热门试卷

结构初探：X、Y、Z、W是元素周期表前四周期常见的四种元素，原子序数依次增大。X原子核外有两种形状的电子云，四种伸展方向，常温下以双原子分子存在，性质稳定；Y的单质是生活中常见的合金材料成分之一，原子核外只有一个未成对电子，Z原子的半径比X大，其基态原子最外层的p电子是该层s电子的两倍，W是最常见的黑色金属之一。

23. Z位于元素周期表中的位置是             ，W3+的最外层电子排布式是            。

X的氧化物XO2与H2O比较，熔点较高的是            (填化学式)。

24. 加热条件下，Z的单质与足量的X的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应，生成 Z的最髙价含氧酸，写出此反应的化学方程式                            。

25. 比较Y、W性质的活泼性：                           （用一个化学反应方程式表示）。

过量W单质与相同体积、相同pH的盐酸、稀硫酸、醋酸反应，则下列说法正确的是           ；过量W单质与相同体积、相同浓度的盐酸、稀硫酸、醋酸反应，则下列说法正确的是           。

a. 开始生成氢气的速率：盐酸=硫酸=醋酸   

b. 产生氢气的总量：醋酸>硫酸>盐酸

c. 消耗W的质量：醋酸>盐酸=硫酸        

d. 反应结束时金属离子的浓度：硫酸>盐酸≈醋酸

环境问题：2015年初，全国各地多个城市都遭遇“十面霾伏”，造成“阴霾天”的主要根源之一是汽车尾气和燃煤尾气排放出来的固体小颗粒PM2.5。

汽车尾气净化的主要原理为：。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度（T）、催化剂的表面积（S）和时间（t）的变化曲线如图所示。据此判断：

26. 写出该反应平衡常数的表达式：                   ，该常数是关于温度的             函数（选填“递增”或“递减”）。在T2温度下，0~2s内的平均反应速率：v(N2)=                 。

27. 当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2，在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

28. 若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是           。（下图中v正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量）

27.新的《环境空气质最标准》（GB3095-2012）将于2016年1月1日在我国全面实施。据此，环境空气质量指数（AQI）日报和实时报告包括了SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5等指标，为公众提供健康指引，引导当地居民合理安排出行和生活。

（1）汽车排出的尾气中含有CO和NO等气体，用化学方程式解释产生NO的原因____。

（2）汽车排气管内安装的催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物转化为无毒的大气循环物质。已知：

则反应 _________kJ·mol-1；

该反应的△S_____________0（填“>”、“<”或“=”）。

（3）将0．20molNO和0.10 molCO充入一个容积恒定为1L的密闭容器中，在不同条件下反应过程中部分物质的浓度变化状况如图所示。

①计算产物N2在6～9min时甲均反应速率v（N2）= ______mol·L-1·min-1；

②第12min时改变的反应条件为 ________（填“升温”、“降温”）

③计算反应在第24min时的平衡常数K=_________。若保持温度不变，再向容器中充入CO、N2各0．060mol，平衡将____移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。

（4）环境监测中还可用沉淀法测定空气中含有较高浓度SO2的含量，经查得一些物质在20℃的数据如下表：

④吸收SO2最合适的试剂是___________[填“Ca（OH）2”或“Ba（OH）2”]溶液：

②在20℃时，向CaSO3悬浊液中滴加适最的BaCl7溶液，当CaSO3向BaSO3的转化达到平衡时，溶液中的= ___________（写出表达式即可）。

28．工业上一般在密闭容器中采用下列反应合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)  CH3OH(g)。

（1）不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。

① 该反应ΔH________(填“>”或“<”，下同)0，ΔS________0，则该反应________(填“一定能”“一定不能”或“不一定”)自发进行。

② 实际生产条件控制在250℃、1.3×l04kPa左右，选择此压强的理由是(                         )。

（2）某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)＝0.1mol/L。

① 该反应的平衡常数K＝(                      )。

② 在其他条件不变的情况下，将容器体积压缩到原来的1/2，与原平衡相比，下列有关说法正确的是(                      )(填字母)。

a. 氢气的浓度减少

b. 正反应速率加快，逆反应速率也加快

c. 甲醇的物质的量增加

d. 重新平衡时，n(H2)/n(CH3OH)增大

③ 若保持同一反应温度将起始物质改为amol CO、bmol H2、cmol CH3OH，欲使平衡混合物中各组成与原平衡相同，则a、b应满足的关系为____________________，且欲使开始时该反应向逆反应方向进行，c的取值范围是(                      )。

