河南省安阳市2017届高三(上)第二次综合能力化学试卷(10月份)(解析版)

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名称 河南省安阳市2017届高三(上)第二次综合能力化学试卷(10月份)(解析版)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2017-02-23 08:23:37

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2016-2017学年河南省安阳市高三(上)第二次综合能力化学试卷(10月份)
 
一、选择题(本大题共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.在下列条件下,两种气体的分子数一定相等的是(  )
A.同密度、同压强的N2和C2H4
B.同温度、同体积的O2和N2
C.同体积、同密度的C2H4和CO
D.同压强、同体积的O2和N2
2.为探究NaHCO3、Na2CO3和盐酸(以下盐酸浓度均为1mol L﹣1)反应过程中的热效应,进行实验并测得如下数据
序号
35mL试剂
固体
混合前温度℃
混合后温度℃


2.5gNaHCO3
20.0
18.5


3.2gNa2CO3
20.0
24.3

盐酸
2.5gNaHCO3
20.0
16.2

盐酸
3.2gNa2CO3
20.0
25.1
由此得出的结论正确的是(  )
A.Na2CO3与盐酸的反应是吸热反应
B.NaHCO3与盐酸的反应是放热反应
C.20.0℃时,含3.2gNa2CO3的饱和溶液和35mL盐酸混合后的温度将低于25.1℃
D.20.0℃时,含2.5gNaHCO3的饱和溶液和35mL盐酸混合后的温度将低于16.2℃
3.溶液中含有NH4+、F﹣、HSO3﹣、K+等离子.向其中加入少量NaClO后,溶液中离子数目肯定增加的是(  )
A.F﹣
B.ClO﹣
C.HSO3﹣
D.NH4+
4.下列各项中,左、右两边说明的逻辑关系正确的是(  )
A
乙烯使溴水褪色苯使溴水褪色
均发生了加成反应
B
用pH试纸测定某盐酸的pH用红色石蕊试纸检验某气体为氨气
试纸均需要蒸馏水湿润
C
MnO2与浓盐酸反应制备Cl2CaCO3与稀盐酸反应制备CO2
均发生氧化还原反应
D
淀粉在酶的作用下生成葡萄糖蛋白质在酶的作用下生成氨基酸
均发生了水解反应
A.A
B.B
C.C
D.D
5.甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙含有相同的某种元素,它们之间有如下转化关系,则下列有关物质的推断错误的是(  )
A.若甲为焦炭,则丁可能是O2
B.若甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2
C.若甲为铝盐溶液,则丁可能是NaOH溶液
D.若甲为Fe,则丁可能是氯气
6.中科院国家纳米科学中心2013年11月22日宣布,该中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”,实现了氢键的实空间成像,为“氢键的本质”这一化学界争论了80多年的问题提供了直观证据.这不仅将人类对微观世界的认识向前推进了一大步,也为在分子、原子尺度上的研究提供了更精确的方法.下列说法中正确的是(  )
①正是氢键的存在,冰能浮在水面上
②氢键是自然界中最重要、存在最广泛的化学键之一
③由于氢键的存在,沸点:HCl>HBr>HI>HF
④由于氢键的存在,使水与乙醇互溶
⑤由于氢键的存在,使水具有稳定的化学性质.
A.②⑤
B.③⑤
C.②④
D.①④
7.电解NO
制备NH4NO3,其工作原理如图所示.下列说法中正确的是(  )
A.阳极上的电极反应为:NO 3e﹣+4OH﹣=NO3﹣+2H2O
B.电解生成1
mol
NH4NO3
时,转移5NA电子
C.电解质溶液中,NO3﹣离子向阴极移动
D.为了使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充的物质A为稀硝酸
 
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第8题-第10题为必考题,每个试题考生都必须作答.第11题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共53分)
8.高锰酸钾是一种典型的强氧化剂,无论在实验室还是在化工生产中都有重要的应用.如图K103是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略).
(1)制备氯气选用的药品为高锰酸钾和浓盐酸,相应的离子方程式为  .
(2)装置B的作用是  ,实验进行时C中可能发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象:  .
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入  (选“a”“b”或“c”).
a
b
c

