2019-2020年高三上学期期中调研测试化学试题含解析.doc

2019-2020年高三上学期期中调研测试化学试题含解析注意事项： 1本试卷共分两部分，第卷为选择题，第卷为非选择题。 2所有试题的答案均填写在答题卡上，答案写在试卷上的无效。可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 S:32 Fe:56 第卷（选择题 共40分）单项选择题：本题有10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。1“保护环境”是我国的基本国策。下列做法不应该提倡的是 A使用氢能源代替化石燃料，减少CO2排放 B就地在田间焚烧秸秆，减少运输成本 C改进汽车尾气净化技术，减少污染物的排放 D研发可降解高分子材料，减少“白色污染”【答案】B【解析】试题分析：A、氢能是清洁能源，不含碳，可以减少CO2的排放，应该提倡，A项错误；B、在田间焚烧秸秆会造成大气污染，不应该提倡，B项正确；C、改进汽车尾气净化技术，减少污染物的排放符合环境保护的措施，应该提倡，C项错误；D、研发可降解高分子材料，减少塑料制品的应用，从而减少“白色污染”， 符合环境保护的措施，应该提倡，D项错误；答案选B。考点：考查环境保护2下列有关氮元素及其化合物的表示正确的是 A质子数为7、中子数为7的氮原子： N B氮离子（N3）的结构示意图： C氨气分子的电子式： D甘氨酸分子的结构简式：C2H5O2N【答案】C【解析】试题分析：A、质子数为7、中子数为7，质量数为14，该原子的正确表示方法为：N,A项错误；B、氮离子（N3）的结构示意图：,B项错误；C、氨气分子的电子式： ，C项正确；D、甘氨酸分子的结构简式：H2NCH2COOH，D项错误；答案选D。考点：考查常见化学用语的表示方法3在呼吸面具中Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2。下列说法正确的是 A在该反应中，每生成0.1mol氧气转移0.2mol电子BNa、Na2O2中钠元素微粒的半径：r(Na)r(Na) C元素氧的单质只存在氧气和臭氧两种同素异形体D在该反应条件下，氧元素的非金属性强于碳元素的非金属性【答案】A【解析】试题分析：A、过氧化钠中氧元素的化合价是-1价，生成0.1mol氧气转移0.2mol电子，A项正确；B、原子失去最外层电子形成阳离子，半径减小，B项错误；C、元素氧的单质存在氧气、臭氧、O4等多种种同素异形体，C项错误；D、此反应为氧元素的自身氧化还原，不能比较氧元素与碳元素的非金属性，D项错误；答案选A。考点：考查钠的性质4下列物质性质与应用对应关系正确的是 A晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半导体材料B铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀 C二氧化硫具有氧化性，可用于漂白纸浆D明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用作净水剂 5短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为14。X是元素周期表中原子半径最小的元素，Z与X原子的最外层电子数相同，Y与W同主族。下列说法正确的是 AY分别与X、Z形成的化合物中化学键类型相同 B原子半径的大小顺序：r(Z)r(W)r(Y) CW的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强 DZ的最高价氧化物对应的水化物是酸【答案】B【解析】试题分析：短周期元素X,Y,Z,W原子序数依次增大,且X的原子半径小于Y,而同一周期,随核电荷的递增,原子半径逐渐减小,所以说明X为氢H,又因为它们原子的最外层电子数和为14.X与Z同主族,Y与W同主族,所以Z为钠Na,Y为氧O,W为硫S ；A、Y分别与X、Z形成的化合物是水、硫化钠，水中只含共价键，硫化钠中只含离子键，化学键类型不同，A项错误；B、原子的电子层数越多半径越大，同一周期元素，自左向右半径减小，所以原子半径的大小顺序：r(Z)r(W)r(Y)，B项正确；C、元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性YW，则W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱，C项错误；D、Z的最高价氧化物对应的水化物是NaOH,属于碱，D项正确；答案选B。