2020年全国3卷化学高考真题(含答案详解)pdf

2022年11月18日 by 没有评论

免费在线 年普通高等学校招生全国统一考试 全国 卷 理科综合 (化学部分)答案详解 3 可能用到的相对原子质量: H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Fe 56 Cu 64 一、选择题:本题共 个小题,每小题 分。共 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题 13 6 78 目要求的。 宋代 《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色,历经千年色彩依然,其中绿色来自孔雀石颜料 主要成 7. ( 分为 ,青色来自蓝铜矿颜料 主要成分为 。下列说法错误的是 Cu(OH) ·CuCO ) ( Cu(OH) ·2CuCO ) 2 3 2 3 A. 保存 《千里江山图》需控制温度和湿度 B. 孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化 C. 孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱 D. Cu(OH) ·CuCO 中铜的质量分数高于Cu(OH) ·2CuCO 2 3 2 3 【答案】C 【解析】 A .字画主要由纸张和绢、绫、锦等织物构成,为防止受潮和氧化,保存古代字画时要特别注意控制适 的 宜 温度和湿度, 说法正确; A B .由孔雀石和蓝铜矿的化学成分可知,其中的铜元素、碳元素和氢元素均处于最高价,其均为自然界 较稳定的化学物质,因此,用其所制作的颜料不易被空气氧化, 说法正确; B C .孔雀石和蓝铜矿的主要成分均可与酸反应生成相应的铜盐,因此,用其制作的颜料不耐酸腐蚀,C 说法错误; D .因为氢氧化铜中铜元素的质量分数高于碳酸铜,所以Cu(OH) ∙CuCO 中铜的质量分数高于 2 3 , 说法正确。 Cu(OH) ∙2CuCO D 2 3 综上所述,相关说法错误的是 ,故本题答案为 。 C C 8. 金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物,结构式如下: 第 – 1 – 页 共 33 页 下列关于金丝桃苷的叙述,错误的是 可与氢气发生加成反应 分子含 个碳原子 A. B. 2 1 C. 能与乙酸发生酯化反应 D. 不能与金属钠反应 【答案】D 【解析】 .该物质含有苯环和碳碳双键,一定条件下可以与氢气发生加成反应,故 正确; A A .根据该物质的结构简式可知该分子含有 个碳原子,故 正确; B 2 1 B .该物质含有羟基,可以与乙酸发生酯化反应,故 正确; C C .该物质含有普通羟基和酚羟基,可以与金属钠反应放出氢气,故 错误; D D 故答案为 。 D 9. NA 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 标准状况氮气中含有 个中子 A. 22. 4 L( ) 7NA 重水比 水多 个质子 B. 1 mol 1 mol NA 石墨烯和 金刚石均含有 个碳原子 C. 12 g 12 g NA D. 1 L 1 mol ·L− 1 NaCl 溶液含有28NA 个电子 【答案】C 【解析】 14 .标准状况下 氮气的物质的量为 ,若该氮气分子中的氮原子全部为 ,则每个 分子 A 22. 4L 1mol N N2 含有 个中子, 该氮气含有 个中子,不是 ,且构成该氮气的氮原子种类并不确定, (14-7)×2 14 1mol 14NA 7NA 故 错误; A .重水分子和水分子都是两个氢原子和一个氧原子构成的,所含质子数相同,故 错误; B B 12g C .石墨烯和金刚石均为碳单质,12g 石墨烯和12g 金刚石均相当于12g 碳原子,即 1molC 原 12g/mol 子,所含碳原子数目为 个,故 正确; NA C . 中含有 个电子,但该溶液中除 外,水分子中也含有电子,故 错误; D 1molNaCl 28NA NaCl D 故答案为 。 