贵州省铜仁市2023-2024学年高二年级下册7月期末考试化学试题(解析版)_第1页
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文档简介

贵州省铜仁市2023-2024学年高二下学期7月期末考试

本试卷共8页,18题。全卷满分100分。

注意事项:

1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴

在答题卡上的指定位置。

2.选择题的作答:每小题选出(答案》后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的(答案』标

号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿

纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。

可能用到的相对原子质量:H:1C:12O:16Na:23S:32Cl:35.5I:127

Sn:119

一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一

项符合题目要求)

1.2024年6月5日,亚洲人工智能峰会(AIApexAsia2024)圆满落幕。下列对人工智能应

用的材料的说法错误的是

A.聚偏氟乙烯用于制造人工皮肤,聚偏氟乙烯可发生加成反应

B.氮化硼可用作半导体陶瓷,氮化硼属于共价晶体

C,无定形硅可用作柔性太阳能电池,无定形硅与晶体硅互为同素异形体

D.钛银超弹性记忆合金可用于制造人造心脏,钛与保都属于过渡金属

[答案XA

K解析X聚偏氟乙烯(CH2CF2%分子是由偏氟乙烯CH2=CF2通过加聚反应制取的,其分子

结构中不存在不饱和的碳碳双键,因此不能再发生加成反应,A错误;氮化硼晶体中B原

子与N原子以共价键结合形成立体网状结构,因此氮化硼属于共价晶体,该物质可用作半

导体陶瓷,B正确;无定形硅与晶体硅是Si元素的不同性质的单质,二者互为同素异形

体,C正确;钛银超弹性记忆合金与人体有很好的兼容性,因此可用于制造人造心脏,钛

与保在元素周期表中分别位于第四周期第WB和第四周期第VHI族,因此二者都属于过渡金

属元素,D正确;

故合理选项是A。

2.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是

A.9.2g有机物C2H6。的分子结构中含有的C-H键数目一定为NA

B.1.0L1.0mol/LNa3P溶液中PO:数目是NA

C.22.4L的NO2和CO2混合气体含有2NA个O原子

D.0.1mol^一CH-CH?中sp2杂化的碳原子数为0.8NA

k答案UD

k解析》C2H6。表示的物质可能是CH3cH2OH,也可能是CH3-O-CH3,也可能是二者的

混合物。9.2g有机物C2H6。的物质的量是0.2mol,由于不能确定其分子结构,因此不能

确定物质中所含有的C-H共价键的数目,A错误;1.0LLOmol/LNa3P04溶液中含有溶质

Na3P04的物质的量是1mol,该盐是强碱弱酸盐,在溶液中P0:会发生水解反应而消耗,

因此该溶液中P0;数目小于NA,B错误;只有气体体积,缺少气体所处的外界条件,因

此不能确定气体的物质的量,也就不能计算其中含有的。原子数目,C错误;在苯乙烯分

子中所有C原子都采用sp2杂化,苯乙烯分子式是C8H8,0.1mol该物质分子中含有0.8

molC原子,因此其中采用spz杂化的碳原子数为0.8NA,D正确;

故合理选项是D。

3.利用下列装置能达到相应实验目的的是

棉花

/扎有小孔

=的滤纸

A.利用该装置分离L和NH4cl的混合B.利用该装置观察铁的吸氧腐

物蚀

1mL5%

NaOH溶液AgNOs溶液

。I

①加热、静置T

②取上层清液

B1mL澳乙烷

C.乙酸乙酯的制备和收集D.检验澳乙烷的水解产物Br-

A.AB.BC.CD.D

(答案1B

K解析》加热时氯化镂受热分解,碘单质升华,二者无法用加热的方法分离,A错误;铁

钉在盐水环境下与空气中。2反应,气压降低,导管中红墨水液面上升,能说明左侧试管中

铁发生吸氧腐蚀,B正确;制备乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液进行收集,不能用NaOH溶

液,乙酸乙酯会在NaOH溶液中水解,C错误;浪乙烷在碱性条件下水解,需要先加入硝

酸反应掉多余的NaOH溶液,再加入硝酸银检验水解产物Br~D错误;

故选B。

4.下列有关化学用语使用正确的是

A.KOH的电子式:K[:0:H]