干燥的有色布条
湿润的有色布条
湿润的有色布条

碱石灰
浓硫酸
无水氯化钙

湿润的有色布条
干燥的有色布条
干燥的有色布条
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性.当向D中缓缓通入足量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为红棕色,说明氯的非金属性大于溴.打开活塞,将D中的少量溶液加入E中,振荡E,观察到的现象是  .该现象  (填“能”或“不能”)说明溴的非金属性强于碘.
9.甲醇汽油是一种新能源清洁燃料,可以作为汽油的替代物.工业上可用CO和H2制取甲醇,化学方程式为:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=b
kJ/mol,
为研究平衡时CO的转化率与反应物投料比()及温度的关系,研究小组在10L的密闭容器中进行模拟反应,并绘出如图所示:
(1)反应热b  0
(填“>”或“<”).
(2)若Ⅱ反应的n(CO)起始=10mol、投料比为0.5,
A点的平衡常数KA=  ,
B点的平衡常数KB  KA(填“>”或“<”或“=”).
(3)为提高CO转化率可采取的措施是  、  (答出两条即可).
10.下列转化关系中,X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质,A、B是氧化物,A呈红棕色,C、D、E是中学常见的三种化合物.分析转化关系回答问题.
(1)请写出反应①的化学方程式:  .
(2)检验D溶液中Y离子的方法是  .
(3)若试剂a是NaOH溶液,写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式  .
(4)若试剂b是H2SO4,工业上用E、H2SO4和NaNO2为原料制取高效净水剂Y(OH)SO4,已知还原产物为NO,则该反应的化学方程式是  .
(5)工业上电解熔融的B制取X时,若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6L,则阴极产物的质量为  .
 
[化学--选修5:有机化学基础]
11.某有机物A(C4
H6O5),广泛存在于许多水果中,是一种常用的食品添加剂.该化合物具有如下性质:
i.25℃时,电离常数K1=3.99×10﹣4,K2=5.5×10﹣6
ii.Imol
A与足量钠产生1.5mol
H2;
ii.分子中核磁共振氢谱显示有5种不同化学环境的氢原子.与A相关的反应流程如下:
回答下列问题:
(1)A中官能团的名称为  ;B的结构简式为  ,C的系统命名为  _.
(2)A﹣﹣B的反应类型为  ;反应①所需的反应条件为  .
(3)写出下列反应的化学方程式:
①M﹣N.  ;
②E﹣F.  ,
(4)A有多种同分异构体,写出符合下列条件的同分异构体结构简式:  .
①能发生水解,生成两种有机物;②水解后产物之间能发生缩聚反应.
 
2016-2017学年河南省安阳市高三(上)第二次综合能力化学试卷(10月份)
参考答案与试题解析
 
一、选择题(本大题共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.在下列条件下,两种气体的分子数一定相等的是(  )
A.同密度、同压强的N2和C2H4
B.同温度、同体积的O2和N2
C.同体积、同密度的C2H4和CO
D.同压强、同体积的O2和N2
【考点】阿伏加德罗定律及推论.
【分析】两种气体的分子数一定相等,则气体的物质的量一定相等,以此来解答.
【解答】解:A.体积未知,质量无法确定,不能得出物质的量的关系,故A错误;
B.压强未知,物质的量的关系不确定,故B错误;
C.同体积、同密度,m=ρV,质量相同,且摩尔质量相同,则物质的量相同,分子数相同,故C正确;
D.温度未知,物质的量关系不确定,故D错误;
故选C.
 
2.为探究NaHCO3、Na2CO3和盐酸(以下盐酸浓度均为1mol L﹣1)反应过程中的热效应,进行实验并测得如下数据
序号
35mL试剂
固体
混合前温度℃
混合后温度℃