C 喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体 溶液,能出现喷泉现象的是 10. — 第 – 2 – 页 共 33 页 气体 溶液 A . H S 稀盐酸 2 B . HCl 稀氨水 C . NO 稀H SO 2 4 D . CO2 饱和NaHCO3 溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 能够发生喷泉实验,需要烧瓶内外产生明显的压强差;产生压强差可以通过气体溶于水的方法,也可 以通过发生反应消耗气体产生压强差,据此分析。 A .由于硫化氢气体和盐酸不发生反应且硫化氢在水中的溶解度较小,烧瓶内外压强差变化不大,不会 出现喷泉现象, 错误; A B .氯化氢可以和稀氨水中的一水合氨发生反应,使烧瓶内外产生较大压强差,能够出现喷泉实验,B 正确; .一氧化氮不与硫酸发生反应且不溶于水,烧瓶内外不会产生压强差,不能发生喷泉现象, 错误; C C .二氧化碳不会溶于饱和碳酸氢钠溶液中,烧瓶内外不会产生压强差,不能发生喷泉实验, 错误; D D 故选 。 B 11. 对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是 2  – 2 A. 用Na SO 溶液吸收少量Cl : 3SO +Cl +H O 2HSO +2Cl +SO 2 3 2 3 2 2 3 4 B. 向CaCl 溶液中通入CO :Ca2+ +H O+CO CaCO +2H+ 2 2 2 2 3 C. 向H O 溶液中滴加少量FeCl :2Fe3+ +H O O +2H+ +2Fe2+ 2 2 3 2 2 2 第 – 3 – 页 共 33 页 D. 同浓度同体积NH HSO 溶液与NaOH 溶液混合:NH+ +OH- NH H O 4 4 4 3 2 【答案】A 【解析】 A .用Na SO 溶液吸收少量的Cl ,Cl 具有强氧化性,可将部分SO2- 氧化为SO2- ,同时产生的氢离子 2 3 2 2 3 4 2- – 与 剩 余 部 分 SO3 结 合 生 成 HSO3 ,Cl2 被 还 原 为 Cl- ,反 应 的离 子 反 应 方 程 式 为 : 2- – 2- SO HSO – SO 3 +Cl +H O 2 +2Cl + ,A 选项正确; 3 2 2 3 4 .向 溶液中通入 , 是弱酸, 是强酸,弱酸不能制强酸,故不发生反应, 选项 B CaCl CO H CO HCl B 2 2 2 3 错误; 3+ 3+ .向 中滴加少量的 , 的氧化性弱于 ,不能氧化 ,但 能催化 的分解, C H O FeCl Fe H O H O Fe H O 2 2 3 2 2 2 2 2 2 Fe3+ 正确的离子方程式应为2H O 2H O+O ↑,C 选项错误; 2 2 2 2 + . 电离出的 优先和 溶液反应,同浓度同体积的 溶液与 溶液混合, D NH HSO H NaOH NH HSO NaOH 4 4 4 4 氢离子和氢氧根恰好完全反应,正确的离子反应方程式应为: + , 选项错误; H +OHˉ H O D 2 答案选 。 A 【点睛】 选项为易错点,在解答时容易忽略 是弱酸, 是强酸,弱酸不能制强酸这一知识点。 B H CO HCl 2 3 12. 一种高性能的碱性硼化钒(VB )— 空气电池如下图所示,其中在VB 电极发生反应: 2 2 – – 3- – VB + 16OH -11e VO +2B(OH) +4H O 该电池工作时,下列说法错误的是 2 4 4 2 负载通过 电子时,有 标准状况 参与反应 A. 0. 04 mol 0. 224 L( )O2 正极区溶液的 降低、负极区溶液的 升高 B. pH pH C. 电池总反应为4VB 11O 20OH 6H O 8B(OH) 4VO3 2 2 2 4 4 电流由复合碳电极经负载、 电极、 溶液回到复合碳电极 D. VB2 KOH 第 – 4 – 页 共 33 页 【答案】B 【解析】 根据图示的电池结构,左侧VB2 发生失电子的反应生成VO3- 和B(OH)- ,反应的电极方程式如题干所 4 4 示,右侧空气中的氧气发生得电子的反应生成 – ,反应的电极方程式为 – – ,电池的总反 OH O +4e +2H O 4OH 2 2 – 3- – B(OH) VO 应方程式为4VB + 11O +20OH +6H O 8 +4 ,据此分析。 2 2 2 4 4 A .当负极通过0. 04mol 电子时,正极也通过0. 04mol 电子,根据正极的电极方程式,通过0. 