B.HC10分子的VSEPR模型:直线形

C.乙烷的空间填充模型:

3d4s

D.基态Fe?+的价层电子排布图:

11用trnm

K答案』c

K解析』KOH的电子式:K[:O:H「,A错误;HC1O分子中心原子O是sp3杂化,

VSEPR模型为四面体形,B错误;乙烷分子中含有2个C原子,6个H原子,且碳原子半

径大于氢原子,空间填充模型为,C正确;基态Fe2+的价层电子排布图:

3d

D错误;

故选C。

5.下列反应与离子方程式对应正确的是

3+

A.明矶溶液与过量氨水混合:Al+3NH3-H2O=Al(OH)3+3NH^

B.电解饱和食盐水阳极反应:2H2O+2e-=H2T+20H

+2+

C.实验室用锌与稀硝酸反应制备氢气:Zn+2H=Zn+H2

D.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘食盐中所含的碘:IO1+51+6H+=3l2+3H2。

(答案XA

K解析》明研主要成分为KA1(SO4)2-12H2。,与过量氨水混合生成氢氧化铝沉淀,离

子方程式为A13++3NH3-H2O=Al(OH)3J+3NH:,A正确;电解饱和食盐水时,阳极

cr失电子发生氧化反应生成。2,电极方程式为2C1-2e-=C12,B错误;硝酸具有强氧

化性,与金属Zn反应不产生氢气,因此实验室用锌与稀硫酸反应制备氢气,C错误;醋酸

为弱酸,离子方程式中不可拆,离子方程式为

1。3+51+6CH3coOH=312+3H2O+6CH3COO,D错误;

[答案X选A。

6.在实验室中用如图装置制备某种气体,对于反应物质和除杂试剂选择合理的是

选项甲中溶液乙中药品丙中物质

浓盐酸高镒酸钾饱和食盐水

A©甲

1

B蒸储水电石高锦酸钾M1l(r

八:乙「一丙

「■■二-二二二

C浓硝酸亚硫酸钠饱和亚硫酸氢钠J上*r/l--J

D浓氨水碱石灰浓硫酸

A.AB.BC.CD.D

K答案XA

k解析》浓盐酸与高锌酸钾在常温下可以制备氯气,且除掉氯气中混有HC1气体可以选

择饱和食盐水,A正确;制备乙快的时用饱和食盐水代替蒸储水与电石反应,同时有硫化

氢杂质生成,用硫酸铜溶液除杂,不能用高锌酸钾,因为高锯酸钾不仅能除掉硫化氢还能

氧化乙烘,B错误;浓硝酸把亚硫酸钠氧化,无法制得二氧化硫气体,C错误;浓氨水与

碱石灰可制氨气,但不能用浓硫酸干燥氨气,D错误;

故选A„

7.榭皮素是植物界广泛分布,具有多种类生物活性的化合物,结构如下图。下列有关该物

质的说法错误的是

A.该物质分子式为C15HHp7

B.该物质在一定条件下能发生取代、加成、氧化反应

C.该分子中所有碳环均含。键和兀键

D.常温下,Imol该物质能和6moiBr2发生取代反应

K答案XD

K解析X该有机物的分子式为©15日0。7,A正确;该有机物含有羟基、碳碳双键、携

基,能发生取代反应、加成反应和氧化反应,B正确;苯环中的碳原子形成b键和大兀

键,中间的碳环形成了碳碳双键,既含有。键又含有兀键,C正确常温下,该物质苯环上

羟基的邻位对位H原子能和澳发生取代反应,故Imol该物质能和5molBr2发生取代反

应,D错误;

