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2023高考化學(xué)模擬試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效;在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4.作圖可先使用鉛筆畫(huà)出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是A.11g硫化鉀和過(guò)氧化鉀的混合物,含有的離子數(shù)目為0.4NAB.28g聚乙烯()含有的質(zhì)子數(shù)目為16NAC.將標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mLSO2溶于水制成100mL溶液,H2SO3、HSO3-、SO32-三者數(shù)目之和為0.01NAD.含63gHNO3的濃硝酸與足量銅完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.50NA2、W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,四種元素的質(zhì)子數(shù)之和為47,其中X、Y在周期表中位于同一主族,且Y原子核外電子數(shù)為X原子核外電子數(shù)的兩倍。下列說(shuō)法正確的是()A.X、Y與氫均可形成原子個(gè)數(shù)比為1:2的化合物B.元素的最高正價(jià):Z>X>WC.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:Y>ZD.簡(jiǎn)單離子的半徑:r(Z)>r(Y)>r(X)3、下列說(shuō)法中的因果關(guān)系正確的是A.因?yàn)闅浞犸@弱酸性,可用于雕刻玻璃B.因?yàn)橐簯B(tài)氨氣化時(shí)吸熱,可用液態(tài)氨作制冷劑C.因?yàn)槊鞯\溶于水生成氫氧化鋁膠體,起消毒殺菌的作用D.用鋁制容器盛放濃硝酸,是因?yàn)殇X和濃硝酸不反應(yīng)4、電解法轉(zhuǎn)化CO2可實(shí)現(xiàn)CO2資源化利用。電解CO2制甲酸鹽的裝置如圖所示。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.b是電源負(fù)極B.K+由乙池向甲池遷移C.乙池電極反應(yīng)式為:CO2+HCO3-+2e-=HCOO-+CO32-D.兩池中KHCO3溶液濃度均降低5、某實(shí)驗(yàn)小組利用下圖裝置制取少量氯化鋁,已知氯化鋁熔沸點(diǎn)都很低(178℃升華),且易水解。下列說(shuō)法中完全正確的一組是①氯氣中含的水蒸氣和氯化氫可通過(guò)盛有苛性鈉的干燥管除去②裝置I中充滿(mǎn)黃綠色氣體后,再加熱盛有鋁粉的硬質(zhì)玻璃管③裝置II是收集裝置,用于收集氯化鋁④裝置III可盛放堿石灰也可盛放無(wú)水氯化鈣,二者的作用相同⑤a處使用較粗的導(dǎo)氣管實(shí)驗(yàn)時(shí)更安全A.①② B.②③⑤ C.①④ D.③④⑤6、下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是()。A.表示反應(yīng)的B.表示不同溫度下溶液中和濃度變化曲線(xiàn),點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度高于點(diǎn)C.針對(duì)N2+3H2=2NH3的反應(yīng),圖Ⅲ表示時(shí)刻可能是減小了容器內(nèi)的壓強(qiáng)D.表示向醋酸稀溶液中加水時(shí)溶液的導(dǎo)電性變化,圖中點(diǎn)大于點(diǎn)7、對(duì)下列事實(shí)的原因分析錯(cuò)誤的是選項(xiàng)事實(shí)原因A用鋁制容器盛裝濃硫酸常溫下,鋁與濃硫酸很難反應(yīng)B氧化鋁作耐火材料氧化鋁熔點(diǎn)高C鋁制品不宜長(zhǎng)期盛放酸性和堿性食物氧化鋁是兩性氧化物D用可溶性鋁鹽和氨水制備氫氧化鋁氫氧化鋁堿性比氨水弱且很難與氨水反應(yīng)A.A B.B C.C D.D8、過(guò)氧化鈣(CaO2)微溶于水,溶于酸,可作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑。實(shí)驗(yàn)室常用CaCO3為原料制備過(guò)氧化鈣,流程如下:CaCO3→稀鹽酸、煮沸、過(guò)濾濾液→冰浴氨水和雙氧水A.逐滴加入稀鹽酸后,將溶液煮沸的作用是除去溶液中多余的HClB.加入氨水和雙氧水后的反應(yīng)為:CaCl2+2NH3·H2O+H2O2===CaO2↓+2NH4Cl+2H2OC.生成CaO2的反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行的原因是溫度過(guò)高時(shí)過(guò)氧化氫分解D.過(guò)濾得到的白色結(jié)晶用蒸餾水洗滌后應(yīng)再用乙醇洗滌以去除結(jié)晶表面水分9、向等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過(guò)量。其中主要含硫各物種(H2S、HS?、S2?)的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與滴加鹽酸體積的關(guān)系如圖所示(忽略滴加過(guò)程H2S氣體的逸出)。下列說(shuō)法不正確的是A.A曲線(xiàn)表示S2-隨鹽酸加入量增加時(shí)的分布分?jǐn)?shù)改變情況B.X、Y為曲線(xiàn)兩交叉點(diǎn)。若已知Y點(diǎn)處的pH,則可計(jì)算Ka1(H2S)C.X、Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中水的電離程度大小關(guān)系為:X<YD.Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中c(K+)與含硫各微粒濃度的大小關(guān)系為:c(K+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)]10、Na、Mg、Al、Fe四種金屬中兩種組成的混合物12g,與足量鹽酸反應(yīng)放出H20.5g(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則混合物中必定含有的金屬是A.鈉 B.鎂 C.鋁 D.鐵11、五種短周期元素T、W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。T的一種核素在考古時(shí)常用來(lái)鑒定一些文物的年代,W的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物遇Z的氫化物產(chǎn)生白煙。T、Z原子最外層電子數(shù)之和等于X的核外電子總數(shù),T和Y位于同一主族。下列推斷正確的是()A.原子半徑:T<W<Z<Y<XB.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>T>W(wǎng)C.氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:Y<T<W<ZD.X3W和XW3都是離子化合物,但所含化學(xué)鍵類(lèi)型不完全相同12、甲苯是重要的化工原料。下列有關(guān)甲苯的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.分子中碳原子一定處于同一平面 B.可萃取溴水的溴C.與H2混合即可生成甲基環(huán)己烷 D.光照下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)13、在微生物作用下電解有機(jī)廢水(含CH3COOH),可獲得清潔能源H2其原理如圖所示,正確的是()A.通電后,H+通過(guò)質(zhì)子交換膜向右移動(dòng),最終右側(cè)溶液pH減小B.電源A極為負(fù)極C.通電后,若有22.4LH2生成,則轉(zhuǎn)移0.2mol電子D.與電源A極相連的惰性電極上發(fā)生的反應(yīng)為CH3COOH-8e-+2H2O=CO2↑+8H+14、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,X與Z同主族,X為非金屬元素,Y的原子半徑在第三周期中最大,Y與W形成的離子化合物對(duì)水的電離無(wú)影響。下列說(shuō)法正確的是A.常溫下,X的單質(zhì)一定呈氣態(tài)B.非金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篨>Z>WC.X與W形成的化合物中各原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.Y、Z、W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能相互反應(yīng)15、利用pH傳感器探究NaOH溶液與硫酸、硫酸銅混合溶液發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)順序,繪得三份曲線(xiàn)圖如圖。已知實(shí)驗(yàn)使用的NaOH溶液濃度和滴速相同;硫酸溶液和硫酸銅溶液濃度相同;混合溶液中兩溶質(zhì)的濃度也相同。以下解讀錯(cuò)誤的是A.三個(gè)時(shí)點(diǎn)的c(Cu2+):p>q>wB.w點(diǎn):c(Na+)>c(SO42-)>c(Cu2+)>c(H+)C.