2023-2024学年云南省昆明市西山区高二(上)期末化学模拟试卷(含答案)

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名称 2023-2024学年云南省昆明市西山区高二(上)期末化学模拟试卷(含答案)
格式 docx
文件大小 363.2KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-01-18 10:15:36

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文档简介

2023-2024学年云南省昆明市西山区高二(上)期末化学模拟试卷
一.选择题(共14小题,满分42分,每小题3分)
1.(3分)化学与生活、生产、环境、科技密切相关,下列说法正确的是(  )
A.生活中最好多使用一次性筷子、纸杯等
B.我国先进的“北斗”导航系统的信号传输材料是单质硅
C.国产C919大飞机用到的氮化硅属于新型无机非金属材料
D.我国汉代炼制出的“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要成分是纯碱
2.(3分)下列有关表述正确的是(  )
(1)﹣OH 与组成元素相同,含有的电子数也相同
(2)HCN分子的结构式:H﹣C≡N
(3)Fe2+的离子结构示意图:
(4)CO2的分子模型示意图:
(5)丙烷的分子结构型示意图:
(6)次氯酸的电子式为
(7)名称为1,3﹣二甲基﹣2﹣丁烯
(8)熔化时NaHSO4的电离方程式为NaHSO4═Na++HSO4﹣
(9)乙炔的最简式 CH≡CH.
A.(1)(2)(4)(6) B.(1)(2)(5)(8)
C.(1)(4)(5)(8) D.(2)(3)(5)
3.(3分)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )
A.12g石墨中含有C﹣C键的数目为2NA
B.标准状况下(STP),2.24L CHCl3中含有σ键的数目为0.4NA
C.常温下,1L 0.1mol L﹣1HF(Ka=8.1×10﹣4)溶液中所含H+的数目约为9×10﹣3NA
D.5.6g Fe发生吸氧腐蚀,最终生成Fe2O3 xH2O,电极之间转移的电子数为0.3NA
4.(3分)下列装置或操作不能达到实验目的的是(  )
选项 A B C D
目的 验证Na与水反应是否为放热反应 分离植物油和NaCl溶液 配制1000mL2mol/LH2SO4溶液 制备氢氧化铁胶体
装置
A.A B.B C.C D.D
5.(3分)某容器中发生一个化学反应,反应过程中存在H2O、MnO4﹣、H2O2、O2、Mn2+、H+六种粒子。在反应过程中测得MnO4﹣和O2物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列有关判断正确的是(  )
A.H2O2作氧化剂,H2O是还原产物
B.KMnO4作氧化剂,O2是氧化产物
C.若生成 2.24L O2,则转移电子0.2mol
D.配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为 5:2
6.(3分)秦皮素具有抗痢疾杆菌功效,其结构如图所示,下列有关说法正确的是(  )
A.秦皮素分子中有三种类型的官能团
B.1mol秦皮素与过量浓溴水反应时,消耗2molBr2
C.1mol秦皮素最多与3molNaOH发生反应
D.1mol秦皮素最多与5molH2加成
7.(3分)下列化学实验事实及其解释都正确的是(  )
A.过量的铜屑与稀硝酸作用,反应停止后,再加入1 mol/L稀硫酸,铜屑又逐渐溶解是因为铜可直接与1 mol/L稀硫酸反应
B.粗锌与稀硫酸反应制氢气比纯锌快,是因为粗锌比纯锌还原性强
C.铁钉放在浓硝酸中浸泡后,再用蒸馏水冲洗,然后放入CuSO4溶液中不反应,说明铁钉表面形成了一层致密稳定的氧化膜
D.工业制玻璃的主要反应之一:Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑,该反应原理可用“强酸H2CO3制弱酸H2SiO3”来解释
8.(3分)下列离子方程式书写正确的是(  )
A.在盐酸中加入小块钠:Na+H2O═Na++OH﹣+H2↑
B.用FeCl3溶液蚀刻铜质电路板:2Fe3++Cu═Cu2++2Fe2+
C.将氯气通入水中制备氯水:Cl2+H2O═2H++Cl﹣+ClO﹣
D.在NH4HCO3溶液中加入足量烧碱共热:OH﹣NH3↑+H2O
9.(3分)在pH=1的无色溶液中,都能大量共存的离子组是(  )
A.Cu2+、Cl﹣、Mg2+、NO3﹣
B.K+、Cl﹣、Na+、SO42﹣
C.SO32﹣、Na+、NO3﹣、Al3+
D.HCO3﹣、NH4+、Ag+、NO3﹣