2.5gNaHCO3
20.0
18.5


3.2gNa2CO3
20.0
24.3

盐酸
2.5gNaHCO3
20.0
16.2

盐酸
3.2gNa2CO3
20.0
25.1
由此得出的结论正确的是(  )
A.Na2CO3与盐酸的反应是吸热反应
B.NaHCO3与盐酸的反应是放热反应
C.20.0℃时,含3.2gNa2CO3的饱和溶液和35mL盐酸混合后的温度将低于25.1℃
D.20.0℃时,含2.5gNaHCO3的饱和溶液和35mL盐酸混合后的温度将低于16.2℃
【考点】探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质.
【分析】由表中数据可知,NaHCO3溶于水的过程为吸热过程,Na2CO3溶于水的过程为放热过程,NaHCO3与盐酸的反应是吸热反应,Na2CO3与盐酸的反应是放热反应,以此解答该题.
【解答】解:A.由表中数据可知,3.2gNa2CO3加入盐酸中,包括溶解和反应两个过程,其中溶解使温度升高到24.3℃,最终温度为25.1℃,说明Na2CO3与盐酸的反应是放热反应,故A错误;
B.2.5gNaHCO3加入盐酸中,包括溶解和反应两个过程,其中溶解使温度降低到18.5℃,最终温度为16.2℃,说明NaHCO3与盐酸的反应是吸热反应,故B错误;
C.20.0℃时,含3.2gNa2CO3的饱和溶液和35mL盐酸混合,由于缺少溶解的过程,则混合后的温度将低于25.1℃,故C正确;
D.NaHCO3溶于水的过程为吸热过程,20.0℃时,含2.5gNaHCO3的饱和溶液和35mL盐酸混合,与固体相比较,缺少溶解吸热的过程,混合后的温度将高于16.2℃,故D错误.
故选C.
 
3.溶液中含有NH4+、F﹣、HSO3﹣、K+等离子.向其中加入少量NaClO后,溶液中离子数目肯定增加的是(  )
A.F﹣
B.ClO﹣
C.HSO3﹣
D.NH4+
【考点】氯、溴、碘及其化合物的综合应用;离子反应发生的条件.
【分析】本题根据电解质的电离、盐的水解、离子反应发生的条件解决.向溶液中加入次氯酸钠发生电离:NaClO═Na++ClO﹣,次氯酸根离子水解:H2O+ClO﹣ HClO+OH﹣,溶液的碱性增强,再结合①NH4++H2O NH3 H2O+H+,②F﹣+H2O HF+OH﹣,③HSO3﹣+H2O H2SO3+OH﹣,由于加入次氯酸钠后,次氯酸根离子的水解,使溶液中氢氧根离子的浓度增加,①平衡向左移动,②向右移动,K+无影响.同时亚硫酸根离子有还原性,次氯酸钠具有氧化性,发生氧化还原反应,将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子.
【解答】解:A.由于向溶液中加入次氯酸钠后,NaClO有强氧化性,氧化HSO3﹣,本身被还原成HCl,酸性增强,又有F﹣+H2O HF+OH﹣反应向右移动,氟离子数目减小,故A错误.
B.当向溶液中加入次氯酸钠后发生NaClO═Na++ClO﹣反应,而使溶液中ClO﹣根离子的浓度增加,但由于次氯酸钠具有强氧化性,将亚硫酸氢根离子氧化为硫酸根离子,使ClO﹣离子数目减小,故B错误.
C.向溶液中加入次氯酸钠后,尽管存在HSO3﹣+H2O H2SO3+OH﹣这一反应,但由于次氯酸钠具有强氧化性,将亚硫酸氢根离子氧化为硫酸根离子,使得亚硫酸根离子减小,故C错误.
D.由于向溶液中加入次氯酸钠后,NaClO有强氧化性,氧化HSO3﹣,本身被还原成HCl,酸性增强,NH4++H2O NH3 H2O+H+反应向左移动,NH4+肯定增加,故D正确.
故选D.
 
4.下列各项中,左、右两边说明的逻辑关系正确的是(  )
A
乙烯使溴水褪色苯使溴水褪色
均发生了加成反应
B
用pH试纸测定某盐酸的pH用红色石蕊试纸检验某气体为氨气
试纸均需要蒸馏水湿润
C
MnO2与浓盐酸反应制备Cl2CaCO3与稀盐酸反应制备CO2
均发生氧化还原反应
D
淀粉在酶的作用下生成葡萄糖蛋白质在酶的作用下生成氨基酸
均发生了水解反应
A.A
B.B
C.C
D.D
【考点】取代反应与加成反应;氧化还原反应.
【分析】A.苯分子中的碳碳键为一种独特键,不存在碳碳双键,不能发生加成反应;
B.使用pH试纸测定溶液的pH时,不能用蒸馏水湿润;
C.碳酸钙与稀盐酸的反应为复分解反应,不属于氧化还原反应;
D.淀粉变成葡萄糖、蛋白质变成氨基酸的反应都是水解反应.
【解答】解:A.乙烯与溴发生加成反应,而苯与溴发生了萃取现象,不是加成反应,故A错误;
B.用蒸馏水湿润后,盐酸的浓度减小,则测定的其pH增大,影响了测定结果,故B错误;
C.浓盐酸与二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气,而碳酸钙与稀盐酸的反应为复分解反应,故C错误;
D.淀粉在酶的作用下发生水解反应生成葡萄糖,蛋白质在酶的作用下发生水解反应生成氨基酸,故D正确;
故选D.
 