混合溶液中滴加NaOH溶液,硫酸先于硫酸銅發(fā)生反應(yīng)D.q點(diǎn)時(shí)溶液離子濃度:c(SO42-)+c(OH-)=c(Cu2+)+c(H+)+c(Na+)16、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是()A.常溫常壓下,124gP4中所含P—P鍵數(shù)目為4NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含氫原子數(shù)目為2NAC.1molFeI2與足量氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAD.0.1molH2和0.1molI2于密閉容器中充分反應(yīng)后,其分子總數(shù)小于0.2NA17、0.1mol/L二元弱酸H2A溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液,溶液中的H2A、HA-、A2-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(x)隨pH的變化如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.pH=1.9時(shí),c(Na+)<c(HA-)+2c(A2-)B.當(dāng)c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)時(shí),溶液pH>7C.pH=6時(shí),c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)D.lg[Ka2(H2A)]=-7.218、下列化合物中,屬于酸性氧化物的是()A.Na2O2 B.SO3 C.NaHCO3 D.CH2O19、已知反應(yīng):生成的初始速率與NO、的初始濃度的關(guān)系為,k是為速率常數(shù)。在時(shí)測(cè)得的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。下列說(shuō)法不正確的是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)初始濃度生成的初始速率mol/(L·s)123A.關(guān)系式中、B.時(shí),k的值為C.若時(shí),初始濃度mol/L,則生成的初始速率為mol/(L·s)D.當(dāng)其他條件不變時(shí),升高溫度,速率常數(shù)是將增大20、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是()A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LSO3中所含原子數(shù)為0.4NAB.l0mL12mol/L鹽酸與足量MnO2加熱反應(yīng),制得Cl2的分子數(shù)為0.03NAC.0.1molCH4與0.4molCl2在光照下充分反應(yīng),生成CCl4的分子數(shù)為0.1NAD.常溫常壓下,6g乙酸中含有C-H鍵的數(shù)目為0.3NA21、下列說(shuō)法正確的是A.電解精煉銅時(shí),若轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子,則陽(yáng)極減少的質(zhì)量為64gB.合成氨生產(chǎn)中將NH3液化分離,可加快正反應(yīng)速率,提高H2的轉(zhuǎn)化率C.2Na2O2(s)+2COD.常溫下,KSP[Al(OH)3]=122、下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖菍?shí)驗(yàn)操作或?qū)嶒?yàn)操作與現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蚪Y(jié)論A將潮濕的氨氣通過(guò)盛有無(wú)水氯化鈣的干燥管干燥氨氣B向10%蔗糖溶液中加入稀硫酸,加熱,再加入少量新制氫氧化銅懸濁液,加熱,未出現(xiàn)磚紅色沉淀蔗糖未水解C向FeCl3,CuCl2的混合溶液中加入足量鐵粉,然后過(guò)濾提純FeCl3D常溫下,測(cè)定等濃度的NaClO4和Na2CO3溶液的pH驗(yàn)證非金屬性:C1>CA.A B.B C.C D.D二、非選擇題(共84分)23、(14分)四川北川盛產(chǎn)薔薇科植物。薔薇科植物中含有一種芳香醛(用E表示),在染料工業(yè)和食品工業(yè)上有著廣泛的用途,下面是它的一種合成路線(xiàn)。其中0.lmol有機(jī)物A的質(zhì)量是12g,在足量的氧氣中充分燃燒后生成0.8molCO2和7.2gH2O;D能使溴的四氯化碳溶液褪色,D分子與C分子具有相同的碳原子數(shù);F繼續(xù)被氧化生成G,G的相對(duì)分子質(zhì)量為90。已知:①CH3-CHO②回答下列問(wèn)題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_________________。(2)A~G中能發(fā)生酯化反應(yīng)的有機(jī)物有:_________(填字母序號(hào))。(3)C在濃硫酸加熱的條件下時(shí),分子內(nèi)脫水除生成D外還可以生成另一種有機(jī)物,寫(xiě)出該反應(yīng)的方程式:___________________;該反應(yīng)類(lèi)型_________。(4)C的同分異構(gòu)體有多種,其中符合下列要求的有機(jī)物有多種。①能與3molNaOH溶液反應(yīng);②苯環(huán)上的一鹵代物只有一種。寫(xiě)出所有滿(mǎn)足條件有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______________________________。(5)C與4-甲基-2,3-戊二醇兩分子之間1:1發(fā)生取代反應(yīng),生成的有機(jī)物有_____種。24、(12分)新合成的藥物J的合成方法如圖所示:已知:R1—NH—R2+Cl—R3+HClR1COOR2+R3CH2COOR4+R2OH(R1、R2、R3、R4為氫或烴基)回答下列問(wèn)題:(1)B的化學(xué)名稱(chēng)為_(kāi)_____________,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)____________(2)有機(jī)物CH2=CHCH2NH2中的官能團(tuán)名稱(chēng)是_______,由A生成B的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)____(3)③的化學(xué)方程式為_(kāi)_________。(4)已知④有一定的反應(yīng)限度,反應(yīng)進(jìn)行時(shí)加入吡啶(C5H5N,屬于有機(jī)堿)能提高J的產(chǎn)率,原因是________。(5)有機(jī)物K分子組成比F少兩個(gè)氫原子,符合下列要求的K的同分異構(gòu)體有_________種(不考慮立體異構(gòu))。①遇FeCl3溶液顯紫色②苯環(huán)上有兩個(gè)取代基(6)是一種重要的化工中間體。以環(huán)已醇()和乙醇為起始原料,結(jié)合已知信息選擇必要的無(wú)機(jī)試劑,寫(xiě)出制備的合成路線(xiàn):_________________。(已知:RHC=CHR'RCOOH+R'COOH,R、R'為烴基。用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)25、(12分)S2Cl2是有機(jī)化工中的氯化劑和中間體,為淺黃色液體。可由適量氯氣通入熔融的硫磺而得。Cl2能將S2Cl2氧化為SCl2,SCl2遇水發(fā)生歧化反應(yīng),并且硫元素脫離水溶液。已知:回答下列問(wèn)題。(1)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式①制取氯氣:________________。②SCl2與水反應(yīng):___________。(2)為獲得平穩(wěn)的氯氣氣流,應(yīng)_____。(3)C裝置中進(jìn)氣導(dǎo)管應(yīng)置于熔融硫上方且靠近液面,還是伸入熔融硫的下方?請(qǐng)判斷并予以解釋___。(4)D裝置中熱水浴(60℃)的作用是________。(5)指出裝置D可能存在的缺點(diǎn)_________。26、(10分)硫酸四氨合銅晶體([Cu(NH3)4]SO4·H2O)常用作殺蟲(chóng)劑,媒染劑,在堿性鍍銅中也常用作電鍍液的主要成分,在工業(yè)上用途廣泛。常溫下該物質(zhì)溶于水,不溶于乙醇、乙醚,在空氣中不穩(wěn)定,受熱時(shí)易發(fā)生分解。某化學(xué)興趣小組以Cu粉、3mol/L的硫酸、濃氨水、10%NaOH溶液、95%的乙醇溶液、0.500mol/L稀鹽酸、0.500mol/L的NaOH溶液來(lái)合成硫酸四氨合銅晶體并測(cè)定其純度。I.CuSO4溶液的制備①稱(chēng)取4g銅粉,在A儀器中灼燒10分鐘并不斷攪拌,放置冷卻。②在蒸發(fā)皿中加入30mL3mol/L的硫酸,將A中固體慢慢放入其中,加熱并不斷攪拌。③趁熱過(guò)濾得藍(lán)色溶液。(1)A儀器的名稱(chēng)為_(kāi)____________。