10.(3分)溶质由高浓度向低浓度扩散而引发的一类电池称为浓差电池。如图是由Ag电极和硝酸银溶液组成的电池(c1<c2),工作时,A电极的质量不断减轻,下列说法正确的是(  )
A..此处应该用阳离子交换膜
B..B极为正极,发生氧化反应
C..若外电路通过0.1mol电子,则右侧溶液质量减轻10.8g
D.原电池的总反应不一定是氧化还原反应
11.(3分)下列说法正确的是(  )
A.同主族元素的原子序数越大,其原子半径越大
B.在元素周期表中,元素所在的周期数等于原子核外电子数
C.最外层电子数为8的微粒是稀有气体元素的原子
D.在元素周期表中,元素所在族的族序数等于原子核外最外层电子数
12.(3分)在一定条件下,反应:2NO+O2 NO2在定容容器中发生,对该反应达到平衡的标志的描述中,错误的是(  )
A.混合气体的总分子数不再变化
B.混合气体的颜色不再变化
C.容器的总压强不再变化
D.混合气体的总质量不再变化
13.(3分)下列有关化学反应速率的说法正确的是(  )
A.凡是能量达到活化能的分子发生的碰撞均为有效碰撞
B.增大反应物浓度能加快正反应的反应速率,降低逆反应的反应速率
C.温度升高使化学反应速率加快的主要原因是增加了反应物分子之间的碰撞次数
D.决定化学反应速率的根本因素是参加反应的各物质的性质
14.(3分)在一定条件下,将H2与CO2分别按n(H2):n(CO2)=1.5、2投入某恒压密闭容器中,发生反应:6H2+2CO2 C2H5OH+3H2O,测得不同温度时CO2的平衡转化率,呈如下两条曲线:
下列说法不正确的是(  )
A.达平衡时,6v(H2)正=2 v(CO2)逆
B.正反应的反应热:△H<0
C.平衡常数:Kb<Kc
D.曲线I的投料:n(H2):n(CO2)=2
二.解答题(共5小题,满分58分)
15.(8分)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1 mol产物的数据)。
根据上图回答下列问题:
(1)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是   。
上述分解反应是一个可逆反应。温度T1时,在密闭容器中加入1.0 mol PCl5,反应达到平衡时PCl5还剩0.60 mol,其分解率α1等于   ;若反应温度由T1升高到T2,平衡时PCl5的分解率α1会   (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)工业上制备PCl5通常分两步进行,先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3,然后降温,再和Cl2反应生成PCl5,原因是   。
(3)白磷、红磷是磷的两种同素异形体,在空气中燃烧得到磷的氧化物,空气不足时生成P4O6,空气充足时生成P4O10.已知298 K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为
P4(白磷,s)+5O2(g)═P4O10(s)△H1=﹣2 983.2 kJ mol﹣1
P(红磷,s)O2(g)═P4O10(s)△H2=﹣738.5 kJ mol﹣1
则该温度下白磷转化为红磷的热化学方程式为   。
(4)已知白磷和PCl3的分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能(kJ mol﹣1):P﹣P 198,Cl﹣Cl 243,P﹣Cl 331。
则反应P4(白磷,s)+6Cl2(g)═4PCl3(s)的反应热△H=   。
16.(12分)ZnS常用于制造白色颜料、发光粉和发光油漆等。以火法炼铜的废料(主要成分是ZnO、CuO,含少量PbO、As2O3、SiO2等)为原料制备粗锌和硫化锌的流程如图:
请回答下列问题:
(1)“浸渣1”的主要成分是SiO2和    (填化学式)。
(2)从“滤渣1”中提取粗铜的操作是将滤渣1    过滤、洗涤、干燥,得到粗铜。
(3)“沉铁”中O2的作用是    (用离子方程式表示),可用绿色氧化剂    (填化学式)替换O2。
(4)加入ZnO调节溶液pH,滤液中Fe的质量浓度、滤渣2中Zn的质量分数与pH关系如图所示。最适宜的pH为    。
(5)以惰性材料为电极,“电解沉锌”的阳极反应式为    ,工业上常用电解法精炼锌,阴极材料是    ,电解质溶液选择    (填化学式)溶液。
(6)“复分解沉锌”中,Zn2++H2S ZnS↓+2H+的平衡常数K=   。[已知:常温下,Ksp(ZnS)=3.0×10﹣25,H2S的电离常数Ka1=9.0×10﹣8,Ka2=1.0×10﹣12]
17.(12分)乳酸(2﹣羟基丙酸)为无色液体,与水混溶,弱挥发性.它在多种生物化学过
程中起作用.某学习小组研究利用发酵法制乳酸以及探讨乳酸的部分性质.
