2023屆四川省內(nèi)江市高三零模理綜化學(xué)試題(含解析)_第1頁
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文檔簡介

四川省內(nèi)江市2023屆高三零模理科綜合化學(xué)能力測試試題本試卷包括第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ容(非選擇題)兩部分,共12頁。全卷滿分300分,考試時間理、化、生三科共150分鐘。注意事項:1.答題前,考生務(wù)必將自已的娃名、考號填寫在答題卡上。2.第I卷每小題選出答案后,用2B.鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號。第Ⅱ卷用0.5mm黑色墨水簽字筆在答題卡上書寫作答,在試題卷上作答,答案無效。3.考試結(jié)束,監(jiān)考員將答題卡收回??赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量:H-1C-120-16A-27第Ⅰ卷(選擇題共126分)本卷共21小題,每小題6分,共126分。一、選擇題:本大題共13小題。每小題6分,每小題只有一個選項符合題意。1.化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法錯誤的是()A.以CO2為原料合成聚碳酸酯可降解塑料有助于實現(xiàn)“碳中和”B.煤的液化是獲得清潔燃料的一種方式,發(fā)生的是物理變化C.2022年冬奧會首次使用了氫能作為火炬燃料,踐行了綠色、環(huán)保理念D.將以鐵粉、生石灰為主要成分雙吸劑放入食品包裝袋中,可以延長食物的保質(zhì)期【答案】B【解析】【詳解】A.以CO2為原料合成聚碳酸酯可降解塑料,可降低二氧化碳的排放量,有助于實現(xiàn)“碳中和”,A正確;B.煤的液化是把固體煤炭通過化學(xué)加工過程,使其轉(zhuǎn)化成為液體燃料,發(fā)生的是化學(xué)變化,B錯誤;C.氫能作為火炬燃料燃燒產(chǎn)物為水,不會污染環(huán)境,踐行了綠色、環(huán)保理念,C正確;D.鐵粉具有還原性,能吸收包裝袋內(nèi)的氧氣,防止食品氧化,生石灰具有吸水性,能吸收包裝袋內(nèi)的水蒸氣,防止食品潮解,則以鐵粉、生石灰為主要成分的雙吸劑放入食品包裝袋中,可以延長食物的保質(zhì)期,D正確;故答案為B。2.用下圖所示裝置及藥品制備相應(yīng)的氣體,其中不能實現(xiàn)的是()

A.制取NH3B.制取乙烯C.制取Cl2D制取SO2A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A.氧化鈣溶于水放熱,且溶液中氫氧根離子濃度增大,使?jié)獍彼纸猱a(chǎn)生氨氣,A正確;B.乙醇在濃硫酸作催化劑和加熱的條件下能發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,B正確;C.實驗室用二氧化錳與濃鹽酸在加熱的條件下發(fā)生反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水,C正確;D.銅與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫需在加熱的條件下,D裝置不能加熱,D錯誤;故答案為D。3.利用Heck反應(yīng)合成一種藥物中間體需要經(jīng)歷下列反應(yīng)過程。有關(guān)說法錯誤的是A.a、b、c中只有a是苯的同系物B.c既可發(fā)生氧化反應(yīng)也可發(fā)生聚合反應(yīng)C.a、b、c中所有碳原子均有可能共面D.b的同分異構(gòu)體中屬于芳香族化合物的有12種【答案】D【解析】【詳解】A.a(chǎn)是乙苯,b中含有氯原子,c中含有碳碳雙鍵,b、c結(jié)構(gòu)與苯均不相似,因此三種物質(zhì)中只有a是苯的同系物,A正確;B.c中含有碳碳雙鍵,所以c既可發(fā)生氧化反應(yīng)也可發(fā)生聚合反應(yīng),B正確;C.苯環(huán)和碳碳雙鍵均是平面形結(jié)構(gòu),且單鍵可以旋轉(zhuǎn),所以a、b、c中所有碳原子均有可能共面,C正確;D.b的同分異構(gòu)體中屬于芳香族化合物的,如果只有一個取代基,該取代基是-CH2CH2Cl,如果有兩個取代基,可以是-CH3和-CH2Cl或-CH2CH3和-Cl,均有鄰間對三種,如果含有3個取代基,分別是2個甲基和1個氯原子,有6種不同結(jié)構(gòu),因此共計是13種,D錯誤;答案選D。4.NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.