(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中有1.5g的銅粉剩余,該同學(xué)將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn),冷卻析出的晶體中含有白色粉末,試解釋其原因_____。II.晶體的制備。將上述制備的CuSO4溶液按如圖所示進(jìn)行操作(3)已知淺藍(lán)色沉淀的成分為Cu2(OH)2SO4,試寫(xiě)出生成此沉淀的離子反應(yīng)方程式___________。(4)析出晶體時(shí)采用加入乙醇的方法,而不是濃縮結(jié)晶的原因是_______________。III.氨含量的測(cè)定。精確稱(chēng)取mg晶體,加適量水溶解,注入如圖所示的三頸瓶中,然后逐滴加入VmL10%NaOH溶液,通入水蒸氣,將樣品液中的氨全部蒸出,并用蒸餾水沖洗導(dǎo)管內(nèi)壁,用V1mLClmol/L的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液完全吸收。取下接收瓶,用C2mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)剩的HCl(選用甲基橙作指示劑),到終點(diǎn)時(shí)消耗V2mLNaOH溶液。(5)玻璃管2的作用_________________,樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式_______。(6)下列實(shí)驗(yàn)操作可能使氨含量測(cè)定結(jié)果偏低的原因是______________。A.滴定時(shí)未用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗滴定管B.讀數(shù)時(shí),滴定前平視,滴定后俯視C.滴定過(guò)程中選用酚酞作指示劑D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導(dǎo)管外壁27、(12分)實(shí)驗(yàn)室從含碘廢液(除外,含有、、等)中回收碘,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:(1)向含碘廢液中加入稍過(guò)量的溶液,將廢液中的還原為,其離子方程式為_(kāi)_________;該操作將還原為的目的是___________________。(2)操作的名稱(chēng)為_(kāi)_________。(3)氧化時(shí),在三頸瓶中將含的水溶液用鹽酸調(diào)至約為2,緩慢通入,在40℃左右反應(yīng)(實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示)。實(shí)驗(yàn)控制在較低溫度下進(jìn)行的原因是__________________;儀器a、b的名稱(chēng)分別為:a__________、b__________;儀器b中盛放的溶液為_(kāi)_________。(4)已知:;某含碘廢水(約為8)中一定存在,可能存在、中的一種或兩種。請(qǐng)補(bǔ)充完整檢驗(yàn)含碘廢水中是否含有、的實(shí)驗(yàn)方案(實(shí)驗(yàn)中可供選擇的試劑:稀鹽酸、淀粉溶液、溶液、溶液)。①取適量含碘廢水用多次萃取、分液,直到水層用淀粉溶液檢驗(yàn)不出有碘單質(zhì)存在;②__________________;③另從水層中取少量溶液,加入淀粉溶液,加鹽酸酸化后,滴加溶液,若溶液變藍(lán)說(shuō)明廢水中含有;否則說(shuō)明廢水中不含有。(5)二氧化氯(,黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑和水處理劑。現(xiàn)用氧化酸性含廢液回收碘。①完成氧化的離子方程式:ClO2+I-1+__________=+Cl-1+____________________________;②若處理含相同量的廢液回收碘,所需的物質(zhì)的量是的______倍。28、(14分)含氮化合物對(duì)環(huán)境、生產(chǎn)和人類(lèi)生命活動(dòng)等具有很大的影響。請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題(1)利用某分子篩作催化劑,NH3可脫除工廠廢氣中的NO、NO2,反應(yīng)機(jī)理如下圖所示。A包含物質(zhì)為H2O和___________(填化學(xué)式)(2)已知:4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H1=-akJ/mol4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H2=-bkJ/molH2O(l)=H2O(g)△H3=+ckJ/mol則反應(yīng)4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)的△H=___________kJ/mol(3)工業(yè)上利用氨氣生產(chǎn)氫氰酸(HCN的反應(yīng)為:CH4(g)+NH3(g)HCN(g)+3H2(g)△H>0①其他條件一定,達(dá)到平衡時(shí)NH3轉(zhuǎn)化率隨外界條件X變化的關(guān)系如圖甲所示。則X可以是___________(填字母序號(hào))a.溫度b.壓強(qiáng)c.催化劑d.②在一定溫度下,向2L密閉容器中加入nmolCH4和2moINH3,平衡時(shí)NH3體積分?jǐn)?shù)隨n變化的關(guān)系如圖乙所示。a點(diǎn)時(shí),CH4的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)__________%;平衡常數(shù):K(a)_____K(b)(填“>”“=”或“<”)。(4)肌肉中的肌紅蛋白(Mb)與O2結(jié)合生成MbO2,其反應(yīng)原理可表示為:Mb(ag)+O2(g)MbO2(aq),該反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為:。在37℃條件下達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得肌紅蛋白的結(jié)合度(a)與P(O2)的關(guān)系如圖丙所示[]。研究表明正反應(yīng)速率ν正=k正·c(Mb)·P(O2),逆反應(yīng)速率ν逆=k逆·c(MbO2)(其中k正和k逆分別表示正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率常數(shù))。①試寫(xiě)出平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆之間的關(guān)系式為K=___________(用含有k正、k逆的式子表示)。②試求出圖丙中c點(diǎn)時(shí),上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________kPa-1。已知k逆=60s-1,則速率常數(shù)k正=___________s-1·kPa-1。29、(10分)燃煤煙氣中含有大量NOx、CO2、CO和SO2,經(jīng)處理可獲得重要的化工原料。(1)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH1=-574.0kJ·mol-1CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH2=+1160.0kJ·mol-1①反應(yīng)CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH3=___________kJ·mol-1。②若反應(yīng)中還原NOx至N2,消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4,則反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為_(kāi)____。(2)利用煙氣中分離所得的CO2、CO與H2按一定比例混合在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:反應(yīng)1:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1=-99.0kJ·mol-1反應(yīng)2:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=+483.0kJ·mol-1反應(yīng)3:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH3=+384.0kJ·mol-1反應(yīng)體系中CO平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。①α(CO)隨溫度升高而減小的原因是____________________。②圖中的p1、p2、p3由大到小的順序?yàn)開(kāi)_________________。(3)亞氯酸鈉(NaClO2)和次氯酸鈉(NaClO)混合液作為復(fù)合吸收劑可脫除煙氣中的NOx、SO2,使其轉(zhuǎn)化為NO3-、SO42-。①寫(xiě)出NO與NaClO2在堿性環(huán)境中反應(yīng)的離子方程式:________________。②下圖表示在一定條件下溫度與復(fù)合吸收劑對(duì)煙氣中SO2、NO脫除效率的關(guān)系。圖中SO2比NO脫除效率高的原因可能是:____________________。③從復(fù)合吸收劑吸收煙氣后的廢液中可回收得到NaHSO4,低溫電解NaHSO4水溶液可制備工業(yè)上常用的強(qiáng)氧化劑Na2S2O8,原理如圖所示。電解時(shí)電極Ⅰ的電極反應(yīng)式為_(kāi)_____________。
