2020年高考全國卷Ⅰ理綜試題_第1頁
2020年高考全國卷Ⅰ理綜試題_第2頁
2020年高考全國卷Ⅰ理綜試題_第3頁
免費預覽已結束,剩余16頁可下載查看

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、PAGE PAGE 192020年普通高等學校招生全國統一考試理科綜合能力測試 化學注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。可能用到的相對原子質量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 P 31 S 32 Cl 35.5 V 51 Fe 56一、選擇題:本題共13個小題,每小題6分。共78分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是

2、符合題目要求的。1.國家衛健委公布的新型冠狀病毒肺炎診療方案指出,乙醚、75%乙醇、含氯消毒劑、過氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效滅活病毒。對于上述化學藥品,下列說法錯誤的是A. CH3CH2OH能與水互溶B. NaClO通過氧化滅活病毒C. 過氧乙酸相對分子質量為76D. 氯仿的化學名稱是四氯化碳【答案】D【解析】【詳解】A.乙醇分子中有羥基,其與水分子間可以形成氫鍵,因此乙醇能與水互溶,A說法正確;B.次氯酸鈉具有強氧化性,其能使蛋白質變性,故其能通過氧化滅活病毒,B說法正確;C.過氧乙酸的分子式為C2H4O3,故其相對分子質量為76,C說法正確;D.氯仿的化學名稱為三氯甲烷,D

3、說法不正確。綜上所述,故選D。2.紫花前胡醇可從中藥材當歸和白芷中提取得到,能提高人體免疫力。有關該化合物,下列敘述錯誤的是A. 分子式為C14H14O4B. 不能使酸性重鉻酸鉀溶液變色C. 能夠發生水解反應D. 能夠發生消去反應生成雙鍵【答案】B【解析】【詳解】A.根據該有機物的分子結構可以確定其分子式為C14H14O4,A敘述正確;B.該有機物的分子在有羥基,且與羥基相連的碳原子上有氫原子,故其可以被酸性重鉻酸鉀溶液氧化,能使酸性重鉻酸鉀溶液變色,B敘述不正確;C.該有機物的分子中有酯基,故其能夠發生水解反應,C敘述正確;D.該有機物分子中與羥基相連的碳原子的鄰位碳原子上有氫原子,故其可以

4、在一定的條件下發生消去反應生成碳碳雙鍵,D敘述正確。綜上所述,故選B。3.下列氣體去除雜質的方法中,不能實現目的的是氣體(雜質)方法ASO2(H2S)通過酸性高錳酸鉀溶液BCl2(HCl)通過飽和的食鹽水CN2(O2)通過灼熱的銅絲網DNO(NO2)通過氫氧化鈉溶液【答案】A【解析】【詳解】ASO2和H2S都具有較強的還原性,都可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化;因此在用酸性高錳酸鉀溶液除雜質H2S時,SO2也會被吸收,故A項不能實現除雜目的;B氯氣中混有少量的氯化氫氣體,可以用飽和食鹽水除去;飽和食鹽水在吸收氯化氫氣體的同時,也會抑制氯氣在水中的溶解,故B項能實現除雜目的;C氮氣中混有少量氧氣,在通

5、過灼熱的銅絲網時,氧氣可以與之發生反應: ,而銅與氮氣無法反應,因此可以采取這種方式除去雜質氧氣,故C項能實現除雜目的;DNO2可以與NaOH發生反應:,NO與NaOH溶液不能發生反應;盡管NO可以與NO2一同跟NaOH發生反應:,但由于雜質的含量一般較少,所以也不會對NO的量產生較大的影響,故D項能實現除雜的目的;答案選A?!军c睛】除雜操作原則可概括為“不多不少,簡單最好”:首先,避免引入新的雜質;其次,盡量避免產品的損失;最后,方法越簡單越好。4.銠的配合物離子Rh(CO)2I2可催化甲醇羰基化,反應過程如圖所示。下列敘述錯誤的是A. CH3COI是反應中間體B. 甲醇羰基化反應為CH3O