常溫下1L1mol·L-1Na2CO3溶液中含CO的數(shù)目小于NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LHF含NA個分子C.17g-OH與17gOH-所含電子的數(shù)目均為10NAD.0.05mol·L-1NaHSO4溶液中,陽離子的數(shù)目之和為0.1NA【答案】A【解析】【詳解】A.Na2CO3溶液中CO水解后離子數(shù)目減少,故含0.1molNa2CO3溶液中CO的數(shù)目小于NA,故A正確;B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,HF不是氣體,故無法計算其物質(zhì)的量,故B錯誤;C.1個-OH中含有9個電子,故17g-OH所含電子的數(shù)目均為9NA,故C錯誤;D.NaHSO4溶液的體積未知,故無法計算其物質(zhì)的量,故D錯誤;故選A。5.一種離子液體的結(jié)構(gòu)如圖所示,其中Z、X、Y、W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,W的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列說法正確的是()

A.原子半徑:X>Y>Z>WB.簡單氣態(tài)氫化物的還原性:Y>XC.Z、Y、W可形成鹽D.該物質(zhì)中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【答案】C【解析】【分析】已知Z、X、Y、W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,W的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,W只能含有2個電子層,最外層含有6個電子,則W為O;Z形成1個共價鍵,X形成4個共價鍵,其原子序數(shù)均小于O,則Z為H,X為C,Y原子序數(shù)小于O大于C,則Y為N,綜上所述Z、X、Y、W分別為H、C、N、O;【詳解】A.同一周期從左到右原子半徑減小,電子層越多,半徑越大,則原子半徑:C>N>O>H,即X>Y>W>Z,A錯誤;B.同一周期從左到右元素非金屬性增強(qiáng),其簡單氣態(tài)氫化物的還原性減弱,則簡單氣態(tài)氫化物的還原性C>N即X>Y,B錯誤;C.Z、Y、W可形成鹽,如NH4NO3,C正確;D.該物質(zhì)中含有氫原子,氫原子滿足2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),該物質(zhì)中不是所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D錯誤;故答案為C。6.常溫下,向一元弱堿BOH溶液中滴加一元強(qiáng)酸稀溶液,已知在一元弱堿BOH溶液中存在:c(BOH)+c(B+)=0.1mol·L-1,溶液中c(BOH)和c(B+)的負(fù)對數(shù)pc的大小與pOH[pOH=-lge(OH-)]的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是()

A.常溫下,當(dāng)溶液pOH=5.75時,溶液的pH=8.25B.常溫下,一元弱堿BOH的電離平衡常數(shù)約為10-5C.a點對應(yīng)的溶液中,一元弱堿BOH的電離程度大于B+的水解程度D.當(dāng)溶液的pOH=5.75時,c(OH-)<c(H+)<c(B+)<c(BOH)【答案】D【解析】【分析】BOHB++OH-,根據(jù)圖像可知,pOH越小,c(OH-)越大,c(BOH)越大,則可得m曲線為c(BOH)變化曲線,n曲線為c(B+)的變化曲線;【詳解】A.常溫下,水溶液中始終存在水的電離平衡常數(shù)Kw=,pOH=5.75時,c(OH-)=mol/L,因此氫離子濃度為c(H+)=mol/L=mol/L,即pH=8.25,A正確;B.根據(jù)a點,可知c(B+)=c(BOH),BOH的電離平衡常數(shù)Kb=,此時c(OH-)=mol/L,可得電離平衡常數(shù)為,數(shù)量級為10-5,B正確;C.a(chǎn)點溶液,對應(yīng)的溶液pOH=4.75,溶液呈堿性,可知BOH的電離程度大于水解程度,C正確;D.pOH=5.75時,由圖像知pBOH>pB,則c(B+)>c(BOH),且溶液呈堿性,c(OH-)>c(H+),所以c(H+)<c(OH-)<c(BOH)<c(B+),D錯誤;故答案為D。7.某電化學(xué)裝置如圖所示,該裝置能將CO2轉(zhuǎn)化為燃料C2H5OH,從而實踐“碳中和”。下列說法正確的是A.該電化學(xué)裝置實現(xiàn)“碳中和”的同時將光能轉(zhuǎn)化為電能B.