2011年廣東省高考化學試卷解析_第1頁
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文檔簡介

1、第 1 頁(共 16 頁)2011年廣東省高考化學試卷一、選擇題1.( 3 分)下列說法正確的是()A .纖維素和淀粉遇碘水均顯藍色B .蛋白質、乙酸和葡萄糖均屬電解質C.溴乙烷與 NaOH 乙醇溶液共熱生成乙烯D 乙酸乙酯和食用植物油均可水解生成乙醇2.( 3 分)能在水溶液中大量共存的一組離子是()A.H、Fe2、NO3、SQ32B. Ag、Fe3、Cl、SO42C. K、SO42、Cu2、NO3D. NH4、OH、Cl、HCO33.( 3 分)設NA為阿伏加德羅常數的數值,下列說法正確的是()A .常溫下,23gNO2含有NA個氧原子B.1L0.1mo1?L-1的氨水含有O.INA個 O

2、H-C. 常溫常壓下,22.4L CCl4含有NA個 CC分子2+D. 1mo1Fe 與足量的 H2O2溶液反應,轉移2NA個電子4.(3 分)某同學通過系列實驗探究Mg 及其化合物的性質,操作正確且能達到目的是 ()A .將水加入濃硫酸中得到稀硫酸,置鎂片于其中探究討 Mg 的活潑性B.將 NaOH 溶液緩慢滴入 MgSO4溶液中,觀察 Mg (OH)2沉淀的生成C. 將 Mg (OH )2濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾,洗滌并收集沉淀D .將 Mg (OH )2沉淀轉入表面皿中,加足量稀鹽酸,加熱蒸干得無水MgCl2固體5.( 3 分)對于 0.1mol?L Na2SO3溶液,正確的是

3、()A .升高溫度,溶液的 pH 降低2B.c (Na ) =2c (SO3) +c (HSO3) +c (H2SO3)C. c (Na ) +c (H ) =2c (SO32) +2c (HSO3) +c (OH )D .加入少量 NaOH 固體,c ( SO3)與 c ( Na )均增大6.( 3 分)某小組為研究電化學原理,設計如圖裝置.下列敘述不正確的是()A . a 和 b 不連接時,鐵片上會有金屬銅析出2+-B.a 和 b 用導線連接時,銅片上發生的反應為:Cu +2e =CuC. 無論 a 和 b 是否連接,鐵片均會溶解,溶液從藍色逐漸變成淺綠色2+第 1 頁(共 16 頁)D.

4、a 和 b 分別連接直流電源正、負極,電壓足夠大時,Cu 向銅電極移動7.( 3 分)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數依次增大,甲和乙形成的氣態氫化物的水 溶液呈堿性,乙位于第 VA 族,甲和丙同主族,丁的最外層電子數和電子層數相等,則正確 的是( )A .原子半徑:丙丁乙B 單質的還原性:丁 丙 甲C.甲、乙、丙的氧化物均為共價化合物D .乙、丙、丁的最高價氧化物對應的水化物能相互反應A .實驗I:振蕩后靜置,上層溶液顏色保持不變B .實驗H:酸性 KMnO4溶液中出現氣泡,且顏色逐漸褪去C.實驗川:微熱稀 HNO3片刻,溶液中有氣泡產生,廣口瓶內始終保持無色D .實驗W:繼續煮沸溶液至紅

5、褐色,停止加熱,當光束通過體系時可產生丁達爾效應 二、解答題(共4 小題,滿分 0 分)9.直接生成碳-碳鍵的反應是實現高效、綠色有機合成的重要途徑.交叉脫氫偶聯反應是 近年備受關注的一類直接生成碳-碳單鍵的新反應.例如:(1) 化合物 I 的分子式為_,其完全水解的化學方程式為 _(注明條件).(2) 化合物 II 與足量濃氫溴酸反應的化學方程式為 _ (注明條件).(3)_ 化合物 III 沒有酸性,其結構簡式為; III的一種同分異構體 V 能與飽和NaHCO3溶液反應放出 CO2,化合物 V 的結構簡式為 _.轉變成 1 個芳香族化合物分子,該芳香族化合物分子的結構簡式為(4)反應中