5.甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙含有相同的某种元素,它们之间有如下转化关系,则下列有关物质的推断错误的是(  )
A.若甲为焦炭,则丁可能是O2
B.若甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2
C.若甲为铝盐溶液,则丁可能是NaOH溶液
D.若甲为Fe,则丁可能是氯气
【考点】铁的化学性质;镁、铝的重要化合物.
【分析】A.甲为焦炭,则丁可能是O2,则乙为CO,丙为CO2;
B.甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2,乙为Na2CO3,丙为NaHCO3;
C.若甲为AlCl3溶液,丁是NaOH溶液,则乙为氢氧化铝、丙为偏铝酸钠;
D.若甲为Fe,则丁可能是氯气,则乙为氯化铁,而氯化铁与氯气不反应.
【解答】解:A.甲为焦炭,则丁可能是O2,则乙为CO,丙为CO2,二氧化碳与C反应得到CO,符合转化关系,故A正确;
B.甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2,乙为Na2CO3,丙为NaHCO3,碳酸氢钠与氢氧化钠反应得到碳酸钠,符合转化关系,故B正确;
C.若甲为AlCl3溶液,丁是NaOH溶液,则乙为氢氧化铝、丙为偏铝酸钠,氯化铝与偏铝酸钠发生水解反应得到氢氧化铝,符合转化关系,故C正确;
D.若甲为Fe,则丁可能是氯气,则乙为氯化铁,而氯化铁与氯气不反应,所以不符合转化关系,故D错误;
故选D.
 
6.中科院国家纳米科学中心2013年11月22日宣布,该中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”,实现了氢键的实空间成像,为“氢键的本质”这一化学界争论了80多年的问题提供了直观证据.这不仅将人类对微观世界的认识向前推进了一大步,也为在分子、原子尺度上的研究提供了更精确的方法.下列说法中正确的是(  )
①正是氢键的存在,冰能浮在水面上
②氢键是自然界中最重要、存在最广泛的化学键之一
③由于氢键的存在,沸点:HCl>HBr>HI>HF
④由于氢键的存在,使水与乙醇互溶
⑤由于氢键的存在,使水具有稳定的化学性质.
A.②⑤
B.③⑤
C.②④
D.①④
【考点】氢键的存在对物质性质的影响;分子间作用力对物质的状态等方面的影响;含有氢键的物质.
【分析】①冰中分子排列有序,含有氢键数目增多;
②氢键属于分子间作用力,不属于化学键;
③HF分子间存在氢键,沸点最高;HCl、HBr、HI都不含氢键,都是分子晶体,熔沸点高低取决于分子间作用力大小,相对分子质量越大,分子间作用力越强,则熔沸点越高;
④乙醇可以和水形成氢键,
⑤氢键是决定物质的物理性质.
【解答】解:①冰中分子排列有序,含有氢键数目增多,使体积膨胀,密度减小,所以冰能浮在水面上,是氢键的原因,故①正确;
②氢键属于分子间作用力,不属于化学键,故②错误;
③HF分子间存在氢键,沸点最高;HCl、HBr、HI,都不含氢键,都是分子晶体,熔沸点高低取决于分子间作用力大小,相对分子质量越大,分子间作用力越强,则熔沸点越高,所以沸点:HCl<HBr<HI<HF,故③错误;
④乙醇可以和水形成氢键,故乙醇能与水以任意比混溶,故④正确;
⑤氢键是决定物质的物理性质的,而分子的稳定性是化学性质,由共价键的强弱决定,故⑤错误;
故选D.
 