考点：考查元素推断6常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A1.0 molL1的KNO3溶液中：H、Fe2、Cl、SO42B使甲基橙变红色的溶液中：Mg2、Cu2、SO42、NO3 C0.1 molL1的NaOH溶液中：Na、NH4、Cl、HCO3D水电离的c(H)11013molL1的溶液中：Ca2、K、ClO、NO3【答案】B【解析】试题分析：A、Fe2与NO3-和H+不共存，A项错误；B、使甲基橙变红色的溶液是酸性溶液，Mg2、Cu2、SO42、NO3可以大量共存，B项正确；C、NaOH溶液中NH4、HCO3不能大量共存，C项错误；D、水电离的c(H)11013molL1的溶液，可能是酸性，也可能是碱性，Ca2、ClO不能大量共存，D项错误；答案选B。考点：考查离子共存7下列装置用于实验室制氨气并检验氨气的某化学性质，其中能达到实验目的的是 甲 乙 丙 丁 A用装置甲制取氨气 B用装置乙除去氨气中的水蒸气 C用装置丙验证氨气具有还原性 D用装置丁吸收氨气【答案】C【解析】试题分析：A、氢氧化纳吸湿 易结块不容易产生氨气 而且高温腐蚀玻璃管，A项错误；B、氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵，不能用浓硫酸干燥氨气，B项错误；C、2NH3+3CuO=3Cu+3H2O+N2 ，CuO变红说明氨气具有还原性，C项错误；D、下层为水，不能防止倒吸，应将苯换成四氯化碳，使气体与水分离，可防止倒吸，D项错误；答案选C。考点：考查氨气的相关性质8在给定条件下，下列选项中所示的物质间转化不能一步实现的是 AFeS2SO2H2SO4B饱和NaCl溶液NaHCO3Na2CO3 CCuSO4(aq)Cu(OH)2Cu2O D1 molL1HCl(aq)Cl2Ca(ClO)2【答案】D【解析】试题分析：A、FeS2被氧气氧化生成SO2，SO2被过氧化氢氧化生成H2SO4，物质间转化能一步实现，A项错误；B、饱和NaCl溶液NaHCO3是侯氏制碱法，NaHCO3受热易分解成Na2CO3，物质间转化能一步实现，B项错误；C、CuSO4(aq)遇氢氧化钠生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜遇醛基变为氧化亚铜，物质间转化能一步实现，C项错误；D、浓盐酸与二氧化锰加热才会生成氯气，物质间转化不能一步实现，D项正确；答案选D。考点：考查物质间相互转化9下列指定反应的离子方程式正确的是 ANO2与水的反应：3NO2+H2O2H+2NO3+NOB向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热：NH4+OHNH3+H2O C醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应：2H+CaCO3Ca2+H2O+CO2D用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：Ag+2H+NO3Ag+NO+H2O【答案】A【解析】试题分析：A、NO2与水的反应：3NO2+H2O2H+2NO3+NO，A项正确；B、向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热：NH4+ HCO3-+2OHNH3+2H2O + CO32-，B项错误；C、醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应：2CH3COOH+CaCO3CH3COO-+Ca2+H2O+CO2,C项错误；D、用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：3Ag+4H+NO33Ag+NO+2H2O，D项错误；答案选A。考点：考查离子反应方程式10离子交换膜法电解食盐水的示意如图，图中离子交换膜只允许阳离子通过。下列说法正确的是 Ae电极与电源的负极相连BH在f电极上发生还原反应 C精制饱和食盐水从图中b位置补充D离子交换膜的作用只是防止生成的Cl2与H2发生反应【答案】B【解析】试题分析：A、阴离子移向阳极，所以e电极与电源的正极相连，A项错误；B、f极是阴极，所以H在f电极上发生还原反应，B项正确；C、电解时，阳极生成氯气，消耗NaCl，则应在阳极补充NaCl，即浓盐水从a口注入，C项错误；D、氯碱工业中阳离子交换膜可将阴极产生的氢氧化钠和阳极产生的氯气隔离，避免二者发生反应，D项错误；答案选B。