31. Ⅰ.已知：4Al(s)+3O2(g) = 2Al2O3(s)   △H=－2834.9KJ•mol－1

写出铝与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式（                   ） 。

Ⅱ.在2L密闭容器内，800℃时反应：体系中，n(NO)随时间的变化如表：

（1） 写出该反应的平衡常数表达式：K= （             ）； 用表示从0~2s内该反应的平均速率ν（）=（                  ）。

（2）下列研究目的和示意图相符的是（              ）。

III.科学家制造出一种使用固体电解质的高效燃料电池。一个电极通入空气，另一个电极通入燃料蒸汽。其中固体电解质是掺杂了的固体，它在高温下能传导离子（其中氧化反应发生完全）。以丙烷（）代表燃料。

（1）电池的负极反应式为（                 ）；

（2）放电时固体电解质里的离子向（              ）极移动（填“正”或“负”）。

29.某校化学实验小组同学进行有关NO2气体的系列实验。

（1）如右图所示，烧瓶中放有少量铜片，打开分液漏斗的旋塞，加入过量浓硝酸，烧瓶中产生气体的颜色是 （       )，用化学方程式表示其原因（       )；

（2）将烧瓶浸入冰水中，烧瓶内气体颜色（       )（填“变深”、“不变”或“变浅”），使用化学用语和必要的文字说明颜色变化的原因（       )；

（3）在80℃时，将0.40 mol N2O4气体充入2 L已经抽空的固定容积的密闭容器中发生反应，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：

①此温度时该反应的平衡常数K=（       )；

②平衡后，向该容器中再充入0.2molN2O4气体，则N2O4的转化率         （填增大、减小或不变）

③改变条件使反应重新达到平衡，能使c(NO2)/c(N2O4)值变小的措施有（填序号）（       )

 A．增大N2O4的起始浓度          

 B．升高温度

C．使用高效催化剂            

D．向混合气体中通入稀有气体

26． 碳及其化合物有广泛的用途。

（1），以上反应达到平衡后，在体积不变的条件下，以下措施有利于提高H2的产率的是（        ）。(填序号)

A．升高温度　  B．增加碳的用量   C．加入催化剂　　D．用CO吸收剂除去CO

（2）又知，

则的△H=（                      ）

（3）CO与H2在一定条件下可反应生成甲醇，甲醇是一种燃料，可利用甲醇设计一个燃料电池，用稀硫酸作电解质溶液，多孔石墨做电极，该电池负极反应式为（            ） 。

（4）在一定温度下，将CO(g)和H2O(g)各0.16 mol分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中，发生以下反应：，得到如下数据：

其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v(逆)（              ）v(正)(填“>”、“<”、“=”)

该温度下此反应的平衡常数K=（            ）

其他条件不变，再充入0.1mol CO和0.1mol H2O(g)，平衡时CO的体积分数（         ）(填“增大”、“减小”、“不变”)。

26.（I）某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在。在微生物作用下，NH4+经过两步反应被氧化成NO3-，两步反应的能量变化示意图如下：

（1）1molNH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式是  ________。

（2）在一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2，若该反应消耗32gCH3OH转移6mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是________。

（Ⅱ）超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式如下：

2NO+2CO2CO2+N2   △H

某温度下用气体传感器测得不同的时间的NO和CO浓度如下表：

请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：

（1）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的△H _____ 0（填写“>”、“<”、“=”）

（2）前2s内的平均反应速率v(N2)= ______；

（3）在该温度下，反应的平衡常数K= _______（只写出计算结果）；

（4）某同学设计了三组实验，分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，部分实验条件如下表：

 该同学画出了表中三个实验条件下，混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图，请在图上标明各条曲线的实验编号；