參考答案(含詳細(xì)解析)一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、B【答案解析】
A.K2S、K2O2的式量是110,11gK2S、K2O2的混合物的物質(zhì)的量是=0.1mol,1molK2S含有2molK+、1molS2-,1molK2O2中含有2molK+、1molO22-,則0.1mol混合物中含有離子數(shù)目為0.3NA,A錯(cuò)誤;B.聚乙烯最簡(jiǎn)式是CH2,式量是14,其中含有的質(zhì)子數(shù)為8,28g聚乙烯中含有最簡(jiǎn)式的物質(zhì)的量是n(CH2)==2mol,則含有的質(zhì)子數(shù)目為2mol×8×NA/mol=16NA,B正確;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mLSO2的物質(zhì)的量是0.01mol,SO2溶于水反應(yīng)產(chǎn)生H2SO3,該反應(yīng)是可逆反應(yīng),溶液中存在少量SO2分子,H2SO3是二元弱酸,發(fā)生的電離作用分步進(jìn)行,存在電離平衡,根據(jù)S元素守恒可知溶液中S元素存在微粒有SO2、H2SO3、HSO3-、SO32-四種,故H2SO3、HSO3-、SO32-的數(shù)目之和小于0.01NA,C錯(cuò)誤;D.63gHNO3的物質(zhì)的量為1mol,若只發(fā)生反應(yīng)Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.50mol,但是由于銅足量,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,硝酸濃度逐漸變稀,濃硝酸后來(lái)變成了稀硝酸,此時(shí)發(fā)生反應(yīng):3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,若反應(yīng)只產(chǎn)生NO,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.75mol,所以1mol硝酸與足量的銅反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)大于0.50NA而小于0.75NA,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是B。2、A【答案解析】
已知“X、Y是周期表中位于同一主族的短周期元素”,則Y的核外電子數(shù)比X多8,又已知“Y原子核外電子數(shù)為X原子核外電子數(shù)的兩倍”,則X為氧、Y為硫;因?yàn)閆的原子序數(shù)比Y大,所以Z為氯;再由“四種元素的質(zhì)子數(shù)之和為47”,可確定W為碳。【題目詳解】A.X、Y與氫可形成H2O、H2S,二者原子個(gè)數(shù)比都為1:2,A正確;B.X為O元素,不能表現(xiàn)出+6價(jià),最多表現(xiàn)+2價(jià),則“元素的最高正價(jià):Z>X>W”的關(guān)系不成立,B錯(cuò)誤;C.因?yàn)镾的非金屬性小于Cl,所以最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:Y<Z,C錯(cuò)誤;D.簡(jiǎn)單離子的半徑應(yīng)為r(S2-)>r(Cl-)>r(O2-),D錯(cuò)誤;故選A。3、B【答案解析】
A.二氧化硅與氫氟酸發(fā)生反應(yīng)生成四氟化硅,與酸性強(qiáng)弱無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤;B.液氨汽化時(shí)要吸收大量的熱,可用作制冷劑,故B正確;C.明礬水解形成Al(OH)3膠體,具有吸附作用,可以吸收水中固體雜質(zhì)顆粒,所以可用作水處理中的凈水劑,不能用于自來(lái)水的殺菌消毒,故C錯(cuò)誤;D.濃硝酸具有強(qiáng)氧化性,可使鋁鈍化,所以在常溫下用鋁制容器盛放濃硝酸,鈍化是鋁的表面發(fā)生了氧化還原反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故選B。4、B【答案解析】
A.由圖可知,CO2在乙池中得到電子還原為HCOO-,則Sn極為電解池陰極,所以b為電源負(fù)極,故A正確;B.電解池中,陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),Sn極為電解池陰極,所以K+由甲池向乙池移動(dòng),故B錯(cuò)誤;C.CO2在乙池中得到電子還原為HCOO-,電極反應(yīng)式為:CO2+HCO3-+2e-=HCOO-+CO32-,故C正確;D.電解過(guò)程中,甲池發(fā)生反應(yīng):,同時(shí)K+向乙池移動(dòng),所以甲池中KHCO3溶液濃度降低;乙池發(fā)生反應(yīng):,所以乙池中KHCO3溶液濃度降低,故D正確;答案選B。5、B【答案解析】
①氯氣能夠與氫氧化鈉反應(yīng),故錯(cuò)誤;②用圖示裝置制取少量氯化鋁,為防止鋁與氧氣反應(yīng),反應(yīng)之前需要用氯氣排除裝置的空氣,即裝置I中充滿(mǎn)黃綠色氣體后,再加熱盛有A鋁粉的硬質(zhì)玻璃管,故正確;③氯化鋁熔沸點(diǎn)都很低(178℃升華),裝置II可以用于收集氯化鋁,故正確;④裝置III中盛放的物質(zhì)需要能夠吸收水蒸氣和除去多余的氯氣,因此盛放堿石灰可以達(dá)到目的,盛放無(wú)水氯化鈣不能除去多余的氯氣,故錯(cuò)誤;⑤氯化鋁熔沸點(diǎn)都很低,a處使用較粗的導(dǎo)氣管,不容易造成堵塞,實(shí)驗(yàn)時(shí)更安全,故正確;正確的有②③⑤,故選B。6、C【答案解析】A.根據(jù)圖Ⅰ,反應(yīng)A+B=C+D屬于放熱反應(yīng),ΔH=-(a-c)kJ·mol-1,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖Ⅱ,溫度越高,水的離子積常數(shù)越大,圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度低于b點(diǎn),故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)圖Ⅲ,t1時(shí)刻,反應(yīng)速率減小,平衡逆向移動(dòng),可能減小了容器內(nèi)的壓強(qiáng),故C正確;D.根據(jù)圖Ⅳ,向醋酸稀溶液中加水時(shí),溶液中離子的濃度逐漸減小,溶液的導(dǎo)電性能力逐漸減小,p點(diǎn)酸性比q點(diǎn)強(qiáng),pH小于q點(diǎn),故D錯(cuò)誤;故選C。7、A【答案解析】
A.常溫下,可用鋁制容器盛裝濃硫酸,鋁在濃硫酸反應(yīng)形成致密氧化膜而阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行,不是因?yàn)殇X與濃硫酸很難反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.氧化鋁熔點(diǎn)高,可以作耐火材料,故B正確;C.氧化鋁是兩性氧化物既可以和堿反應(yīng)也可以和酸反應(yīng),所以鋁制品不宜長(zhǎng)期盛放酸性和堿性食物,故C正確;D.氫氧化鋁堿性比氨水弱,不能繼續(xù)和氫氧化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鹽,很難與氨水反應(yīng),所以用可溶性鋁鹽和氨水制備氫氧化鋁,故D正確;題目要求選擇錯(cuò)誤的,故選A。【答案點(diǎn)睛】本題考查Al的性質(zhì)與物質(zhì)的分類(lèi),明確兩性氧化性的概念是解答本題的關(guān)鍵,題目較簡(jiǎn)單。8、A【答案解析】
根據(jù)過(guò)程,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)后,過(guò)濾,推出溶液中有固體剩余,即碳酸鈣過(guò)量,CaCO3與鹽酸反應(yīng),發(fā)生CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,CO2能溶于水,溶液顯酸性,過(guò)氧化鈣溶于酸,加熱煮沸的目的是除去溶液中多余的CO2,加入氨水和雙氧水時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O,然后過(guò)濾,得到過(guò)氧化鈣,據(jù)此分析;【題目詳解】A、根據(jù)過(guò)程,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)后,過(guò)濾,推出溶液中有固體剩余,即碳酸鈣過(guò)量,CaCO3與鹽酸反應(yīng),發(fā)生CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,CO2能溶于水,溶液顯酸性,過(guò)氧化鈣溶于酸,加熱煮沸的目的是除去溶液中多余的CO2,故A說(shuō)法錯(cuò)誤;B、加入氨水和雙氧水后發(fā)生的反應(yīng)方程式為CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O,故B說(shuō)法正確;C、雙氧水不穩(wěn)定,受熱易分解,需要在冰浴下進(jìn)行的原因是防止雙氧水分解,故C說(shuō)法正確;D、過(guò)氧化鈣在乙醇中的溶解度小,使用乙醇洗滌的目的是去除結(jié)晶表面的水分,故D說(shuō)法正確;答案選A。【答案點(diǎn)睛】易錯(cuò)點(diǎn)是選項(xiàng)A,學(xué)生注意到CaO2溶于酸,需要將過(guò)量HCl除去,但是忽略了流程,碳酸鈣加入鹽酸后過(guò)濾,這一操作步驟,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng):CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,沒(méi)有沉淀產(chǎn)生,為什么過(guò)濾呢?只能說(shuō)明碳酸鈣過(guò)量,鹽酸不足,還要注意到CO2能溶于水,反應(yīng)后溶液顯酸性,因此煮沸的目的是除去CO2。9、C【答案解析】
