
.1molPH3恰好被0.16molKMnO4吸收,则PH3被氧化的产物是________,写出E中发生反应的离子方程式:______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________。(4)收集E中吸收液,加水稀释至250mL,取25.00mL于锥形
瓶中,用5.0×10-4mol·L-1的Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液:序号123三次实验消耗V标/mL11.0211.3010.98①滴定达到终点的现象是______________________
__________________________________________________________________________________________________________________________。②数据处理:消耗Na2SO3
标准溶液________mL;则该原粮中磷化物(以PH3计)的含量为________mg·kg-1。③若C中反应完全后,忘记通入空气即进行(4)中的滴定操作,则消耗Na2SO3标准溶液的体积________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。4.(选考题
)随着科学的发展,许多新物质被发现或被合成出来,为新能源开发和新材料研制开拓出更大的空间。中科院科学家最近合成了一种新型材料,其结构简式为。请回答下列问题:(1)基态氟原子的最高能级的电子云有________种空间伸展
方向,基态硒原子的价层电子排布式是________,用元素符号表示出氟、氧、氮、氢四种元素的第一电离能由大到小的顺序:_____________________________________________
___________________________。(2)该物质结构简式中的氮原子共形成________个π键;该物质中氮原子的轨道杂化类型为________,该分子中含有氮、氧、氟三种电负性很大的原子,也含有氢原子,它________(填“能”或“不能”)形成分子内或者分子间
氢键。(3)硒能形成两种常见的氧化物,属于V形分子的物质的分子式为________,沸点较高的物质是________。(4)常压下,氨气在300℃时约有10%分解,水蒸气在2000℃时约有5%分解,从物质结构的角度看,其原因是________________
____________________________________________________________________________________________________
____________________________。(5)硒化锌的晶胞结构如图所示,硒离子的配位数是________,若晶胞参数为dpm,则硒化锌的密度为________g·cm-3(不需要化简,1m=109nm=101
2pm)。5.(选考题)福莫特罗是一种治疗哮喘病的药物,它的关键中间体(G)的合成路线如下:回答下列问题:(1)F的分子式为________,反应①的反应类型为________。(2)反应④的化学方程式为_
_______________________________________________________________________________________________________________________________________
________。(3)C能与FeCl3溶液发生显色反应,C的结构简式为________,D中的含氧官能团为______________________________________________________________
__________。(4)B的同分异构体(不含立体异构)中能同时满足下列条件的共有________种。a.能发生银镜反应b.能与NaOH溶液发生反应c.含有苯环结构其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为3:2:2:1的是___
_____________(填结构简式)。(5)参照G的合成路线,设计一种以为起始原料(无机试剂任选)制备的合成路线____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________。(B组)1.用金属钴板(含少量Fe、Ni)制备应用广泛的氯化钴的工艺流程如图所示:注:钴与盐酸反应极慢,需加入催化剂硝酸才可能进行实际
生产。有关钴、镍和铁的化合物的性质如表:化学式沉淀完全时的pH相关反应Co(OH)29.4Co+2HCl===CoCl2+H2↑Co2++2NH3·H2O===Co(OH)2↓+2NH+4Co2++2H2OCo(OH)2+2H+Ni+2HCl===NiCl2