故选D。

8.短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大,R为地壳中含量最高的元素,

Z在元素周期表中与R相邻,Y、Z原子序数之和为12,X、Y、W组成一种有机合成中常

见的还原剂M,结构式如图所示。下列推断错误的是

X

XI

w+

X,、X

A.元素的第一电离能:R>Z>Y

B.电负性:Z<R

C.熔点:W2R>X2R>ZX3

D.基态W原子的电子有六种空间运动状态

k答案XA

K解析》R为地壳中含量最高的元素,则R为O;Z在元素周期表中与R相邻且原子序

数:Z<R,故Z为N;Y、Z原子序数之和为12,则Y为B;由M的结构式可知,W为碱

金属,由原子序数排序可知,W为Na;Y与X形成4个单键,X为H,据此解答。

R为0、Z为N、Y为B,同一周期从左到右,第一电离能呈增大趋势,但N元素原子最

外层达到半充满结构,第一电离能大于其右边相邻元素,故元素的第一电离能:N>0>

B,即Z>R>Y,A错误;R为O、Z为N,同一周期从左到右,电负性逐渐增强,故电

负性:N<O,B正确;常温下,NazO是固态,H2。是液态,NH3是气态,故熔点:

Na2O>H2O>NH3,C正确;基态钠原子电子排布式为:Is22s22P63s1,占据了6个轨道,故

有六种空间运动状态,D正确;

故选Ao

9.下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

A.O.lmoLLT的NaHCC>3溶液中:Al3+>K*、C「、SO;-

B.使pH试纸显红色的溶液中:NH:、Fe?+、S2OV、CIO

c.通入足量NH3的溶液:K+、soj、cr

c(OH-)12,

D.常温下,->+,=10屋的溶液中:Na+、K+、SO:、CIO

《H)

[答案XD

K解析]HCO;与AJ3+发生双水解而不能共存,A错误;使pH试纸显红色的溶液为酸性

2+

溶液,S20j-,C1CF、H+发生氧化还原反应不能共存,Fe>C10>H+发生氧化还原

反应不能共存,B错误;通入足量NH,,溶液显碱性,Cl?+不能大量共存,C错误;

c(0H).

\+溶液显碱性,Na+、K+、SOj、C1CT在碱性溶液中可以大量共存,D

CH

正确;

故选D。

10.硫酸可用于制化肥、农药及化学纤维等,工业制备硫酸的流程如图所示。下列说法错

误的是

A.“煨烧”得到的铁的氧化物可以是FezOs

B.接触室中加入V2O5目的是降低该反应的活化能,提高SO?的平衡转化率

C.接触室中的反应为放热反应

D.用98.3%浓硫酸吸收SO3可防止形成酸雾

K答案』B

k解析X煨烧黄铁矿得到FeQs和SO2,A正确;接触室中加入V2O5目的是降低该反应

的活化能,可以加快反应速率,但不能提高SO?的平衡转化率,B错误;SO?与02生成

S03的反应为放热反应,C正确;用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫得到发烟硫酸,可避免

形成酸雾,D正确;

故选B

11.Ni可活化C2H6放出CH4,其反应历程如图所示,下列关于活化历程的说法正确的是

50.00

0.00

-50.00

-100.00

-150.00

-200.00

A.此反应的决速步骤:中间体1T中间体2

B.反应过程中涉及非极性键的断裂和形成

C.中间体2T中间体3的活化能为204.32kJ-mol-1

1

D.Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(S)+CH4(g)AH=+6.57kJ.mol

K答案1C

K解析X反应的活化能越大,反应速率越慢,化学反应速率取决于最慢的一步反应,由图

可知,中间体2一中间体3这步反应的活化能最大,是化学反应的决速步骤,A错误;根

据题给图可知,反应过程涉及非极性键C-C键断裂和极性键C-H键的形成,B错误;中

间体2—中间体3的活化能为49.50kJ-mol-1-(154.82kJ-mol-1)=204.32kJ-mol-1,C正

确;由题意可知,银和乙烷发生的反应为放热反应,其反应的热化学方程式为

Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g)AH=—6.57kJ,D错误;