該電化學(xué)裝置工作時,溶液中的H+由a極區(qū)移向b極區(qū)C.a電極的反應(yīng)式為2CO2+12H++12e-=C2H5OH+3H2OD.每生成3.36LO2,有4.4gCO2被還原【答案】C【解析】【詳解】A.該裝置是電解池裝置,是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,所以該裝置將光能和電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故A錯誤;B.a(chǎn)與電源負(fù)極相連,所以a是陰極,而電解池中氫離子向陰極移動,所以H+從陽極b極區(qū)向陰極a極區(qū)遷移,故B錯誤;C.a(chǎn)與電源負(fù)極相連,所以a是陰極,二氧化碳得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成C2H5OH,電極反應(yīng)式為2CO2+12H++12e-=C2H5OH+3H2O,故C正確;D.無標(biāo)準(zhǔn)狀況,無法計算氧氣的物質(zhì)的量,故D錯誤;故選C。第Ⅱ卷(非選擇題共174分)三、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分,第22題-第32題為必考題,每個試題考生都必須作答,第33題~第38題為選考題,考生根據(jù)要求作答。(一)必考題:共129分8.金屬鈦(Ti)因硬度大、熔點高、密度小、抗腐蝕性強(qiáng)而被廣泛用作高新科技材料,披譽(yù)為“太空金屬”。工業(yè)上用某金屬氧化物的混合物(主要成分有TiO2、FeO、Fe2O3、Al2O3、CuO)來制備鈦、鐵紅等的工藝流程如下:回答下列問題:(1)為加快"水溶”速率,可采取的措施為_______(寫出一種即可)。(2)“濾液E”中除含有過量的硫酸和硫酸鋁外,還含有_______。(3)已知二氧化鈦能與熔融的氫氧化鈉反應(yīng)生產(chǎn)Na2TiO3,在酸性條件下TiO主要以TiO2+的形式存在,TiO2+水解生成H2TiO2(沉淀)的離子方程式為_______。“濾液A”到“濾液E"需加熱的原因是_______。(4)為了便于分離鐵和銅,通常要將Fe2+氧化成Fe3+,使用的氧化劑合理的是_______,調(diào)節(jié)pH的目的是_______。(5)用“濾液D”制膽礬的步驟為蒸發(fā)濃縮、_______、過濾、冰水洗滌、自然風(fēng)干。(6)取500mL“濾液E”,經(jīng)過一系列變化后,電解得到5.4gAl,不考慮變化過程中鋁的損耗,則“濾液E"中Al2(SO4)3的物質(zhì)的量濃度為_______mol·L-1?!敬鸢浮浚?)溶液加熱(2)硫酸鈉(3)①.TiO2++2H2OH2TiO2+2H+②.加快TiO2+水解速率,使TiO2+水解充分(4)①.H2O2②.使鐵離子沉淀而銅離子不生成沉淀(5)冷卻結(jié)晶(6)0.2【解析】【分析】用某金屬氧化物的混合物(主要成分有TiO2、FeO、Fe2O3、Al2O3、CuO)來制備鈦、鐵紅等,礦石經(jīng)過研磨后,加入NaOH堿溶,TiO2、Al2O3轉(zhuǎn)化為NaTiO3、NaAlO2,F(xiàn)eO、Fe2O3、CuO不溶,過濾,得到濾液A,A中加入硫酸,在酸性條件下TiO主要以TiO2+的形式存在,TiO2+水解生成H2TiO2(沉淀),偏鋁酸根轉(zhuǎn)化為鋁離子,形成濾液E,濾渣E為H2TiO2(沉淀),H2TiO2(沉淀)煅燒得到TiO2,TiO2與氯氣、焦炭高溫生成TiCl4,TiCl4高溫分解為Ti;濾渣A為FeO、Fe2O3、CuO,加入硫酸轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵、硫酸鐵、硫酸銅,加入氧化劑氧化亞鐵離子為鐵離子,調(diào)節(jié)pH后過濾,得到含銅離子的濾液D以及含氫氧化鐵的濾渣D,氫氧化鐵加熱分解為鐵紅?!拘?詳解】為加快"水溶”速率,可采取的措施為溶液加熱;故答案為:溶液加熱;【小問2詳解】堿溶時加入了NaOH,加入硫酸后形成硫酸鈉,則“濾液E”中除含有過量的硫酸和硫酸鋁外,還含有硫酸鈉;故答案為:硫酸鈉;【小問3詳解】TiO2+水解生成H2TiO2(沉淀),水解離子方程式為TiO2++2H2OH2TiO2+2H+;水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則“濾液A”到“濾液E"需加熱的原因是加快TiO2+水解速率,使TiO2+水解充分;故答案為:TiO2++2H2OH2TiO2+2H+;加快TiO2+水解速率,使TiO2+水解充分;【小問4詳解】為了便于分離鐵和銅,通常要將Fe2+氧化成Fe3+,使用的氧化劑合理的是H2O2,可以不引入雜質(zhì),調(diào)節(jié)pH的目的是使鐵離子沉淀而銅離子不生成沉淀;故答案為:H2O2;使鐵離子沉淀而銅離子不生成沉淀;【小問5詳解】用“濾液D”制膽礬的步驟為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、冰水洗滌、自然風(fēng)干;故答案為:冷卻結(jié)晶;【小問6詳解】取500mL“濾液E”,經(jīng)過一系列變化后,電解得到5.4gAl,不考慮變化過程中鋁的損耗,結(jié)合鋁元素守恒,則“濾液E"中Al2(SO4)3的物質(zhì)的量濃度為;故答案為:0.2。