C6H12O6(葡萄糖)2
实验(一):乳酸的制取
步骤1:取14.40g葡萄糖(相对分子质量为180)于烧杯中,加入乳酸菌(厌氧)发酵,72
小时后,过滤,将滤液转移到仪器A中,定容,得到500mL原液;
步骤2:取20.00mL原液于锥形瓶中,加入酚酞作指示剂,1)'!浓度为0.1000mol/L的NaOH
溶液滴定至终点,重复4次,数据记录如下表.(假定原液中其他物质不与NaOH反应)
次数 1 2 3 4
滴定体积(mL) 19.22 19.18 19.80 19.20
(1)仪器A是   ;
(2)如何判断已到达滴定终点   ;
(3)乳酸的产率为   
实验(二):乳酸的性质
已知乳酸的Ka=1.4x 10﹣4,碳酸的Ka1=4.47x 10﹣7
(4)设计实验证明乳酸是弱酸:   ;
(5)小组利用下图所示的仪器和药品,通过实验来比较乳酸与碳酸的酸性强弱.
①可观察到烧杯中的现象是   ,写出烧杯中发生的化学反应方程式   ;
②学习小组中有成员提出上述实验设计不够严谨,请你提出改进的措施   .
18.(14分)我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。利用CO2与H2合成有机燃料CH2=CH2是研究热点之一。该反应体系主要涉及以下反应:
①CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)ΔH1 副反应
②2CO(g)+4H2(g) CH2=CH2(g)+2H2O(g)ΔH2副反应
③2CO2(g)+6H2(g) CH2=CH2(g)+4H2O(g)ΔH3主反应
(1)根据盖斯定律,反应③的ΔH3=   (用ΔH1和ΔH2的代数式表示)。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有    。
A.增大CO2与H2的浓度,反应①、②、③的正反应速率都增加
B.降低反应温度,反应①、②、③的正、逆反应速率都减小
C.加入催化剂,可提高CO2的平衡转化率
D.及时分离出CH2=CH2(g),反应②、③的平衡均向右移动
(3)一定条件下,将1molCO2和3molH2加入1L容积不变的密闭容器中,只发生主反应(不考虑发生副反应),温度对CO2的平衡转化率、实际转化率和催化剂催化效率的影响如图甲所示。
①结合图像分析该反应实际反应温度定于250°C的原因:   。
②实验测得v正=k正c2(CO2)c6(H2),v逆=k逆c(C2H4) c4(H2O),k正、k逆为速率常数,只与温度有关,250°C时   (写出代数式即可);当温度升高时,k正增大m倍,k逆增大n倍,则m    n(填“>”、“<”或“=”)。
③设KX为物质的量分数平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用物质的量分数代替浓度。250℃时,该反应达到平衡时的平衡常数KX=   (写出代数式即可)。
(4)科学家通过电化学方法,用惰性电极进行电解,可有效实现以CO2和水为原料在酸性条件下合成乙烯,其合成原理如图乙所示,b电极上的电极反应式为    ,该装置中使用的是    (“阴”或“阳”) 离子交换膜。
19.(12分)普瑞巴林能用于治疗多种疾病,其结构简式为,其合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为    。
(2)F所含官能团的名称为    。
(3)D的化学名称为    。
(4)由A生成B的反应类型为    。
(5)由F生成G的化学方程式为    。
(6)化合物X的结构式为(CH3)2CHCH2CHO,有关X的说法正确的是    (填标号)。
①能与H2发生加成反应
②有五种不同化学环境的氢,且峰面积之比为3:3:1:2:1
③0.1molX完全燃烧生成的CO2为11.2L
④能发生银镜反应