（5）有人认为：催化剂比表面积增大，会提高NO和CO的反应效率，从而使污染物NO和CO的转化率提高。请用化学基本理论对此观点进行评价：________。

选考题：请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。

36．2012年4月15日，央视曝光河北一药用胶囊厂用皮革废料所生产明胶作原料。这些企业用生石灰处理皮革废料进行脱色漂白和清洗，随后熬制成工业明胶，卖给浙江新昌县药用胶囊生产企业，最终流向药品企业，进入消费者腹中。记者调查发现9家药厂的13个批次药品所用胶囊重金属铬含量超标。重铬酸钠俗称红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)是重要的化工产品和强氧化剂。工业制备的流程如下：

(1)化学上可将某些盐写成氧化物的形式，如Na2SiO3可写成Na2O·SiO2，则Fe(CrO2)2可写成（                          ） 。

(2)煅烧铬铁矿时，矿石中难溶的Fe(CrO2)2生成可溶于水的Na2CrO4，反应化学方程式如下：4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2= 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2   为了加快该反应的反应速率，可采取的措施是（                          ） 。（写一种即可）

(3)已知CrO42-在不同的酸性溶液中有不同的反应，如：2CrO42-+2H+= Cr2O72-+H2O;     

3CrO42-+4H+= Cr3O102-+2H2O① 往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是 （                          ） 。

② 混合溶液乙中溶质的化学式是（                          ） 。

(4)在含Cr2O72-废水中存在着平衡：

，请写出该平衡的平衡常数表达式K=（             ），若继续加水稀释，平衡将（             ）移动(填“正向”、“逆向”“不”)。

(5)请配平碱性溶液还原法中发生的离子反应：

□Cr2O72-+□S2-+□H2O  - □Cr(OH)3+□S2O32-+□OH-

37.现有六种元素，其中A、B、C、D为短周期主族元素，E、F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题．

(1)A的基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有 （         ）个方向，原子轨道呈（         ）形。

(2)E2+的基态核外电子排布式为 （         ） 。

(3)A、B、C三种元素的最简单氢化物的熔点由低到高的顺序是（         ）  。由B、C二种元素组成的分子与AC2互为等电子体的分子的结构式为 （         ）。(用化学式表示)

(4)BD3 中心原子的杂化方式为 （         ），其分子空间构型为（         ） 。

(5)用晶体的x射线衍射法对F的测定得到以下结果：F的晶胞为面心立方最密堆积(如右图)，又知该晶体的密度为9.00g/cm3，晶胞中该原子的配位数为（         ）；F的原子半径是（         ）cm；(阿伏加德罗常数为NA，要求列式计算)。

38．(15分)Grignard试剂(卤代烃基镁)广泛运用于有机合成中，Grignard试剂的合成方法是：

。生成的卤代烃基镁与具有羰基结构的化合物(醛、酮等)发生反应，再水解就能合成各种指定结构的醇：

现以2－丁烯和必要的无机物为原料合成3,4－二甲基－3－己醇，进而合成一种分子式为C10H16O4的具有六元环的物质J，该物质具有对称性。合成线路如下：

请按要求填空：

（１）用系统命名法对物质Ｂ进行命名：（                                ）；

（２）在Ｉ－Ｊ过程中所加入的二元酸的结构简式为：（                                ）；

（３）反应①～⑧中属于取代反应的有（                                ）个；属于消去反应的有　（                                ）个．

　　　　Ａ．１个　　　Ｂ．２个　　　Ｃ．３个　　　Ｄ．４个

（４）写出下列过程的反应方程式(有机物请用结构简式表示)：

Ｂ―→Ｄ （                                ）；

I―→J   （                                ） ；

（５）写出一种满足以下条件的D的同分异构体的结构简式  （                                ） 。

①能与Na反应反出H2；②核磁共振氢谱有四组峰；③有二种官能团。（注：羟基不能与碳碳双键中的碳原子直接相连）

27．（15分）甲醇被称为21世纪的新型燃料，工业上用CH4和H2O为原料通过下列反应①和②，来制备甲醇。

①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)  △H1

②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  △H2

将0.20 mol CH4和0.30 mol H2O(g)通入容积为10 L的密闭容器中，在一定条件下发生反应①，达到平衡时，CH4的转化率与温度的关系如图。

（1）若反应①在温度为100°C 、压强为P时达平衡的时间为（          ）

10min，则从反应开始到平衡的v(H2)=（          ）；平衡常数值K=（          ）；温度升高到200°C 时K值（          ）(填“增大”、“减小”或“不变”)；若反应①要自发进行应选择（          ）（填高温或低温）。