9.過二硫酸鉀(K2S2O8)易潮解,易分解,是一種重要的氧化劑。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計實驗探究過二硫酸鉀的性質(zhì)。實驗(一)探究過二硫酸鉀的強(qiáng)氧化性。(1)用K2S2O8溶液與KI溶液反應(yīng),實驗操作與現(xiàn)象如下表所示。實驗操作現(xiàn)象Ⅰ在10mL0.1mol/L含淀粉的KI溶液中滴加4mL0.1mol/LK2S2O8溶液一段時間后,溶液緩慢變藍(lán)色Ⅱ在10mL0.1mol/L含淀粉的KI溶液中先滴幾滴0.1mol/LFeSO4溶液,再滴加4mL0.1mol/LK2S2O8溶液溶液迅速變藍(lán)色①用碰撞理論分析,實驗Ⅰ中K2S2O8和KI反應(yīng)很慢的主要原因是_______。②實驗Ⅱ中Fe2+起催化作用,總反應(yīng)分兩步進(jìn)行:(i)2Fe2++S2O=2Fe3++2SO;(ii)_______。請你補(bǔ)充反應(yīng)(ii),并設(shè)計實驗證明實驗Ⅱ反應(yīng)后的溶液中含有Fe3+_______。(2)查閱文獻(xiàn)知,氧化性:S2O>MnO。在稀硫酸酸化的MnSO4溶液中滴加1滴催化劑AgNO3溶液,再滴加K2S2O8溶液,實驗現(xiàn)象是_______,該反應(yīng)的離子方程式為_______。實驗(二)探究過二硫酸鉀的不穩(wěn)定性。已知幾種物質(zhì)的熔、沸點如下表所示:物質(zhì)SO3SO2O2熔點/℃16.8-72.7-218.4沸點/℃44.810-182.9取適量的K2S2O8裝入硬質(zhì)玻璃管中,加熱,將分解產(chǎn)物依次通過裝置B、C、D,實驗中發(fā)現(xiàn)B中U形管內(nèi)產(chǎn)生無色液體,接著無色液體慢慢變成固體,C中溶液顏色無明顯變化,D中溶液逐漸變藍(lán)色。(3)加熱前,先通入一段時間N2,當(dāng)觀察到D裝置中_______(填實驗現(xiàn)象)時點燃酒精燈。(4)B裝置的U形管中收集到的物質(zhì)是_______(填化學(xué)式)。(5)當(dāng)A裝置的硬質(zhì)玻璃管中固體完全分解時,停止加熱。冷卻至室溫,然后取少量殘留固體于試管中,加入蒸餾水,溶解后滴加BaCl2溶液和鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀。寫出A裝置中K2S2O8發(fā)生分解的化學(xué)方程式_______。【答案】(1)①.單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)較少②.2Fe3++2I-=I2+2Fe2+③.取實驗Ⅱ反應(yīng)后的溶液于試管中,向其中滴入KSCN溶液,若溶液變?yōu)檠t色,則證明實驗Ⅱ反應(yīng)后的溶液中含有Fe3+;(2)①.無色溶液變?yōu)樽霞t色②.5S2O+2Mn2++8H20=2MnO+10SO+16H+(3)出現(xiàn)連續(xù)氣泡(4)SO3(5)2K2S2O82K2SO4+2SO3+O2【解析】【分析】實驗(一)探究過二硫酸鉀的強(qiáng)氧化性實驗I在10mL0.1mol/L含淀粉的KI溶液中滴加4mL0.1mol/LK2S2O8溶液,一段時間后,溶液緩慢變藍(lán)色,說明K2S2O8將碘離子氧化為碘單質(zhì);在10mL0.1mol/L含淀粉的KI溶液中先滴幾滴0.1mol/LFeSO4溶液,再滴加4mL0.1mol/LK2S2O8溶液,溶液迅速變藍(lán)色,說明FeSO4溶液加快了K2S2O8溶液與KI溶液反應(yīng),起催化作用。