04mol 电子消耗 氧气,在标况下为 , 正确; 0. 0 1mol 0. 224L A – – – .反应过程中正极生成大量的 使正极区 升高,负极消耗 使负极区 浓度减小 降低, B OH pH OH OH pH B 错误; – 3- – B(OH) VO C .根据分析,电池的总反应为4VB + 11O +20OH +6H O 8 +4 ,C 正确; 2 2 2 4 4 D .电池中,电子由VB2 电极经负载流向复合碳电极,电流流向与电子流向相反,则电流流向为复合碳 电极 负载 电极 溶液 复合碳电极, 正确; → →VB2 →KOH → D 故选 。 B 【点睛】 本题在解答时应注意正极的电极方程式的书写,电解质溶液为碱性,则空气中的氧气得电子生成氢氧 根;在判断电池中电流流向时,电流流向与电子流向相反。 、 、 、 为原子序数依次增大的短周期元素,四种元素的核外电子总数满足 ;化合物 13. W X Y Z X+Y W+Z XW3 与WZ 相遇会产生白烟。下列叙述正确的是 A. 非金属性:W

Z B. 原子半径:Z

W 元素 的含氧酸均为强酸 的氧化物水化物为强碱 C. X D. Y 【答案】D 【解析】 根据题干信息可知, 、 、 、 为原子序数依次增大的短周期元素,化合物 与 相遇会产生 W X Y Z XW3 WZ 白烟,则 为 , 为 ,所以 为 元素, 为 元素, 为 元素,又四种元素的核外电 WX3 NH3 WZ HCl W H X N Z Cl 子总数满足 ,则 的核外电子总数为 , 为 元素,据此分析解答。 X+Y W+Z Y 11 Y Na 根据上述分析可知, 为 元素, 为 元素, 为 元素, 为 元素,则 W H X N Y Na Z Cl . 为金属元素,非金属性最弱,非金属性 < , 选项错误; A Na Y Z A .同周期元素从左至右原子半径依次减小,同主族元素至上而下原子半径依次增大,则原子半径: B Na > > > , 选项错误; Cl N H B 第 – 5 – 页 共 33 页 . 元素的含氧酸不一定全是强酸,如 为弱酸, 选项错误; C N HNO2 C . 的氧化物水化物为 ,属于强碱, 选项正确; D Y NaOH D 答案选 。 D 三、非选择题:共174 分。第22~32 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38 题为选考题,考生 根据要求作答。 (一)必考题:共129 分。 26 .(14 分) 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置 (部分装置省略) 制备KClO3 和NaClO ,探究其氧化还原性质。 回答下列问题: (1)盛放MnO 粉末的仪器名称是 ,a 中的试剂为 。 2 (2 )b 中采用的加热方式是 ,c 中化学反应的离子方程式是 ,采用冰水浴 冷却的目的是 。 (3 )d 的作用是 ,可选用试剂 (填标号)。 A .Na S B .NaCl C .Ca(OH) D .H SO 2 2 2 4 (4 )反应结束后,取出b 中试管,经冷却结晶, , ,干燥,得到KClO3 晶体。 (5 )取少量KClO3 和NaClO 溶液分别置于1 号和2 号试管中,滴加中性KI 溶液。1 号试管溶液颜色 不变。2 号试管溶液变为棕色,加入CCl 振荡,静置后CCl 层显____色。可知该条件下KClO 的氧化能力 4 4 3 ____NaClO(填“大于”或“小于) 。 【答案】(1). 圆底烧瓶 (2). 饱和食盐水 (3). 水浴加热 − − − 避免生成 吸收尾气 (4). Cl +2OH ClO +Cl +H O (5). NaClO (6). (Cl ) 2 2 3 2 过滤 少量 冷 水洗涤 紫 小于 (7). AC (8). (9). ( ) (10). (11). 【解析】 本实验目的是制备KClO3 和NaClO ,并探究其氧化还原性质;首先利用浓盐酸和MnO2 粉末共热制取 第 – 6 – 页 共 33 页 氯气,生成的氯气中混有 气体,可在装置 中盛放饱和食盐水中将 气体除去;之后氯气与 HCl a HCl KOH 溶液在水浴加热的条件发生反应制备KClO3 ,再与NaOH 溶液在冰水浴中反应制备NaClO ;氯气有毒会污 染空气,所以需要 装置吸收未反应的氯气。 