考点：考查电解饱和食盐水不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。11下列说法正确的是 A2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的H0B钢铁的腐蚀过程中，析氢腐蚀与吸氧腐蚀可能会同时发生 CN2(g)+3H2(g)2NH3(g) H0，其他条件不变时升高温度，反应速率v (H2)和氢气的平衡转化率均增大D室温下，pH3的CH3COOH溶液与pH11的NaOH溶液等体积混合，溶液pH7【答案】B【解析】试题分析：A、据GHTS可知，2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)在常温下能自发进行，由于该反应的S0，则该反应的H0，A项错误；B、钢铁的腐蚀过程中，析氢腐蚀与吸氧腐蚀可能会同时发生，B项正确；C、N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H0，其他条件不变时升高温度，反应速率v (H2)增大，但平衡逆向移动，所以氢气的平衡转化率均减小，C项错误；D、室温下，pH3的CH3COOH溶液与pH11的NaOH溶液等体积混合，溶液pH7,D项错误；答案选B。考点：考查化学基础综合能力12普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A普伐他汀分子中有4种含氧官能团B每个普伐他汀分子中含有13个手性碳原子 C在一定条件下，普伐他汀能发生加成、取代、消去、缩聚反应D普伐他汀可以和NaOH溶液、Na2CO3溶液反应，还可以和酸性 KMnO4溶液反应【答案】CD【解析】试题分析：A、普伐他汀分子中有3种含氧官能团，A项错误；B、每个普伐他汀分子中含有7个手性碳原子，B项错误；C、普伐他汀含有碳碳双键、酯基、羟基所以能发生加成、取代、消去、缩聚反应，C项正确；D、普伐他汀含有羧基，可与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应，有碳碳双键可以和酸性KMnO4溶液反应，D项正确；答案选CD。考点：考查有机结构的性质13下列设计的实验方案能达到实验目的的是 A制备O2：用Na2O2或H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置B提纯含有少量HCl的Cl2：将含有少量HCl的Cl2通入饱和的NaHCO3溶液和浓硫酸中净化气体 C检验溶液中是否含有CO32：向溶液中加入盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，则原溶液中一定有大量的CO32D探究测定铝箔中氧化铝含量：取a g铝箔与足量稀盐酸充分反应，逸出的气体通过碱石灰后，测其体积为b L(标准状况) 1425时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 A0.1 molL1pH4的NaHA溶液中：c(Na)c(HA)+2c(A2)B在0.1 molL1Na2CO3溶液中：c(OH)+c(H)c(HCO3)+2c(H2CO3) CpH相等的CH3COONa NaHCO3 NaClO三种溶液的c(Na)：DNH3H2O和NH4Cl的混合溶液pH=7, c(Cl)=0.1 molL1：c(NH4)c(Cl)c(H)=c(OH)【答案】C【解析】试题分析：A、0.1 molL1pH4的NaHA溶液中：c(H+)c(OH-)所以c(Na) c(HA)+2c(A2)，A项错误；B、0.1molL-1的Na2CO3溶液中，水电离的氢离子的浓度等于水电离的氢氧根离子的浓度，则根据质子守恒得：c（OH-）-c（H+）= c（HCO3-）+2c（H2CO3），B项错误；C、pH相等的CH3COONa NaHCO3 NaClO三种溶液的c(Na)：，C项正确；D、NH3H2O和NH4Cl的混合溶液pH=7, c(Cl)=0.1 molL1：c(NH4)=c(Cl)c(H)=c(OH)，D项错误；答案选C。考点：考查离子浓度大小关系15向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：A(g)+xB(g)2C(g)。