6、1 個脫氫劑 IV (結構簡式如圖& ( 3 分)下列實驗現象預測正確的是()化合物 I 可由以下合成路線獲得:分子獲得 2 個氫原子后,第4頁(共 16 頁)第 2 頁(共 16 頁)第5頁(共 16 頁)(5) 1 分子產物分子的結構簡式為成反應.10.利用光能和光催化劑,可將CO2和 H20 (g)轉化為 CH4和 02紫外光照射時,在不同催化劑(1,11 ,111 )作用下,CH4產量隨光照時間的變化如圖所示.(1) 在 0 - 30 小時內,CH4的平均生成速率 VI、vn和 V 川從大到小的順序為 _反應開始后的 12 小時內,在第 _種催化劑的作用下,收集的 CH4最多.

7、(2)將所得 CH4與 H2O (g)通入聚焦太陽能反應器,發生反應:CH4(g) +H2O ( g) ? CO1(g) +3H2(g),該反應的 H=+206kJ ?mol1在答題卡的坐標圖中,畫出反應過程中體系的能量變化圖(進行必要的標注)2將等物質的量的 CH4和 H2O (g)充入 1L 恒容密閉容器,某溫度下反應達到平衡,平衡 常數 K=27 ,此時測得 CO 的物質的量為 0.10mol,求 CH4的平衡轉化率(計算結果保留兩 位有效數字)1(3)_ 已知:CH4(g) +2O2(g) CO2(g) +2H2O(g) H= - 802kJ?mol 寫出由 CO2生成 CO 的熱化學

8、方程式.(注:NaCl 熔點為 801C;AlCl3在 181C升華)(1) 精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂,防止精煉時它們分別與鋁發生置換反應產生新的雜質,相關的化學方程式為_和_(2)將 Cl2連續通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質隨氣泡上浮除去.氣泡的主要成分除 Cl2外還含有_;固態雜質粘附于氣泡上,在熔體表面形成浮渣,浮渣中肯定存在_(3) 在用廢堿液處理 A 的過程中,所發生反應的離子方程式為 _(4)_ 鍍鋁電解池中,金屬鋁為極,熔融鹽電鍍中鋁元素和氯元素主要以_AlCl4在一定條件下可發生類似的反應,其;1mol 該產物最多可與 _ molH2發生加11.由熔鹽電解法獲得的粗鋁

9、含有一定量的金屬鈉和氫氣, 產生的尾氣經處理后可用鋼材鍍鋁工藝流程如下:這些雜質可采用吹氣精煉法除去,與 1 分子第6頁(共 16 頁)和 AI2CI7形式存在,鋁電極的主要電極反應式為 _(5)鋼材鍍鋁后,表面形成的致密氧化鋁膜能防止鋼材腐蝕,其原因是.12.某同學進行試驗探究時,欲配制1.0mol?L Ba (OH)2溶液,但只找到在空氣中暴露已久的 Ba (OH )2?8H2O 試劑(化學式量:315).在室溫下配制溶液時發現所取試劑在水 中僅部分溶解,燒杯中存在大量未溶物.為探究原因,該同學查得 Ba(OH)2?8H2O 在 283K、293K 和 303K 時的溶解度(g/1OOg

10、H2O)分別為 2.5、3.9 和 5.6.(1)_燒杯中未溶物僅為 BaCO3,理由是_.(2)假設試劑由大量 Ba (OH )2?8H2O 和少量 BaCO3組成,設計試驗方案,進行成分檢驗,在答題卡上寫出實驗步驟、預期現象和結論.(不考慮結晶水的檢驗;室溫時 BaCO3飽和溶液的 pH=9.6)限選試劑及儀器:稀鹽酸、稀硫酸、NaOH 溶液、澄清石灰水、pH 計、燒杯、試管、帶塞導氣管、滴管實驗步驟預期現象和結論步驟 1:取適量試劑于潔凈燒杯中,加入足量蒸餾水,充分攪拌,靜置, 過濾,得濾液和沉淀.步驟 2:取適量濾液于試管中,滴加稀硫酸.步驟 3:取適量步驟 1 中的沉淀于是試管中,步