+H2↑Ni2++6NH3·H2O===[Ni(NH3)6]2++6H2OFe(OH)29.6Fe(OH)33.7(1)“除镍”步骤中,氨水用量对反应收率的影响如表:加氨水调pH收率/%Ni2+含量/%998.10.089.5980.051097.60.00510.3940.005从表中数据可知,
当pH调节至x=________时,除镍效果最好。(2)“除镍”步骤必须控制在一定的时间内完成,否则沉淀中将有部分Co(OH)2转化为Co(OH)3,此反应的化学方程式为_____________________________
___________________________________________。(3)“除铁”步骤中加入双氧水发生反应的离子方程式是___________________________________________
_____________________________。(4)“除铁”步骤中加入的纯碱的作用是__________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。(5)在“调pH”步骤中,加盐酸的作用是________________________
________________________________________________________________________________________________________________________。(6)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)
3]=4.0×10-38,则该温度下反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+的平衡常数为________________________________________________________________________。2.苯乙烯是重要的化工原料。以乙苯(C6H5—
CH2CH3)为原料,采用催化脱氢的方法制取苯乙烯(C6H5—CH===CH2),反应的化学方程式为:C6H5—CH2CH3(g)C6H5—CH===CH2(g)+H2(g)ΔH=+117.6kJ·mol-1。回答下列问题:(1)已知
:H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1;C6H5—CH2CH3(g)+212O2(g)===8CO2(g)+5H2O(l)ΔH=-4607.1kJ·mol-1。则C6H5—CH==
=CH2(g)+10O2(g)===8CO2(g)+4H2O(l)ΔH=________。(2)工业上,在恒压设备中进行上述反应制取苯乙烯,常在乙苯蒸气中通入大量水蒸气。请用化学平衡理论解释通入大量水蒸气的原因__________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________。(3)已知T℃下,将amol乙苯蒸气通入到体积为VL的密闭容器中进行上述反应,反应时间与容
器内的总压强数据如表:时间t/min010203040总压强p/1000kPa1.01.31.451.51.5①由表中数据计算0~10min内v(C6H5—CH2CH3)=________________。(用含a、V的式子表示)②该反应平衡时乙苯的转化率为____
____。(4)苯乙烯与溴化氢发生的加成反应产物有两种,其反应的化学方程式如下:ⅰ.C6H5—CH===CH2(g)+HBr(g)C6H5—CH2CH2Br(g)ⅱ.C6H5—CH===CH2(g)+HBr(g)C6H5—CHBrCH3(g)600℃时,向3L恒容密闭容器中充入1.2molC
6H5—CH===CH2(g)和1.2molHBr(g)发生反应,达到平衡时C6H5—CH2CH2Br(g)和C6H5—CHBrCH3(g)的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示。①600℃,反应ⅱ的化学平衡常数Kⅱ=________。②
反应平衡后,若保持其他条件不变,向该容器中再充入1molC6H5—CH2CH2Br(g),则反应ⅱ将________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。③在恒温恒容的密闭容器中,苯乙烯与溴化氢发生ⅰ、ⅱ两个加成反应,可以判断反应已达到平衡状态的是________。A.容器内混合气体的