(7)参考以上合成路线及反应条件,设计以和必要的无机试剂为原料合成的合成路线    。
2023-2024学年云南省昆明市西山区高二(上)期末化学模拟试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共14小题,满分42分,每小题3分)
1.【解答】解:A.大量使用一次性筷子、纸杯等会导致大量木材砍伐,会破坏生态平衡,不利于保护环境,故A错误;
B.二氧化硅具有良好的导光性,可用于制造光纤,传输信号,晶体硅没有导光性,常用于制造芯片和太阳能硅板,故B错误;
C.氮化硅是一种超硬物质,具有耐磨损、耐高温等优良性能,是一种新型陶瓷,属于新型无机非金属材料,故C正确
D.古代的瓷器是用黏土烧制而成,其主要成分为硅酸盐,不是纯碱碳酸钠,故D错误;
故选:C。
2.【解答】解:(1)﹣OH与分别为羟基的结构简式和电子式,组成元素相同,含有的电子数也相同,故正确;
(2)HCN分子中存在C﹣H和C≡N,其结构式为H﹣C≡N,故正确;
(3)Fe2+的离子结构示意图:,故错误;
(4)二氧化碳为直线型结构,故错误;
(5)丙烷为饱和烷烃,存在碳碳单键和碳氢单键,四个碳原子在一条连上,结构型示意图:,故正确;
(6)次氯酸的电子式为:,故错误;
(7)名称为2﹣甲基﹣2﹣戊烯,故错误;
(8)熔化时NaHSO4的电离方程式为NaHSO4═Na++HSO4﹣,故正确;
(9)乙炔的最简式为:CH,故错误;
正确的为:(1)(2)(5)(8),
故选:B。
3.【解答】解:A.在石墨晶体中1个C原子对应3个C﹣C键,12 g石墨的物质的量1mol,则12g石墨中含有C﹣C键的个数为1.5NA,故A错误;
B.标准状况下(STP),三氯甲烷不是气体,2.24L CHCl3的物质的量不是0.1mol,故B错误;
C.常温下,1L 0.1mol L﹣1HF(Ka=8.1×10﹣4)溶液中,K8.1×10﹣4,c(H+)mol/L=9×10﹣3mol/L,所含H+的数目=1L×=9×10﹣3mol/L×NA=9×10﹣3NA,故C正确;
D.铁发生吸氧腐蚀电极反应式:Fe﹣2e﹣=Fe2+,亚铁离子生成氢氧化亚铁之后被氧化为氢氧化铁,氢氧化铁受热分解生成铁锈Fe2O3 xH2O,5.6g Fe物质的量0.1mol,发生吸氧腐蚀,电极反应中转移的电子数为0.2NA,故D错误;
故选:C。
4.【解答】解:A.钠与水反应放热,红墨水左低右高可证明,故A正确;
B.植物油和NaCl溶液分层,可选图中分液漏斗分离,故B正确;
C.不能在容量瓶中稀释浓硫酸,应在烧杯中稀释、冷却后,转移到容量瓶中定容,故C错误;
D.向沸水中滴加饱和氯化铁溶液可制备胶体,图中装置合理,故D正确;
故选:C。
5.【解答】解:A.反应中O元素的化合价升高,被氧化,H2O2还原剂,Mn2+是还原产物,故A错误;
B.Mn元素化合价降低,其O元素的化合价升高,KMnO4作氧化剂,O2是氧化产物,故B正确;
C.没有说明是否是标准状况下,无法计算气体的物质的量,所以无法计算转移的电子的物质的量,故C错误;
D.KMnO4作氧化剂,H2O2还原剂,配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为2:5,故D错误;
故选:B。
6.【解答】解:A.有机物含有羟基、羧基、酯基以及醚键,故A错误;
B.能与溴水反应的为酚羟基的对位取代以及碳碳双键的加成反应,则1mol秦皮素与过量浓溴水反应时,消耗2molBr2,故B正确;
C.含有2个酚羟基,含有酯基,可发生水解,且水解生成酚羟基和羧基,则1mol秦皮素最多与4molNaOH发生反应,故C错误;
D.能与氢气发生加成反应的为苯环和碳碳双键,则1mol秦皮素最多与4molH2加成,故D错误。
故选:B。