滴加鹽酸時(shí),鹽酸先和KOH反應(yīng),然后再和K2S反應(yīng),首先發(fā)生S2-+H+=HS-,該過(guò)程中S2-含量減少,HS-含量上升,然后發(fā)生HS-+H+=H2S,此時(shí)HS-含量下降,H2S上升,所以A代表S2-,B代表HS-,C代表H2S。【題目詳解】A.根據(jù)分析可知A曲線(xiàn)表示S2-隨鹽酸加入量增加時(shí)的分布分?jǐn)?shù)改變情況,故A正確;B.Y點(diǎn)表示c(H2S)=c(HS?),Ka1(H2S)=,當(dāng)c(H2S)=c(HS?)時(shí),Ka1(H2S)=c(H+),所以若已知Y點(diǎn)處的pH,則可計(jì)算Ka1(H2S),故B正確;C.X點(diǎn)c(HS-)=c(S2-),Y點(diǎn)c(H2S)=c(HS-),S2-和HS-的水解促進(jìn)水的電離,H2S為酸抑制水電離,則X點(diǎn)水的電離程度較大,故C錯(cuò)誤;D.原溶液為等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH混合溶液,根據(jù)物料守恒可知c(K+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)],故D正確;故答案為C。10、D【答案解析】
假設(shè)金屬都是二價(jià)金屬,其通式為R,金屬和鹽酸反應(yīng)方程式為R+2HCl=RCl2+H2↑,n(H2)==0.25mol,根據(jù)方程式知,n(R)=n(H2)=0.25mol,則R的平均摩爾質(zhì)量===48g/mol,混合物中金屬的摩爾質(zhì)量應(yīng)該有大于48g/mol和小于48g/mol的,如果將Na換算為+2價(jià)時(shí),其摩爾質(zhì)量變?yōu)?6g/mol<48g/mol,鎂的摩爾質(zhì)量為24g/mol<48g/mol,如果將Al換算為+2價(jià)時(shí),其摩爾質(zhì)量變?yōu)?8g/mol<48g/mol,F(xiàn)e的摩爾質(zhì)量為56g/mol>48g/mol,其中小于48g/mol的有三種,而大于48g/mol只有鐵,所以一定含有Fe,故選D。【答案點(diǎn)睛】解答本題需要正確理解“平均摩爾質(zhì)量法”的應(yīng)用,解答本題也可以采用“平均電子摩爾質(zhì)量法”,采用此法,金屬的平均電子摩爾質(zhì)量=24g/mol,其中鈉、鎂、鋁、鐵的電子摩爾質(zhì)量分別為23g/mol、12g/mol、9g/mol、28g/mol。11、D【答案解析】
五種短周期元素T、W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。通過(guò)T的一種核素在考古時(shí)常用來(lái)鑒定一些文物的年代可以判斷,T為C元素;根據(jù)W的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物遇Z的氫化物產(chǎn)生白煙,W的原子序數(shù)小于Z可以判斷出,W為N元素,Z為Cl元素;T、Z原子最外層電子數(shù)之和等于X的核外電子總數(shù)可以判斷出,X的核外電子數(shù)為11,X為Na;T和Y位于同一主族,T的原子序數(shù)最小,判斷出Y為Si元素。【題目詳解】A.根據(jù)元素電子層數(shù)和核電荷數(shù)判斷,原子半徑大小為:W<T<Z<Y<X,A錯(cuò)誤;B.同一周期從左到右,簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越來(lái)越強(qiáng),同一主族從上到下,簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越來(lái)越弱,故簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性為:W>T>Y,B錯(cuò)誤;C.氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性無(wú)法判斷,C錯(cuò)誤;D.X3W和XW3分為Na3N和NaN3,兩者都是離子化合物,但Na3N僅含有離子鍵,NaN3中即含離子鍵也含共價(jià)鍵,D正確;答案選D。12、C【答案解析】
A.苯環(huán)具有平面形結(jié)構(gòu),甲苯中側(cè)鏈甲基的碳原子取代的是苯環(huán)上氫原子的位置,所有碳原子在同一個(gè)平面,故A正確;B.甲苯不溶于水,可萃取溴水的溴,故B正確;C.與H2混合,在催化劑,加熱的條件下才能反應(yīng)生成甲基環(huán)己烷,故C錯(cuò)誤;D.光照下,甲苯的側(cè)鏈甲基上的氫原子能夠與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),故D正確;故選C。13、D【答案解析】
A.通電后,左側(cè)生成H+,右側(cè)H+放電生成氫氣,所以H+通過(guò)質(zhì)子交換膜向右移動(dòng),相當(dāng)于稀硫酸中H+不參加反應(yīng),所以氫離子濃度不變,溶液的pH不變,A錯(cuò)誤;A.連接B電極的電極上生成氫氣,說(shuō)明該電極上氫離子得電子,則該電極為電解池陰極,所以B電極為負(fù)極,A電極為正極,B錯(cuò)誤;C.右側(cè)電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,根據(jù)氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式知,若有0.1molH2生成,則轉(zhuǎn)移0.2mol電子,但不確定氣體所處的溫度和壓強(qiáng),因此不能確定氣體的物質(zhì)的量,也就不能確定電子轉(zhuǎn)移數(shù)目,C錯(cuò)誤;D.與電源A極相連的惰性電極為陽(yáng)極,陽(yáng)極上乙酸被氧化,生成二氧化碳和氫離子,電極反應(yīng)式為CH3COOH-8e-+H2O=2CO2↑+8H+,D正確;故合理選項(xiàng)是D。14、D【答案解析】
X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,Y的原子半徑在第三周期中最大,Y為Na元素;Y與W形成的離子化合物對(duì)水的電離無(wú)影響,則W為Cl元素;X與Z同主族,X為非金屬元素,則X可能為B、C、N、O,Z可能為Al、Si、P、S。【題目詳解】A.常溫下,B、C、N、O的單質(zhì)不一定呈氣態(tài),如金剛石或石墨為固體,故A錯(cuò)誤;B.同一周期,從左到右,非金屬性逐漸增強(qiáng),則非金屬性:W>Z,故B錯(cuò)誤;C.X與W形成的化合物中BCl3中的B原子未達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故C錯(cuò)誤;D.當(dāng)Z為Al時(shí),氫氧化鋁為兩性氫氧化物,Na、Al、Cl的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能相互反應(yīng),故D正確;故選D。【答案點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)是X和Z的元素種類(lèi)不確定,本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,要注意根據(jù)形成的化合物的化學(xué)式判斷是否為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。15、D【答案解析】