密度不再改变B.C6H5—CH2CH2Br(g)的生成速率与C6H5—CHBrCH3(g)的分解速率相等C.反应器中压强不再随时间变化而变化D.混合气体的平均相对分子质量保持不变3.某学习小组在实验室中利用下图装置(夹持装置略去)测定某铁硫化物(F
exSy)的组成,并探究反应后D装置所得溶液中含硫化合物的组成。(一)硫化物(FexSy)的组成实验步骤:步骤Ⅰ按图连接装置,检查装置气密性,装入药品;步骤Ⅱ打开分液漏斗旋塞,缓缓滴入水,并点燃酒精喷灯;步骤Ⅲ当硬质玻璃管中固体质量不再改变时,停
止加热,继续通入一段时间的O2;步骤Ⅳ实验结束后,将D中所得溶液加水配制成250mL溶液;……请回答:(1)步骤Ⅲ中,停止加热后还需继续向烧瓶中滴水一段时间,其目的为_________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________。(2)在C、D装置之间不需要防倒吸装置的理由是_____________
__________________________________________________________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________。(3)步骤Ⅳ中配制溶液时所需的玻璃仪器除玻璃棒和烧杯外,还有______________________________
__________________________________________。(4)取25.00mL步骤Ⅳ中所配溶液,加入足量的双氧水,再加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液,将所得沉淀过滤、洗涤、干燥,称其质量为4.66g。则FexSy的化学式为_____________
___________。(5)有同学认为可将装置D改为装有足量碱石灰的干燥管,通过测定反应前后干燥管的增重来计算硫元素的含量。你认为此方案是否合理?________(填“是”或“否”),原因为____________________________
____________________________________________________________________________________________________________________。(二)探究
反应后D装置所得溶液中含硫化合物的组成(6)反应后D装置所得溶液中除含有Na2SO4外,还可能含有Na2SO3。现用滴定法测定溶液中Na2SO3的含量。可供选择的试剂:a.0.1000mol·L-1KMnO4酸性溶液;b.0.1000m
ol·L-1H2O2溶液;c.0.1000mol·L-1KI-淀粉溶液;d.0.1000mol·L-1BaCl2溶液;e.0.1000mol·L-1HCl溶液。①所选试剂应装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。②所利用的反应原理为______________
__________________(用离子方程式表示)。4.(选考题)研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2―→CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。回答
下列问题:(1)Co基态原子核外电子排布式为________________。元素Mn与O中,第一电离能较大的是________,基态原子核外未成对电子数较多的是________。(2)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为________和____
____。(3)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为________________,原因是_____________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________。(4)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在________。(5)MgO具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得
MgO的晶胞参数为a=0.420nm,则r(O2-)为________nm。MnO也属于NaCl型结构,晶胞参数为a′=0.448nm,则r(Mn2+)为________nm。5.(选考题)2-氧代环戊羧酸乙酯(