d 根据盛放 粉末的仪器结构可知该仪器为圆底烧瓶; 中盛放饱和食盐水除去氯气中混有的 (1) MnO2 a HCl 气体; 根据装置图可知盛有 溶液的试管放在盛有水的大烧杯中加热,该加热方式为水浴加热; 中氯 (2) KOH c 气在 NaOH 溶液中发生歧化反应生成氯化钠和次氯酸钠,结合元素守恒可得离子方程式为 Cl +2OHˉ ClOˉ+Clˉ+H O ;根据氯气与KOH 溶液的反应可知,加热条件下氯气可以和强碱溶液反应生成氯 2 2 酸盐,所以冰水浴的目的是避免生成NaClO3 ; 氯气有毒,所以 装置的作用是吸收尾气 ; (3) d (Cl ) 2 . 可以将氯气还原成氯离子,可以吸收氯气,故 可选; A Na S A 2 .氯气在 溶液中溶解度很小,无法吸收氯气,故 不可选; B NaCl B .氯气可以 或浊液反应生成氯化钙和次氯酸钙,故 可选; C Ca(OH)2 C .氯气与硫酸不反应,且硫酸溶液中存在大量氢离子会降低氯气的溶解度,故 不可选; D D 综上所述可选用试剂 ; AC 中试管为 和 的混合溶液, 的溶解度受温度影响更大,所以将试管 中混合溶液 (4)b KClO3 KCl KClO3 b 冷却结晶、过滤、少量 冷 水洗涤、干燥,得到 晶体; ( ) KClO3 号试管溶液颜色不变, 号试管溶液变为棕色,说明 号试管中氯酸钾没有将碘离子氧化, 号试 (5) 1 2 1 2 管中次氯酸钠将碘离子氧化成碘单质,即该条件下KClO3 的氧化能力小于NaClO ;碘单质更易溶于CCl4 , 所以加入CCl4 振荡,静置后CCl4 层显紫色。 【点睛】 第 小题为本题易错点,要注意氯气除了可以用碱液吸收之外,氯气还具有氧化性,可以用还原性的 3 物质吸收。 .( 分 27 15 ) 某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属 、 、 及其氧化物,还有少量其他不溶性物质。采 Ni Al Fe 用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体 ( ): NiSO ·7H O 4 2 第 – 7 – 页 共 33 页 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 如下表所示: pH 金属离子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时 (c 0.0 1 mol ·L− 1 )的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时 (c 1.0×10−5 mol ·L−1 )的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列问题: (1)“碱浸” 中NaOH 的两个作用分别是______________ 。为回收金属,用稀硫酸将“滤液①”调为中性, 生成沉淀。写出该反应的离子方程式______________ 。 (2 )“滤液②” 中含有的金属离子是______________ 。 (3 )“ 转化” 中可替代H O 的物质是______________ 。若工艺流程改为先“ 调pH” 后“ 转化” ,即 2 2 , 滤液③ 中可能含有的杂质离子为 。 “ ” ______________ (4 )利用上述表格数据,计算Ni(OH) 的K ______________ (列出计算式)。如果“转化”后的溶液中 2 sp Ni2+浓度为1.0 mol ·L−1,则“调pH”应控制的pH 范围是______________ 。 (5 )硫酸镍在强碱溶液中用NaClO 氧化,可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH 。写出该反应 的离子方程式______________ 。 (6 )将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用,其意义是______________ 。 【答案】(1). 除去油脂、溶解铝及其氧化物 – AlO- + 或Al OH + (2). +H +H O Al(OH) ↓   +H Al(OH) ↓+H O 2 2 3 4 3 2 2 2 2+ 2+ 3+ 3+ 7.2-14 -5 8.7-14 、 、 或空气 (3). Ni Fe Fe (4). O2 (5). Fe (6). 