6、H+CO=CH3CO2HC. 反應過程中Rh成鍵數目保持不變D. 存在反應CH3OH+HI=CH3I+H2O【答案】C【解析】【分析】題干中明確指出,銠配合物充當催化劑的作用,用于催化甲醇羰基化。由題干中提供的反應機理圖可知,銠配合物在整個反應歷程中成鍵數目,配體種類等均發生了變化;并且也可以觀察出,甲醇羰基化反應所需的反應物除甲醇外還需要CO,最終產物是乙酸;因此,凡是出現在歷程中的,既非反應物又非產物的物種如CH3COI以及各種配離子等,都可視作中間物種。【詳解】A通過分析可知,CH3COI屬于甲醇羰基化反應的反應中間體;其可與水作用,生成最終產物乙酸的同時,也可以生成使甲醇轉化為CH3I

7、的HI,A項正確;B通過分析可知,甲醇羰基化反應,反應物為甲醇以及CO,產物為乙酸,方程式可寫成:,B項正確;C通過分析可知,銠配合物在整個反應歷程中,成鍵數目,配體種類等均發生了變化,C項不正確;D通過分析可知,反應中間體CH3COI與水作用生成的HI可以使甲醇轉化為CH3I,方程式可寫成:,D項正確;答案選C?!军c睛】對于反應機理圖的分析,最基本的是判斷反應物,產物以及催化劑;一般的,催化劑在機理圖中多是以完整的循環出現的;反應物則是通過一個箭頭進入整個歷程的物質;而產物一般多是通過一個箭頭最終脫離整個歷程的物質。5.1934年約里奧居里夫婦在核反應中用粒子(即氦核)轟擊金屬原子,得到核素

8、,開創了人造放射性核素的先河:+。其中元素X、Y的最外層電子數之和為8。下列敘述正確的是A. 的相對原子質量為26B. X、Y均可形成三氯化物C. X的原子半徑小于Y的D. Y僅有一種含氧酸【答案】B【解析】【分析】原子轟擊實驗中,滿足質子和質量數守恒,因此W+4=30+1,則W=27,X與Y原子之間質子數相差2,因X元素為金屬元素,Y的質子數比X大,則Y與X位于同一周期,且Y位于X右側,且元素X、Y的最外層電子數之和為8,設X最外層電子數為a,則Y的最外層電子為a+2,解得a=3,因此X為Al,Y為P,以此解答?!驹斀狻緼的質量數為27,則該原子相對原子質量為27,故A錯誤;BAl元素均可形

9、成AlCl3,P元素均可形成PCl3,故B正確;CAl原子與P原子位于同一周期,且Al原子序數大于P原子序數,故原子半徑AlP,故C錯誤;DP的含氧酸有H3PO4、H3PO3、H3PO2等,故D錯誤;故答案:B。6.科學家近年發明了一種新型ZnCO2水介質電池。電池示意圖如圖,電極為金屬鋅和選擇性催化材料,放電時,溫室氣體CO2被轉化為儲氫物質甲酸等,為解決環境和能源問題提供了一種新途徑。下列說法錯誤的是A. 放電時,負極反應為B. 放電時,1 mol CO2轉化為HCOOH,轉移的電子數為2 molC. 充電時,電池總反應為D. 充電時,正極溶液中OH濃度升高【答案】D【解析】【分析】由題可

10、知,放電時,CO2轉化為HCOOH,即CO2發生還原反應,故放電時右側電極為正極,左側電極為負極,Zn發生氧化反應生成;充電時,右側為陽極,H2O發生氧化反應生成O2,左側為陰極,發生還原反應生成Zn,以此分析解答?!驹斀狻緼放電時,負極上Zn發生氧化反應,電極反應式為:,故A正確,不選;B放電時,CO2轉化為HCOOH,C元素化合價降低2,則1molCO2轉化為HCOOH時,轉移電子數為2mol,故B正確,不選;C充電時,陽極上H2O轉化為O2,負極上轉化為Zn,電池總反應為:,故C正確,不選;D充電時,正極即為陽極,電極反應式為:,溶液中H+濃度增大,溶液中c(H+)c(OH-)=KW,溫

