2019年高考理综化学真题试卷(天津卷)
一、选择题
1.(2019·天津)化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是( )
A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物
D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水
【答案】D
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系
【解析】【解答】A、由秸秆到乙醇的变化过程中,有新物质生成,涉及化学反应,A不符合题意;
B、利用石油生产塑料、化学纤维等高分子材料过程中,有新物质生成,涉及化学反应,B不符合题意;
C、利用化学原料生成合成药物过程中,有新物质生成,涉及化学反应,C不符合题意;
D、海水中含有H2O,从海水中分离出淡水(H2O)过程中,没有新物质生成,不涉及化学反应,D符合题意;
故答案为:D
【分析】此题的是对化学变化和物理变化的考查,若变化过程中,有新物质生成,则涉及化学反应;若变化过程中没有新物质生成,则不涉及化学反应;据此结合选项所给事实进行分析。
2.(2019·天津)下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是( )
实验现象 离子方程式
A 向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解
B 向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
C 二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色
D 氧化亚铁溶于稀硝酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A、Mg(OH)2悬浊液中存在沉淀溶解平衡“Mg(OH)2 Mg2++2OH-”,滴加NH4Cl溶液后,NH4++OH-=NH3·H2O,使得c(OH-)减小,沉淀溶解平衡正向移动,Mg(OH)2转化为Mg2+,该反应的离子方程式为:Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3·H2O,A符合题意;
B、FeCl3与沸水的反应为可逆反应,产生的红褐色液体为Fe(OH)3胶体,该反应的离子方程式为:Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,B不符合题意;
C、KMnO4溶液具有氧化性,能将SO2氧化成SO42-,该反应的离子方程式为:2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+,C不符合题意;
D、金属氧化物与酸反应生成盐和水,硝酸具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,该反应的离子方程式为:3FeO+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+5H2O,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、NH4+能与Mg(OH)2电离产生的OH-结合;
B、FeCl3与沸水的反应为可逆反应,产生的红褐色液体为Fe(OH)3胶体;
C、KMnO4能将SO2氧化成SO42-;
D、硝酸具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+;
3.(2019·天津)下列有关金属及其化合物的不合理的是( )
A.将废铁屑加入 溶液中,可用于除去工业废气中的
B.铝中添加适量钾,制得低密度、高强度的铝合金,可用于航空工业
C.盐碱地(含较多 等)不利于作物生长,可施加熟石灰进行改良
D.无水 呈蓝色,吸水会变为粉红色,可用于判断变色硅胶是否吸水
【答案】C
【知识点】常见的生活环境的污染及治理;含硅矿物及材料的应用;金属的通性;合金及其应用
【解析】【解答】A、FeCl2能与Cl2反应生成FeCl3,废铁屑能将FeCl3还原为FeCl2,继续与Cl2反应,故可将废铁屑加入FeCl2溶液中,用于除去Cl2,选项正确,A不符合题意;
B、铝中加入适量钾后形成的铝合金,具有密度低、强度高、机械性能和抗腐蚀性能强的特点,可广泛应用于航天工业,选项正确,B不符合题意;
C、含较多Na2CO3的盐碱地,其土壤显碱性,熟石灰是用于改良酸性土壤,故盐碱地不可施加熟石灰,选项错误,C符合题意;
D、无水CoCl2显蓝色,吸收后变粉红色,故可用CoCl2判断变色硅胶是否吸水,选项正确,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、FeCl2能与Cl2反应;
B、结合铝合金的性质确定其用途;
C、熟石灰用于改良酸性土壤;
D、根据吸水前后颜色变化分析;
4.(2019·天津)下列实验操作或装置能达到目的的是( )
A B C D
混合浓硫酸和乙醇 配制一定浓度的溶液 收集 气体 证明乙炔可使溴水褪色
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】浓硫酸的性质;乙炔炔烃;配制一定物质的量浓度的溶液;探究二氧化氮与水的反应
【解析】【解答】A、乙醇的密度比浓硫酸的密度小,因此二者混合时,应将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入盛有乙醇的烧杯中,A不符合题意;
B、配制一定物质的量浓度的溶液进行定容时,视线应与凹液面的最低处相平,B符合题意;
C、NO2的密度比空气的密度大,因此收集NO2时,气体应从长导管进入,C不符合题意;
D、制乙炔的过程中会产生H2S气体,H2S也能使溴水褪色,因此证明乙炔使溴水褪色时,应先吸收H2S,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、溶液混合时,应将密度大的溶液倒入密度小的溶液中;
B、根据溶液配制过程分析;
C、根据NO2与空气密度的相对大小分析;
D、制乙炔的过程中会产生H2S气体;