11、驟 4:(3)將試劑初步提純后,準確測定其中Ba (OH )2?8H2O的含量.實驗如下:-11配制 250ml 約 0.1mol?L Ba (OH )2?8H2O 溶液:準確稱取 w 克試樣,置于燒杯中,加適量蒸餾水, _ ,將溶液轉入 _,洗滌,定容,搖勻.2滴定:準確量取 25.00ml 所配制 Ba (OH )2溶液于錐形瓶中,滴加指示劑,將 _(填 0.020”、0.05”、 0.1980”或 1.5”)mol?L-1鹽酸裝入 50ml 酸式滴定管,滴定至終點,記錄數據重復滴定 2 次平均消耗鹽酸 Vml .3計算 Ba (OH)2?8H2O 的質量分數=_(只列出算式,不做運算)(

12、4)_ 室溫下,(填 能”或 不能”)配制 1.0mol?L-1Ba (OH)2溶液.第 5 頁(共 16 頁)2011年廣東省高考化學試卷參考答案與試題解析一、選擇題1(3 分)下列說法正確的是()A .纖維素和淀粉遇碘水均顯藍色B .蛋白質、乙酸和葡萄糖均屬電解質C.溴乙烷與 NaOH 乙醇溶液共熱生成乙烯D 乙酸乙酯和食用植物油均可水解生成乙醇【分析】A 碘單質遇淀粉變藍色;B 在水溶液里或熔融狀態下能導電的化合物是電解質,在水溶液里或熔融狀態下都不導電 的化合物是非電解質;C.鹵代烴與 NaOH 乙醇溶液共熱發生消去反應;D 食用植物油是高級脂肪酸甘油酯.【解答】 解: A .碘單質遇

13、淀粉變藍色,纖維素遇碘水不變色,故A 錯誤;B 蛋白質屬于高分子化合物,是混合物,不是電解質,而葡萄糖屬于非電解質,只有乙酸 才屬于電解質,故 B 錯誤;C.溴乙烷與 NaOH 乙醇溶液共熱發生消去反應生成乙烯,故C 正確;D 食用植物油是高級脂肪酸甘油酯,水解生成高級脂肪酸和甘油,故D 錯誤.故選 C.【點評】 本題考查淀粉的檢驗、電解質、消去反應、油脂的水解等,題目難度不大,注意食 用植物油的主要成分是高級脂肪酸甘油酯.2.(3 分)能在水溶液中大量共存的一組離子是()A、 H、Fe2、NO3、SQ32B. Ag、Fe3、Cl、SO42+ 2 2+ +C. K 、 SO4、 Cu 、 NO

14、3D. NH4、 OH 、 Cl 、 HCO3【分析】 根據離子之間不能結合生成沉淀、氣體、水、弱電解質及發生氧化還原反應,則離 子就能在水溶液中大量共存.【解答】 解:A、因 H+、Fe2+、NO3-能發生氧化還原反應,H+、SQ32-能結合生成沉淀,則該組離子不能大量共存,故 A 錯誤;B、 因 Ag+、Cl-能結合生成 AgCl 沉淀,則該組離子不能大量共存,故B 錯誤;C、 因該組離子之間不反應,則該組離子能大量共存,故C 正確;D、 因 NH4+、OH-能結合生成弱電解質, OH-、HCO3能結合生成水和碳酸根離子,則該 組離子不能大量共存,故 D 錯誤;故選 C.【點評】 本題考查