各容器的反应温度、反应物起始量，反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以下表和下图表示：容器甲乙丙容积0.5L0.5L1.0L温度/T1T2T2反应物起始量1.5molA0.5molB1.5molA0.5molB6.0molA2.0molB下列说法正确的是 Ax1B10min内乙容器中反应的平均速率v(B)0.025molL1min1 C由图可知：T1T2，且该反应为吸热反应DT1，起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB，平衡时A的转化率为75%【答案】AD【解析】试题分析：A、改变体积压强不变，不影响平衡移动，反应前后气体的物质的量不变，x1，A项正确；B、由图可知，10min内乙容器中C的浓度变化量为1mol/L，根据v=1/10=0.1mol L1min1，计算v（B）=v（C），B项错误；C、比较甲与乙可知，乙先到达平衡，故温度T1T2，温度越高C的浓度越低，升高温度平衡向逆反应移动，故正反应为放热反应，C项错误；D、乙中平衡时A的转化率为=，丙中A的转化率为=，丙中压强为乙中2倍，压强增大平衡不移动，故x=1， A（g）+B（g）=2C（g）开始（mol/L）：3 1 0变化（mol/L）：0.75 0.75 1.5平衡（mol/L）：2.25 0.25 1.5故T1，该反应的平衡常数为k=4令T1，起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB，反应到达平衡时A的浓度变化量为x，则： A（g）+B（g）=2C（g）开始（mol/L）：1 3 0 变化（mol/L）：x x 2x平衡（mol/L）：1-x 3-x 2x所以=4，解得：x=0.75，故A的转化率=100%=75%，D项正确；答案选AD。考点：考查与平衡有关的计算第卷（非选择题 共80分）16（12分）CuCl为白色晶体，微溶于水，不溶于稀酸和醇，易水解，在空气中易氧化成Cu2(OH)3Cl。实验室以铜灰（主要成分为CuO，其含量约为70%）制备CuCl的流程如下：铜灰NaCl配料反应盐酸、铜水解H2O过滤洗涤稀盐酸、酒精干燥产品滤液滤渣制备流程中，“水解”中发生的反应为：NaCuCl2CuCl+NaCl。（1）“反应”中，发生的化学方程式为 ，加入稍过量的盐酸作用有 、 。 （2）“洗涤”中，先用稀盐酸洗涤数次后用酒精漂洗，用酒精漂洗的目的是 。 （3）“过滤”、“洗涤”和“干燥”都必须在真空密闭的环境中进行，否则会发生反应的化学方程式为 。（4）流程工艺中，水解后的滤液经过后期处理，可回收 （填化学式）以循环使用。【答案】（1）CuO + 2HCl + 2NaCl + Cu = 2NaCuCl2 + H2O 使反应充分进行或提高铜元素的浸取率 抑制CuCl水解 （2）洗去CuCl沉淀表面的杂质，减少CuCl溶解损耗，有利于干燥 （3）4CuCl + O2 + 4H2O = 2Cu2(OH)3Cl + 2HCl （4）NaCl【解析】试题分析：（1）因为水解”中发生的反应为：NaCuCl2CuCl+NaCl，说明“反应”中生成了NaCuCl2，所以反应为：CuO + 2HCl + 2NaCl + Cu = 2NaCuCl2 + H2O；加入稍过量的盐酸作用有使反应充分进行或提高铜元素的浸取率以及抑制CuCl水解。（2）“洗涤”中，先用稀盐酸洗涤数次后用酒精漂洗，用酒精漂洗的目的是洗去CuCl沉淀表面的杂质，减少CuCl溶解损耗，有利于干燥。（3）有空气，空气中的氧气会氧化CuCl,反应为：4CuCl + O2 + 4H2O = 2Cu2(OH)3Cl + 2HCl。（4）“水解”中发生的反应为：NaCuCl2CuCl+NaCl，生成的NaCl经过滤进入滤液，可循环使用。考点：考查CuCl的制备流程17（15分）米格列奈是一种非磺脲类胰岛素促分泌的药物，对于治疗糖尿病具备作用时间快、药效高、给药灵活和安全性能高等优点。它可由苯甲醛(A)为原料合成，部分合成路线如下：请回答下列问题：（1）化合物C中含氧官能团为 、 (填名称)。 （2）由BC、FG的反应类型依次为 、 。 （3）D和E发生取代反应生成F的同时有HCl生成，则E的结构简式是 。 （4）X ()为C的同系物，写出符合下列条件的X的一种同分异构体的结构简式： 。.能发生银镜反应，与FeCl3不发生显色反应，但其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。.核磁共振氢谱图中有4个吸收峰。 （5）已知： RCHO 根据已有知识并结合相关信息，写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下： H2C=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH【答案】（1）酯基（1分） 羧基（1分） （2）加成（2分） 取代（2分） （3）（2分）（4）或或（以上一种即可）（2分）（5）（5分）【解析】试题分析：（1）化合物C中含氧官能团为）酯基和羧基。（2）BC碳碳双键变为碳碳单键所以发生了加成反应；FG发生了酯基的水解，也归为取代反应。（3）F+HCl-D即为E，则E的结构简式为：。（4）.能发生银镜反应，说明含有醛基；与FeCl3不发生显色反应，说明不含酚羟基，但其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应说明水解产物有酚羟基；.核磁共振氢谱图中有4个吸收峰，说明有4种氢；所以符合条件的结构有： 。（5）由已知条件得流程图：考点：考查有机推断18（12分）某研究小组以绿矾为原料制备化合物AKxFe()y(C2O4)znH2O，并通过如下实验步骤测定A的化学式：步骤1：准确称取A样品4.910g，干燥脱水至恒重，残留物质量为4.370g；步骤2：准确称取A样品4.910g置于锥形瓶中，加入足量的3.000molL1的H2SO4溶液和适量蒸馏水，用0.5000molL1的KMnO4溶液滴定，当MnO4恰好完全被还原为Mn2时，消耗KMnO4溶液的体积为24.00 mL；步骤3：将步骤1所得固体溶于水，加入铁粉0.2800g，恰好完全反应。（1）检验A中是否含有Fe2可选用的试剂是 （填字母）。 aKSCN溶液 bKMnO4溶液 cK3Fe(CN)6溶液证明A中含有钾元素的方法是 。（2）步骤2中发生反应的离子方程式为 。（3）通过计算确定化合物A的化学式(请写出计算过程)。【答案】（1） c （2分）用洁净的铂丝沾取A样品，在无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，若能看到紫色火焰，则证明A中含有K元素 （2分）（2）2MnO4+ 5C2O42+ 16H=2Mn2+10CO2+ 8H2O （2分）（3）n(H2O)(4.910g4.370g)/18gmol10.03000mol （1分）n(Fe3)2n(Fe)20.2800g/56 gmol10.01000mol （1分）由方程式确定n(C2O42)5/2n(KMnO4)5/20.5000molL10.02400L0.03000mol（1分）根据离子电荷守恒：n(K)+3n(Fe3)2n(C2O42) n(K)0.03000mol （1分）n(K):n(Fe3):n(C2O42):n(H2O)0.03000mol:0.01000mol:0.03000mol:0.03000mol3:1:3:3 所以，x:y:z:n3:1:3:3 （1分）A为K3Fe(C2O4)33H2O （1分）【解析】试题分析：（1）Fe2遇K3Fe(CN)6溶液会出现深蓝色沉淀，所以选c；证明有钾元素的方法是利用焰色反应，具体操作是：用洁净的铂丝沾取A样品，在无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，若能看到紫色火焰，则证明A中含有K元素。（2）KMnO4溶液氧化KxFe()y(C2O4)znH2O，方程式为：2MnO4+ 5C2O42+ 16H=2Mn2+10CO2+ 8H2O。（3）n(H2O)(4.910g4.370g)/18gmol10.03000mol，据反应：Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+，n(Fe3)2n(Fe)20.2800g/56 gmol10.01000mol，由方程式2MnO4+ 5C2O42+ 16H=2Mn2+10CO2+ 8H2O得n(C2O42)5/2n(KMnO4)5/20.5000molL10.02400L0.03000mol，根据离子电荷守恒：n(K)+3n(Fe3)2n(C2O42)，n(K)0.03000mol，n(K):n(Fe3):n(C2O42):n(H2O)0.03000mol:0.01000mol:0.03000mol:0.03000mol3:1:3:3，所以，x:y:z:n3:1:3:3 ，A为K3Fe(C2O4)33H2O 考点：考查实验及相关计算19（15分）ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒等方面应用广泛。