7.【解答】解:A.过量的铜屑与稀硝酸作用,反应停止后,再加入1mol/L稀硫酸,溶液中的硝酸根离子在酸性溶液中具有强氧化性能继续溶解铜,铜屑又逐渐溶解,不是因为铜可直接与1mol/L稀硫酸反应,故A错误;
B.粗锌与稀硫酸反应制氢气比纯锌快,是因为粗锌中锌与杂质构成原电池的两个电极,稀硫酸作电解质溶液,锌作原电池的负极,纯锌仅仅是锌和稀硫酸反应,故反应不及粗锌与稀硫酸反应快,故B错误;
C.铁在常温下在浓硝酸中发生钝化,表面形成致密氧化物薄膜阻止反应进行,铁钉放在浓硝酸中浸泡后,再用蒸馏水冲洗,然后放入CuSO4溶液中不反应,故C正确;
D.反应不是酸与盐反应生成新酸与新盐,不符合强酸制弱酸原理,高温条件下,改变物质的性质,故D错误,
故选:C。
8.【解答】解:A.Na与盐酸中的H+直接反应,离子方程式为2Na+2H+=2Na++H2↑,故A错误;
B.FeCl3与Cu反应生成FeCl2和CuCl2,离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故B正确;
C.HClO为弱酸,不能拆,离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO,故C错误;
D.NH4HCO3与足量NaOH反应生成Na2CO3、NH3和H2O,离子方程式为2OH﹣NH3↑+2H2O,故D错误;
故选:B。
9.【解答】解:溶液无色时可排除 Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4﹣等有色离子的存在,pH=1的溶液呈酸性,溶液中存在大量氢离子,
A.Cu2+为有色离子,不满足溶液无色的条件,故A错误;
B.K+、Cl﹣、Na+、SO42﹣之间不反应,都不与氢离子反应,且为无色溶液,在溶液中能够大量共存,故B正确;
C.SO32﹣与H+、NO3﹣发生氧化还原反应,SO32﹣与H+、Al3+发生反应,在溶液中不能大量共存,故C错误;
D.HCO3﹣与H+、Ag+发生反应,在溶液中不能大量共存,故D错误;
故选:B。
10.【解答】解:A.浓差电池是溶质由高浓度向低浓度扩散而引发的一类电池,B为正极,A为负极,且c1<c2,则NO3﹣向负极A移动,即该离子交换膜为阴离子交换膜,故A错误;
B.B极为正极,发生得电子的还原反应,故B错误;
C.B极为正极,正极反应为Ag++e﹣=Ag,若外电路通过0.1mol电子,有0.1mol的NO3﹣移向负极,则右侧溶液减轻0.1molAgNO3,质量为0.1mol×170g/mol=17g,故C错误;
D.负极反应为Ag﹣e﹣=Ag+,正极反应为Ag++e﹣=Ag,则原电池总反应为Ag=Ag,所以原电池的总反应不是氧化还原反应,故D正确;
故选:D。
11.【解答】解:A.同主族元素中,随着原子序数逐渐增大,电子层逐渐增多,则其原子半径越大,故A正确;
B.在元素周期表中,元素所在的周期数取决于原子核外电子层数,故B错误;
C.最外层电子数为8的原子是稀有气体元素的原子,而最外层电子数为8的微粒不一定是稀有气体元素的原子,如镁离子、铝离子、硫离子等,故C错误;
D.元素周期表中,主族元素所在族的族序数等于原子核外最外层电子数,而其它族不一定满足,如稀有气体元素,故D错误;
故选:A。
12.【解答】解:A、混合气体的总分子数不再变化,说明各物质的量不变,反应达平衡状态,故A错误;
B、混合气体的颜色不再变化,说明二氧化氮的浓度不变,反应达平衡状态,故B错误;
C、容器的总压强不再变化,说明气体的物质的量不变,反应达平衡状态,故C错误;
D、混合气体的总质量一直不随时间的变化而变化,所以不一定平衡,故D正确;
故选:D。
13.【解答】解:A.能量达到活化能的分子为活化分子,当活化分子发生碰撞能发生化学反应,有新物质生成的碰撞为有效碰撞,故A错误;
B.增大反应物浓度,正逆反应速率都增大,故B错误;
C.温度升高使化学反应速率加快的主要原因是活化分子的百分数增加,增加了反应物分子之间的有效碰撞次数,故C错误;