根據(jù)圖象可知:混合溶液中開(kāi)始滴加NaOH溶液時(shí),溶液pH≈2,幾乎等于H2SO4溶液的pH,隨著NaOH溶液的滴加,溶液pH變化不大,當(dāng)?shù)渭又?00s時(shí),產(chǎn)生滴定突躍,此時(shí)溶液pH≈5,等于CuSO4溶液的pH,說(shuō)明此時(shí)發(fā)生反應(yīng)為H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,即在前100s內(nèi)發(fā)生酸堿中和反應(yīng),在100s~200s內(nèi)發(fā)生反應(yīng):Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,在≥200s時(shí),該反應(yīng)沉淀完全,發(fā)生滴定突躍,在200s以后W段的溶液中,處于Cu(OH)2的沉淀溶解平衡階段,溶液中c(H+)幾乎不變。【題目詳解】A.根據(jù)上述分析可知:在p點(diǎn)階段,發(fā)生反應(yīng):H++OH-=H2O,在q點(diǎn)階段,發(fā)生反應(yīng):Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,在w段,發(fā)生滴定突躍,Cu2+滴定達(dá)到沉淀溶解平衡階段,所以三個(gè)時(shí)點(diǎn)的溶液中Cu2+的濃度關(guān)系c(Cu2+):p>q>w,A正確;B.w點(diǎn)時(shí)溶液中溶質(zhì)為Na2SO4及難溶性Cu(OH)2的飽和溶液,根據(jù)Na2SO4=2Na++SO42-及Cu(OH)2是難溶性物質(zhì),但其溶解電離產(chǎn)生的離子濃度遠(yuǎn)大于水電離產(chǎn)生的離子濃度,所以此時(shí)溶液中微粒濃度關(guān)系為:c(Na+)>c(SO42-)>c(Cu2+)>c(H+),B正確;C.根據(jù)滴定時(shí)溶液的pH變化,結(jié)合單獨(dú)滴加NaOH溶液時(shí)的pH圖象可知:混合溶液中滴加NaOH溶液,硫酸先于硫酸銅發(fā)生反應(yīng),C正確;D.q點(diǎn)時(shí)溶液中含Na2SO4、CuSO4及H2O,根據(jù)電荷守恒可得離子濃度:2c(SO42-)+c(OH-)=2c(Cu2+)+c(H+)+c(Na+),D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D。【答案點(diǎn)睛】本題考查了反應(yīng)先后順序的判斷及溶液中離子濃度大小比較。堿與酸、鹽混合溶液反應(yīng)先后順序的判斷可結(jié)合溶液pH變化分析,酸堿中和能力大于堿與鹽反應(yīng)的能力,結(jié)合電荷守恒、原子守恒、質(zhì)子守恒分析離子濃度關(guān)系。16、B【答案解析】
A.P4中所含P—P鍵數(shù)目為6,則124gP4即1molP4中所含P—P鍵數(shù)目為6NA,故A錯(cuò)誤;B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L甲烷和乙烯混合物的物質(zhì)的量為0.5mol,甲烷和乙烯分子中氫原子數(shù)目均為4,則0.5mol甲烷和乙烯混合氣體中含氫原子數(shù)目為2NA,故B正確;C.1molFeI2與足量氯氣反應(yīng)生成I2和FeCl3,共轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA,故C錯(cuò)誤;D.H2+I22HI這是一個(gè)反應(yīng)前后分子總數(shù)不變的可逆反應(yīng),則反應(yīng)后分子總數(shù)仍為0.2NA,故D錯(cuò)誤;故答案為B。【答案點(diǎn)睛】阿伏伽德羅常數(shù)的常見(jiàn)問(wèn)題和注意事項(xiàng):①物質(zhì)的狀態(tài)是否為氣體;②對(duì)于氣體注意條件是否為標(biāo)況;③注意溶液的體積和濃度是否已知;④注意同位素原子的差異;⑤注意可逆反應(yīng)或易水解鹽中離子數(shù)目的判斷;⑥注意物質(zhì)的結(jié)構(gòu):如Na2O2是由Na+和O22-構(gòu)成,而不是由Na+和O2-構(gòu)成;SiO2、SiC都是原子晶體,其結(jié)構(gòu)中只有原子沒(méi)有分子,SiO2是正四面體結(jié)構(gòu),1molSiO2中含有的共價(jià)鍵為4NA,1molP4含有的共價(jià)鍵為6NA等。17、B【答案解析】
A.根據(jù)圖像,pH=1.9時(shí),溶液顯酸性,c(H+)>c(OH-),根據(jù)電荷守恒,有c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),因此c(Na+)<c(HA-)+2c(A2-),故A正確;B.根據(jù)圖像,當(dāng)溶液中的溶質(zhì)為NaHA,溶液顯酸性,pH<7,此時(shí)溶液中存在物料守恒,c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-),故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)圖像,pH=6時(shí),c(HA-)>c(A2-),溶液中的溶質(zhì)為NaHA和Na2A,c(Na+)>c(HA-)>c(A2一)>c(H2A),故C正確;D.Ka2(H2A)=,根據(jù)圖像,當(dāng)pH=7.2時(shí),c(HA-)=c(A2一),則Ka2(H2A)==c(H+)=10-7.2,因此lg[Ka2(H2A)]=-7.2,故D正確;故選B。18、B【答案解析】
A.Na2O2是過(guò)氧化物,不屬于酸性氧化物,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O,SO3是酸性氧化物,選項(xiàng)B正確;C.NaHCO3不屬于氧化物,是酸式鹽,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.CH2O由三種元素組成,不是氧化物,為有機(jī)物甲醛,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選B。【答案點(diǎn)睛】本題考查酸性氧化物概念的理解,凡是能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物為酸性氧化物,注意首先必須是氧化物,由兩種元素組成的化合物,其中一種元素為氧元素的化合物。19、A【答案解析】
A.將表中的三組數(shù)據(jù)代入公式,得,,,解之得:,,故A錯(cuò)誤;B.時(shí),,k的值為
,故B正確;C.若時(shí),初始濃度
mol/L,則生成的初始速率為
mol/(L·s),故C正確;D.當(dāng)其他條件不變時(shí),升高溫度,反應(yīng)速率增大,所以速率常數(shù)將增大,故D正確。故選A。20、D【答案解析】
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,SO3不是氣體,2.24LSO3并不是0.1mol,A錯(cuò)誤;B.12mol/L鹽酸為濃鹽酸,和足量的二氧化錳共熱時(shí),鹽酸因消耗、部分揮發(fā)以及水的生成,使鹽酸濃度變小不能完全反應(yīng),所以制得的Cl2小于0.03mol,分子數(shù)小于0.03NA,B錯(cuò)誤;C.0.1molCH4與0.4molCl2在光照下充分反應(yīng),發(fā)生的是取代反應(yīng),得到一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷及氯化氫的混合物,生成CCl4的分子數(shù)小于0.1NA,C錯(cuò)誤;D.一個(gè)乙酸分子中有3個(gè)C-H鍵,則常溫常壓下,6g乙酸中含有C-H鍵的數(shù)目為0.3NA,D正確;答案選D。21、D【答案解析】
A.陽(yáng)極材料為粗銅,含有Fe、Zn等雜質(zhì),電解過(guò)程中Fe、Zn和Cu都要溶解,故轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子時(shí),陽(yáng)極減少的質(zhì)量不一定為64g,故A錯(cuò)誤;B.合成氨生產(chǎn)中將NH3液化分離,減小了生成物的濃度,平衡向反應(yīng)正方向移動(dòng),提高了H2的轉(zhuǎn)化率,由于濃度減小,反應(yīng)速率減小,故B錯(cuò)誤;C.2Na2O2(s)+2CO2(g)=2Na2CO3(s)+O2(g),該反應(yīng)的△S<0,常溫下能自發(fā)進(jìn)行,說(shuō)明△H-TD.使溶液中c(Al3+)≤1×10-6mol?L-1,c(OH-)≥31×10-331×10-6=10-9答案選D。【答案點(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為A,電解精煉銅時(shí)使用的陽(yáng)極材料為粗銅,含有Fe、Zn等雜質(zhì),通常情況下,F(xiàn)e、Zn要先于Cu放電。22、D【答案解析】
A.氨氣和氯化鈣能發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),所以氯化鈣不能干燥氨氣,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.蔗糖水解完全后未用堿中和,溶液中的酸和氫氧化銅發(fā)生反應(yīng),水解產(chǎn)物不能發(fā)生反應(yīng)。葡萄糖和氫氧化銅發(fā)生反應(yīng)需要在堿性環(huán)境中進(jìn)行,無(wú)法說(shuō)明蔗糖末水解,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.鐵也與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,得不到氯化鐵,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和NaClO4溶液的pH,Na2CO3的水解程度大,前者的pH比后者的大,越弱越水解,故碳元素非金屬性弱于氯,選項(xiàng)D正確;答案選D。【答案點(diǎn)睛】本題考查較為綜合,涉及物質(zhì)的檢驗(yàn)和性質(zhì)的比較,綜合考查學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰驮u(píng)價(jià)能力,為高考常見(jiàn)題型,注意把握物質(zhì)的性質(zhì)的異同以及實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)密性和可行性的評(píng)價(jià)。二、非選擇題(共84分)23、B、C、D、F、G酯化6【答案解析】