已知ClO2在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为59，沸点为11.0，易溶于水。某学生通过图1所示装置对ClO2进行了模拟工业制备、收集、吸收、释放和应用的研究。图1 图2（1）装置A中稍潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60时反应生成K2CO3、ClO2和CO2，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。反应装置A中的玻璃仪器除酒精灯、烧杯外，还需要 。（2）装置B必须放在冰水浴中，其原因是 。（3）反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知（1）NaClO2饱和溶液在温度低于38时析出的晶体是NaClO23H2O，在温度高于38时析出的晶体是NaClO2，温度高于60时NaClO2会分解生成NaClO3和NaCl；（2）NaClO2的溶解度曲线如图2所示，请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的实验操作步骤：减压，55蒸发结晶；趁热过滤； ； ；得到成品。（4）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为 。（5）用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是 （填序号）。 a明矾 b碘化钾 c盐酸 d硫酸亚铁【答案】（1）2:1（2分） 温度计（1分） （2）使ClO2充分冷凝，减少挥发（2分）（3）用3860热水洗涤（3分） 低于60干燥（3分） （4）5ClO2+ 4H= Cl+ 4ClO2+ 2H2O（2分） （5）d（2分）【解析】试题分析：（1）根据题给信息知，A中反应为稍潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60时反应生成K2CO3、ClO2、CO2和水，该反应的化学方程式为：2KClO3+H2C2O4K2CO3+CO2+2ClO2+H2O；其中氧化剂是KClO3，还原剂是H2C2O4它们的物质的量之比为2:1.（2）二氧化氯（ClO2）的沸点为110，必须放在冰水浴中，其原因是使ClO2充分冷凝，减少挥发。（3）反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38时析出晶体是NaClO23H2O，在温度高于38时析出晶体是NaClO2。从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤：蒸发结晶；用3860热水洗涤低于60干燥。（4）在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为：5ClO2+ 4H= Cl+ 4ClO2+ 2H2O。(5) 若要除去超标的亚氯酸盐还不能引入有毒物质，利用亚氯酸盐的氧化性选硫酸亚铁最好，答案选d。考点：考查氯气及相关化合物的性质20（14分）“无论从经济的发展还是人类的进步而言，合成氨的发明都是本世纪科学领域中最辉煌的成就之一。”以下是与NH3相关的工业过程示意图。已知CH4(g) +2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) H890 kJmol1 2CO(g) +O2(g)2CO2(g) H566.0 kJmol12H2(g) +O2(g)2H2O(g) H571.6 kJmol1（1）请写出CH4(g)与O2(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学反应方程式 。（2）在生产过程中，会涉及H2和CO2的分离。你认为可取的方法是 （填序号）。a在加压条件下用水吸收CO2 b用NaOH溶液吸收CO2c加压，使CO2液化（3）合成尿素的反应是分作两步进行的： CO2(g)+2NH3(g)H2NCOONH4(aq) (氨基甲酸铵) H159.47 kJmol1 H2NCOONH4(aq)CO(NH2)2(aq)+H2O(l) H28.49 kJmol1 在生产条件下，单位时间内获得尿素的产量与压强和n(NH3):n(CO2)的关系如右图所示。生产过程中n(NH3):n(CO2)的最佳配比为 ，而实际生产条件下，往往使n(NH3):n(CO2)3，这是因为 、_ 。