D.影响反应速率的主要因素是物质的本身性质,如钠和冷水剧烈反应,但铁需要高温下才能与水蒸气反应,故D正确。
故选:D。
14.【解答】解:A.达平衡时,v正=v逆,所以2v(H2)正=6 v(CO2)逆,故A错误;
B.由图可知,随温度升高CO2的平衡转化率减小,说明升高温度平衡逆向移动,升高温度平衡向吸热反应越大,则正反应为放热反应,故△H<0,故B正确;
C.随温度升高CO2的平衡转化率减小,说明升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,又b点温度高于c,所以Kb<Kc,故C正确;
D.氢碳比即n(H2):n(CO2)越大,则二氧化碳的转化率越大,故曲线I的投料:n(H2):n(CO2)=2,故D正确,
故选:A。
二.解答题(共5小题,满分58分)
15.【解答】解:(1)由图象可知PCl3(g)+Cl2(g)=PCl5(g)△H=﹣93 kJ mol﹣1,逆反应的热化学方程式为PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93 kJ mol﹣1;PCl5的分解率α1100%100%=40%;由PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93 kJ mol﹣1 可知,PCl5的分解是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,分解率α1增大,
故答案为:PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93 kJ mol﹣1;40%;增大;
(2)由图象可知PCl3(g)+Cl2(g)=PCl3(g)△H=﹣306kJ mol﹣1、PCl3(g)+Cl2(g)=PCl5(g)△H=﹣93 kJ mol﹣1,两步反应均放热,升高温度第二步反应导致反应逆向进行,PCl5的产率降低,所以先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3,然后降温,再和Cl2反应生成PCl5,有利于提高产率、防止产物分解,
故答案为:两步反应均为放热反应,降温有利于提高产率,防止产物分解;
(3)白磷转化为红磷的化学方程式为P4(白磷,s)═4P(红磷,s),①P4(白磷,s)+5O2(g)═P4O10(s)△H1=﹣2 983.2 kJ mol﹣1
②P(红磷,s)O2(g)═P4O10(s)△H2=﹣738.5 kJ mol﹣1
根据盖斯定律①﹣②×4计算该反应的焓变△H═﹣2983.2 kJ mol﹣1﹣(﹣738.5 kJ mol﹣1)×4=﹣29.2 kJ mol﹣1,热化学方程式为P4(白磷,s)═4P(红磷,s)△H=﹣29.2 kJ mol﹣1,
故答案为:P4(白磷,s)═4P(红磷,s)△H=﹣29.2 kJ mol﹣1;
(4)焓变△H=反应物的总键能﹣生成物的总键能,所以应P4(白磷,s)+6Cl2(g)═4PCl3(s)的反应热△H=[(198kJ/mol)×6+(243kJ/mol)×6]﹣4×3×331kJ/mol
=﹣1326kJ/mol,
故答案为:﹣1326kJ/mol。
16.【解答】解:(1)SiO2不溶于稀硫酸,PbO和稀硫酸反应生成难溶性的PbSO4,所以“浸渣1”的主要成分是SiO2和PbSO4,
故答案为:PbSO4;
(2)滤渣1中含有Cu、ZnO,从“滤渣1”中提取粗铜的操作是将滤渣1溶于过量的稀硫酸,Cu不溶解、ZnO溶解,然后过滤、洗涤、干燥,得到粗铜,
故答案为:用过量的稀硫酸溶解;
(3)“沉铁”中Fe3+被As3+还原为Fe2+,O2氧化Fe2+生成Fe3+,离子反应方程式为O2+4Fe2++4H+=4Fe3++2H2O,双氧水也能氧化亚铁离子,且不引进新的杂质,所以可以用双氧水代替氧气,