5.(2019·天津)某温度下, 和 的电离常数分别为 和 。将 和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其 随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线Ⅰ代表 溶液
B.溶液中水的电离程度:b点>c点
C.从c点到d点,溶液中 保持不变(其中 、 分别代表相应的酸和酸根离子)
D.相同体积a点的两溶液分别与 恰好中和后,溶液中 相同
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A、由于K(HNO2)>K(CH3COOH),而稀释过程,会促进弱电解质的电离,导致pH值的变化减小,因此pH变化小的曲线Ⅰ表示的是CH3COOH,A不符合题意;
B、b、c、点溶液都为酸溶液,都会抑制水的电离,而b点溶液中c(H+)大于c点溶液中c(H+),因此b点溶液对水电离的抑制程度更大,水的电离程度更小,因此溶液中水的电离程度:b点C、溶液中,由于Kw、Ka都只受温度影响,与浓度无关,因此从c点到d点的过程中,溶液中保持不变,C符合题意;
D、a点溶液中HNO2和CH3COOH的pH值相同,由于酸性HNO2>CH3COOH,因此等pH的两溶液中c(HNO2)故答案为:C
【分析】A、稀释过程,会促进弱电解质的电离,导致pH值的变化减小;
B、结合水电离程度的影响因素分析;
C、结合电离常数和水的离子积常数分析;
D、由电离常数确定酸性强弱,从而确定等pH值下,溶液中溶质的浓度大小;
6.(2019·天津)我国科学家研制了一种新型的高比能量锌-碘溴液流电池,其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量。
A.放电时,a电极反应为
B.放电时,溶液中离子的数目增大
C.充电时,b电极每增重 ,溶液中有 被氧化
D.充电时,a电极接外电源负极
【答案】D
【知识点】氧化还原反应;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A、由分析可知,放电过程中,电极a的电极反应式为:I2Br-+2e-=2I-+Br-,选项正确,A不符合题意;
B、放电过程中,电极a上阴离子数增多,电极b上阳离子数增多,因此放电时,溶液中离子数目增大,选项正确,B不符合题意;
C、充电时,电极b上的电极反应式为:Zn2++2e-=Zn,b电极增重的质量为Zn的质量,当b电极增重0.65g(即0.01mol)时,电路中转移电子数为0.02mol,则由电极反应“2I-+Br--2e-=I2Br-”可知,被氧化的I-的物质的量为0.02mol,选项正确,C不符合题意;
D、由分析可知,充电时,电极a为阳极,因此a电极应与外电源的正极相连,选项错误,D符合题意;
故答案为:D
【分析】该电池工作过程为原电池装置,电极a为原电池的正极,其电极反应式为:I2Br-+2e-=2I-+Br-;电极b为原电池的负极,其电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+;充电过程为电解池装置,电极a为阳极,其电极反应式为:2I-+Br--2e-=I2Br-;电极b为阴极,其电极反应式为:Zn2++2e-=Zn;据此结合选项进行分析。
二、非选择题
7.(2019·天津)氮、磷、砷 、锑 、铋 、镆 为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题:
(1)砷在元素周期表中的位置 。 的中子数为 。
已知: ( ,白磷)= ( ,黑磷) ;
( ,白磷)= ( ,红磷) ;
由此推知,其中最稳定的磷单质是 。
(2)氮和磷氢化物性质的比较:
热稳定性: (填“>”“<”)。
沸点: (填“>”“<”),判断依据是 。
(3) 和 与卤化氢的反应相似,产物的结构和性质也相似。下列对 与 反应产物的推断正确的是 (填序号)。
a.不能与 反应 b.含离子键、共价键 c.能与水反应
(4) 能发生较强烈的水解,生成难溶的 ,写出该反应的化学方程式 ,因此,配制 溶液应注意 。
(5)在1L真空密闭容器中加入a mol PH4I固体,时发生如下反应:
①
②
③
达平衡时,体系中 , , ,则 ℃时反应①的平衡常数 值为 (用字母表示)。
【答案】(1)第四周期第VA族;173;黑磷
(2)>;>; 分子间存在氢键
(3)b、c
(4) (“ ”写成“ ”亦可);加盐酸,抑制水解
(5)
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的影响因素;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】(1)砷与氮同主族,且位于磷的下方,故砷在元素周期表中第四周期第ⅤA族;
的质量数为288,质子数115,根据“质量数=质子数+中子数”可得,该原子的中子数=质量数-质子数=288-115=173;
由反应的热化学方程式可知,磷的三种单质中,物质能量的大小关系为:白磷>红磷>黑磷;而物质所具有的能量越大,则也不稳定,因此最稳定的磷单质为黑磷;
(2)同一主族,从上到下,非金属性逐渐减弱,因此非金属性N>P,非金属性越大,气态氢化物的稳定性越大,因此稳定性:NH3>PH3;
由于N2N4分子中存在氢键,因此沸点:N2H4>P2H4;
(3)PH3与HI反应的产物为PH4I,其化学性质与NH4I相似,因此可结合NH4I的结构和性质分析;
a、NH4I能与NaOH反应,则PH4I也能与NaOH反应,a不符合题意;
b、NH4I中含有离子键和共价键,则PH4I中也含有离子键和共价键,b符合题意;
c、NH4I中的NH4+能与水反应,则PH4I也能与水反应,c符合题意;
故答案为:bc
(4)SbCl3水解产生SbOCl和HCl,该反应的化学方程式为:SbCl3+H2O SbOCl↓+2HCl;因此配制SbCl3溶液时,应加入稀盐酸,抑制SbCl3的水解;
(5)由平衡时n(I2)=d mol可得反应③中生成n(H2)=c mol,消耗n(HI)=2c mol;
则反应②中,生成n(H2)=(d-c) mol,则反应消耗
由平衡时n(HI)=b mol,反应③消耗n(HI)=2c mol,可得反应①中生成n(HI)=(b+2c) mol;则反应①中生成n(PH3)=(b+2c)mol;
则反应达到平衡状态时,体系中
因此该温度下,反应的平衡常数;