15、離子的共存問題, 明確離子之間的反應及常見離子的性質是解答本題的關 鍵,難度不大.3.( 3 分)設 NA為阿伏加德羅常數的數值,下列說法正確的是()A .常溫下,23gNO2含有NA個氧原子第8頁(共 16 頁)1B.1L 0.1mo1?L 的氨水含有O.INA個 OHC.常溫常壓下,22.4L CCI4含有NA個 CCI4分子2+D. ImolFe 與足量的 H2O2溶液反應,轉移2NA個電子【分析】A、質量換算物質的量結合分子式計算氧原子;B、氨水溶液中一水合氨是弱電解質;C、依據氣體摩爾體積的條件應用分析判斷;D、依據氧化還原反應電子守恒計算分析.【解答】 解:A、23gNO2物質的量

16、=一一 =0.5mol,含有 NA個氧原子,故 A 正確;4:6g/inol-1B、 1L0.1mo1?L 的氨水含一水合氨 O.lmol,水合氨是弱電解質存在電離平衡,故B 錯誤;C、 四氯化碳不是氣體,常溫常壓下,22.4L CCl4物質的量不是 1mol,故 C 錯誤;2+3+D、ImolFe 被過氧化氫氧化為 Fe,電子轉移 1mol,故 D 錯誤; 故選 A .【點評】本題考查了阿伏伽德羅常數的應用, 主要考查質量換算物質的量計算微粒數, 氣體 摩爾體積的條件應用, 氧化還原反應的電子轉移計算, 弱電解質的判斷是解題關鍵, 題目難 度中等.4.(3 分)某同學通過系列實驗探究 Mg

17、及其化合物的性質,操作正確且能達到目的是 ()A .將水加入濃硫酸中得到稀硫酸,置鎂片于其中探究討Mg 的活潑性B. 將 NaOH 溶液緩慢滴入 MgSO4溶液中,觀察 Mg (OH)2沉淀的生成C. 將 Mg (OH )2濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾,洗滌并收集沉淀D .將 Mg (OH )2沉淀轉入表面皿中,加足量稀鹽酸,加熱蒸干得無水MgCl2固體【分析】A .稀釋濃硫酸,應將濃硫酸加到水中;B .鎂離子與堿反應生成氫氧化鎂沉淀;C.過濾操作應用玻璃棒引流;D .鎂離子水解,生成的鹽酸為揮發性酸.【解答】解:A .稀釋濃硫酸,應將濃硫酸加到水中,而不能將水加入濃硫酸中得到稀硫酸,故

18、 A 錯誤;B .將 NaOH 溶液緩慢滴入 MgSO4溶液中,鎂離子與堿反應生成氫氧化鎂沉淀,故 B 正確;C.過濾操作應利用玻璃棒引流,將濁液倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾,故C 錯誤;D. 應將 Mg ( OH)2沉淀轉入蒸發皿中,加足量稀鹽酸,生成氯化鎂,加熱時促進鎂離子水解,生成的鹽酸為揮發性酸,所以蒸干得不到無水MgCl2固體,為氫氧化鎂固體,故 D錯誤;故選 B .【點評】本題考查實驗方案的評價,熟悉稀釋、過濾等實驗操作及離子的反應、水解反應等知識即可解答,題目難度不大.15.( 3 分)對于 0.1mol?L Na2SO3溶液,正確的是()A .升高溫度,溶液的 pH 降低+ 2

19、B. c (Na ) =2c (SO32) +c (HSO3) +c (H2SO3)C. c (Na ) +c (H ) =2c (SO32) +2c (HSO3) +c (OH )第9頁(共 16 頁)D .加入少量 NaOH 固體,c ( SO3)與 c ( Na )均增大【分析】A、升高溫度,會促進鹽的水解;B、根據溶液中的物料守恒知識來回答;C、根據溶液中的電荷守恒知識來回答;D、根據水解平衡的移動原理來回答.【解答】解:0.1mol?L1W2SO3溶液中存在水解平衡:SO32+H20? HS03+0H,該過程 是吸熱過程.A、 升高溫度,水解平衡正向移動,所以溶液的pH 升高,故 A