K)是常见医药中间体,聚酯G是常见高分子材料,它们的合成路线如图所示:已知:①气态链烃A在标准状况下的密度为1.875g·L-1(1)B的名称为________;E的结构简式为________。(2)下列有关K的说法正确的是________(填字母)。A.易溶于水,难溶于CCl4B.分
子中五元环上碳原子均处于同一平面C.能发生水解反应和加成反应D.1molK完全燃烧消耗9.5molO2(3)⑥的反应类型为________;⑦的化学方程式为____________________________________
____________________________________________________________________________________________________________。(4)与F官能团的种类和数目完全相同的F的同分
异构体有________种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积之比为1:2:3:4的是____________(写结构简式)。(5)利用以上合成路线中的相关信息,请写出以乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备的合成路线:________
________________________________________________________________________________________________________________________________________。高考化学填空题专项训练
(A组)1.解析:(1)“碱溶”时,Al2O3与NaOH反应生成NaAlO2和H2O,注意离子方程式。(2)“过滤Ⅰ”所得滤液为NaAlO2溶液,加入NaHCO3溶液,过滤Ⅱ后电解的是Na2CO3溶液,说明溶液的溶质由NaAlO2变为Na2CO3,发生反应AlO-2+HCO-3+H2O===Al(
OH)3↓+CO2-3,说明AlO-2结合H+能力强于CO2-3,即其水解能力强,说明碱性NaAlO2>Na2CO3,溶液的pH减小。(3)电解Al2O3,阳极O2-放电生成O2,石墨(C)电极会被O2氧化。(4)阳极溶液中的阴离子即水中的OH-放电生成O2(图示)及H+(2H
2O-4e-===O2↑+4H+),H+与CO2-3结合生成HCO-3(CO2-3+H+===HCO-3,由图阳极区Na2CO3转化为NaHCO3),写出总反应:4CO2-3+2H2O-4e-===4HCO-3+O2↑。阴极,水中的H+放电生
成H2。(5)NH4Cl加热时分解生成HCl和NH3,HCl可以破坏铝表面的氧化膜,有利于反应进行。答案:(1)Al2O3+2OH-===2AlO-2+H2O(2)减小(3)石墨电极被阳极上产生的O2氧化(4)4CO2-3+2H2O-4e-===4HCO-3
+O2↑H2(5)NH4Cl分解产生的HCl能够破坏Al表面的Al2O3薄膜2.解析:(1)As位于周期表中第四周期ⅤA族,说明As核外有4个电子层,最外层有5个电子,故原子结构示意图为。(2)由题意可知反应物中有As2S3、O2,
产物为H3AsO4、S,根据电子得失守恒可以配平这四种物质的系数,根据元素守恒可知反应物还有水且系数为6,配平后的方程式为2As2S3+5O2+6H2O===4H3AsO4+6S,加压可以增加反应物O2的浓度,提高As2S3的转化率。(3)将已知热化学方程式依次编号:①As(s)+32H
2(g)+2O2(g)===H3AsO4(s)ΔH1②H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH2③2As(s)+52O2(g)===As2O5(s)ΔH3根据盖斯定律,将反应①×2-②×3-③可
得:As2O5(s)+3H2O(l)===2H3AsO4(s)ΔH=2ΔH1-3ΔH2-ΔH3。(4)①a对:溶液pH不变时,则c(OH-)也保持不变,反应处于平衡状态。b错:根据反应方程式,始终存在速率关系:v正(I-)=2v逆(AsO3-3),反应不一定处于平衡状态。c对:由于Na3
AsO3总量一定,当c(AsO3-4)/c(AsO3-3)不再变化时,c(AsO3-4)、c(AsO3-3)也保持不变,反应建立平衡。d错:由图可知,建立平衡时c(I-)=2c(AsO3-4)=2ymol·L-1,因此c(I-)=ymol·L-1时,反应没有建立平