故选C

12.实验室模拟组装Zn-MnCh水系锌离子二次电池,以ZnSCU溶液为电解质,主要通过

放电

Zn?+在两极上“沉积/溶解”“脱出/嵌入”实现充放电。工作时总反应为Zn+2MnO20

羌电

ZnMn2O4o下列有关说法错误的是

A.放电时,正极的电极反应式为Zn2++2MnO2+2e-=ZnMmO4

B.放电时,电解质溶液中ZM+浓度不变

C.充电时,Z/+移向并嵌入Zn电极

D.充电时,MnCh电极连接电池的负极

(答案ID

放电

K解析]由工作时总反应为Zn+2MnO2UZnMn2O4可知,放电时Zn价态升高失电子,

充电

故Zn作负极,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,MnCh作正极,正极的电极反应式为

2+

Zn+2MnO2+2e=ZnMn2O4,充电时Zn作阴极,电极反应式为Zn2++2e=Zn,MnCh作阳

2+

极,电极反应式为:ZnMn2O4-2e=Zn+2MnO2,据此作答。

2+

放电时,MnCh为正极,正极的电极反应式为:Zn+2MnO2+2e=ZnMn2O4,A正确;放电

时,Zn作负极,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,MnCh作正极,正极的电极反应式为

Zn2++2MnO2+2e-=ZnMn2O4,根据同一闭合电路中电子转移数目相等,可知总反应式为

Zn+2MnO2^ZnMn2O4,则电解质溶液中Zn2+浓度不变,B正确;充电时,Zi?+向阴极定

向移动,在阴极得到电子变为Zn并嵌入Zn电极,C正确;放电时MnCh电极为正极,发

生还原反应,则充电时,MnCh电极应该连接电池的正极作阳极,D错误;

故合理选项是D。

13.利用超分子可分离C60和C,。,将C60、c,。混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”

中进行分离的流程如图。下列说法错误的是

A.分离过程利用的是超分子的分子识别特征B.“杯酚”与存在分子间的作用力

C.晶胞中C$0的配位数是8D.一个C$0分子中含有30个兀键

k答案IC

k解析X“杯酚”的空腔大小只适配C60,该分离过程利用的是超分子的分子识别特征,A

正确;“杯酚”分子与C$0分子间存在分子间的作用力,B正确C$0的晶胞C$0分子位于顶点

和面心,每个C60分子被其他12个分子等距离包围,故配位数为12,C错误;C$0分子每

个C原子都会形成兀键,故一个C60分子中含有m=30个兀键,D正确;

故选C。

14.铜仁市某中学的化学课外兴趣小组,利用手持技术,进行了酸碱中和滴定实验:25℃

时,向10.00mL0.10mol-LTCH3coOH溶液中,逐滴加入O.lOmoLCiNaOH溶液,通

过pH传感器,在电脑上得到了pH变化曲线如图所示。下列说法错误的是

pH

7------------

a_J

°5r(NaOH)/mL

A.25C时,CH3cOOH的电离平衡常数Ka=1.0x10-5

B.25℃时,随着NaOH溶液的加入,CH3coONa的水解常数始终等于三

C.a点表示的溶液中C(CH3COO-)>C(CH3COOH)

+

D.当加入20.00mLNaOH溶液时,c(Na)=2c(CH3COO)+2c(CH3COOH)

K答案1B

K解析X根据图像中的特殊点:起点、终点及加入的具体体积的氢氧化钠的体积利用反应

方程式中各物质的关系进行判断离子之间的关系,及水的电离程度的影响;

由图像可知,起始醋酸溶液pH=3,氢离子浓度为10-3mol/L,c(H+卜c(CH3coeT),

则Ka=。可(二;fOO)=?”3xI。-',A正确;醋酸的电离平衡常数和醋

C(CH3COOH)0.1-10-3

K

酸钠的水解平衡常数相乘等于水的离子积常数,即KaXKh=Kw,Kh温度不

Ka

K

变,CECOONa的水解常数Kh不变,即始终为三-B错误;a点加入(MOmol•!>

%

NaOH溶液5mL故溶液溶质为CH3coOH、CH3coONa,且物质的量相等,由A选项分

析可知,常温下醋酸的电离平衡常数Ka=1.0x10",则Kh=詈=1.0x10-9,故醋酸的

Ka

电离大于醋酸根的水解,溶液中c(CH3coeF)>c(CH3coOH),C正确;当加入

20.00mLNaOH溶液时,氢氧化钠的物质的量是醋酸物质的量的2倍,物料守恒为

c(Na+)=2c(CH3coeT)+2c(CH3coOH),D正确;

故选B

二、非选择题(本题共4小题,共58分)