（2）如图所示,保持温度不变，将2molH2和1molCO加入甲容器中，将2mol甲醇蒸气加入乙容器中，隔板K不能移动（两容器内均发生反应②）。此时控制活塞P，使乙的容器为甲的2倍。

① 若移动活塞P,使乙的容器和甲相等，达到新平衡时，CH3OH(g)的体积分数甲（          ）乙（填“大于”、“小于”或“等于”）。

② 若保持乙中压强不变，向甲、乙两容器通入等质量的氦气，达到新平衡时，CH3OH(g)的体积分数甲（          ） 乙（填“大于”、“小于”或“等于”）。

（3）已知在常温常压下：

①CH3OH(l)+O2(g)= CO(g)+2H2O(g) △H= -359.8 kJ·mol－1

② 2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)  △H= -556.0 kJ·mol－1

③ H2O(g)=H2O(l) △H= -44.0 kJ·mol－1

写出体现甲醇燃烧热的热化学方程式（          ） 。

27．由碳的氧化物直接合成乙醇燃料已进入大规模生产。下图是由二氧化碳合成乙醇的技术流程：

吸收池中盛有饱和碳酸钾溶液，把含有二氧化碳的空气吹入吸收池中，吸收池中反应液进入分解池后，向分解池中通入高温水蒸汽，把二氧化碳从溶液中提取出来，在合成塔中和氢气经化学反应使之变为可再生燃料乙醇。回答下列问题：

（1）写出吸收池中反应的离子方程式__________。

（2）从分解池中循环使用的物质是_____________。

（3）工业上还采取以CO和Ｈ２为原料合成乙醇，其化学反应方程式为：

2CO（g）+4H2（g）CH3CH2OH（g）+H2O（g）

写出该反应的化学平衡常数表达式 K= _______________________ 。

（4）在相同条件下，由CO制取CH3CH2OH的平衡常数远远大于由CO2制取CH3CH2OH

的平衡常数。则由CO制取CH3CH2OH相比由CO2制备CH3CH2OH的优点是___________________

（写出一点即可）；

（5）已知：一定条件下，2.0g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43kJ的热量，在该条件下:

①写出表示乙醇燃烧热的热化学方程式___________。②若以乙醇作燃料，KOH作电解质，构成燃料电池，请写出负极的电极方程式：____________。

（6）在一定压强下，测得由CO2制取CH3CH2OH的实验数据如下表：

根据表中数据分析：温度升高，该反应的平衡常数K值 _________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；

26.一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。

(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。

Ni（s）＋4CO（g）Ni（CO）4（g） 该反应的ΔH（       ）0（选填“＞”或“＝”或“＜”）。

(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知：

(3)工业上一般采用CO与H2反应合成可再生能源甲醇，反应如下:

①某温度下，将２molCO和６molH2充入２L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测

得c（CO）=0.2mol·L－1，则CO的转化率为（           ）。

②合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔，在催化剂作用下，通过反应进行甲醇合成，T1℃下此反应的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中加入一定量CO和H2，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

26．氨是氮循环过程中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

（1）根据图1提供的信息，写出该反应的热化学方程式（                                    )， 在图1中曲线（        ）（填“a” 或“b”）表示加入铁触媒的能量变化曲线。

（2）在恒容容器中，下列描述中能说明上述反应已达平衡的是（        ）

A．  

B．单位时间内生成nmol N2的同时生成2nmolNH3 

C．混合气体的密度不再改变      

D．容器内压强不随时间的变化而变化

（3）一定温度下，向2L密闭容器中充入1molN2和3molH2，保持体积不变，0.5min后达到平衡，测得容器中有0.4mol NH3，则平均反应速率v(N2)=（        ），该温度下的平衡常数K= （        ）。 若升高温度，K值变化（        ）（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（4）为了寻找合成NH3的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。 

A．请在下表空格中填入剩余的实验条件数据。

B．根据反应N2+ 3H2 2NH3的特点，在给出的坐标图2中，画出其在1MPa和10MPa条件下H2的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明各条曲线的压强。