11、度不變時,KW不變,因此溶液中OH-濃度降低,故D錯誤,符合題意;答案選D。7.以酚酞為指示劑,用0.1000 molL1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系數隨滴加NaOH溶液體積VNaOH的變化關系如圖所示。比如A2的分布系數:下列敘述正確的是A. 曲線代表,曲線代表B. H2A溶液的濃度為0.2000 molL1C. HA的電離常數Ka=1.0102D. 滴定終點時,溶液中【答案】C【解析】【分析】根據圖像,曲線代表的粒子的分布系數隨著NaOH的滴入逐漸減小,曲線代表的粒子的分布系數隨著NaOH的滴入逐漸增大;當加入40mLNaOH溶液時,溶

12、液的pH在中性發生突變,且曲線代表的粒子達到最大值接近1;沒有加入NaOH時,pH為1,說明H2A第一步完全電離,第二步部分電離,曲線代表(HA-),曲線代表(A2-),根據反應2NaOH+H2A=Na2A+2H2O,c(H2A)=0.1000mol/L,據此分析作答。【詳解】A根據分析,曲線代表(HA-),曲線代表(A2-),A錯誤;B當加入40.00mLNaOH溶液時,溶液的pH發生突變,說明恰好完全反應,結合分析,根據反應2NaOH+H2A=Na2A+2H2O,c(H2A)= =0.1000mol/L,B錯誤;C由于H2A第一步完全電離,則HA-的起始濃度為0.1000mol/L,根據圖

13、像,當VNaOH=0時,HA-的分布系數為0.9,溶液的pH=1,A2-的分布系數為0.1,則HA-的電離平衡常數Ka=110-2,C正確;D用酚酞作指示劑,酚酞變色pH范圍為8.210,終點時溶液呈堿性,c(OH-)c(H+),溶液中的電荷守恒為c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),則c(Na+)2c(A2-)+c(HA-),D錯誤;答案選C。【點睛】本題的難點是判斷H2A的電離,根據pH的突變和粒子分布分數的變化確定H2A的電離方程式為H2A=H+A2-,HA-H+A2-。三、非選擇題:共174分,第2232題為必考題,每個試題考生都必須作答。第3338題為

14、選考題,考生根據要求作答。(一)必考題:共129分。8.釩具有廣泛用途。黏土釩礦中,釩以+3、+4、+5價的化合物存在,還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽,以及SiO2、Fe3O4。采用以下工藝流程可由黏土釩礦制備NH4VO3。該工藝條件下,溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:金屬離子Fe3+Fe2+Al3+Mn2+開始沉淀pH1.97.03.08.1完全沉淀pH3.29.04.710.1回答下列問題:(1)“酸浸氧化”需要加熱,其原因是_。(2)“酸浸氧化”中,VO+和VO2+被氧化成,同時還有_離子被氧化。寫出VO+轉化為反應的離子方程式_。(3)“中和沉淀”中,釩水解并沉淀為,隨濾液可

15、除去金屬離子K+、Mg2+、Na+、_,以及部分的_。(4)“沉淀轉溶”中,轉化為釩酸鹽溶解。濾渣的主要成分是_。(5)“調pH”中有沉淀生產,生成沉淀反應的化學方程式是_。(6)“沉釩”中析出NH4VO3晶體時,需要加入過量NH4Cl,其原因是_。【答案】 (1). 加快酸浸和氧化反應速率(促進氧化完全) (2). Fe2+ (3). VO+MnO2+2H+=+Mn2+H2O (4). Mn2+ (5). Fe3+、Al3+ (6). Fe(OH)3 (7). NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3或NaAl(OH)4+HCl= NaCl+Al(OH)3+H2O (8). 利

16、用同離子效應,促進NH4VO3盡可能析出完全【解析】【分析】黏土釩礦中,釩以+3、+4、+5價的化合物存在,還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽,以及SiO2、Fe3O4,用30%H2SO4和MnO2“酸浸氧化”時VO+和VO2+被氧化成,Fe3O4與硫酸反應生成的Fe2+被氧化成Fe3+,SiO2此過程中不反應,濾液中含有、K+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Mn2+、;濾液中加入NaOH調節pH=3.03.1,釩水解并沉淀為V2O5xH2O,根據表中提供的溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH,此過程中Fe3+部分轉化為Fe(OH)3沉淀,部分Al3+轉化為Al(OH)3沉淀,濾液中含有K+、Na+、M