實驗(二)探究過二硫酸鉀的不穩(wěn)定性取適量的K2S2O8裝入硬質(zhì)玻璃管中,加熱,將分解產(chǎn)物依次通過裝置B、C、D,實驗中發(fā)現(xiàn)B中U形管內(nèi)產(chǎn)生無色液體,接著無色液體慢慢變成固體說明產(chǎn)物含SO3,C中溶液顏色無明顯變化,說明沒有SO2生成,D中溶液逐漸變藍(lán)色即碘離子變?yōu)榈鈫钨|(zhì),說明產(chǎn)物含有氧化性物質(zhì),K2S2O8中存在1個過氧鍵,O元素從-1價降至-2價,則另一O元素化合價升高,由元素組成可知氧化性物質(zhì)為O2;【小問1詳解】實驗Ⅰ中K2S2O8和KI反應(yīng)很慢的主要原因是根據(jù)碰撞理論分析,單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)較少,導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)速率較慢;故答案為:單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)較少;S2O中含有過氧鍵,,作氧化劑時-1價的兩個氧原子變?yōu)?2價,1molS2O會得到2mol電子,所以總反應(yīng)為S2O+2I-=I2+2SO,由已知(i)2Fe2++S2O=2Fe3++2SO,反應(yīng)(ii)=總反應(yīng)-反應(yīng)(i),得到反應(yīng)(ii)為2Fe3++2I-=I2+2Fe2+;設(shè)計實驗為取實驗Ⅱ反應(yīng)后的溶液與試管中,向其中滴入KSCN溶液,若溶液變?yōu)檠t色,則證明實驗Ⅱ反應(yīng)后的溶液中含有Fe3+;故答案為:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+;取實驗Ⅱ反應(yīng)后的溶液于試管中,向其中滴入KSCN溶液,若溶液變?yōu)檠t色,則證明實驗Ⅱ反應(yīng)后的溶液中含有Fe3+;【小問2詳解】因為氧化性:S2O>MnO,所以在稀硫酸酸化的MnSO4溶液中滴加1滴催化劑AgNO3溶液,再滴加K2S2O8溶液,K2S2O8溶液會與MnSO4溶液反應(yīng)生成KMnO4,則實驗現(xiàn)象是無色溶液變?yōu)樽霞t色;根據(jù)題意可知該反應(yīng)的反應(yīng)物為S2O與Mn2+,產(chǎn)物為MnO和SO,利用氧化還原反應(yīng)原理配平,得到該反應(yīng)的離子方程式為5S2O+2Mn2++8H20=2MnO+10SO+16H+;故答案為:無色溶液變?yōu)樽霞t色;5S2O+2Mn2++8H20=2MnO+10SO+16H+;【小問3詳解】加熱前,先通入一段時間N2,當(dāng)觀察到D裝置中出現(xiàn)連續(xù)氣泡時,說明裝置中空氣排盡,則開始點燃酒精燈。故答案為:出現(xiàn)連續(xù)氣泡;【小問4詳解】實驗中發(fā)現(xiàn)B中U形管內(nèi)產(chǎn)生無色液體,接著無色液體慢慢變成固體,說明產(chǎn)物為SO3,則B裝置的U形管中收集到的物質(zhì)是SO3;故答案為:SO3;【小問5詳解】殘留固體溶解后滴加BaCl2溶液和鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀,說明含有硫酸根,根據(jù)分析知分解產(chǎn)物為硫酸鉀、三氧化硫和氧氣,其分解的化學(xué)方程式為2K2S2O82K2SO4+2SO3+O2;故答案為:2K2S2O82K2SO4+2SO3+O2。10.我國科學(xué)家研制出催化劑將CO2轉(zhuǎn)化為烴的效率提高1000倍。已知:在某催化劑作用下,CO2和H2發(fā)生反應(yīng)如下:4CO2(g)+13H2(g)C4H10(g)+8H2O(g)△H(1)已知C4H10(g)、H2(g)的燃燒熱△H分別為-2900kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1,H2O(I)=H2O(g)△H3=+44kJ·mol-1.則△H=_______kJ·mol-1。(2)在恒容恒溫條件下,向密閉容器中充入CO2、H2,加入合適催化劑發(fā)生上述反應(yīng),下列情況表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______(填字母)。A.混合氣體密度保持不變 B.氣體總壓強(qiáng)保持不變C.氣體平均摩爾質(zhì)量保持不變 D.混合氣體中C4H10體積分?jǐn)?shù)保持不變(3)在密閉容器中充入適量CO2和H2,發(fā)生上述反應(yīng),單位時間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率與溫度、催化劑的關(guān)系如圖1所示。①催化效率,Cat2_______(填“>”、“<”或“=”)Catl。②a點_______(填“達(dá)到”或“未達(dá)到”)平衡,理由是_______。b點之后CO2的轉(zhuǎn)化率降低,可能的原因是_______。