20、 錯誤;+2-B、 溶液中存在物料守恒: c ( Na ) =2c (SO3) +2c ( HSO3) +2c (H2SO3),故 B 錯誤;C、 溶液中存在電荷守恒: c (Na ) +c ( H ) =2c (SO32) +c (HSO3) +c (OH ),故 C 錯誤;2-_2D、加入少量 NaOH 固體, 平衡: SO3+H2O? HSO3+OH 向逆反應方向移動,所以 c(SO3)與 c ( Na+)均增大,故 D 正確.故選 D.【點評】本題考查學生鹽的水解平衡移動原理以及溶液中的離子之間的守恒關系知識,難度不大.6.( 3 分)某小組為研究電化學原理,設計如圖裝置下列敘述不正確

21、的是(Fe (二Cu2+三.SOf-JA . a 和 b 不連接時,鐵片上會有金屬銅析出2+B.a 和 b 用導線連接時,銅片上發生的反應為:Cu +2e =CuC.無論 a 和 b 是否連接,鐵片均會溶解,溶液從藍色逐漸變成淺綠色2+D.a 和 b 分別連接直流電源正、 負極, 電壓足夠大時,Cu 向銅電極移動【分析】A、a 和 b 不連接時,Fe 與硫酸銅溶液發生置換反應;鐵能將金屬銅從其鹽中置換 出來;B、 原電池中,失電子的極是負極,得電子的極是正極,往往活潑金屬做負極;a 和 b 用導線連接時,形成原電池,Fe 作負極,Cu 作正極;2+ 2+C、無論 a 和 b 是否連接,都發生

22、Fe+Cu =Fe +Cu ;鐵和硫酸銅可以發生化學反應也可以 發生電化學反應;D、a 和 b 分別連接直流電源正、負極,形成電解池,鐵片上發生氧化反應,溶液中銅離子 移向陰極;【解答】 解:A、a 和 b 不連接時,鐵片和硫酸銅溶液之間發生化學反應,鐵能將金屬銅從 其鹽中置換出來,所以鐵片上會有金屬銅析出,故A 正確;2+B、 a 和 b 用導線連接時,形成了原電池,銅作正極,發生的反應為:Cu +2e =Cu,故 B 正確;C、a 和 b 不連接時,鐵片和硫酸銅溶液之間發生化學反應,鐵能將金屬銅從其鹽中置換出 來,a 和 b用導線連接時,形成了原電池,加快了鐵將金屬銅從其鹽中置換出來的速度

23、,無論 a 和 b 是否連接,鐵片均會溶解,溶液從硫酸銅的藍色逐漸變成硫酸亞鐵的淺綠色,故C第10頁(共 16 頁)正確;D、a 和 b 分別連接直流電源正、負極,電壓足夠大時,依據電解原理,陽離子移向陰極, 所以 Cu2+向鐵電極移動,故 D 錯誤.故選 D .【點評】本題考查學生化學腐蝕和電化學腐蝕的速率知識,形成原電池能加速化學反應的速率,化學反應與原電池反應, 明確原電池的工作原理及所發生的氧化還原反應是解答本題的 關鍵,電解過程的反應原理應用,可以根據所學知識進行回答,難度不是很大.7.( 3 分)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數依次增大,甲和乙形成的氣態氫化物的水 溶液呈堿性,乙

24、位于第 VA 族,甲和丙同主族,丁的最外層電子數和電子層數相等,則正確 的是( )A 原子半徑:丙丁乙 B 單質的還原性:丁 丙 甲C.甲、乙、丙的氧化物均為共價化合物D .乙、丙、丁的最高價氧化物對應的水化物能相互反應【分析】短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數依次增大,甲和乙形成的氣態氫化物的水溶 液呈堿性,乙位于第 VA 族,則甲為 H 元素,乙為 N 元素,形成的化學物為氨氣,甲和丙 同主族,則丙為 Na 元素,丁的最外層電子數和電子層數相等,應為Al 元素,結合元素對應的單質、化合物的性質和元素周期律知識解答該題.【解答】解:短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數依次增大,甲和乙形成的氣態