衡。②tm时,反应正向进行,故v正大于v逆。③由于tm时生成物AsO3-4的浓度小于tn时AsO3-4的浓度,因v逆的大小取决于生成物浓度的大小,故tm时的v逆小于tn时的v逆。④反应前,三种溶液混合后,c(Na3AsO3)=3xmol·L-1×20mL20mL
+20mL+20mL=xmol·L-1,同理,c(I2)=xmol·L-1,反应情况如下:AsO3-3(aq)+I2(aq)+2OH-(aq)AsO3-4(aq)+2I-(aq)+H2O(l)起始浓度/mol·L-1xx00平衡浓度/mol·L-
1x-yx-y1y2yK=y·(2y)2(x-y)·(x-y)×12=4y3(x-y)2(mol·L-1)-1。答案:(1)(2)2As2S3+5O2+6H2O===4H3AsO4+6S加压可以增加反应物O2的浓度,提高As2S3的转化率(3)2ΔH1-3ΔH2-ΔH3(4)①ac②大于③小于t
m时生成物浓度较低,反应速率较慢④4y3(x-y)2(mol·L-1)-1(可不带单位)3.解析:(1)仪器D为冷凝管,起冷凝回流的作用。(2)依据装置中的试剂选择分析判断,高锰酸钾溶液是强氧化剂可以吸收空气中的还原性气体;焦性没食子酸先和碱反应,再和氧气反应可以吸收氧气;若不吸收
氧气,PH3会在氧气中被氧化。(3)PH3被酸性高锰酸钾氧化成磷酸,高锰酸钾被还原为锰离子,结合电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得反应的离子方程式为5PH3+8MnO-4+24H+===5H3PO4+8Mn2++12H2O。(4)①依据滴定反应:2KMnO4+
5Na2SO3+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+3H2O,本实验中无需选择指示剂,锥形瓶中溶液颜色由紫色恰好变为无色,且半分钟内不再恢复,表示达到了滴定终点。②平均消耗Na2SO3标准溶液11.00mL;依
据滴定反应:2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+3H2O可得关系式2KMnO4~5Na2SO3,则未反应的高锰酸钾的物质的量为0.0110L×5.0×10-4mol·L-1×25×25025=2.2×10-5mol,则与P
H3反应的高锰酸钾的物质的量为1.13×10-3mol·L-1×0.020L-2.2×10-5mol=6.0×10-7mol;根据反应5PH3+8KMnO4+12H2SO4===5H3PO4+8MnSO4+4K2SO4+12H2O可得到定量关系为5PH3~8KMnO4
,则计算得到PH3物质的量为6.0×10-7mol×58=3.75×10-7mol;则PH3的质量分数为3.75×10-7mol×34g·mol-10.1kg=0.1275mg·kg-1≈0.13mg·kg-1,所以该原粮质量不
合格。③准确测定PH3的含量,需要用高锰酸钾溶液全部吸收,避免产生较大误差,通入空气的作用是保证PH3全部被吸收,若C中反应完全后,忘记通入空气即进行(4)中的滴定操作,则剩余的高锰酸钾偏多,滴定消耗Na2SO3标准溶液的体积偏大。答案:(1)直形冷凝管(或冷凝管)(2)除去空气
中的还原性气体,避免影响实验结果(3)H3PO4(或磷酸)5PH3+8MnO-4+24H+===5H3PO4+8Mn2++12H2O(4)①当滴入最后一滴Na2SO3时,锥形瓶中溶液颜色由紫色恰好变为无色,且半分钟内不恢复②11.000.13(或0.1275)③偏大4.解析:(1)基
态氟原子的最高能级为2p,电子云有3种伸展方向。根据硫原子的价层电子排布式推断硒原子的价层电子排布式。依第一电离能的递变规律及特例易确定四种元素的第一电离能的大小顺序为F>N>O>H。(2)该分子中的氮原子共形成2个π键。该分子中有的氮原子形成了3个σ键,
有的氮原子形成了2个σ键和1个π键,它们均还有一个孤电子对,故该物质中氮原子的轨道杂化类型有sp2、sp3杂化;由于分子中没有H—F键、H—O键、H—N键,故无法形成相应的氢键。(3)硒的两种氧化物分别为SeO3、SeO2,SeO2中硒的价层电子对数为3,分子构型为V形。Se
O3的相对分子质量较大,分子间作用力较大,沸点较高。(4)H—N键的键长大于H—O键的键长,键能:N—H<O—H,故NH3比H2O更易分解。(5)观察硒化锌的晶胞结构知,每个锌离子与四个硒离子成键,因此锌离子的配位数为4,1个晶胞中硒离子数为8×18+6
×12=4,锌离子数为4,则硒化锌的化学式为ZnSe,故硒离子的配位数也为4;一个晶胞中含有4个“ZnSe”,其质量m=4×144NAg,体积为(d×10-10cm)3,密度为57610-30d3NAg·cm-3。答案:(1)34s24p4F>N>O