【分析】(1)砷与氮同主族,结合氮在元素周期表中的位置确定砷的位置;
标在元素符号左上角的数字表示的是质量数,标在元素符号左下角的数字表示的是质子数,根据“质量数=质子数+中子数”计算中子数;
由热化学方程式确定物质所具有能量的大小,物质所具有的能量越大,越不稳定;
(2)非金属性越大,气态氢化物的稳定性越大;N2H4分子间存在氢键,会使得沸点增大;
(3)由于PH3与NH3与卤化氢的反应相似,产物的结构和性质也相似,则可结合NH4I的性质分析;
(4)SbCl3水解产生SbOCl和HCl,据此写出反应的化学方程式;结合三段式计算反应的平衡常数;
8.(2019·天津)我国化学家首次实现了膦催化的 环加成反应,并依据该反应,发展了一条合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线。
已知 环加成反应:
( 、 可以是 或 )
回答下列问题:
(1)茅苍术醇的分子式为 ,所含官能团名称为 ,分子中手性碳原子(连有四个不同的原子或原子团)的数目为 。
(2)化合物B的核磁共振氢谱中有 个吸收峰;其满足以下条件的同分异构体(不考虑手性异构)数目为 。
①分子中含有碳碳三键和乙酯基
②分子中有连续四个碳原子在一条直线上
写出其中碳碳三键和乙酯基直接相连的同分异构体的结构简式 。
(3) 的反应类型为 。
(4) 的化学方程式为 ,除 外该反应另一产物的系统命名为 。
(5)下列试剂分别与 和 反应,可生成相同环状产物的是 (填序号)。
a. b. c. 溶液
(6)参考以上合成路线及条件,选择两种链状不饱和酯,通过两步反应合成化合物 ,在方框中写出路线流程图(其他试剂任选)。
【答案】(1);碳碳双键、羟基;3
(2)2;5; 和
(3)加成反应或还原反应
(4);2-甲基-2-丙醇
(5)b
(6) ( 写成 等合理催化剂亦可)
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物中的官能团;有机化合物的命名;有机物的合成;加成反应
【解析】【解答】(1)由茅苍术醇的结构简式可知,一个分子中含有15个碳原子、26个氢原子和1个氧原子,因此茅苍术醇的分子式为C15H26O;分子结构中含有碳碳双键和羟基;手性碳原子是指连有四个不同的原子或原子团的碳原子,因此一个茅苍术醇分子中含有的手性碳原子数为3;
(2)化合物B中第一个甲基上的三个氢等效,在核磁共振氢谱中显示一组峰,5号碳上的3个甲基上的九个氢为等效氢,在核磁共振氢谱中显示一组峰,故有机物B的核磁共振氢谱有2个吸收峰;
分子中有连续四个碳原子在同一条直线上,且含有乙酯基,则该同分异构体的结构简式为:CH3CH2C≡CCH2COOCH2CH3、CH3C≡CCH(CH3)COOCH2CH3、CH3C≡CCH2CH2COOCH2CH3、(CH3)2CHC≡CCOOCH2CH3、CH3CH2CH2C≡CCOOCH2CH3共五种结构,其中碳碳三键和乙酯基直接相连的同分异构体的结构简式为:(CH3)2CHC≡CCOOCH2CH3、CH3CH2CH2C≡CCOOCH2CH3;
(3)C→D的转化过程中,反应物C中的碳碳双键与H2发生反应,因此该反应类型为加成反应;
(4)由反应物D、CH3OH和生成物E的结构简式可知,该反应中,甲醇中的-CH3取代了反应物D中-C(CH3)3,形成了生成物E,同时得到另一种产物(CH3)3COH,该反应的化学方程式为:;
另一种产物(CH3)3COH的命名为:2-甲基-2-丙醇;
(5)a、F与Br2发生加成反应时,两个溴原子一个在六元环的测量碳上,一个六元环上。G与Br2发生加成反应时,两个溴原子都在六元环上,二者的结构不同,a不符合题意;
b、F、G分别与HBr反应时,Br加成在碳原子上的C上,二者所得产物的结构简式相同,b符合题意;
c、F、G分别与NaOH溶液反应时,其反应过程是酯基的水解,所得环状产物不同,c不符合题意;
故答案为:b;
(6)根据(3+2)环加成反应的原理,可推知,合成产物M,应先合成或,结合(3+2)环加成反应原理可知,合成所需有机物的结构简式为:CH3C≡CCOOCH3和CH2=CHCOOCH2CH3;合成所需有机物的结构简式为:CH3C≡CCOOCH2CH3和CH2=CHCOOCH3;因此可得该合成路线图为:;
【分析】(1)根据茅苍术醇的结构简式确定其所含C、H、O的原子个数,从而确定其分子式;由结构简式确定官能团;根据手性碳原子的特点确定有机物中所含的手性碳原子个数;
(2)根据分子结构中的等效氢确定核磁共振氢谱的吸收峰;由限定条件确定同分异构体中的结构单元,从而确定同分异构体的结构及个数;
(3)结合反应物和生成物的结构简式确定反应类型;
(4)结合反应物D、CH3OH和生成物E的结构简式确定反应原理,及另一种产物,进而书写反应的化学方程式;根据系统命名法对另一种产物进行命名;
(5)根据F、G的结构进行分析;
(6)根据(3+2)环加成反应的原理,可推知,合成产物M,应先合成或,结合(3+2)环加成反应确定所需反应物的结构简式;
9.(2019·天津)环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下:
回答下列问题:
(1)Ⅰ.环己烯的制备与提纯
原料环己醇中若含苯酚杂质,检验试剂为 ,现象为 。
(2)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。
①烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为 ,浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择 而不用浓硫酸的原因为 (填序号)。
a.浓硫酸易使原料碳化并产生
b. 污染小、可循环使用,符合绿色化学理念
c.同等条件下,用 比浓硫酸的平衡转化率高
②仪器B的作用为 。
(3)操作2用到的玻璃仪器是 。
(4)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石, ,弃去前馏分,收集83℃的馏分。
(5)Ⅱ.环己烯含量的测定
在一定条件下,向 环己烯样品中加入定量制得的 ,与环己烯充分反应后,剩余的 与足量 作用生成 ,用 的 标准溶液滴定,终点时消耗 标准溶液 (以上数据均已扣除干扰因素)。
测定过程中,发生的反应如下:
①
②
③
滴定所用指示剂为 。样品中环己烯的质量分数为 (用字母表示)。