有機(jī)物A有C、H、O三種元素組成,Mr(A)=12/0.1=120,0.1molA在足量的氧氣中充分燃燒后生成0.8molCO2和7.2gH2O,水的物質(zhì)的量=7.2/18=0.4mol,根據(jù)原子守恒可知,該有機(jī)物中N(C)=0.8/0.1=8,N(H)=0.4×2÷0.1=8,有機(jī)物中N(O)=(120-12×8-1×8)÷16=1,有機(jī)物A的分子式為C8H8O,A經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)得到芳香醛E,結(jié)合信息中醛與HCN的加成反應(yīng),可知A含有C=O雙鍵,A與HCN發(fā)生加成反應(yīng)生成B,B發(fā)生水解反應(yīng)生成C,C在濃硫酸、加熱條件下生成D,D能使溴的四氯化碳溶液褪色,應(yīng)為發(fā)生消去反應(yīng),D被臭氧氧化生成E與F,F(xiàn)繼續(xù)被氧化生成G,G的相對(duì)分子質(zhì)量為90,則G為HOOC-COOH,F(xiàn)為OHC-COOH,E為苯甲醛,D為苯丙烯酸,C為2-羥基-3-苯基丙酸,B為,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。【題目詳解】(1)由上述分析可知,A為;(2)只要含有羧基或羥基的都能發(fā)生酯化反應(yīng),在A~G中能發(fā)生酯化反應(yīng)的有機(jī)物有B、C、D、F、G;(3)由于C中含有羧基、羥基,另外還可以發(fā)生酯化反應(yīng)生成另一種有機(jī)物,該反應(yīng)的方程式為,反應(yīng)類(lèi)型為酯化反應(yīng)。(4)C的同分異構(gòu)體有多種,其中符合下列要求的有機(jī)物有多種,①能與3molNaOH溶液反應(yīng),說(shuō)明含有酚羥基、羧酸與酚形成的酯基;②苯環(huán)上的一鹵代物只有一種,說(shuō)明苯環(huán)上含有1種氫原子;③能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有醛基,再結(jié)合①可知,酯基為甲酸與酚形成的酯基,滿(mǎn)足條件的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:和。(5)C中羧基和4-甲基-2,3-戊二醇中的兩個(gè)羥基發(fā)生酯化反應(yīng)生成兩種酯,C中的羥基和4-甲基-2,3-戊二醇中的兩個(gè)羥基脫水生成兩種醚,C中的羧基和羥基與4-甲基-2,3-戊二醇中的兩個(gè)羥基同時(shí)脫水可生成兩種產(chǎn)物,一共可生成6種產(chǎn)物。24、3-氯-1-丙烯碳碳雙鍵和氨基取代反應(yīng)吡啶顯堿性,能與反應(yīng)④的產(chǎn)物HCl發(fā)生中和反應(yīng),使平衡正向移動(dòng),提高J產(chǎn)率15【答案解析】
由A、B的分子式,C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,可知A為CH3CH=CH2,A發(fā)生取代反應(yīng)生成B為ClCH2CH=CH2;B中氯原子被氨基取代得到,根據(jù)C的分子式既反應(yīng)條件,可知反應(yīng)②發(fā)生題給信息中的取代反應(yīng),可知C為;比較C、D分子式,結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分析,反應(yīng)③為題給信息中的成環(huán)反應(yīng),可知D為;D發(fā)生酯的水解反應(yīng)生成E,比較E和G的結(jié)構(gòu),結(jié)合反應(yīng)條件分析中間產(chǎn)物F的結(jié)構(gòu)為;對(duì)比G、J的結(jié)構(gòu),G與發(fā)生取代反應(yīng)生成J,據(jù)此分析解答。【題目詳解】(1)B為ClCH2CH=CH2,化學(xué)名稱(chēng)為3-氯-1-丙烯,比較E和G的結(jié)構(gòu),結(jié)合反應(yīng)條件分析中間產(chǎn)物F的結(jié)構(gòu)為故答案為:3-氯-1-丙烯;;(2)根據(jù)官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)分析,有機(jī)物CH2=CHCH2NH2中的官能團(tuán)有碳碳雙鍵和氨基;比較A和B的結(jié)構(gòu)變化可知該反應(yīng)為取代反應(yīng),故答案為:碳碳雙鍵和氨基;取代反應(yīng);(3)根據(jù)上述分析,反應(yīng)③的化學(xué)方程式為,故答案為:;(4)反應(yīng)④為取代反應(yīng),生成有機(jī)物的同時(shí)可生成HCl,而吡啶呈堿性,可與HCl發(fā)生中和反應(yīng),使平衡正向移動(dòng),提高J的產(chǎn)率,故答案為:吡啶顯堿性,能與反應(yīng)④的產(chǎn)物HCl發(fā)生中和反應(yīng),使平衡正向移動(dòng),提高J產(chǎn)率;(5)F為,分子式為C8H13NO,則K的分子式為C8H11NO,①遇FeCl3溶液顯紫色,則結(jié)構(gòu)中含有酚羥基;②苯環(huán)上有兩個(gè)取代基,一個(gè)為OH,則另一個(gè)為由2個(gè)C原子6個(gè)H原子1個(gè)N原子構(gòu)成的取代基,其結(jié)構(gòu)有-CH2CH2NH2、-CH2NHCH3、-CH(CH3)NH2、-NHCH2CH3、-N(CH3)2共5種,兩取代基的位置共有鄰、間、對(duì)三種情況,所以K的同分異構(gòu)體有3×5=15種,故答案為:15;(6)由題給信息可知,由反應(yīng)得到,用酸性高錳酸鉀溶液氧化的己二酸,己二酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到,可由原料發(fā)生消去反應(yīng)獲取,則合成路線(xiàn)流程圖為:,故答案為:。【答案點(diǎn)睛】解決這類(lèi)題的關(guān)鍵是以反應(yīng)類(lèi)型為突破口,以物質(zhì)類(lèi)別判斷為核心進(jìn)行思考。經(jīng)常在一系列推導(dǎo)關(guān)系中有部分物質(zhì)已知,這些已知物往往成為思維“分散”的聯(lián)結(jié)點(diǎn)。可以由原料結(jié)合反應(yīng)條件正向推導(dǎo)產(chǎn)物,也可以從產(chǎn)物結(jié)合條件逆向推導(dǎo)原料,也可以從中間產(chǎn)物出發(fā)向兩側(cè)推導(dǎo),審題時(shí)要抓住基礎(chǔ)知識(shí),結(jié)合新信息進(jìn)行分析、聯(lián)想、對(duì)照、遷移應(yīng)用、參照反應(yīng)條件推出結(jié)論。解題的關(guān)鍵是要熟悉烴的各種衍生物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,不僅要注意物質(zhì)官能團(tuán)的衍變,還要注意同時(shí)伴隨的分子中碳、氫、氧、鹵素原子數(shù)目以及有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量的衍變,這種數(shù)量、質(zhì)量的改變往往成為解題的突破口。25、2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O或KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O2SCl2+2H2O==S↓+SO2↑+4HCl控制分液漏斗的活塞,使?jié)恹}酸勻速滴下深入熔融硫的下方,使氯氣與硫充分接觸、反應(yīng),減少因氯氣過(guò)量而生成SCl2除去SCl2沒(méi)有吸收Cl2、SCl2等尾氣的裝置【答案解析】
(1)①不加熱條件下可用KMnO4或KClO3與濃HCl作用制氯氣;②SCl2與水發(fā)生水解反應(yīng);(2)為獲得平穩(wěn)的氯氣氣流,應(yīng)控制分液漏斗的活塞,使?jié)恹}酸勻速滴下。(3)可通過(guò)控制分液漏斗的活塞,來(lái)調(diào)節(jié)反應(yīng)的快慢;(4)SCl2的沸點(diǎn)是59℃,60℃時(shí)氣化而除去;(5)Cl2、SCl2等尾氣有毒,污染環(huán)境。【題目詳解】(1)①不加熱條件下可用KMnO4或KClO3與濃HCl作用制氯氣,化學(xué)方程式為2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O或KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O;②SCl2與水發(fā)生水解反應(yīng):2SCl2+2H2O==S↓+SO2↑+4HCl;(2)為獲得平穩(wěn)的氯氣氣流,應(yīng)控制分液漏斗的活塞,使?jié)恹}酸勻速滴下。(3)C裝置中進(jìn)氣導(dǎo)管應(yīng)置于熔融硫上方且靠近液面,深入熔融硫的下方,使氯氣與硫充分接觸、反應(yīng),減少因氯氣過(guò)量而生成SCl2。(4)SCl2的沸點(diǎn)是59℃,60℃時(shí)氣化而除去。D裝置中熱水浴(60℃)的作用是除去SCl2。(5)Cl2、SCl2等尾氣有毒,污染環(huán)境。裝置D可能存在的缺點(diǎn):沒(méi)有吸收Cl2、SCl2等尾氣的裝置26、坩堝反應(yīng)中硫酸過(guò)量,在濃縮過(guò)程中,稀硫酸逐漸變濃,濃硫酸的吸水性使失水變成硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解平衡氣壓,防止堵塞和倒吸AC【答案解析】