7.电解NO
制备NH4NO3,其工作原理如图所示.下列说法中正确的是(  )
A.阳极上的电极反应为:NO 3e﹣+4OH﹣=NO3﹣+2H2O
B.电解生成1
mol
NH4NO3
时,转移5NA电子
C.电解质溶液中,NO3﹣离子向阴极移动
D.为了使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充的物质A为稀硝酸
【考点】电解原理.
【分析】电解NO制备NH4NO3,b为阳极反应为NO﹣3e﹣+2H2O=NO3﹣+4H+,a为阴极反应为:NO+5e﹣+6H+=NH4++H2O,从两极反应可看出,要使得失电子守恒,阳极产生的NO3﹣的物质的量大于阴极产生的NH4+的物质的量,总反应方程式为:8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,因此若要使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充NH3,据此分析.
【解答】解:电解NO制备NH4NO3,b为阳极反应为NO﹣3e﹣+2H2O=NO3﹣+4H+,a为阴极反应为:NO+5e﹣+6H+=NH4++H2O,从两极反应可看出,要使得失电子守恒,阳极产生的NO3﹣的物质的量大于阴极产生的NH4+的物质的量,总反应方程式为:8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,因此若要使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充NH3;
A.b为阳极,结合NH4NO3溶液呈弱酸性,要用H+来平衡电荷,可知阳极反应为:NO﹣3e﹣+2H2O=NO3﹣+4H+,故A错误;
B.根据以上分析,总反应方程式为8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,反应转移15mol电子时生成3molNH4NO3,故生成1
mol
NH4NO3
时,转移5mol电子即5NA电子,故B正确;
C.在电解池中阴离子要移向阳极,故NO3﹣离子要移向阳极,故C错误;
D.根据以上分析,则A为NH3,故D错误;
故选:B.
 
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第8题-第10题为必考题,每个试题考生都必须作答.第11题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共53分)
8.高锰酸钾是一种典型的强氧化剂,无论在实验室还是在化工生产中都有重要的应用.如图K103是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略).
(1)制备氯气选用的药品为高锰酸钾和浓盐酸,相应的离子方程式为 2MnO4﹣+16H++10Cl﹣═2Mn2++5Cl2↑+8H2O .
(2)装置B的作用是 除杂和安全瓶 ,实验进行时C中可能发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象: 锥形瓶中的液面下降,长颈漏斗中的液面上升 .
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入 c (选“a”“b”或“c”).
a
b
c

干燥的有色布条
湿润的有色布条
湿润的有色布条

碱石灰
浓硫酸
无水氯化钙

湿润的有色布条
干燥的有色布条
干燥的有色布条
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性.当向D中缓缓通入足量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为红棕色,说明氯的非金属性大于溴.打开活塞,将D中的少量溶液加入E中,振荡E,观察到的现象是 E中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色 .该现象 不能 (填“能”或“不能”)说明溴的非金属性强于碘.
【考点】氯气的实验室制法.
【分析】(1)高锰酸钾具有强的氧化性,与浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水;
(2)反应制取的氯气中含有氯化氢,装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl;装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,发生堵塞时B中的,压强增大;
(3)验证氯气是否具有漂白性,要验证干燥氯气无漂白性,湿润的有色布条中,氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性;
(4)打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,生成的溴单质和碘化钾反应生成碘单质,碘单质溶解于苯中,振荡分层,苯层在上层;氯气具有强氧化性;由于过量的氯气也能够氧化碘离子,无法说明溴单质氧化性强于碘单质.
【解答】解:(1)高锰酸钾与浓盐酸反应的离子方程式为:2MnO4﹣+16H++10Cl﹣═2Mn2++5Cl2↑+8H2O,
故答案为:2MnO4﹣+16H++10Cl﹣═2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(2)装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl;装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,发生堵塞时B中的,压强增大,锥形瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升;
故答案为:除杂和安全瓶;锥形瓶中的液面下降,长颈漏斗中的液面上升;
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,验证氯气是否具有漂白性,要验证干燥氯气无漂白性,湿润的有色布条中,氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性,选项中ab的Ⅱ中都是干燥剂,再通入湿润的有色布条不能验证氯气的漂白性,所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条,故选c;
(4)打开活塞,将装置D中含溴单质的少量溶液加入焓碘化钾和苯的装置E中,溴单质和碘化钾反应生成碘单质,碘单质溶于苯呈紫红色,振荡;观察到的现象是:E中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色;氯气具有强氧化性,过量的氯气能够将碘离子氧化成碘单质,所以该现象不能说明溴的非金属性强于碘;
故答案为:E中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色;不能.
 