(6)下列情况会导致测定结果偏低的是 (填序号)。
a.样品中含有苯酚杂质
b.在测定过程中部分环己烯挥发
c. 标准溶液部分被氧化
【答案】(1) 溶液;溶液显紫色
(2);a、b;减少环己醇蒸出
(3)分液漏斗、烧杯
(4)通冷凝水,加热
(5)淀粉溶液;
(6)b、c
【知识点】氧化还原反应;浓硫酸的性质;有机物的合成;烯烃;加成反应
【解析】【解答】(1)苯酚遇FeCl3溶液显紫色,因此可用FeCl3溶液检验原料中是否含有苯酚;
(2)①烧瓶A中发生环己醇的消去反应,该反应的化学方程式为:;反应过程中不用浓硫酸是由于浓硫酸具有强氧化性,反应过程中易使原料碳化并产生SO2;而使用FeCl3·6H2O做催化剂,不会产生有毒气体,环保无污染,且可循环利用;故答案为ab;
②仪器B为冷凝管,起到冷凝回流的作用,可以减少环己醇的蒸出,提高原料的利用率;
(3)经“操作2”后得到有机相和水相,则“操作2”为分液,所需玻璃仪器有烧杯、分液漏斗;
(4)进行蒸馏操作时,应先安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石后,通冷凝水,并加热蒸馏烧瓶,并收集83℃时的馏分;
(5)实验过程中有I2参与反应,结合“淀粉遇碘变蓝”的性质,可采用淀粉溶液做滴定过程的指示剂;
由已知反应②③可得关系式:Br2~2Na2S2O3,因此可得与环己烯反应后剩余Br2的物质的量,则与环己烯发生反应的Br2的物质的量,由反应①可得样品中,则样品中环己烯的质量分数为:;
(6)a、样品中含有苯酚,苯酚能与Br2反应,使得消耗Br2的量增多,则剩余Br2的量减少,产生I2的量减小,则滴定过程消耗Na2S2O3的体积偏小,结合样品质量分数的表达式可知,最终结果偏大,a不符合题意;
b、测定过程中,部分环己烯挥发,则最终结果偏低,b符合题意;
c、Na2S2O3标准液部分被氧化,则滴定过程中需要消耗的标准液的体积偏大,结合样品质量分数的表达式可知,最终结果偏低,c符合题意;
故答案为:bc
【分析】(1)根据苯酚的性质分析;
(2)①烧瓶A中发生环己醇的消去反应;根据浓硫酸和FeCl3·6H2O的性质分析;
②根据仪器B(冷凝管)的作用分析;
(3)根据“操作2”得到的物质确定其操作名称,从而确定其所需的仪器;
(4)结合蒸馏实验操作分析;
(5)结合“淀粉遇碘变蓝”的性质确定滴定过程所用指示剂;根据滴定过程消耗标准液的量计算样品中环己烯的量,从而计算样品的纯度;
(6)分析错误操作对消耗标准液的体积的影响分析实验误差;
10.(2019·天津)多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。
回答下列问题:
(1)Ⅰ.硅粉与 在300℃时反应生成 气体和 ,放出 热量,该反应的热化学方程式为 。 的电子式为 。
(2)Ⅱ.将 氢化为 有三种方法,对应的反应依次为:
①
②
③
氢化过程中所需的高纯度 可用惰性电极电解 溶液制备,写出产生 的电极名称 (填“阳极”或“阴极”),该电极反应方程式为 。
(3)已知体系自由能变 , 时反应自发进行。三个氢化反应的 与温度的关系如图1所示,可知:反应①能自发进行的最低温度是 ;相同温度下,反应②比反应①的 小,主要原因是 。
(4)不同温度下反应②中 转化率如图2所示。下列叙述正确的是 (填序号)。
a.B点: b. :A点 点 c.反应适宜温度: ℃
(5)反应③的 (用 , 表示)。温度升高,反应③的平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(6)由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除 、 和 外,还有 (填分子式)。
【答案】(1) ;
(2)阴极; 或
(3)1000℃; 导致反应②的 小
(4)a、c
(5);减小
(6) 、
【知识点】反应热和焓变;盖斯定律及其应用;化学平衡常数;含硅矿物及材料的应用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)硅粉与HCl在300℃下反应生成1molSiHCl3时放出的热量为225kJ,该反应的热化学方程式为:;
Si的最外层电子数为4,H的最外层电子数为1,Cl的最外层电子数为7,因此SiHCl3的电子式为:;
(2)电解KOH溶液时,H2是由H+得电子后产生的,因此H2是在阴极生成的,其电极反应式为:2H++2e-=H2↑;
(3)由图像可知,当温度高于1000℃时,反应①的自由能变ΔG<0,反应能自发进行,因此反应①能自发进行的最低温度为1000℃;
由反应的化学方程式可知,反应①和反应②的ΔS值变化不大,因此在相同温度下,ΔG的相对大小取决于ΔH的大小;故反应②比反应①的ΔG小,是由于ΔH2<ΔH1导致的;
(4)a、反应②为放热反应,因此温度升高,平衡逆向移动,SiCl4的转化应减小,而A点到D点的过程中,随着温度的升高,SiCl4的转化率在增大,因此该过程中反应未达到平衡状态,且反应正向进行,因此B点v正>v逆,a符合题意;
b、由于A点反应温度小于E点反应温度,因此正反应速率v正:A点c、由图像可知,当温度在480~520℃时,SiCl4的转化率最高,因此该反应的适宜温度为480~520℃,c符合题意;
故答案为:ac
(5)由盖斯定律可得,反应③的反应热ΔH3=ΔH2-ΔH1;由于ΔH2<0,ΔH1>0,因此ΔH3=ΔH2-ΔH1<0,即该反应为放热反应,因此当温度升高时,平衡逆向移动,则该反应的平衡常数K减小;
(6)由制备流程图可知,由粗硅制备多晶硅的过程中需要加入HCl和H2,而制备过程中也有HCl和H2生成,因此可循环利用的物质还有HCl和H2;
【分析】(1)结合生成1molSiHCl3时放出的热量,书写反应的热化学方程式;结合原子的最外层电子数书写SiHCl3的电子式;
(2)根据产生H2的电极反应式分析;
(3)根据所给自由能变结合图像进行分析;
(4)a、结合温度对平衡移动的影响分析反应进行的方向,从而判断正逆反应速率的大小;
b、结合温度对反应速率的影响分析;
c、根据图示确定反应的适宜温度;
(5)根据盖斯定律计算反应③反应热ΔH3;结合温度对平衡移动的影响分析升高温度对反应③平衡常数K的影响;
(6)根据制备过程分析可循环利用的物质;
1 / 12019年高考理综化学真题试卷(天津卷)
一、选择题