25、氫化物的 水溶液呈堿性,乙位于第 VA 族,則甲為 H 元素,乙為 N 元素,形成的化學物為氨氣,甲 和丙同主族,則丙為Na 元素,丁的最外層電子數和電子層數相等,應為Al 元素,則A . Na 與 Al 位于第三周期,原子半徑 Na Al, N 位于第二周期,原子半徑 Na Al N , 故 A 正確;B.Na 的金屬性比 Al 強,對應單質的還原性 Na Al,故 B 錯誤;C.Na 對應的氧化物為離子化合物,故 C 錯誤;D. Al (OH )3為兩性氫氧化物,既能與酸反應,又能與堿反應,所以乙、丙、丁的最高價氧化物對應的水化物能相互反應,故D 正確.故選 AD .【點評】本題考查原子結

26、構和元素周期律的關系,題目難度不大,學習中注意元素周期律的遞變規律,把握從原子結構的角度如何推斷元素的種類.& ( 3 分)下列實驗現象預測正確的是()A .實驗I:振蕩后靜置,上層溶液顏色保持不變B .實驗H:酸性 KMnO4溶液中出現氣泡,且顏色逐漸褪去C.實驗川:微熱稀 HNO3片刻,溶液中有氣泡產生,廣口瓶內始終保持無色D .實驗W:繼續煮沸溶液至紅褐色,停止加熱,當光束通過體系時可產生丁達爾效應 【分析】A .溴和NaOH 反應,苯不溶于水,且密度比水小;B .濃硫酸和蔗糖反應生成二氧化碳和二氧化硫氣體; C.生成 NO,根據 NO 的性質判斷;第11頁(共 16 頁)D .

27、在沸水中滴加飽和氯化鐵溶液可生成氫氧化鐵膠體.【解答】解:A .溴和 NaOH 反應生成 NaBr 和 NaBrO,苯不溶于水,且密度比水小,所以 上層無色,故 A 錯誤;B 濃硫酸和蔗糖反應生成二氧化碳和二氧化硫氣體,二氧化硫與酸性高錳酸鉀發生氧化還 原反應,二氧化碳不反應,故 B 正確;C.生成 NO, NO 易與空氣中氧氣反應生成二氧化氮,為紅棕色,故C 錯誤;D .在沸水中滴加飽和氯化鐵溶液可生成氫氧化鐵膠體,當光束通過體系時可產生丁達爾效 應,故 D 正確.故選 BD .【點評】本題考查化學實驗基本操作,題目難度中等,解答本題的關鍵是把握相關物質的性質,學習中注意積累.二、解答題(共

28、 4 小題,滿分 0 分)9直接生成碳-碳鍵的反應是實現高效、綠色有機合成的重要途徑交叉脫氫偶聯反應是 近年備受關注的一類直接生成碳-碳單鍵的新反應例如:A(1 )化合物 I 的分子式為_5H8O4,其完全水解的化學方程式為_zOOOCHsOfto*-卜餉+ 2 NdDH-00C-CH2-(WI+兀旳仙OOOCHj*(2)化合物 II 與足量濃氫溴酸反應的化學方程式為_一宜辛件/ 衛一 .:二;:匕:比(注明條件).化合物 III 沒有酸性,其結構簡式為OHCCH2CHO ; III 的一種同分異構體 V 能與NaHCO3溶液反應放出 CO2,化合物 V 的結構簡式為CH2=CH COOH .