17、g2+、Al3+、Fe3+、Mn2+、,濾餅中含V2O5xH2O、Fe(OH)3、Al(OH)3,濾餅中加入NaOH使pH13,V2O5xH2O轉化為釩酸鹽溶解,Al(OH)3轉化為NaAlO2,則濾渣的主要成分為Fe(OH)3;濾液中含釩酸鹽、偏鋁酸鈉,加入HCl調pH=8.5,NaAlO2轉化為Al(OH)3沉淀而除去;最后向濾液中加入NH4Cl“沉釩”得到NH4VO3。【詳解】(1)“酸浸氧化”需要加熱,其原因是:升高溫度,加快酸浸和氧化反應速率(促進氧化完全),故答案為:加快酸浸和氧化反應速率(促進氧化完全);(2)“酸浸氧化”中,釩礦粉中的Fe3O4與硫酸反應生成FeSO4、Fe2(

18、SO4)3和水,MnO2具有氧化性,Fe2+具有還原性,則VO+和VO2+被氧化成的同時還有Fe2+被氧化,反應的離子方程式為MnO2+2Fe2+4H+=Mn2+2Fe3+2H2O;VO+轉化為時,釩元素的化合價由+3價升至+5價,1molVO+失去2mol電子,MnO2被還原為Mn2+,Mn元素的化合價由+4價降至+2價,1molMnO2得到2mol電子,根據得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒,VO+轉化為反應的離子方程式為VO+MnO2+2H+=+Mn2+H2O,故答案為:Fe2+,VO+MnO2+2H+=+Mn2+H2O;(3)根據分析,“中和沉淀”中,釩水解并沉淀為V2O5xH2O,隨濾

19、液可除去金屬離子K+、Mg2+、Na+、Mn2+,以及部分的Fe3+、Al3+,故答案為:Mn2+,Fe3+、Al3+;(4)根據分析,濾渣的主要成分是Fe(OH)3,故答案為:Fe(OH)3;(5)“調pH”中有沉淀生成,是NaAlO2與HCl反應生成Al(OH)3沉淀,生成沉淀反應的化學方程式是NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3或NaAl(OH)4+HCl= NaCl+Al(OH)3+H2O,故答案為:NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3或NaAl(OH)4+HCl= NaCl+Al(OH)3+H2O。(6)“沉釩”中析出NH4VO3晶體時,需要加入過

20、量NH4Cl,其原因是:增大NH4+離子濃度,利用同離子效應,促進NH4VO3盡可能析出完全,故答案為:利用同離子效應,促進NH4VO3盡可能析出完全。【點睛】本題以黏土釩礦制備NH4VO3的工藝流程為載體,考查流程的分析、物質的分離和提純、反應方程式的書寫等,解題的關鍵是根據物質的流向分析每一步驟的作用和目的。9.為驗證不同化合價鐵的氧化還原能力,利用下列電池裝置進行實驗?;卮鹣铝袉栴}:(1)由FeSO47H2O固體配制0.10 molL1 FeSO4溶液,需要的儀器有藥匙、玻璃棒、_(從下列圖中選擇,寫出名稱)。(2)電池裝置中,鹽橋連接兩電極電解質溶液。鹽橋中陰、陽離子不與溶液中的物質發

21、生化學反應,并且電遷移率(u)應盡可能地相近。根據下表數據,鹽橋中應選擇_作為電解質。陽離子u108/(m2s1V1)陰離子u108/(m2s1V1)Li+4.074.61Na+5.197.40Ca2+6.59Cl7.91K+7.628.27(3)電流表顯示電子由鐵電極流向石墨電極??芍?,鹽橋中的陽離子進入_電極溶液中。(4)電池反應一段時間后,測得鐵電極溶液中c(Fe2+)增加了0.02 molL1。石墨電極上未見Fe析出。可知,石墨電極溶液中c(Fe2+)=_。(5)根據(3)、(4)實驗結果,可知石墨電極的電極反應式為_,鐵電極的電極反應式為_。因此,驗證了Fe2+氧化性小于_,還原性小