1.(2019·天津)化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是( )
A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物
D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水
2.(2019·天津)下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是( )
实验现象 离子方程式
A 向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解
B 向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
C 二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色
D 氧化亚铁溶于稀硝酸
A.A B.B C.C D.D
3.(2019·天津)下列有关金属及其化合物的不合理的是( )
A.将废铁屑加入 溶液中,可用于除去工业废气中的
B.铝中添加适量钾,制得低密度、高强度的铝合金,可用于航空工业
C.盐碱地(含较多 等)不利于作物生长,可施加熟石灰进行改良
D.无水 呈蓝色,吸水会变为粉红色,可用于判断变色硅胶是否吸水
4.(2019·天津)下列实验操作或装置能达到目的的是( )
A B C D
混合浓硫酸和乙醇 配制一定浓度的溶液 收集 气体 证明乙炔可使溴水褪色
A.A B.B C.C D.D
5.(2019·天津)某温度下, 和 的电离常数分别为 和 。将 和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其 随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线Ⅰ代表 溶液
B.溶液中水的电离程度:b点>c点
C.从c点到d点,溶液中 保持不变(其中 、 分别代表相应的酸和酸根离子)
D.相同体积a点的两溶液分别与 恰好中和后,溶液中 相同
6.(2019·天津)我国科学家研制了一种新型的高比能量锌-碘溴液流电池,其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量。
A.放电时,a电极反应为
B.放电时,溶液中离子的数目增大
C.充电时,b电极每增重 ,溶液中有 被氧化
D.充电时,a电极接外电源负极
二、非选择题
7.(2019·天津)氮、磷、砷 、锑 、铋 、镆 为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题:
(1)砷在元素周期表中的位置 。 的中子数为 。
已知: ( ,白磷)= ( ,黑磷) ;
( ,白磷)= ( ,红磷) ;
由此推知,其中最稳定的磷单质是 。
(2)氮和磷氢化物性质的比较:
热稳定性: (填“>”“<”)。
沸点: (填“>”“<”),判断依据是 。
(3) 和 与卤化氢的反应相似,产物的结构和性质也相似。下列对 与 反应产物的推断正确的是 (填序号)。
a.不能与 反应 b.含离子键、共价键 c.能与水反应
(4) 能发生较强烈的水解,生成难溶的 ,写出该反应的化学方程式 ,因此,配制 溶液应注意 。
(5)在1L真空密闭容器中加入a mol PH4I固体,时发生如下反应:
①
②
③
达平衡时,体系中 , , ,则 ℃时反应①的平衡常数 值为 (用字母表示)。
8.(2019·天津)我国化学家首次实现了膦催化的 环加成反应,并依据该反应,发展了一条合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线。
已知 环加成反应:
( 、 可以是 或 )
回答下列问题:
(1)茅苍术醇的分子式为 ,所含官能团名称为 ,分子中手性碳原子(连有四个不同的原子或原子团)的数目为 。
(2)化合物B的核磁共振氢谱中有 个吸收峰;其满足以下条件的同分异构体(不考虑手性异构)数目为 。
①分子中含有碳碳三键和乙酯基
②分子中有连续四个碳原子在一条直线上
写出其中碳碳三键和乙酯基直接相连的同分异构体的结构简式 。
(3) 的反应类型为 。
(4) 的化学方程式为 ,除 外该反应另一产物的系统命名为 。
(5)下列试剂分别与 和 反应,可生成相同环状产物的是 (填序号)。
a. b. c. 溶液
(6)参考以上合成路线及条件,选择两种链状不饱和酯,通过两步反应合成化合物 ,在方框中写出路线流程图(其他试剂任选)。
9.(2019·天津)环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下:
回答下列问题:
(1)Ⅰ.环己烯的制备与提纯
原料环己醇中若含苯酚杂质,检验试剂为 ,现象为 。
(2)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。
①烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为 ,浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择 而不用浓硫酸的原因为 (填序号)。
a.浓硫酸易使原料碳化并产生
b. 污染小、可循环使用,符合绿色化学理念
c.同等条件下,用 比浓硫酸的平衡转化率高
②仪器B的作用为 。
(3)操作2用到的玻璃仪器是 。
(4)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石, ,弃去前馏分,收集83℃的馏分。
(5)Ⅱ.环己烯含量的测定
在一定条件下,向 环己烯样品中加入定量制得的 ,与环己烯充分反应后,剩余的 与足量 作用生成 ,用 的 标准溶液滴定,终点时消耗 标准溶液 (以上数据均已扣除干扰因素)。
测定过程中,发生的反应如下:
①
②
③
滴定所用指示剂为 。样品中环己烯的质量分数为 (用字母表示)。
(6)下列情况会导致测定结果偏低的是 (填序号)。
a.样品中含有苯酚杂质
b.在测定过程中部分环己烯挥发
c. 标准溶液部分被氧化
10.(2019·天津)多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。
回答下列问题:
(1)Ⅰ.硅粉与 在300℃时反应生成 气体和 ,放出 热量,该反应的热化学方程式为 。 的电子式为 。
(2)Ⅱ.将 氢化为 有三种方法,对应的反应依次为:
①
②
③
氢化过程中所需的高纯度 可用惰性电极电解 溶液制备,写出产生 的电极名称 (填“阳极”或“阴极”),该电极反应方程式为 。
(3)已知体系自由能变 , 时反应自发进行。三个氢化反应的 与温度的关系如图1所示,可知:反应①能自发进行的最低温度是 ;相同温度下,反应②比反应①的 小,主要原因是 。
(4)不同温度下反应②中 转化率如图2所示。下列叙述正确的是 (填序号)。
a.B点: b. :A点 点 c.反应适宜温度: ℃
(5)反应③的 (用 , 表示)。温度升高,反应③的平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(6)由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除 、 和 外,还有 (填分子式)。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系
【解析】【解答】A、由秸秆到乙醇的变化过程中,有新物质生成,涉及化学反应,A不符合题意;
B、利用石油生产塑料、化学纤维等高分子材料过程中,有新物质生成,涉及化学反应,B不符合题意;
C、利用化学原料生成合成药物过程中,有新物质生成,涉及化学反应,C不符合题意;
D、海水中含有H2O,从海水中分离出淡水(H2O)过程中,没有新物质生成,不涉及化学反应,D符合题意;
故答案为:D
【分析】此题的是对化学变化和物理变化的考查,若变化过程中,有新物质生成,则涉及化学反应;若变化过程中没有新物质生成,则不涉及化学反应;据此结合选项所给事实进行分析。
2.【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A、Mg(OH)2悬浊液中存在沉淀溶解平衡“Mg(OH)2 Mg2++2OH-”,滴加NH4Cl溶液后,NH4++OH-=NH3·H2O,使得c(OH-)减小,沉淀溶解平衡正向移动,Mg(OH)2转化为Mg2+,该反应的离子方程式为:Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3·H2O,A符合题意;
B、FeCl3与沸水的反应为可逆反应,产生的红褐色液体为Fe(OH)3胶体,该反应的离子方程式为:Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,B不符合题意;
C、KMnO4溶液具有氧化性,能将SO2氧化成SO42-,该反应的离子方程式为:2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+,C不符合题意;
D、金属氧化物与酸反应生成盐和水,硝酸具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,该反应的离子方程式为:3FeO+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+5H2O,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、NH4+能与Mg(OH)2电离产生的OH-结合;
B、FeCl3与沸水的反应为可逆反应,产生的红褐色液体为Fe(OH)3胶体;
C、KMnO4能将SO2氧化成SO42-;
D、硝酸具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+;
3.【答案】C
【知识点】常见的生活环境的污染及治理;含硅矿物及材料的应用;金属的通性;合金及其应用
【解析】【解答】A、FeCl2能与Cl2反应生成FeCl3,废铁屑能将FeCl3还原为FeCl2,继续与Cl2反应,故可将废铁屑加入FeCl2溶液中,用于除去Cl2,选项正确,A不符合题意;
B、铝中加入适量钾后形成的铝合金,具有密度低、强度高、机械性能和抗腐蚀性能强的特点,可广泛应用于航天工业,选项正确,B不符合题意;
C、含较多Na2CO3的盐碱地,其土壤显碱性,熟石灰是用于改良酸性土壤,故盐碱地不可施加熟石灰,选项错误,C符合题意;
D、无水CoCl2显蓝色,吸收后变粉红色,故可用CoCl2判断变色硅胶是否吸水,选项正确,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、FeCl2能与Cl2反应;
B、结合铝合金的性质确定其用途;
C、熟石灰用于改良酸性土壤;
D、根据吸水前后颜色变化分析;
4.【答案】B
【知识点】浓硫酸的性质;乙炔炔烃;配制一定物质的量浓度的溶液;探究二氧化氮与水的反应
【解析】【解答】A、乙醇的密度比浓硫酸的密度小,因此二者混合时,应将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入盛有乙醇的烧杯中,A不符合题意;
B、配制一定物质的量浓度的溶液进行定容时,视线应与凹液面的最低处相平,B符合题意;
C、NO2的密度比空气的密度大,因此收集NO2时,气体应从长导管进入,C不符合题意;
D、制乙炔的过程中会产生H2S气体,H2S也能使溴水褪色,因此证明乙炔使溴水褪色时,应先吸收H2S,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、溶液混合时,应将密度大的溶液倒入密度小的溶液中;
B、根据溶液配制过程分析;
C、根据NO2与空气密度的相对大小分析;
D、制乙炔的过程中会产生H2S气体;
5.【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A、由于K(HNO2)>K(CH3COOH),而稀释过程,会促进弱电解质的电离,导致pH值的变化减小,因此pH变化小的曲线Ⅰ表示的是CH3COOH,A不符合题意;
B、b、c、点溶液都为酸溶液,都会抑制水的电离,而b点溶液中c(H+)大于c点溶液中c(H+),因此b点溶液对水电离的抑制程度更大,水的电离程度更小,因此溶液中水的电离程度:b点C、溶液中,由于Kw、Ka都只受温度影响,与浓度无关,因此从c点到d点的过程中,溶液中保持不变,C符合题意;
D、a点溶液中HNO2和CH3COOH的pH值相同,由于酸性HNO2>CH3COOH,因此等pH的两溶液中c(HNO2)故答案为:C