>H(2)2sp2、sp3不能(3)SeO2SeO3(4)H—N键的键长大于H—O键的键长,键能:N—H<O—H,故NH3比H2O更易分解(5)457610-30d3NA5.解析:由E的结构简式可推知。(1)为取代反
应。(2)。(4)由能发生银镜反应、能与NaOH溶液反应可知其中含或,故C8H8O2―→、C—2O—2Ω—1→官能团→碳链异构—C—C、2个—C→位置异构①种,②1种,③(邻、间、对)3种,④种,共17种,其中核磁共振氢谱有4组峰且峰的面积比为3:2:2:1的结构简式为。(
5)比较原料,产物可知:碳原子数不变,引入了—NO2、,结合合成路线可知合成路线可设计为。答案:(1)C15H12NO4Br取代反应(2)(3)硝基、羟基、羰基(4)17(5)(B组)1.解析:(1)由题表可知,当pH=10时,收
率为97.6%,Ni2+含量已经达到最低,继续增大pH时,Ni2+含量不变,故x=10。(2)Co(OH)2转化为Co(OH)3,类似Fe(OH)2转化为Fe(OH)3,发生反应的化学方程式为4Co(OH)2+O2+2H2O===4Co(OH
)3。(3)加入双氧水的目的是将Fe2+氧化成Fe3+,发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。(4)“除铁”步骤中加入Na2CO3的作用是促进Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀而除去。(5)由Co2++2H2OCo(OH)2+2H+
可知,加入盐酸可抑制Co2+水解。(6)Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-)=4.0×10-38,K=c3(H+)c(Fe3+)=c3(H+)·c3(OH-)c(Fe3+)·c3(OH-)=K3wKsp[Fe(OH)3]=(10-14)3/(4.0×10-38)=2
.5×10-5。答案:(1)10(2)4Co(OH)2+O2+2H2O===4Co(OH)3(3)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O(4)使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去[或2Fe3++3CO2-3+3H2O===2Fe(OH)3↓+3CO2
↑](5)防止Co2+水解(6)2.5×10-52.解析:(1)将题中已知热化学方程式依次编号为①②③④,根据盖斯定律;④=③-②-①,故ΔH=-4607.1kJ·mol-1-(-285.8kJ·mol-1)-(117.6kJ·mol-1)=-4438.9kJ·mol-1。(
2)该反应是气体分子数增大的可逆反应,恒压条件下通入水蒸气,总压不变,容器体积增大,平衡向正反应方向移动,苯乙烯产量提高。(3)①根据C6H5—CH2CH3(g)C6H5—CH===CH2(g)+H2(g),设0~10min内乙苯转化xmol,则10min末乙苯为(a-x)mo
l,苯乙烯、H2均为xmol,根据起始时和10min时的压强,有a:(a+x)=1.0:1.3,解得x=0.3a,故v(乙苯)=0.3amolVL×10min=0.03aVmol·L-1·min-1。②根据表格中数据,反应在30min时处于平衡状态,
设平衡建立过程中乙苯转化ymol,则平衡时乙苯为(a-y)mol,苯乙烯、H2均为ymol,根据起始时和平衡时的压强,有a:(a+y)=1.0:1.5,解得y=0.5a,故乙苯的平衡转化率为0.5aa×100=50%。(4)①根据图示,600℃两反应达平衡时,n(C6H5—CHBrCH3)=
0.6mol,n(C6H5—CH===CH2)=(1.2-0.3-0.6)mol=0.3mol,n(HBr)=0.3mol,则反应ⅱ的平衡常数Kⅱ=0.6mol3L/0.3mol3L×0.3mol3L=20L·mol-1。②反应平衡后,向该
容器中再充入1molC6H5—CH2CH2Br(g),反应ⅰ向逆反应方向移动,苯乙烯、HBr的浓度增大。苯乙烯、HBr的浓度增大,反应ⅱ向正反应方向移动。③该反应体系全为气体,气体质量不变,又容器恒容,因此气体密度始终不变,A项不能说明反应达平衡,A项错误;C6H5—C
H2CH2Br(g)的生成速率与C6H5—CH2CH2Br(g)的分解速率相等,表明反应ⅰ的正反应速率和反应ⅱ的逆反应速率相等,不是同一反应的正逆反应速率相等,不能说明反应达到平衡状态,B项错误;两个反应在反应前后气体分子数均不相等,因此气体的压强为变量,压强