故答案为:O2+4Fe2++4H+=4Fe3++2H2O;H2O2;
(4)加入ZnO调节溶液pH,除去铁离子,滤液中铁离子浓度越小越好,滤渣中Zn的质量分数越少越好,根据图知,最适宜的pH为4.0,
故答案为:4.0;
(5)以惰性材料为电极,“电解沉锌”时,阳极上水失电子生成O2,则阳极反应式为2H2O﹣4e﹣=O2↑+4H+,工业上常用电解法精炼锌,粗锌作阳极、纯锌作阴极,所以阴极材料是纯Zn,电解质溶液选择ZnSO4溶液,
故答案为:2H2O﹣4e﹣=O2↑+4H+;纯锌;ZnSO4;
(6)Ka1×Ka2,则,“复分解沉锌”中,Zn2++H2S ZnS↓+2H+的平衡常数K3.0×105,
故答案为:3.0×105。
17.【解答】解:实验(一):(1)根据步骤1:过滤,将滤液转移到仪器A中,定容,得到500mL原液,说明仪器A为500mL容量瓶,
故答案为:500mL容量瓶;
(2)取20.00mL原液于锥形瓶中,加入酚酞作指示剂,用浓为0.1000mol/L的NaOH溶液滴定至终点,乳酸与氢氧化钠恰好反应时生成乳酸钠,乳酸钠呈碱性,酚酞在酸性溶液中显无色,在碱性溶液中显浅红色,所以判断已到达滴定终点为:当滴入最后一滴标准液时,锥形瓶中无色溶液变红色,且半分钟内不褪色,
故答案为:当滴入最后一滴标准液时,锥形瓶中无色溶液变红色,且半分钟内不褪色;
(3)根据数据记录表数据分析,第三组数据误差大,为错误记录,不能作为有效数据,所以消耗的氢氧化钠溶液的体积为:19.20mL,20.00mL原液中,n(乳酸)=n(NaOH)=CV=0.1000mol/L×19.20×10﹣3L=1.92×10﹣3mol,实际生产乳酸的质量为:m=nM=1.92×10﹣3mol90g/mol=4.32g,
根据质量守恒,14.40g葡萄糖理论产出乳酸14.40g,所以乳酸的产率100%100%=30%,
故答案为:30%;
实验(二):(4)证明乳酸为弱酸,可证明存在电离平衡,取0.1mol/L乳酸溶液于烧杯中,用pH计测定其pH值,若pH大于1,说明乳酸是弱酸,或取PH=a乳酸溶液于烧杯中,加水稀释10n倍,用pH计测定其pH值,若pH小于a+n说明乳酸是弱酸,测定该酸的钠盐溶液常温下的pH,若pH>7,说明为强碱弱酸盐,水解呈碱性,可说明为弱酸,常温下取0.1mol/L乳酸钠溶液于烧杯中,用pH计测定其pH值,若pH大于7,说明乳酸是弱酸,
故答案为:取0.1mol/L乳酸溶液于烧杯中,用pH计测定其pH值,若pH大于1,说明乳酸是弱酸或(常温下取0.1mol/L乳酸钠溶液于烧杯中,用pH计测定其pH值,若pH大于7,说明乳酸是弱酸)或(取PH=a乳酸溶液于烧杯中,加水稀释10n倍,用pH计测定其pH值,若pH小于a+n说明乳酸是弱酸);
(5)①偏铝酸钠可以和少量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠,反应的方程式为2NaAlO2+3H2O+CO2═2Al(OH)3↓+Na2CO3,
偏铝酸钠可以和过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,即NaAlO2+2H2O+CO2═Al(OH)3↓+NaHCO3,可观察到烧杯中的现象是溶液出现白色浑浊,
故答案为:溶液出现白色浑浊;2NaAlO2+3H2O+CO2═2Al(OH)3↓+Na2CO3或NaAlO2+2H2O+CO2═Al(OH)3↓+NaHCO3;
②乳酸(2﹣羟基丙酸)为无色液体,与水混溶,易挥发,需在A与B之间增加一个装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶,洗去二氧化碳中的乳酸,排除乳酸的干扰,
故答案为:在A与B之间增加一个装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶.