0.01 10 或10  10     (7). 3. 2~6. 2 (8). 2Ni2++ClOˉ+4OHˉ 2NiOOH↓+Clˉ+H O (9). 提高镍回收率 2 【解析】 由工艺流程分析可得,向废镍催化剂中加入NaOH 溶液进行碱浸,可除去油脂,并发生反应 2Al+2NaOH+2H O 2NaAlO +3H ↑、2Al O +4NaOH 4NaAlO +2H O 将Al 及其氧化物溶解,得到的滤液① 2 2 2 2 3 2 2 含有NaAlO ,滤饼①为Ni、Fe 及其氧化物和少量其他不溶性杂质,加稀H SO 酸浸后得到含有Ni2+ 、Fe2+ 、 2 2 4 Fe3+ 的滤液②,Fe2+经H O 氧化为Fe3+后,加入NaOH 调节pH 使Fe3+转化为Fe(OH) 沉淀除去,再控制pH 2 2 3 浓缩结晶得到硫酸镍的晶体,据此分析解答问题。 (1)根据分析可知,向废镍催化剂中加入NaOH 溶液进行碱浸,可除去油脂,并将Al 及其氧化物溶解, 第 – 8 – 页 共 33 页 AlO- + 滤液① 中含有 NaAlO ( 或 Na[Al(OH) ]) ,加入稀硫酸可发生反应 +H +H O Al(OH) ↓ 或 2 4 2 2 3 – Al OH + AlO- +   +H Al(OH) ↓+H O ,故答案为:除去油脂、溶解铝及其氧化物; +H +H O Al(OH) ↓或 4 3 2 2 2 3 – Al OH +H+ Al(OH) ↓+H O ;  4 3 2 2+ 2+ 3+ 加入稀硫酸酸浸, 、 及其氧化物溶解,所以 滤液② 中含有的金属离子是 、 、 ,故 (2) Ni Fe “ ” Ni Fe Fe 2+ 2+ 3+ 答案为: 、 、 ; Ni Fe Fe 2+ 3+ 转化 在 的作用是将 氧化为 ,可用 或空气替代;若将工艺流程改为先 调 后 转 (3)“ ” H O Fe Fe O “ pH” “ 2 2 2 2+ 3+ 化 ,会使调 过滤后的溶液中含有 ,则滤液③中可能含有转化生成的 ,故答案为: 或空气; ” pH Fe Fe O2 3+ Fe ; 2+ 2+ -5 -1 + -8. 7 -1 由上述表格可知, 完全沉淀时的 ,此时 , , (4) Ni pH 8. 7 c(Ni ) 1. 0×10 mol ·L c(H ) 1. 0×10 mol ·L – Kw 10-14 108.7-14 2+ 2 – -5 8.7-14 2 2+ 则c(OH ) ,则Ni(OH)2 的K c Ni c OH 10  10 ;或者当Ni c H+ 1.0 10-8.7 sp         开始沉淀时 ,此时 2+ -1, + -7. 2 -1,则 pH 7. 2 c(Ni ) 0. 0 1mol ·L c(H ) 1. 0×10 mol ·L Kw 10-14 7.2-14 2+ 2 – 7.2-14 2 – 10 c(OH ) ,则Ni(OH)2 的K c Ni c OH 0.01 10 ;如果“转化”后的 c H+ 1.0 10-7.2 sp         2 K 0.01 107.2-14 溶液中Ni2+浓度为1. 0mol ·L-1,为避免镍离子沉淀,此时 – sp   -7.8 -1 , c OH 10 mol L   2+ c Ni 1.0   K 10-14 + w -6.2 c H 10 3+ 则   – -7.8 ,即pH 6. 2 ;Fe 完全沉淀的pH 为3. 2 ,因此“调节pH”应控制的pH 范 c OH 10   2 2 围是3. 2~6. 2 ,故答案为:0.01 107.2-14 或10-5  108.7-14 ;3. 2~6. 2 ;     2+ 由题干信息,硫酸镍在强碱中被 氧化得到 沉淀,即反应中 被氧化为 沉淀, (5) NaClO NiOOH Ni NiOOH 被还原为 ,则根据氧化还原得失电子守恒可得离子方程式为 2+ , ClOˉ Clˉ 2Ni +ClOˉ+4OHˉ 2NiOOH↓+Clˉ+H O 2 故答案为:2Ni2++ClOˉ+4OHˉ 2NiOOH↓+Clˉ+H O ; 2 (6)分离出硫酸镍晶体后的母液中还含有Ni2+ ,可将其收集、循环使用,从而提高镍的回收率,故答案 为:提高镍的回收率。 