9.甲醇汽油是一种新能源清洁燃料,可以作为汽油的替代物.工业上可用CO和H2制取甲醇,化学方程式为:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=b
kJ/mol,
为研究平衡时CO的转化率与反应物投料比()及温度的关系,研究小组在10L的密闭容器中进行模拟反应,并绘出如图所示:
(1)反应热b < 0
(填“>”或“<”).
(2)若Ⅱ反应的n(CO)起始=10mol、投料比为0.5,
A点的平衡常数KA= 1 ,
B点的平衡常数KB = KA(填“>”或“<”或“=”).
(3)为提高CO转化率可采取的措施是 减小投料比 、 较低温度 (答出两条即可).
【考点】转化率随温度、压强的变化曲线.
【分析】(1)分析图象可知,一氧化碳转化率随温度升高减小,说明平衡逆向进行分析反应能量变化;
(2)结合投料比较少氢气物质的量,依据化学平衡三段式列式计算平衡浓度,得到A点的平衡常数,AB是相同温度下的平衡,平衡常数只随温度变化分析;
(3)为提高CO转化率,可以增加氢气量,提高一氧化碳的转化率,反应是放热反应,降低温度平衡正向进行,依据反应特征和平衡移动原理分析提高一氧化碳转化率的条件是平衡正向进行.
【解答】解:(1)图象可知,一氧化碳转化率随温度升高减小,说明平衡逆向,正反应为放热反应,b<0,
故答案为:<;
(2)若Ⅱ反应的n(CO)起始=10mol、投料比为0.5,n(H2)=20mol,
CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)
起始量(mol/L)
1
2
0
变化量(mol/L)
0.5
1
0.5
平衡量(mol/L)
0.5
1
0.5
A点的平衡常数KA
==1
AB是相同温度下的平衡,平衡常数只随温度变化,所以AB平衡常数相同;
故答案为:1;=;
(3)为提高CO转化率可采取的措施,可以增加氢气量,提高一氧化碳的转化率,反应是放热反应,降低温度平衡正向进行,依据反应特征和平衡移动原理分析提高一氧化碳转化率的条件是平衡正向进行,即减小投料比、较低温度、增大压强、分离出CH3OH;
故答案为:减小投料比、较低温度、增大压强、分离出CH3OH.
 
10.下列转化关系中,X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质,A、B是氧化物,A呈红棕色,C、D、E是中学常见的三种化合物.分析转化关系回答问题.
(1)请写出反应①的化学方程式: Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3 .
(2)检验D溶液中Y离子的方法是 取少量D溶液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变红色,则证明有Fe3+ .
(3)若试剂a是NaOH溶液,写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式 2Al+2OH﹣+6H2O=2[Al(OH)4]﹣+3H2↑或2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑ .
(4)若试剂b是H2SO4,工业上用E、H2SO4和NaNO2为原料制取高效净水剂Y(OH)SO4,已知还原产物为NO,则该反应的化学方程式是 2FeSO4+H2SO4+2NaNO2=2Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑ .
(5)工业上电解熔融的B制取X时,若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6L,则阴极产物的质量为 54g .
【考点】无机物的推断.
【分析】X、Y是生活中用处广泛的两种金属单质,A、B是氧化物,A呈红棕色,则A为Fe2O3,反应①为铝热反应,所以X为Al,Y为Fe,B为Al2O3,试剂a为NaOH,则C为偏铝酸钠,试剂b为硫酸,则D为硫酸铁,E为硫酸亚铁,然后利用物质的性质及化学用语来解答.
【解答】解:X、Y是生活中用处广泛的两种金属单质,A、B是氧化物,A呈红棕色,则A为Fe2O3,反应①为铝热反应,所以X为Al,Y为Fe,B为Al2O3,试剂a为NaOH,则C为偏铝酸钠,试剂b为硫酸,则D为硫酸铁,E为硫酸亚铁,
(1)反应①的化学方程式为Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3,故答案为:Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3;
(2)D溶液中阳离子为铁离子,检验方法为取少量D溶液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变红色,则证明有Fe3+,
故答案为:取少量D溶液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变红色,则证明有Fe3+;
(3)单质X与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al+2OH﹣+6H2O=2[Al(OH)4]﹣+3H2↑或2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑,
故答案为:2Al+2OH﹣+6H2O=2[Al(OH)4]﹣+3H2↑或2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑;
(4)E、H2SO4和NaNO2为原料制取高效净水剂Y(OH)SO4,还原产物为N0,则该反应为2FeSO4+H2SO4+2NaNO2=2Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑,
故答案为:2FeSO4+H2SO4+2NaNO2=2Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑;
(5)电解熔融的B制取X时,发生2Al2O34Al+3O2↑,阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6m3,n(O2)=×1000mol=1.5×1000mol,则得到Al的质量为1.5×1000mol××27g/mol×10﹣3kg=54g,故答案为:54g.
 