18.【解答】解:(1)根据盖斯定律,③=2×①+②,△H3=2△H1+△H2,
故答案为:2△H1+△H2;
(2)A.CO2与H2为a、b、c反应的反应物,增大浓度,对应的正反应速度都增大,故A正确;
B.降低反应温度,所有反应速率均降低,故B正确;
C.催化剂只会改变化学反应速率,不会改变化学反应的限度,不会提高转化率,故C错误;
D.分离出CH2=CH2(g),减小生成物浓度,平衡向右移动,故D正确;
故答案为:ABD;
(3)①当温度低于250°C时,随着温度升高,催化剂活性增强,反应速率加快,二氧化碳的实际转化率变大;当温度高于250°C时,随着温度升高,催化剂活性降低、催化效率降低,实际转化率变低,反应速率变慢,
故答案为:当温度低于250°C时,随着温度升高,催化剂活性增强,反应速率加快,二氧化碳的实际转化率变大;当温度高于250°C时,随着温度升高,催化剂活性降低、催化效率降低,实际转化率变低,反应速率变慢;
②250℃时从图中可知,CO2的平衡转率为50%,250℃达到化学平衡时CO2反应的物质的量为1×50%=0.5mol,根据主反应
2CO2(g)+6H2(g) CH2=CH2(g)+4H2O(g)(单位:mol/L)
开始1 3 0 0
变化0.5 1.5 0.25 1
平衡0.5 1.5 0.25 1
实验测得v正=k正c2(CO2)c6(H2),v逆=k逆c(C2H4) c4(H2O),k正、k逆为速率常数,只与温度有关,平衡时v正=v逆,则k正c2(CO2)c6(H2)=k逆c(C2H4) c4(H2O),可得;根据图中信息,升温平衡逆向移动,═K,当温度升高时K值较小,k正增大倍数小于k逆增大倍数,则m<n,
故答案为:;<;
③由上面分析可知250℃平衡时n(CO2)=0.5mol、n(H2)=1.5mol、n(C2H4)=0.25mol、n(H2O)=1mol,总的物质的量为0.5+1.5+0.25+1=3.25mol;平衡时250℃时,该反应达到平衡时的平衡常数KX═,
故答案为:;
(4)电解时,二氧化碳在b极上得电子发生还原反应生成乙烯,电极反应式为2CO2+12H++12e﹣=C2H4+4H2O;离子交换只允许氢离子通过,所以是阳离子交换膜,
故答案为:2CO2+12H++12e﹣=C2H4+4H2O;阳。
19.【解答】解:(1)由A的分子式、B的结构简式,可推知A的结构简式为CH3COOH,
故答案为:CH3COOH;
(2)观察F的结构,可知其所含官能团的名称为碳碳双键、酯基,
故答案为:碳碳双键、酯基;
(3)D的结构简式为HOOCCH2COOH,D的化学名称为丙二酸,
故答案为:丙二酸;
(4)由A生成B是乙酸与Cl2发生取代反应生成ClCH2COOH和HCl,该反应类型为取代反应,
故答案为:取代反应;
(5)F→G相当于是F中碳碳双键与HCN发生加成反应G,由元素守恒可知有C2H5ONa生成,反应化学方程式为+NaCN+C2H5OH→+C2H5ONa,
故答案为:+NaCN+C2H5OH→+C2H5ONa;
(6)化合物X的结构式为(CH3)2CHCH2CHO,对比E、F的结构可知,可推知X的结构简式为,含有醛基,能与H2发生加成反应、能发生银镜反应,分子中有4种不同化学环境的氢,且峰面积之比为6:2:1:1,0.1molX完全燃烧生成的0.5molCO2,但二氧化碳不一定处于标准状况下,不能计算其体积,故①④正确,②③错误,
故答案为:①④;
(7)模仿生成I的系列过程,酸性条件水解生成,在氯气/红磷、△条件下生成,然后在NaHCO3/NaCN条件下生成,最后在①H2/Ni、②H+条件下生成,合成路线为,
故答案为:。
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