【分析】A、稀释过程,会促进弱电解质的电离,导致pH值的变化减小;
B、结合水电离程度的影响因素分析;
C、结合电离常数和水的离子积常数分析;
D、由电离常数确定酸性强弱,从而确定等pH值下,溶液中溶质的浓度大小;
6.【答案】D
【知识点】氧化还原反应;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A、由分析可知,放电过程中,电极a的电极反应式为:I2Br-+2e-=2I-+Br-,选项正确,A不符合题意;
B、放电过程中,电极a上阴离子数增多,电极b上阳离子数增多,因此放电时,溶液中离子数目增大,选项正确,B不符合题意;
C、充电时,电极b上的电极反应式为:Zn2++2e-=Zn,b电极增重的质量为Zn的质量,当b电极增重0.65g(即0.01mol)时,电路中转移电子数为0.02mol,则由电极反应“2I-+Br--2e-=I2Br-”可知,被氧化的I-的物质的量为0.02mol,选项正确,C不符合题意;
D、由分析可知,充电时,电极a为阳极,因此a电极应与外电源的正极相连,选项错误,D符合题意;
故答案为:D
【分析】该电池工作过程为原电池装置,电极a为原电池的正极,其电极反应式为:I2Br-+2e-=2I-+Br-;电极b为原电池的负极,其电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+;充电过程为电解池装置,电极a为阳极,其电极反应式为:2I-+Br--2e-=I2Br-;电极b为阴极,其电极反应式为:Zn2++2e-=Zn;据此结合选项进行分析。
7.【答案】(1)第四周期第VA族;173;黑磷
(2)>;>; 分子间存在氢键
(3)b、c
(4) (“ ”写成“ ”亦可);加盐酸,抑制水解
(5)
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的影响因素;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】(1)砷与氮同主族,且位于磷的下方,故砷在元素周期表中第四周期第ⅤA族;
的质量数为288,质子数115,根据“质量数=质子数+中子数”可得,该原子的中子数=质量数-质子数=288-115=173;
由反应的热化学方程式可知,磷的三种单质中,物质能量的大小关系为:白磷>红磷>黑磷;而物质所具有的能量越大,则也不稳定,因此最稳定的磷单质为黑磷;
(2)同一主族,从上到下,非金属性逐渐减弱,因此非金属性N>P,非金属性越大,气态氢化物的稳定性越大,因此稳定性:NH3>PH3;
由于N2N4分子中存在氢键,因此沸点:N2H4>P2H4;
(3)PH3与HI反应的产物为PH4I,其化学性质与NH4I相似,因此可结合NH4I的结构和性质分析;
a、NH4I能与NaOH反应,则PH4I也能与NaOH反应,a不符合题意;
b、NH4I中含有离子键和共价键,则PH4I中也含有离子键和共价键,b符合题意;
c、NH4I中的NH4+能与水反应,则PH4I也能与水反应,c符合题意;
故答案为:bc
(4)SbCl3水解产生SbOCl和HCl,该反应的化学方程式为:SbCl3+H2O SbOCl↓+2HCl;因此配制SbCl3溶液时,应加入稀盐酸,抑制SbCl3的水解;
(5)由平衡时n(I2)=d mol可得反应③中生成n(H2)=c mol,消耗n(HI)=2c mol;
则反应②中,生成n(H2)=(d-c) mol,则反应消耗
由平衡时n(HI)=b mol,反应③消耗n(HI)=2c mol,可得反应①中生成n(HI)=(b+2c) mol;则反应①中生成n(PH3)=(b+2c)mol;
则反应达到平衡状态时,体系中
因此该温度下,反应的平衡常数;
【分析】(1)砷与氮同主族,结合氮在元素周期表中的位置确定砷的位置;
标在元素符号左上角的数字表示的是质量数,标在元素符号左下角的数字表示的是质子数,根据“质量数=质子数+中子数”计算中子数;
由热化学方程式确定物质所具有能量的大小,物质所具有的能量越大,越不稳定;
(2)非金属性越大,气态氢化物的稳定性越大;N2H4分子间存在氢键,会使得沸点增大;
(3)由于PH3与NH3与卤化氢的反应相似,产物的结构和性质也相似,则可结合NH4I的性质分析;
(4)SbCl3水解产生SbOCl和HCl,据此写出反应的化学方程式;结合三段式计算反应的平衡常数;
8.【答案】(1);碳碳双键、羟基;3
(2)2;5; 和
(3)加成反应或还原反应
(4);2-甲基-2-丙醇
(5)b
(6) ( 写成 等合理催化剂亦可)
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物中的官能团;有机化合物的命名;有机物的合成;加成反应
【解析】【解答】(1)由茅苍术醇的结构简式可知,一个分子中含有15个碳原子、26个氢原子和1个氧原子,因此茅苍术醇的分子式为C15H26O;分子结构中含有碳碳双键和羟基;手性碳原子是指连有四个不同的原子或原子团的碳原子,因此一个茅苍术醇分子中含有的手性碳原子数为3;
(2)化合物B中第一个甲基上的三个氢等效,在核磁共振氢谱中显示一组峰,5号碳上的3个甲基上的九个氢为等效氢,在核磁共振氢谱中显示一组峰,故有机物B的核磁共振氢谱有2个吸收峰;
分子中有连续四个碳原子在同一条直线上,且含有乙酯基,则该同分异构体的结构简式为:CH3CH2C≡CCH2COOCH2CH3、CH3C≡CCH(CH3)COOCH2CH3、CH3C≡CCH2CH2COOCH2CH3、(CH3)2CHC≡CCOOCH2CH3、CH3CH2CH2C≡CCOOCH2CH3共五种结构,其中碳碳三键和乙酯基直接相连的同分异构体的结构简式为:(CH3)2CHC≡CCOOCH2CH3、CH3CH2CH2C≡CCOOCH2CH3;
(3)C→D的转化过程中,反应物C中的碳碳双键与H2发生反应,因此该反应类型为加成反应;
(4)由反应物D、CH3OH和生成物E的结构简式可知,该反应中,甲醇中的-CH3取代了反应物D中-C(CH3)3,形成了生成物E,同时得到另一种产物(CH3)3COH,该反应的化学方程式为:;
另一种产物(CH3)3COH的命名为:2-甲基-2-丙醇;
(5)a、F与Br2发生加成反应时,两个溴原子一个在六元环的测量碳上,一个六元环上。G与Br2发生加成反应时,两个溴原子都在六元环上,二者的结构不同,a不符合题意;