(4)在密閉容器中充入0.4molCO2和1.3molH2發(fā)生上述反應(yīng),測得CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。①p2_______(填“>”、“<”或“=”)p1,隨著溫度升高,不同壓強(qiáng)下,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率接近相等,其主要原因是_______。②已知M點對應(yīng)的容器體積為1L,則在300℃下平衡常數(shù)K=_______(只列計算式)。【答案】(1)-463.4kJ?mol-1(2)BCD(3)①.>②.未達(dá)到③.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),但是a點隨著反應(yīng)的進(jìn)行,二氧化碳的轉(zhuǎn)化率在增大,則a未達(dá)到平衡④.b點溫度之后CO2轉(zhuǎn)化率降低可能的原因為若b點反應(yīng)未達(dá)平衡,溫度升高可能可能導(dǎo)致催化劑失去活性;若b點反應(yīng)達(dá)到平衡,正反應(yīng)放熱,溫度升高平衡逆向移動使得CO2平衡轉(zhuǎn)化率降低(4)①.<②.溫度升高反應(yīng)速率加快,反應(yīng)可以在較短時間內(nèi)達(dá)到平衡,此時壓強(qiáng)影響逐漸減小③.【解析】【小問1詳解】①C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)十5H2O(1)=-2900kJ?mol-1②H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H3=-285.8kJ?mol-1③H2O(1)=H2O(g)△H4=+44kJ?mol-1根據(jù)蓋斯定律,②13-①+③8得4CO2(g)+13H2(g)C4H10(g)十8H2O(g)=(-285.8kJ?mol-1)13+2900kJ?mol-1+44kJ?mol-18=-463.4kJ?mol-1;【小問2詳解】A.反應(yīng)前后氣總質(zhì)量不變,容器體積不變,密度是恒量,混合氣體密度保持不變,反應(yīng)不一定平衡,A錯誤;B.反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不同,壓強(qiáng)是變量,氣體總壓強(qiáng)保持不變,反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài),B正確;C.反應(yīng)前后氣總質(zhì)量不變,氣體總物質(zhì)的量不同,混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是變量,若混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變,反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài),C正確;D.C4H10是生成物,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,其物質(zhì)的量逐漸增多,故其體積分?jǐn)?shù)保持不變,可以證明反應(yīng)達(dá)到平衡,D正確;故選BCD;【小問3詳解】①相同溫度下,用Cat2作催化劑CO2轉(zhuǎn)化率比Cat1高,所以催化效率Cat2>Cat1;②由第一問可知,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),但是a點隨著反應(yīng)的進(jìn)行,二氧化碳的轉(zhuǎn)化率在增大,則a未達(dá)到平衡;b點溫度之后CO2轉(zhuǎn)化率降低可能的原因為若b點反應(yīng)未達(dá)平衡,溫度升高可能可能導(dǎo)致催化劑失去活性;若b點反應(yīng)達(dá)到平衡,正反應(yīng)放熱,溫度升高平衡逆向移動使得CO2平衡轉(zhuǎn)化率降低;【小問4詳解】①該可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),相同溫度下,增大壓強(qiáng),CO2平衡轉(zhuǎn)化率增大,所以p2<p1;溫度升高反應(yīng)速率加快,反應(yīng)可以在較短時間內(nèi)達(dá)到平衡,此時壓強(qiáng)影響逐漸減?。虎贛點對應(yīng)的容器體積為1L,二氧化碳轉(zhuǎn)化率為50%;則在對應(yīng)的溫度下,反應(yīng)I的平衡常數(shù)。(二)選考題:共45分。請考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答,如果多做,則每學(xué)科按所做的第一題計分。