在得到的尿素溶液中会含有少量的氨基甲酸铵，除去这种杂质最简便的方法是 。（4）将氨分为两部分，一部分经逐级氧化吸收转化为硝酸，另一部分又与HNO3反应生成NH4NO3。若HNO3与NH3的反应是完全的，有标准状况下50LNH3经上述反应过程生成84g NH4NO3。则NH3逐级转化为HNO3的转化率为_。【答案】（1）2CH4(g) + O2(g) = 2CO(g) + 4H2(g) H =70.8 kJmol1（2）c（3）2:1 有利于提高CO2的转化率；因为NH3极易溶于水，便于分离、回收利用。 加热（4）88.8%【解析】试题分析：（1）CH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（g）H=-890kJ/mol，2CO（g）+O2（g）2CO2（g）H=-566.0kJ/mol，2H2（g）+O2（g）2H2O（g）H=-571.6kJ/mol， 根据盖斯定律，CH4（g）与O2（g）反应生成CO（g）和H2（g）的热化学反应方程式为：2-2 即2CH4（g）+O2（g）2CO（g）+4H2（g）H=-70.8kJ/mol，故答案为：2CH4（g）+O2（g）2CO（g）+4H2（g）H=-70.8kJ/mol。（2）a因为二氧化碳在水中的溶解性比较小，所以不可用水吸收，故a错误；b用NaOH溶液吸收CO2，会引入新的杂质，故b错误；c；加压，使CO2液化，分离出氢气，故c正确故答案为：c。（3）根据图象分析生产过程中n（NH3）：n（CO2）的最佳配比为2：1；因为二氧化碳的溶解性比较小，所以实际生产往往要增大氨气的量，有利于提高CO2的转化率；因为CO2（g）+2NH3（g）?H2NCOONH4（aq）H=-159.47kJ/mol，所以除去这种杂质最简便的方法是加入升温，使平衡逆向移动；故答案为： 2：1；有利于提高CO2的转化率，因为NH3极易溶于水，便于分离、回收利用；加热。（4）根据有标准状况下50LNH3即 50/22.4=2.23mol，经上述反应过程生成84gNH4NO3即84/80 =1.05mol，所以生成硝酸铵的氨气和硝酸各1.05mol，而硝酸又是由剩余的氨气生成的，所以1.18mol氨气生成1.05mol的硝酸，根据氮守恒则NH3HNO3，所以NH3转化为HNO3的转化率=1.05/1.18100%=88.8%，考点：考查与氨气相关的性质及计算21（12分）我国为钴(Co)消费大国，以化合物形式消费的钴主要用作催化剂、磁性材料、电池材 料、超硬材料、干燥剂、颜料与染料等领域。 （1）蓝色无水CoCl2在潮湿的空气中逐渐变为粉红色，这一性质用在做干燥剂的硅胶中和制备显隐墨水，Co2基态的电子排布式可表示为 。 （2）钴的配合物很多，对钴的配合物的立体化学也研究得很多，例如，分子式为Co(NH3)5BrSO4有两种配合物，一种是红色的CoSO4 (NH3)5 Br，另一种是紫色的Co(NH3)5BrSO4。 NH3分子中氮原子的杂化轨道类型为 ； N、O、S第一电离能由大到小的顺序为 ； 写出一种与SO42互为等电子体的分子的化学式为 ； 1molCo(NH3)5Br2中含有键的数目为 。 （3）元素Co的一种氧化物晶体的晶胞结构如下图所示，则该化合物的化学式为_。【答案】（1）1s22s22p63s23p63d7（2）sp3 NOS CCl4 或SiCl4 等 216. 021023个(或21mol) （3）COO【解析】试题分析：（1）Co是27号元素，Co2+离子核外有25个电子，Co2基态的电子排布式可表示为1s22s22p63s23p63d7。（2）NH3中N原子杂化轨道数为1/2（5+3）=4，采取sp3杂化方式; 根据同周期同主族元素性质递变规律判断，同一周期由左向右元素原子的第一电离能呈递增趋势，但氮原子2p轨道为半充满状态，第一电离能比相邻的元素都大；同主族由上到下元素原子的第一电离能逐渐减小，N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为NOS；原子个数相等且价电子数相等的微粒为等电子体，与SO42-互为等电子体的分子为CCl4或SiCl4 等；一个NH3中有三个键，共5个NH3，且NH3与Co和Br都含有键共21个，所以1molCo(NH3)5Br2中含有键的数目为216. 021023个(或21mol)。（3）根据晶胞结构知Co原子数是=61/2+81/8=4，O原子数=1+121/4=4，则该氧化物的化学式为COO。考点：考查与Co相关的结构