29、(注明條件) .(3)飽和反應中 1 個脫氫劑 IV (結構簡式如圖分子獲得 2 個氫原子后,轉變成 1 個芳香族化合物分子,該芳香族化合物分子的結構簡式為化合物 I 可由以下合成路線獲得:第12頁(共 16 頁)8_ molH2發生加成反應.【分析】n能被氧化生成川,川能和銀氨溶液反應然后酸化生成w,則川中含有醛基,n中.COOCH3H-CH含有羥基,W為羧酸,和甲醇反應生成I,根據 I廠m知W的結構簡式為/COOHH-CH1,川的結構簡式為【解答】 解:n能被氧化生成川,川能和銀氨溶液反應然后酸化生成w,則川中含有醛基,zCOOCHsH-CHn中含有羥基,w為羧酸,w和甲醇反應生成I,根據

30、 I =丄一知w的結構簡式為/COOHH-CH”-d,川的結構簡式為 OHCCH2CHO,n的結構簡式為:HOCH2CH2CH2OH .(1)通過 I 的結構簡式知,化合物I的分子式為C5H8O4,加熱條件下,I 能發生水解反應COOCHs水潘垃埶H-CH + 2NaOH-CH2-C00iia+兀旳畑生成羧酸鈉和甲醇,反應方程式為:,卜才00(曲+2H刑水血取仙2如汕2CH30H故答案為:C5H8O4,(2) 一定條件下,1、3 丙二醇和氫溴酸發生取代反應生成1、3-二溴丙烷和水,反應方程一定年件式為:H0也訊旳吃屯 0 日+2匹r竺竺厶BrCH2-CH2VnVI ;反應開始后的 12 小時內

31、,在第n種催化劑的作用下,收集的CH4最多.(2)將所得 CH4與 H2O (g)通入聚焦太陽能反應器,發生反應:CH4(g) +H2O ( g) ? CO(g) +3H2(g),該反應的 H=+206kJ ?mol11在答題卡的坐標圖中,畫出反應過程中體系的能量變化圖(進行必要的標注)2將等物質的量的 CH4和 H2O (g)充入 1L 恒容密閉容器,某溫度下反應達到平衡,平衡 常數 K=27,此時測得 CO 的物質的量為 0.10mol,求 CH4的平衡轉化率(計算結果保留兩位有效數字)(3) 已知:CH4(g) +2O2(g) CO2(g) +2H2O (g) H= - 802kJ?mo

32、l寫出由 CO2生成 CO 的熱化學方程式CO? (g) +3H?O (g) 2O?( g) +CO (g) +3H2( g)-1H=+1008 J ?mol【分析】(1)相同時間甲烷的物質的量的變化量越大,表明平均速率越大,相同時間甲烷的物質的量的變化量越小,平均反應速率越小.由圖2 可知反應開始后的 12 小時內,在第n種催化劑的作用下,收集的 CH4最多;1(2) CH4(g) +H2O (g) ? CO (g) +3H2(g),該反應的H=+206kJ ?mol ,反應是 吸熱反應,脫氫反應,其產物的結構簡式為:同時考查(5)根據的反應HC=C甲基上的氫原子和含有 2mol 苯環和 1

33、mol 碳碳三鍵,所以最多可與8molH2發生加成反應,故答案為:第14頁(共 16 頁)反應物能量低于生成物能量;依據能量變化畫出圖象;依據合成平衡三段式列式計算得到轉化率;(3) 依據蓋斯定律和熱化學方程式計算得到;第15頁(共 16 頁)【解答】解:(1)由圖 2 可知,在 030h 內,甲烷的物質的量變化量為 n(I) n(H) v(n)v(I);由圖 2 可知反應開始后的 12 小時內,在第H種催化劑的作用下,收集的 CH4最多;甲烷的轉化率=1口口1X100%=91%0, llmol故答案為:91%(3) CH4(g) +H2O (g) ? CO (g) +3H2(g), H=+2