22、于_。(6)實驗前需要對鐵電極表面活化。在FeSO4溶液中加入幾滴Fe2(SO4)3溶液,將鐵電極浸泡一段時間,鐵電極表面被刻蝕活化。檢驗活化反應完成的方法是_。【答案】 (1). 燒杯、量筒、托盤天平 (2). KCl (3). 石墨 (4). 0.09mol/L (5). Fe3+e-=Fe2+ (6). Fe-2e-=Fe2+ (7). Fe3+ (8). Fe (9). 取活化后溶液少許于試管中,加入KSCN溶液,若溶液不出現血紅色,說明活化反應完成【解析】【分析】(1)根據物質的量濃度溶液的配制步驟選擇所用儀器;(2)(5)根據題給信息選擇合適的物質,根據原電池工作的原理書寫電極反應

23、式,并進行計算,由此判斷氧化性、還原性的強弱;(6)根據刻蝕活化的原理分析作答?!驹斀狻?1)由FeSO47H2O固體配制0.10molL-1FeSO4溶液的步驟為計算、稱量、溶解并冷卻至室溫、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶、貼標簽,由FeSO47H2O固體配制0.10molL-1FeSO4溶液需要的儀器有藥匙、托盤天平、合適的量筒、燒杯、玻璃棒、合適的容量瓶、膠頭滴管,故答案為:燒杯、量筒、托盤天平。(2)Fe2+、Fe3+能與反應,Ca2+能與反應,FeSO4、Fe2(SO4)3都屬于強酸弱堿鹽,水溶液呈酸性,酸性條件下能與Fe2+反應,根據題意“鹽橋中陰、陽離子不與溶液中的物質發生化學反應

24、”,鹽橋中陰離子不可以選擇、,陽離子不可以選擇Ca2+,另鹽橋中陰、陽離子的遷移率(u)應盡可能地相近,根據表中數據,鹽橋中應選擇KCl作為電解質,故答案為:KCl。(3)電流表顯示電子由鐵電極流向石墨電極,則鐵電極為負極,石墨電極為正極,鹽橋中陽離子向正極移動,則鹽橋中的陽離子進入石墨電極溶液中,故答案為:石墨。(4)根據(3)的分析,鐵電極的電極反應式為Fe-2e-=Fe2+,石墨電極上未見Fe析出,石墨電極的電極反應式為Fe3+e-=Fe2+,電池反應一段時間后,測得鐵電極溶液中c(Fe2+)增加了0.02mol/L,根據得失電子守恒,石墨電極溶液中c(Fe2+)增加0.04mol/L,

25、石墨電極溶液中c(Fe2+)=0.05mol/L+0.04mol/L=0.09mol/L,故答案為:0.09mol/L。(5)根據(3)、(4)實驗結果,可知石墨電極的電極反應式為Fe3+e-=Fe2+,鐵電極的電極反應式為Fe-2e-=Fe2+;電池總反應為Fe+2Fe3+=3Fe2+,根據同一反應中,氧化劑的氧化性強于氧化產物、還原劑的還原性強于還原產物,則驗證了Fe2+氧化性小于Fe3+,還原性小于Fe,故答案為:Fe3+e-=Fe2+ ,Fe-2e-=Fe2+ ,Fe3+,Fe。(6)在FeSO4溶液中加入幾滴Fe2(SO4)3溶液,將鐵電極浸泡一段時間,鐵電極表面被刻蝕活化,發生的反

26、應為Fe+ Fe2(SO4)3=3FeSO4,要檢驗活化反應完成,只要檢驗溶液中不含Fe3+即可,檢驗活化反應完成的方法是:取活化后溶液少許于試管中,加入KSCN溶液,若溶液不出現血紅色,說明活化反應完成,故答案為:取活化后溶液少許于試管中,加入KSCN溶液,若溶液不變紅,說明活化反應完成?!军c睛】本題的難點是第(2)題鹽橋中電解質的選擇和第(6)實驗方法的設計,要充分利用題給信息和反應的原理解答。10.硫酸是一種重要的基本化工產品,接觸法制硫酸生產中的關鍵工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+O2(g)SO3(g) H=98 kJmol1?;卮鹣铝袉栴}:(1)釩催化劑參與反應的能量變化如圖所