【点睛】 本题主要考查金属及其化合物的性质、沉淀溶解平衡常数Ksp 的计算、氧化还原离子反应方程式的书 写等知识点,需要学生具有很好的综合迁移能力,解答关键在于正确分析出工艺流程原理,难点在于Ksp 的计算及 调 时 的范围确定。 “ pH” pH 第 – 9 – 页 共 33 页 28.(14 分) 二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2 的热点研究领域。回答下列问题: (1)CO 催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比n(C H ) ∶n(H O) __________ 。当反应 2 2 4 2 达到平衡时,若增大压强,则n(C H )___________(填“变大”“变小”或“不变”) 。 2 4 (2 )理论计算表明,原料初始组成n(CO ) ∶n(H ) 1 ∶3 ,在体系压强为0.1MPa ,反应达到平衡时,四 2 2 种组分的物质的量分数x 随温度T 的变化如图所示。 图中,表示C H 、CO 变化的曲线分别是______ 、______ 。CO 催化加氢合成C H 反应的ΔH______0(填 2 4 2 2 2 4 “大于”或“小于”) 。 (3 )根据图中点A(440K ,0.39) ,计算该温度时反应的平衡常数K _________(MPa)−3(列出计算式。以 p 分压表示,分压 总压×物质的量分数) 。 (4 )二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成C H 、C H 、C H 等低碳烃。一定温度和 3 6 3 8 4 8 压强条件下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当___________________ 。 9 1 【答案】 (1). 1 ∶4 (2). 变大 (3). d (4). c (5). 小于 (6).  3 或 4 0.039 4 0.39 0.39  4 1 6 0.39 2  0.13 等 (7). 选择合适催化剂等 0.39 ( ) 3 【解析】 根据质量守恒定律配平化学方程式,可以确定产物的物质的量之比。根据可逆反应的特点分析增大压 强对化学平衡的影响。根据物质的量之比等于化学计量数之比,从图中找到关键数据确定代表各组分的曲 线,并计算出平衡常数。根据催化剂对化反应速率的影响和对主反应的选择性,工业上通常要选择合适的 催化剂以提高化学反应速率、减少副反应的发生。 (1)CO 催化加氢生成乙烯和水,该反应的化学方程式可表示为2CO +6H ⇌ CH CH +4H O ,因此, 2 2 2 2 2 2 第 – 10 – 页 共 33 页 该反应中产物的物质的量之比 : : 。由于该反应是气体分子数减少的反应,当反应达到 n(C H ) n(H O) 1 4 2 4 2 平衡状态时,若增大压强,则化学平衡向正反应方向移动,n(C H )变大。 2 4 的 (2) 由题中信息可知,两反应物 初始投料之比等于化学计量数之比;由图中曲线的起点坐标可知,c 和 所表示的物质的物质的量分数之比为 、 和 表示的物质的物质的量分数之比为 ,则结合化学计 a 1:3 d b 1:4 量数之比可以判断,表示乙烯变化的曲线是 ,表示二氧化碳变化曲线的是 。由图中曲线的变化趋势可知, d c 升高温度,乙烯的物质的量分数减小,则化学平衡向逆反应方向移动,则该反应为放热反应, 小于 。 ∆H 0 原料初始组成 ∶ ∶,在体系压强为 建立平衡。由 点坐标可知,该温度下, (3) n(CO ) n(H ) 1 3 0. 1Mpa A 2 2 0.39 氢气和水的物质的量分数均为0. 39,则乙烯的物质的量分数为水的四分之一,即 ,二氧化碳的物质的 4 0.39 量 分 数 为 氢 气 的 三 分 之 一 , 即 , 因 此 , 该 温 度 下 反 应 的 平 衡 常 数 3 4 0.39 0.39  K 4  1 -3 9 1 -3 p 2 3 (MPa)  3 (MPa) 。 6  0.39  0.1 4 0.039 0.39    3  的 (4)工业上通常通过选择合适 催化剂,以加快化学反应速率,同时还可以提高目标产品的选择性,减 少副反应的发生。因此,一定温度和压强下,为了提高反应速率和乙烯的选择性,应当选择合适的催化剂。 