34、06kJ?mol CH4(g) +2O2(g) CO2(g) +2H2O ( g) H= - 802kJ?mol依據蓋斯定律 - 得到:CO2(g) +3H2O (g) 202(g) +CO ( g) +3H2(g) H=+1008 kJ?mol-1故答案為: CO2(g) +3H2O (g) 2O2(g) +CO (g) +3H2(g) H=+1008 kJ?mol【點評】本題考查了圖象分析和畫圖象的方法,平衡計算 應用,熱化學 方程式的書寫 原則和蓋斯定律的計算應用,題目難度中等.11.由熔鹽電解法獲得的粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質可采用吹氣精煉法除去,產生的尾氣經處理后可用鋼材

35、鍍鋁工藝流程如下:此時測得 CO 的物質的量為0.10mol,根據平衡的二步計算可求CH4 (g)+H2O(g)? CO(g)+3H2 (g)起始量(mol)xx00變化量(mol)0.100.100.100.30平衡量(mol)x-0.10 x-0.100.100.30c (CO) c3IX(H2)0.10X0. 3 03-II-=-=27(x- 0.10 )占的量的 CH4和 H2O (g)充入 1L 恒容密閉容器,某溫度下反應達到平衡,平衡常數CH4的平衡轉化率:計算得到 x=0.11mol故答案為:v 川VnVi;n.(2) CH4(g) +H2O (g) ? CO (g)1,反應是吸

36、熱反應,反應過程中體系的能量變化圖為:F -7- i i Y 將等物質K=27 ,第16頁(共 16 頁)(注:NaCI 熔點為 801C;AICI3在 181C升華)(1) 精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂,防止精煉時它們分別與鋁發生置換反應. l5 inn.2AI+Fe2O3Al2O3+2Fe髙溫4AI+3SiO2一3Si+2AI_2O3(2)將 CI2連續通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質隨氣泡上浮除去.氣泡的主要成分除 CI2外還含有 H2、HCI、AICI3;固態雜質粘附于氣泡上,在熔體表面形成浮渣,浮渣中肯定存在 NaCI(3)在用廢堿液處理 A 的過程中,所發生反應的離子方程式為C

37、I2+2OH=C+CIO+H2。、 H +0H =H20(4)鍍鋁電解池中,僉屬鋁為陽 極,熔融鹽電鍍中鋁元素和氯元素主要以AICI4和AI2CI7形式存在,鋁電極的主要電極反應式為AI+AI2CI?- 3e=4AICI4(5)鋼材鍍鋁后,表面形成的致密氧化鋁膜能防止鋼材腐蝕,其原因是致密的氧化膜能隔絕鋼材與空氣中的 02、CO?和 H20 等接觸,使電化學腐蝕和化學腐蝕不能發生.【分析】(1)根據氧化鐵和石英砂(主要成分是二氧化硅)能分別與鋁發生置換反應來書寫 方程式;(2) 根據題中信息:NaCI 熔點為 801C;AICI3在 181C升華,在結合物質之間的反應來分 析;(3 )酸性氣體

38、能和強堿反應,用燒堿來處理尾氣;(4) 電鍍池中鍍件金屬作陽極,金屬發生氧化反應;(5) 根據氧化鋁的性質來回答.【解答】解:(1)氧化鐵和二氧化硅分別與鋁發生的是置換反應(單質和化合物發生反應生甘日成新單質和化合物的反應),即 2AI+Fe203 l正Al2O3+2Fe,-o- 9.6,說明有大量的 OH,綜合上面步驟可知試劑由大量Ba (OH )第18頁(共 16 頁)2?8H2O 和少量 BaCO3組成,假設成立,(3) 將樣品在燒杯中溶解后,將溶液移入 250mL容量瓶中,洗滌將洗滌液移入容量瓶, 定容、搖勻;2鹽酸體積最多不能多于 50ml,根據 50mL 計算鹽酸的最小濃度,應該是選大于最小濃度 而且接近的;3令 250mL 溶液中氫氧化鋇的濃度為cmol/L,根據消耗的鹽酸列方程計算c 的值,進而計算 250mL 溶液中氫氧化鋇的物質的量,據此計算樣品中Ba (OH

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