Ⅰ.(1)灼燒固體,應(yīng)在坩堝中進(jìn)行;(2)得到的為硫酸銅和硫酸溶液,濃縮時(shí),硫酸變濃,具有吸水性;Ⅱ.CuSO4溶液加入氨水,先生成Cu2(OH)2SO4沉淀,氨水過(guò)量,反應(yīng)生成Cu[(NH3)4]SO4·H2O,用乙醇洗滌,可得到晶體。【題目詳解】Ⅰ.(1)灼燒固體,應(yīng)在坩堝中進(jìn)行;(2)得到的為硫酸銅和硫酸溶液,濃縮時(shí),硫酸變濃,濃硫酸具有吸水性,使CuSO4·5H2O失去結(jié)晶水變?yōu)镃uSO4,可使固體變?yōu)榘咨虎颍?3)淺藍(lán)色沉淀的成分為Cu2(OH)2SO4,反應(yīng)的離子方程式為2Cu2++2NH3·H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+;(4)析出晶體時(shí)采用加入乙醇的方法,而不是濃縮結(jié)晶的原因是Cu[(NH3)4]SO4·H2O晶體容易受熱分解;Ⅲ.(5)裝置中長(zhǎng)導(dǎo)管可平衡燒瓶?jī)?nèi)部和外界的氣壓,可以防止堵塞和倒吸,與氨氣反應(yīng)的n(HCl)=10-3V1L×c1mol·L-1-c2×10-3V2L=10-3(c1V1-c2V2)mol,根據(jù)氨氣和HCl的關(guān)系式知,n(NH3)=n(HCl)=10-3(c1V1-c2V2)mol,則樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為;6)根據(jù)氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表示式,若氨含量測(cè)定結(jié)果偏高,則V2偏小;A.滴定時(shí)未用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗滴定管,濃度偏低,則V2偏大,含量偏低,A符合題意;B.讀數(shù)時(shí),滴定前平視,滴定后俯視,導(dǎo)致V2偏小,則含量偏高,B不符合題意;C.滴定過(guò)程中選用酚酞作指示劑,滴定終點(diǎn)的溶液中含有NH4Cl和NaCl,溶液呈酸性,如果使用酚酞作指示劑,消耗的NaOH增大,則V2偏大,結(jié)果偏低,C符合題意;D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導(dǎo)管外壁,部分鹽酸沒(méi)有反應(yīng),需要的氫氧化鈉偏少,則V2偏小,含量偏高,D不符合題意。答案為AC。27、SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-使CCl4中的碘進(jìn)入水層分液使氯氣在溶液中有較大的溶解度球形冷凝管錐形瓶NaOH溶液從水層中取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加入鹽酸酸化,滴加氯化鐵溶液,若溶液變藍(lán)色(發(fā)生的反應(yīng)為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2)說(shuō)明廢水中含I-,否則不含I-2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O2.5【答案解析】
含碘廢液含有CCl4、I2、I-等,加入亞硫酸鈉溶液還原碘單質(zhì)為碘離子,分液得到溶液中通入氯氣氧化碘離子為碘單質(zhì),富集碘元素,加入四氯化碳萃取分液后,蒸餾法得到碘單質(zhì)。結(jié)合氧化還原反應(yīng)的規(guī)律和物質(zhì)的性質(zhì)分析解答。【題目詳解】(1)碘具有氧化性,能氧化亞硫酸鈉生成硫酸鈉,自身被還原生成碘離子,離子反應(yīng)方程式為SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;碘微溶于水,而碘離子易溶于水,為了使更多的I元素進(jìn)入水溶液應(yīng)將碘還原為碘離子,故答案為SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;使CCl4中的碘進(jìn)入水層;(2)四氯化碳是難溶于水、密度比水大的液體,兩者不互溶,分離互不相溶的液體采用分液的方法分離,所以操作X為分液,故答案為分液;(3)碘易升華,且氯氣的溶解度隨著溫度的升高而減小,溫度越高,氯氣的溶解度越小,反應(yīng)越不充分,所以應(yīng)該在較低溫度下進(jìn)行反應(yīng);根據(jù)圖示,儀器a、b分別為球形冷凝管、錐形瓶;氯氣、碘蒸氣都有毒,不能直接排空,二者都能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成無(wú)毒物質(zhì),所以用NaOH溶液吸收氯氣和碘蒸氣,故答案為使氯氣在溶液中有較大的溶解度;球形冷凝管、錐形瓶;NaOH溶液;(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案可知,①是排除水層中的碘單質(zhì),③是檢驗(yàn)是否存在碘酸根離子,因此②是檢驗(yàn)是否存在碘離子。碘離子具有還原性,能被氧化劑氧化生成碘單質(zhì),碘酸根離子具有氧化性,能被還原劑還原為碘,碘遇淀粉變藍(lán)色,檢驗(yàn)I-的方法為:從水層中取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加入鹽酸酸化,滴加氯化鐵溶液,若溶液變藍(lán)色(發(fā)生反應(yīng)為:2I-+2Fe3+=2Fe2++I2)說(shuō)明廢水中含I-,否則不含I-,故答案為從水層中取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加入鹽酸酸化,滴加氯化鐵溶液,若溶液變藍(lán)色(發(fā)生反應(yīng)為:2I-+2Fe3+=2Fe2++I2)說(shuō)明廢水中含I-,否則不含I-;(5)①用ClO2氧化酸性含I-廢液回收碘,是二氧化氯在酸溶液中氧化碘離子生成碘單質(zhì),二氧化氯被還原為氯離子,ClO2~Cl-~5e-,2I-~I(xiàn)2~2e-,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒,反應(yīng)的離子方程式為2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O,故答案為2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O;②由氧化還原反應(yīng)的電子守恒,每摩爾Cl2得到2mol電子,而每摩爾ClO2得到5mol電子,根據(jù)電子守恒,則處理含I-相同量的廢液回收碘,所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的2.5倍,故答案為2.5。【答案點(diǎn)睛】明確物質(zhì)的性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)和難點(diǎn)為(4),要注意實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的意圖。28、N2bd25=2120【答案解析】
(1)根據(jù)流程圖,可知NH3與廢氣中的NO、NO2反應(yīng)產(chǎn)生氮?dú)夂退?2)根據(jù)蓋斯定律,將已知的三個(gè)熱化學(xué)方程式疊加,就得到相應(yīng)的反應(yīng)的熱化學(xué)方程式;(3)①CH4(g)+NH3(g)HCN(g)+3H2(g)△H>0的正反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng),根據(jù)X越大,NH3的轉(zhuǎn)化率越小分析影響因素;②根據(jù)加入2molNH3、2molCH4時(shí),利用三段式法,結(jié)合平衡時(shí)氨氣含量是30%,計(jì)算出各種物質(zhì)的平衡物質(zhì)的量,再結(jié)合反應(yīng)時(shí)二者消耗關(guān)系,可計(jì)算CH4的轉(zhuǎn)化率;并根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的含義計(jì)算此時(shí)反應(yīng)平衡常數(shù);(4)①根據(jù)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),V正=V逆,結(jié)合平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算K與K正、K逆的關(guān)系;②將P(O2)=4.5kPa,肌紅蛋白的結(jié)合度(a)是90%,帶入平衡常數(shù)表達(dá)式可得K;將K=中的K、k逆帶入可得k正。【題目詳解】(1)根據(jù)流程圖可知NH3與廢氣中的NO、NO2反應(yīng),最終產(chǎn)生無(wú)毒無(wú)害的氮?dú)夂退?2)①4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H1=-akJ/mol②4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H2=-bkJ/mol③H2O(l)=H2O(g)△H3=+c
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