27、示,V2O5(s)與SO2(g)反應生成VOSO4(s)和V2O4(s)的熱化學方程式為:_。(2)當SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物質的量分數分別為7.5%、10.5%和82%時,在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa壓強下,SO2平衡轉化率隨溫度的變化如圖所示。反應在5.0MPa、550時的=_,判斷的依據是_。影響的因素有_。(3)將組成(物質的量分數)為2m% SO2(g)、m% O2(g)和q% N2(g)的氣體通入反應器,在溫度t、壓強p條件下進行反應。平衡時,若SO2轉化率為,則SO3壓強為_,平衡常數Kp=_(以分壓表示,分壓=總壓物質的量分數)。(4)研究表明

28、,SO2催化氧化的反應速率方程為:v=k(1)0.8(1n)。式中:k為反應速率常數,隨溫度t升高而增大;為SO2平衡轉化率,為某時刻SO2轉化率,n為常數。在=0.90時,將一系列溫度下的k、值代入上述速率方程,得到vt曲線,如圖所示。曲線上v最大值所對應溫度稱為該下反應的最適宜溫度tm。ttm后,v逐漸下降。原因是_?!敬鸢浮?(1). 2V2O5(s)+ 2SO2(g) 2VOSO4(s)+ V2O4(s) H= -351 kJmol-1 (2). 0.975 (3). 該反應氣體分子數減少,增大壓強,提高。所以,該反應在550、壓強為5.0MPa2.5MPap的,所以p1=5.0MPa

29、 (4). 反應物(N2和O2)的起始濃度(組成)、溫度、壓強 (5). (6). (7). 升高溫度,k增大使v逐漸提高,但降低使v逐漸下降。當ttm,k增大對v的提高大于引起的降低;當ttm,k增大對v的提高小于引起的降低【解析】【分析】根據蓋斯定律,用已知的熱化學方程式通過一定的數學運算,可以求出目標反應的反應熱;根據壓強對化學平衡的影響,分析圖中數據找到所需要的數據;根據恒壓條件下總壓不變,求出各組分的分壓,進一步可以求出平衡常數;根據題中所給的速率公式,分析溫度對速率常數及二氧化硫的轉化率的影響,進一步分析對速率的影響。【詳解】(1)由題中信息可知:SO2(g)+O2(g)SO3(g

30、) H= -98kJmol-1V2O4(s)+ SO3(g)V2O5(s)+ SO2(g) H2= -24kJmol-1V2O4(s)+ 2SO3(g)2VOSO4(s) H1= -399kJmol-1根據蓋斯定律可知,-2得2V2O5(s)+ 2SO2(g) 2VOSO4(s)+ V2O4(s),則H= H1-2H2=( -399kJmol-1)-( -24kJmol-1)2= -351kJmol-1,所以該反應的熱化學方程式為:2V2O5(s)+ 2SO2(g) 2VOSO4(s)+ V2O4(s) H= -351 kJmol-1;(2) SO2(g)+O2(g)SO3(g),該反應是一個

31、氣體分子數減少的放熱反應,故增大壓強可以使化學平衡向正反應方向移動。因此,在相同溫度下,壓強越大,SO2的平衡轉化率越大,所以,該反應在550、壓強為5.0MPa條件下,SO2的平衡轉化率一定高于相同溫度下、壓強為2.5MPa的,因此,p1=5.0MPa,由圖中數據可知,=0.975。影響的因素就是影響化學平衡移動的因素,主要有反應物(N2和O2)的濃度、溫度、壓強等。(3)假設原氣體的物質的量為100mol,則SO2、O2和N2的物質的量分別為2m mol、m mol和q mol,2m+m+q=3m+q=100,SO2的平衡轉化率為,則有下列關系:平衡時氣體的總物質的量為n(總)= 2m(1

32、-)+m(1-)+2mmol+q mol,則SO3的物質的量分數為。該反應在恒壓容器中進行,因此,SO3的分壓p(SO3)=,p(SO2)=,p(O2)=,在該條件下,SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) 的Kp=。(4) 由于該反應是放熱反應,溫度升高后降低。由題中信息可知,v=,升高溫度,k增大使v逐漸提高,但降低使v逐漸下降。當ttm,k增大對v提高大于引起的降低;當ttm,k增大對v的提高小于引起的降低。【點睛】本題有關化學平衡常數的計算是一個難點,尤其題中給的都是字母型數據,這無疑增大了難度。這也是對考生的意志的考驗,只要巧妙假設、小心求算,還是可以得到正確結果的,畢竟有關化學平