[選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]11.JohnB.Goodenough等三位科學(xué)家因在發(fā)展鋰離子電池方面做出的貢獻(xiàn)而獲得了諾貝爾化學(xué)獎。回答下列問題:(1)錳酸鋰(LiMn2O4)電池具有原料成本低合成工藝簡單等優(yōu)點。原子中運(yùn)動的電子有兩種相反的身旋狀態(tài),若一種自旋狀態(tài)用+表示,與之相反的用-表示,稱為電子的自旋磁量子數(shù)。對于基態(tài)Li原子,其核外電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為_______?;鶓B(tài)Mn原子核外價層電子的運(yùn)動狀態(tài)有_______種。(2)鋰離子電池的電解液一般為溶有LiPF6的碳酸酯類有機(jī)溶劑,LiPF6遇水反應(yīng)生成PF3和POF,PF中心原子的價層電子對數(shù)為_______,POF3的空間構(gòu)型為_______。下列對PF5中心原子雜化方式的推斷合理的是_______(填字母)。A.sp2B.sp3C.sp3dD.sp3d2(3)三元正極材料LiCNjMnO2摻雜Al3+可使其性能更優(yōu),第三電離能:Fe_______(填“大于”或“小于”)Mn,原因_______。(4)鏈化鋰被認(rèn)為是很有潛力正極材料,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①晶施可以看作是由鉍原子構(gòu)成的面心立方晶格,鋰原子填充在其中的四面體和八面體空隙處,晶體的化學(xué)式為_______。②圖中原子坐標(biāo)參數(shù):A為(0,0,0),B為(1,0.5,1),則C的坐標(biāo)為_______,Bi與Li(1)和Li(2)之間的最短距離的比值為_______?!敬鸢浮浚?)①.+或-②.7(2)①.6②.四面體形③.C(3)①.小于②.Fe、Mn失去的第三個電子分別是3d6、3d5上的電子,3d5為半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu),失去電子所需能量較大,則第三電離能Fe小于Mn(4)①.BiLi3②.(0.25,0.75,0.25)③.【解析】【小問1詳解】基態(tài)Li原子核外電子排布圖為,其1s軌道上有2個自旋方向相反的電子,2s軌道上有1個電子,其核外電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為+或-;核外價層電子的運(yùn)動狀態(tài)種類數(shù)=核外價層電子總數(shù),基態(tài)Mn原子核外價層電子數(shù)為7個,即基態(tài)Mn原子核外價層電子的運(yùn)動狀態(tài)有7種;故答案為:+或-;7;【小問2詳解】PF中心原子的價層電子對數(shù)為;POF3中心原子的價層電子對數(shù)為,其空間構(gòu)型為四面體形;PF5中心原子的價層電子對數(shù)為,其中心原子雜化方式為sp3d,選C;故答案為:6;四面體形;C;【小問3詳解】Fe、Mn失去的第三個電子分別是3d6、3d5上的電子,3d5為半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu),失去電子所需能量較大,則第三電離能Fe小于Mn;故答案為:小于;Fe、Mn失去的第三個電子分別是3d6、3d5上的電子,3d5為半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu),失去電子所需能量較大,則第三電離能Fe小于Mn;【小問4詳解】Bi位于頂點和面心,個數(shù)為=4,Li(1)位于棱上和體心,個數(shù)為,Li(2)位于體內(nèi),個數(shù)為8,Bi、Li個數(shù)比為4:(4+8)=1:3,則晶體的化學(xué)式為BiLi3;故答案為:BiLi3或者Li3Bi;根據(jù)圖示找到C的坐標(biāo)為(0.25,0.75,0.25);設(shè)晶胞棱長為a,Bi與Li(1)之間的最短距離為棱長的一半即,Bi與Li(2)之間的最短距離為體對角線的,即為,則Bi與Li(1)和Li(2)之間的最短距離的比值為;故答案為:(0.25,0.75,0.25);。[選修s-有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]12.兩位科學(xué)家因發(fā)展了不對稱有機(jī)催化而獲得2021年諾貝爾化學(xué)獎,利用有機(jī)值化可以合成

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