b、F、G分别与HBr反应时,Br加成在碳原子上的C上,二者所得产物的结构简式相同,b符合题意;
c、F、G分别与NaOH溶液反应时,其反应过程是酯基的水解,所得环状产物不同,c不符合题意;
故答案为:b;
(6)根据(3+2)环加成反应的原理,可推知,合成产物M,应先合成或,结合(3+2)环加成反应原理可知,合成所需有机物的结构简式为:CH3C≡CCOOCH3和CH2=CHCOOCH2CH3;合成所需有机物的结构简式为:CH3C≡CCOOCH2CH3和CH2=CHCOOCH3;因此可得该合成路线图为:;
【分析】(1)根据茅苍术醇的结构简式确定其所含C、H、O的原子个数,从而确定其分子式;由结构简式确定官能团;根据手性碳原子的特点确定有机物中所含的手性碳原子个数;
(2)根据分子结构中的等效氢确定核磁共振氢谱的吸收峰;由限定条件确定同分异构体中的结构单元,从而确定同分异构体的结构及个数;
(3)结合反应物和生成物的结构简式确定反应类型;
(4)结合反应物D、CH3OH和生成物E的结构简式确定反应原理,及另一种产物,进而书写反应的化学方程式;根据系统命名法对另一种产物进行命名;
(5)根据F、G的结构进行分析;
(6)根据(3+2)环加成反应的原理,可推知,合成产物M,应先合成或,结合(3+2)环加成反应确定所需反应物的结构简式;
9.【答案】(1) 溶液;溶液显紫色
(2);a、b;减少环己醇蒸出
(3)分液漏斗、烧杯
(4)通冷凝水,加热
(5)淀粉溶液;
(6)b、c
【知识点】氧化还原反应;浓硫酸的性质;有机物的合成;烯烃;加成反应
【解析】【解答】(1)苯酚遇FeCl3溶液显紫色,因此可用FeCl3溶液检验原料中是否含有苯酚;
(2)①烧瓶A中发生环己醇的消去反应,该反应的化学方程式为:;反应过程中不用浓硫酸是由于浓硫酸具有强氧化性,反应过程中易使原料碳化并产生SO2;而使用FeCl3·6H2O做催化剂,不会产生有毒气体,环保无污染,且可循环利用;故答案为ab;
②仪器B为冷凝管,起到冷凝回流的作用,可以减少环己醇的蒸出,提高原料的利用率;
(3)经“操作2”后得到有机相和水相,则“操作2”为分液,所需玻璃仪器有烧杯、分液漏斗;
(4)进行蒸馏操作时,应先安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石后,通冷凝水,并加热蒸馏烧瓶,并收集83℃时的馏分;
(5)实验过程中有I2参与反应,结合“淀粉遇碘变蓝”的性质,可采用淀粉溶液做滴定过程的指示剂;
由已知反应②③可得关系式:Br2~2Na2S2O3,因此可得与环己烯反应后剩余Br2的物质的量,则与环己烯发生反应的Br2的物质的量,由反应①可得样品中,则样品中环己烯的质量分数为:;
(6)a、样品中含有苯酚,苯酚能与Br2反应,使得消耗Br2的量增多,则剩余Br2的量减少,产生I2的量减小,则滴定过程消耗Na2S2O3的体积偏小,结合样品质量分数的表达式可知,最终结果偏大,a不符合题意;
b、测定过程中,部分环己烯挥发,则最终结果偏低,b符合题意;
c、Na2S2O3标准液部分被氧化,则滴定过程中需要消耗的标准液的体积偏大,结合样品质量分数的表达式可知,最终结果偏低,c符合题意;
故答案为:bc
【分析】(1)根据苯酚的性质分析;
(2)①烧瓶A中发生环己醇的消去反应;根据浓硫酸和FeCl3·6H2O的性质分析;
②根据仪器B(冷凝管)的作用分析;
(3)根据“操作2”得到的物质确定其操作名称,从而确定其所需的仪器;
(4)结合蒸馏实验操作分析;
(5)结合“淀粉遇碘变蓝”的性质确定滴定过程所用指示剂;根据滴定过程消耗标准液的量计算样品中环己烯的量,从而计算样品的纯度;
(6)分析错误操作对消耗标准液的体积的影响分析实验误差;
10.【答案】(1) ;
(2)阴极; 或
(3)1000℃; 导致反应②的 小
(4)a、c
(5);减小
(6) 、
【知识点】反应热和焓变;盖斯定律及其应用;化学平衡常数;含硅矿物及材料的应用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)硅粉与HCl在300℃下反应生成1molSiHCl3时放出的热量为225kJ,该反应的热化学方程式为:;
Si的最外层电子数为4,H的最外层电子数为1,Cl的最外层电子数为7,因此SiHCl3的电子式为:;
(2)电解KOH溶液时,H2是由H+得电子后产生的,因此H2是在阴极生成的,其电极反应式为:2H++2e-=H2↑;
(3)由图像可知,当温度高于1000℃时,反应①的自由能变ΔG<0,反应能自发进行,因此反应①能自发进行的最低温度为1000℃;
由反应的化学方程式可知,反应①和反应②的ΔS值变化不大,因此在相同温度下,ΔG的相对大小取决于ΔH的大小;故反应②比反应①的ΔG小,是由于ΔH2<ΔH1导致的;
(4)a、反应②为放热反应,因此温度升高,平衡逆向移动,SiCl4的转化应减小,而A点到D点的过程中,随着温度的升高,SiCl4的转化率在增大,因此该过程中反应未达到平衡状态,且反应正向进行,因此B点v正>v逆,a符合题意;
b、由于A点反应温度小于E点反应温度,因此正反应速率v正:A点c、由图像可知,当温度在480~520℃时,SiCl4的转化率最高,因此该反应的适宜温度为480~520℃,c符合题意;
故答案为:ac
(5)由盖斯定律可得,反应③的反应热ΔH3=ΔH2-ΔH1;由于ΔH2<0,ΔH1>0,因此ΔH3=ΔH2-ΔH1<0,即该反应为放热反应,因此当温度升高时,平衡逆向移动,则该反应的平衡常数K减小;
(6)由制备流程图可知,由粗硅制备多晶硅的过程中需要加入HCl和H2,而制备过程中也有HCl和H2生成,因此可循环利用的物质还有HCl和H2;
【分析】(1)结合生成1molSiHCl3时放出的热量,书写反应的热化学方程式;结合原子的最外层电子数书写SiHCl3的电子式;
(2)根据产生H2的电极反应式分析;
(3)根据所给自由能变结合图像进行分析;
(4)a、结合温度对平衡移动的影响分析反应进行的方向,从而判断正逆反应速率的大小;
b、结合温度对反应速率的影响分析;
c、根据图示确定反应的适宜温度;
(5)根据盖斯定律计算反应③反应热ΔH3;结合温度对平衡移动的影响分析升高温度对反应③平衡常数K的影响;
(6)根据制备过程分析可循环利用的物质;
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