不变时可以说明反应达平衡,C项正确;反应体系全为气体,气体质量不变,两个反应前后气体分子数均不相等,因此气体的平均相对分子质量为变量,故混合气体的平均相对分子质量不变可以说明反应达平衡,D项正确。答案:(1)-4438.9k
J·mol-1(2)该反应是气体分子数增大的可逆反应,恒压条件下通入水蒸气,总压不变,容器体积增大,反应体系分压减小,平衡正移,苯乙烯产量提高(3)①(0.03a/V)mol·L-1·min-1②50%(4)①20(或20L·mol-1)②正向③CD3.解析:A装
置中产生足量的氧气经干燥后,进入C装置与FexSy在加热条件下反应,生成硫的氧化物,进入D装置被氢氧化钠吸收。(4)n(BaSO4)=4.66g233g·mol-1=0.02mol,根据硫元素守恒,250m
L溶液中n(S)=0.2mol,故12.0gFexSy中n(S)=0.2mol,m(S)=6.4g,m(Fe)=12.0g-6.4g=5.6g,n(Fe)=0.1mol,所以x:y=1:2,故FexSy的化学式为FeS2。(6)
要用滴定法测定溶液中Na2SO3的含量,即利用Na2SO3的还原性,故选一个氧化剂,还要有颜色的变化来判断反应的终点,所以只能选择0.1000mol·L-1KMnO4酸性溶液。答案:(1)继续生成O2,驱赶装置内残留的S
O2,使生成的气体全部被NaOH溶液吸收(2)SO2中含不溶于NaOH溶液的O2(3)250mL容量瓶、胶头滴管(4)FeS2(5)否部分SO2被氧化;空气中的CO2和水蒸气可能使干燥管增重偏大(6)①酸式②2MnO-4+5SO2-3+6H+===5SO2
-4+2Mn2++3H2O4.解析:(1)Co为27号元素,Co的基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2;金属性越强,第一电离能越小,而金属性:Mn>O,故第一电离能较大的为O。Mn
原子的价电子排布式为3d54s2,根据洪特规则,有5个未成对电子,而O原子的价电子排布式为2s22p4,仅有2个未成对电子,故基态原子核外未成对电子数较多的是Mn;(2)根据价层电子对互斥理论,CO2中C原子价层电子对数为2,为sp杂化,而CH3OH中C原子的价
层电子对数为4,为sp3杂化;(3)影响分子晶体沸点的因素有范德华力和氢键,H2O与CH3OH均为极性分子,H2O中氢键比甲醇多,故H2O的沸点高,CO2与H2均为非极性分子,CO2相对分子质量较大,
范德华力大,沸点更高;(4)Mn(NO3)2为离子化合物,Mn2+与NO-3之间是离子键,根据NO-3的结构式,N与O之间存在双键,故除了σ键还存在离子键、π键;(5)由题意知在MgO中,阴离子作面心立方堆积,氧离子沿晶胞的面对角线方向接触,所
以22a=2r(O2-),r(O2-)=0.148nm;MnO的晶胞参数比MgO更大,说明阴离子之间不再接触,阴阳离子沿坐标轴方向接触,故2[r(Mn2+)+r(O2-)]=a′,r(Mn2+)=0.076n
m。答案:(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2OMn(2)spsp3(3)H2O>CH3OH>CO2>H2水含氢键比甲醇中多;CO2与H2均为非极性分子,CO2相对分子质量较大,范德华力大(
4)离子键、π键(5)0.1480.0765.解析:M(A)=1.875g·L-1×22.4L·mol-1=42g·mol-1,A属于链烃,用“商余法”,42÷12=3…6,A的分子式为C3H6,A的结构简式为CH2===CHCH3;A与Cl2反应生成
B,B的结构简式为CH3CHClCH2Cl,B的名称为1,2-二氯丙烷;根据B的结构简式和C的分子式(C3H8O2)可知,B→C为氯代烃的水解反应,C的结构简式为CH3CH(OH)CH2OH;D在Na
OH/乙醇并加热的条件下发生消去反应生成E,E发生氧化反应生成F,根据F的结构简式和D的分子式逆推,D的结构简式为,E的结构简式为;聚酯G是常见高分子材料,反应⑦为缩聚反应,G的结构简式为;根据反应⑥
的反应条件,反应⑥发生题给已知②的反应,F+I→H为酯化反应,结合H→K+I和K的结构简式推出,I的结构简式为CH3CH2OH,H的结构简式为CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3。(4)依据F的结构可知,去掉两个—COOH,还剩4个碳原子,即为两
个羧基如何在4个饱和碳的链上排列,采用“定一移一”的方法,数字表示另一个“—COOH”的位置。,则包含F在内的同分异构体数目=4+2+3=9。故F的同分异构体有8种。答案:(1)1,2-二氯丙烷(2)CD(3)取代反应(4)8(5
)C2H5OH――→KMnO4/H+(亦可分两步氧化)CH3COOH――→C2H5OH浓硫酸/△