【点睛】 本题确定图中曲线所代表的化学物质是难点,其关键在于明确物质的量的分数之比等于各组分的物质 的量之比,也等于化学计量数之比 (在初始投料之比等于化学计量数之比的前提下,否则不成立)。 (二)选考题:共45 分。请考生从2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。如果多做, 则每科按所做的第一题计分。 35.[化学——选修3 :物质结构与性质](15 分) 氨硼烷 (NH BH )含氢量高、热稳定性好,是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题: 3 3 (1)H 、B 、N 中,原子半径最大的是______ 。根据对角线规则,B 的一些化学性质与元素______ 的相 似。 (2 )NH BH 分子中,N—B 化学键称为____键,其电子对由____提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释 3 3 放氢气: 3NH BH +6H O 3NH + B O3 +9H 3 3 2 3 3 6 2 第 – 11 – 页 共 33 页 B O3 的结构为 。在该反应中,B 原子的杂化轨道类型由______变为______ 。 3 6 (3 )NH BH 分子中,与N 原子相连的H 呈正电性 (Hδ+ ),与B 原子相连的H 呈负电性 (Hδ- ),电负 3 3 性大小顺序是__________ 。与NH BH 原子总数相等的等电子体是_________ (写分子式),其熔点比 3 3 NH BH ____________ (填“高”或“低” ),原因是在NH BH 分子之间,存在____________________ ,也称“双 3 3 3 3 氢键” 。 (4 )研究发现,氦硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构,晶胞参数分别为apm 、bpm 、cpm ,α β γ 90° 。 氨硼烷的2×2×2 超晶胞结构如图所示。 氨硼烷晶体的密度ρ ___________ g ·cm−3 (列出计算式,设N 为阿伏加德罗常数的值)。 A 【答案】(1). B (2). Si(硅) (3). 配位 (4). N (5). sp3 (6). sp2 > > 低 (7). N H B (8). CH CH (9). 3 3 62 (10). Hδ+与Hδ− 的静电引力 (11). -30 N abc10 A 【解析】 根据元素在周期表中的位置比较和判断元素的相关性质;根据中心原子的价层电子对数确定其杂化轨 道的类型;运用等量代换的方法寻找等电子体;根据电负性对化合价的影响比较不同元素的电负性;根据 晶胞的质量和体积求晶体的密度。 在所有元素中, 原子的半径是最小的,同一周期从左到右,原子半径依次减小,所以, 、 、 (1) H H B N 中原子半径最大是 。 与 在元素周期表中处于对角张的位置,根据对角线规则, 的一些化学性质与 B B Si B Si 元素相似。 原子最外层有 个电子,其与 个 原子形成共价键后,其价层电子对只有 对,还有一个空轨 (2)B 3 3 H 3 道;在 中, 原子有一对孤对电子,故在 分子中, 键为配位键,其电子对由 原子提供。 NH N NH BH N—B N 3 3 3 第 – 12 – 页 共 33 页 3 分子中, 原子的价层电子对数为 ,故其杂化方式为 。 在催化剂的作用下水解生成氢 NH BH B 4 sp NH BH 3 3 3 3 3- 3- 2 气和 ,由图中信息可知, 中每个 原子只形成 个 键,其中的 原子的杂化方式为 ,因此, B O B O B 3 σ B sp 3 6 3 6 3 2 原子的杂化轨道类型由 变为 。 B sp sp 分子中,与 原子相连的 呈正电性,说明 的电负性大于 ;与 原子相连的 呈负 (3) NH BH N H N H B H 3 3 电性,说明 的电负性大于 ,因此 种元素电负性由大到小的顺序为 > > 。 分子中有 个 H B 3 N H B NH BH 8 3 3 原子,其价电子总数为 , 和 的价电子数的平均值为 ,依据等

GB T 32610-2016_日常防护型口罩技术规范_高清版_可检索.pdf

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