[化学--选修5:有机化学基础]
11.某有机物A(C4
H6O5),广泛存在于许多水果中,是一种常用的食品添加剂.该化合物具有如下性质:
i.25℃时,电离常数K1=3.99×10﹣4,K2=5.5×10﹣6
ii.Imol
A与足量钠产生1.5mol
H2;
ii.分子中核磁共振氢谱显示有5种不同化学环境的氢原子.与A相关的反应流程如下:
回答下列问题:
(1)A中官能团的名称为 羟基、羧基 ;B的结构简式为 HOOCCH=CHCOOH ,C的系统命名为 2,3﹣二溴丁二酸 _.
(2)A﹣﹣B的反应类型为 消去反应 ;反应①所需的反应条件为 氢氧化钠水溶液、加热 .
(3)写出下列反应的化学方程式:
①M﹣N.  ;
②E﹣F.  ,
(4)A有多种同分异构体,写出符合下列条件的同分异构体结构简式: HOOCCOOCH2CH2OH .
①能发生水解,生成两种有机物;②水解后产物之间能发生缩聚反应.
【考点】有机物的推断.
【分析】A分子式为C4H6O5,不饱和度为
=2,M在氢氧化钠溶液加热条件下发生水解得N,N酸化得A,1mol
A与足量的金属钠反应产生1.5mol
H2,结合A的电离平衡常数,可知A为二元弱酸,则A含有羟基、羧基,则A分子中含有一个羟基和二个羧基,结合B的分子式可知,A在浓硫酸作用下加热发生消去反应得B为HOOCCH=CHCOOH,核磁共振氢谱表明A分子中有5种不同化学环境的氢原子,则A的结构简式为:HOOCCH(OH)CH2COOH,B与溴加成得C为HOOCCH(Br)CH(Br)COOH,根据F的分子式可知,C在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应得到D为,D酸化得E为HOOCC≡CCOOH,E与甲醇发生酯化反应得F为CH3OOCC≡CCOOCH3,根据A的结构简式可反推得N为NaOOCCH(OH)CH2COONa,M为HOOCCH(Cl)CH2COOH,据此解答.
【解答】解:A分子式为C4H6O5,不饱和度为
=2,M在氢氧化钠溶液加热条件下发生水解得N,N酸化得A,1mol
A与足量的金属钠反应产生1.5mol
H2,结合A的电离平衡常数,可知A为二元弱酸,则A含有羟基、羧基,则A分子中含有一个羟基和二个羧基,结合B的分子式可知,A在浓硫酸作用下加热发生消去反应得B为HOOCCH=CHCOOH,核磁共振氢谱表明A分子中有5种不同化学环境的氢原子,则A的结构简式为:HOOCCH(OH)CH2COOH,B与溴加成得C为HOOCCH(Br)CH(Br)COOH,根据F的分子式可知,C在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应得到D为,D酸化得E为HOOCC≡CCOOH,E与甲醇发生酯化反应得F为CH3OOCC≡CCOOCH3,根据A的结构简式可反推得N为NaOOCCH(OH)CH2COONa,M为HOOCCH(Cl)CH2COOH,
(1)A的结构简式为:HOOCCH(OH)CH2COOH,A中官能团的名称为羟基、羧基,B为HOOCCH=CHCOOH,C为HOOCCH(Br)CH(Br)COOH,C的系统命名为2,3﹣二溴丁二酸,
故答案为:羟基、羧基;HOOCCH=CHCOOH;2,3﹣二溴丁二酸;
(2)根据上面的分析可知在,A﹣﹣B的反应类型为消去反应,反应①所需的反应条件为氢氧化钠水溶液、加热,
故答案为:消去反应;氢氧化钠水溶液、加热;
(3)反应M﹣N的化学方程式为:,反应E﹣F的化学方程式为,
故答案为:;;
(4)A的同分异构体符合下列条件①能发生水解,生成两种有机物,说明有酯基,②水解后产物之间能发生缩聚反应,则符合条件的结构简式为:HOOCCOOCH2CH2OH,
故答案为:HOOCCOOCH2CH2OH;
 
2017年2月22日
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