15.无水四氯化锡(SnClJ是一种用途广泛的化工中间体,常用作媒染剂和有机合成的氯

化催化剂。实验室可用熔融的金属锡在300℃左右与干燥CU反应制备无水SnC1。

已知:①Sn与C"反应除生成SnC1外,还有少量SnCl2生成。

②有关物理性质如表。

物质颜色、状态熔点/℃沸点/℃

Sn银白色固体2322260

SnCl4无色液体-33114

SnCl2无色晶体246652

③SnJ极易和水反应生成SnC)?”凡。。

2+

@Sn易被Fe3+、i2等氧化成Si/+。

请回答下列问题:

ABC

(1)将装置如图连接好之后,首先应进行的操作为—,仪器a的名称是o

(2)冷凝管的进水口为(填“m”或"n"),装置F中球形干燥管内试剂为(填名称)。

(3)若撤去装置C,则D中生成的SnC1可能发生反应的化学方程式为--

(4)为了确认D装置生成物中有SnCU,可选用以下(填标号)检验。

A.稀盐酸B.酸性高锦酸钾溶液

C.加入少量含有KSCN的FeCl3溶液D.NaOH稀溶液

(5)碘氧化法滴定分析产品中SnCL的含量。准确称取mg产品于锥形瓶中,用适量浓盐

酸溶解,淀粉溶液作指示剂,用cmoI.LT碘标准溶液滴定,当达到滴定终点时消耗碘标准

溶液VmL,则产品中SnCU的质量分数为%(用含c、V、m的代数式表示)。

(答案》(1)①.检查装置气密性②.恒压滴液漏斗

(2)①.m②.碱石灰

(3)SnCl4+(2+X)H20=SnO2-xH20+4HC1(4)C

3

⑸CVX10-X190X100%

m

(解析X由图可知,装置A制取氯气,由于浓盐酸易挥发,产生的氯气里含有氯化氢气

体及水蒸气,B装置试剂为饱和食盐水除去氯化氢,C装置试剂为浓硫酸吸收水蒸气,装

置D生成SnC14,在装置E中冷却后收集,未反应的氯气用碱石灰在F中吸收,防止污染

空气,因SnC14极易水解,F同时防止空气中的水蒸气进入E中,据以上分析解答。

【小问1详析】

为防止实验中氯气泄漏污染空气及水蒸气进入装置影响产品纯度,实验之前必须要检查装

置气密性;

根据装置图,仪器a为恒压滴液漏斗;

【小问2详析】

冷凝水从m口进入,n口出水,确保冷凝水充满整个冷凝管,达到更好的冷凝效果;

装置F中球形干燥管内试剂为碱石灰,一方面吸收为反应的氯气,防止其污染空气,另一

方面防止空气中的水蒸气进入E,从而防止SnCL和水反应;

【小问3详析】

撤去装置C,则D中生成的SnCl和水反应生成SnC^-xH2。,反应的化学方程式为

SnCl4+(2+X)H20=SnO2-xH2OJ+4HC1;

【小问4详析】

确认D装置生成物中有SnC%时,应检验SM+的存在,由于Si?+具有还原性,加入滴有

KSCN的FeCL溶液,Fe3+具有氧化性,被S/+还原为Fe?+,溶液红色褪去,则证明有

SnCb生成,酸性高锦酸钾溶液也能氧化Sn2+,但Cl干扰实验,故不能用酸性高镒酸钾溶

液检验,稀盐酸、NaOH稀溶液不能氧化SM+,不能用来检验,综上(答案』选C;

【小问5详析】

因为反应原理是Sn2++L=Sn4++2r,用moLLT碘标准溶液滴定,当达到滴定终点时消耗碘

标准溶液VmL,贝I]n(Sn2+)=n(12)=cmol/LxVmLxlO-3L/mL=cVxlOTmol,故产

品中SnC"的质量分数为eV*1。3x190*I。。%。

m

16.高铁酸钾(K^FeO—是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。其生产工艺如图所

不:

①②③

已知:①C"与NaOH溶液反应的产物与反应温度有关,温度较低时产物为NaCl、NaClO

和H2O;温度较高时产物为NaCl、NaClO3和H,0。

②同一条件下,溶液的碱性越强,高铁酸盐的稳定性越高。

回答下列问题:

(1)高铁酸钾(K^FeOj铁元素化合价为一价,铁元素位于元素周期表的一区。

(2)写出C%与NaOH溶液在较高温度下反应的离子方程式:o

(3)NaCl晶胞结构如图,设晶胞边长为apm,NA为阿伏加德罗常数的值,则距离最近

的Na+间的距离为pm,该晶体的密度为—g-cm-3。(列出计算式即可)

cr

(4)配制NaOH溶液时,将44gNaOH固体溶解在100mL水中(水的密度为所

得溶液的密度为1.448・血71,则该溶液的物质的量浓度为mol-I71=

(5)步骤③发生的反应的离子方程式:0

(6)对“湿产品”进行“洗涤、干燥”时,洗涤剂最好选用—(填标号)溶液和异丙醇。

A.Fe(NO3)3B.NH4C1C.KC1D.CH3COOK

k答案1(1)①.+6②.D

A

(2)3C12+6OH^=5Cr+C1O;+3H2O

4x58.5Ko

(3)①.卫a②.-^^><10

2%a

3+--

(4)11.0(5)2Fe+3C1O+10OH-=2FeO;~+3C1+5H2O(6)D

k解析》过量的氯气和氢氧化钠生成氧化性物质次氯酸钠,加入氢氧化钠使得溶液显碱

性,除去氯化钠后加入硝酸铁溶液,发生氧化还原反应生成高铁酸钠,加入饱和氢氧化钾

溶液析出高铁酸钾晶体;

【小问1详析】

K^FeC^中K为+1价,。为-2价,根据化合物化合价代数和为零,可知Fe为+6价;Fe

在元素周期表位于d区;

【小问2详析】

Cl2与NaOH溶液在较高温度下反应生成NaCkNaClO3和H2O,离子方程式为

A

3C12+6OH=5Cr+ClO;+3H2O;

【小问3详析】

由图可知,距离最近的间的距离为面对角线的二分之一,为YZapm,根据“均摊法”,晶

2

胞中含8x』+6x,=4个Cl>l+12x'=4jNa+,则晶体密度为

824

【小问4详析】

44

到中八一lOOOpco1汨1000xl.44x----------

利用公式c=F^'可得c=----------------44±100moVL=1i.0mo^

40

【小问5详析】

步骤③发生反应为铁离子和次氯酸根离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子和氯离子、

水,离子方程式为2Fe3++3ClCT+10OH-=2FeOj+3Cr+5H2O;

【小问6详析】

根据已知条件可知,洗涤剂不能选用水解呈酸性的Fe(NC)3)3溶液和NH4cl溶液,应选用

水解呈碱性的CH3COOK溶液,故选D。

17.乙烯是重要的化工原料,常用来衡量石油化工发展水平。工业上有多种获得乙烯的方

式。

I.乙烘催化加氢制乙烯:H2(g)+C2H2(g)^C2H4(g)AH

(1)已知:①H2O(g)+CO(g)QCC)2(g)+H2(g)AH】=—41.5kJ.moL,

②H2O(g)+CO(g)+C2H2(g)ac2H4(g)+CC)2(g)A“2=-283.1kJ-moL。

则上述乙快催化加氢反应中AH=—kJmor1=已知AG=AH—TAS,忽略△“、AS

随温度的变化,判断该反应在___(选填“高温”或“低温”)条件下,可能自发发生。

(2)在恒压密闭容器中充入物质的量均为Imol的H2和C2H2,在一定条件下发生反应:

H2(g)+C2H2(g)^C2H4(g),C2H2(g)的平衡转化率随温度的变化如图所示。

①由图可知,C2H2的平衡转化率随温度的升高而降低,其原因是一。

②a、C两点的化学平衡常数Ka—K,(选填“>”“<”或“=")。

(3)已知气体分压=气体总压x气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到

平衡常数Kp;b点时体系总压强为外,在250℃时,该反应的平衡常数5=一(用含

的代数式表示)。

II.乙烷裂解制乙烯:C2H6(g)^CH2=CH2(g)+H2(g)AH>0;

(4)①恒温恒压下进行该反应,下列不能判断该反应已达平衡状态的是―(填标号);

A.c(C2H6)不再改变

B.C2H6的消耗速率与H2的生成速率相等

C.容器中混合气体的平均摩尔质量不再变化

D.容器中混合气体的密度保持不再变化

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(填标号);

A.在反应体系加入催化剂,可降低反应的熔变

B.恒压充入Ar能增加乙烯的物质的量

C.降低温度,正反应速率降低、逆反应速率增大

D.恒容增加C2H6的浓度,C2H6的转化率降低

III.用如图装置采用惰性电极电解二氧化碳制取乙烯:

r|直流电源卜

质子交换瞋.