33、衡的計算是一種熟悉的題型。本題的另一難點是最后一問,考查的是速率公式與化學平衡的綜合理解,需要明確化學反應速率與速率常數及平衡轉化率之間的函數關系,才能作出正確的解答。所以,耐心和細心才是考好的保證。(二)選考題:共45分。請考生從2道物理題、2道化學題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做,則每科按所做的第一題計分。11.Goodenough等人因在鋰離子電池及鈷酸鋰、磷酸鐵鋰等正極材料研究方面的卓越貢獻而獲得2019年諾貝爾化學獎。回答下列問題:(1)基態Fe2+與Fe3+離子中未成對的電子數之比為_。(2)Li及其周期表中相鄰元素的第一電離能(I1)如表所示。I1(Li) I1(Na)

34、,原因是_。I1(Be) I1(B) I1(Li),原因是_。(3)磷酸根離子的空間構型為_,其中P的價層電子對數為_、雜化軌道類型為_。(4)LiFePO4的晶胞結構示意圖如(a)所示。其中O圍繞Fe和P分別形成正八面體和正四面體,它們通過共頂點、共棱形成空間鏈結構。每個晶胞中含有LiFePO4的單元數有_個。電池充電時,LiFeO4脫出部分Li+,形成Li1xFePO4,結構示意圖如(b)所示,則x=_,n(Fe2+ )n(Fe3+)=_?!敬鸢浮?(1). 4:5 (2). Na與Li同主族,Na的電子層數更多,原子半徑更大,故第一電離能更小 (3). Li,Be和B為同周期元素,同周期

35、元素從左至右,第一電離能呈現增大的趨勢;但由于基態Be原子的s能級軌道處于全充滿狀態,能量更低更穩定,故其第一電離能大于B的 (4). 正四面體形 (5). 4 (6). sp3 (7). 4 (8). 或0.1875 (9). 13:3【解析】【分析】題(1)考查了對基態原子電子排布規律的認識;題(2)考查了第一電離能的周期性變化規律;題(3)考查了分子或離子空間構型判斷的兩大理論;題(4)重點考查通過陌生晶胞的晶胞結構示意圖判斷晶胞組成。【詳解】(1)基態鐵原子的價電子排布式為,失去外層電子轉化為Fe2+和Fe3+,這兩種基態離子的價電子排布式分別為和,根據Hund規則可知,基態Fe2+有

36、4個未成對電子,基態Fe3+有5個未成對電子,所以未成對電子個數比為4:5;(2)同主族元素,從上至下,原子半徑增大,第一電離能逐漸減小,所以;同周期元素,從左至右,第一電離能呈現增大的趨勢,但由于A元素基態原子s能級軌道處于全充滿的狀態,能量更低更穩定,所以其第一電離能大于同一周期的A元素,因此;(3)經過計算,中不含孤電子對,成鍵電子對數目為4,價層電子對數為4,因此其構型為正四面體形,P原子是采用sp3雜化方式形成的4個sp3雜化軌道;(4)由題干可知,LiFePO4的晶胞中,Fe存在于由O構成的正八面體內部,P存在由O構成的正四面體內部;再分析題干中給出的(a),(b)和(c)三個不同物質的晶胞結構示意圖,對比(a)和(c)的差異可知,(a)圖所示的LiFePO4的晶胞中,小球表示的即為Li+,其位于晶胞的8個頂點,4個側面面心以及上下底面各自的相對的兩條棱心處,經計算一個晶胞中Li+的個數為個;進一步分析(a)圖所示的LiFePO4的晶胞中,八面體結構和四面體結構的數目均為4,即晶胞中含Fe和P的數目均為4;考慮到化學式為LiFePO4,并且一個晶胞中含有的Li+,Fe和P的數目均為4,所以一個晶胞中含有4個LiFePO4單元。對比(a)和(b)兩個晶胞結構

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論