稀H2s。4

(5)温度控制在10℃左右,持续通入二氧化碳,电解过程中H2S04物质的量基本不变。

①写出阴极的电极反应式一。

②阳极产生的气体是一(写化学式)。

K答案X⑴①.-241.6②.低温

(2)①.该反应的正反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动②.>

21

(3)—

4Po

(4)①.B②.BD

+

(5)①.2CO2+12e+12H=C2H4+4H2O②.O2

K解析H

【小问1详析】

根据盖斯定律,乙焕催化加氢反应=反应②-反应①,故

AH=AH2-AHJ=(-283.1+41.5)kJ/mol=-241.6kJ/mol;该反应AH<0、AS<0,低温时

AG=AH-TAS<0,故该反应低温可能自发;

【小问2详析】

该反应正反应放热,根据勒夏特列原理,随着升高温度,平衡向逆向移动,故C2H2的平衡

转化率随温度升高而降低;该反应正反应放热,随温度升高平衡逆向移动,平衡常数减

小,因为Ta<Tc,故Ka>kc;

【小问3详析】

由题意可得该反应的三段式为:

卜(^CH(g)

H2(g)-C2H2g)24

起始物质的量(mol)110

,达到平衡时气体总物质的

转化物质的量(mol)0.60.6O.o

平衡物质的量(mol)0.40.40.6

0422

量n=(0.4+0.4+0.6)mol=1.4mol,因为总压为P。,故PH2=P。X*=尹。'PGH2=7P。,

3

35Po21

PcH=yPoK=

24'P22~4Po

yPoxyPo

【小问4详析】

①C(c2H6)不再改变,说明C2H6的生成速率等于其消耗速率,反应达到平衡状态,A项

不符合题意;C2H6的消耗速率与H2的生成速率任意时刻都相等,所以C2H6的消耗速率

与H2的生成速率相等时,反应不一定达到平衡状态,B项符合题意;气体的平均摩尔质量

M=-,气体的总质量为定值,气体总物质的量为变量,故气体的平均摩尔质量为变量,变

n

量不变说明达到平衡状态,c项不符合题意;混合气体的密度p=g,气体总质量为定

值,恒温恒压条件下,气体总体积为变量,则混合气体的密度为变量,变量不变说明反应

达到平衡状,D项不符合题意;

(答案X选B。

②反应的熔变只与反应物和生成物有关,与催化剂无关,A项错误;恒压充入Ar会导致体

系体积增大,各气体分压减小,导致平衡正向移动,乙烯物质的量增加,B项正确;降低

温度,正、逆反应速率均减小,C项错误;恒容增加C2H6的浓度,等效于加压,加压平

衡相对原平衡逆向移动,C2H6的转化率降低,D项正确;

[答案工选BDo

【小问5详析】

由二氧化碳制备乙烯,碳元素化合价降低,二氧化碳得电子发生反应,故阴极电极反应式

+

为:2CO2+12e+12H=C2H4+4H2O,惰性材料为阳极时,阳极由水电离的氢氧根放

+

电,故阳极电极反应式为:2H2O-4e=O2T+4H,即阳极产生的气体为。2。

18.布洛芬具有退热、镇痛的疗效,是治疗关节疼痛等的有效药物。布洛芬的传统合成路

线如下图。

已知:

h/H2

RCH2CHO—^^RCH2cH=NOH---^RCH2CN°>RCH2COOH(R

为燃基)

回答下列问题:

(1)A的结构简式—,A-B的反应类型为一。

(2)化合物C中官能团名称为o

(3)①判断D中—(选填“含”或“不含”)有手性碳原子。

②写出D与新制Cu(OH)2反应的化学方程式—o

(4)布洛芬的同系物M分子式为C9H10O2,其可能结构有一种(不考虑立体异构),其中

核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为1:

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