题目列表(包括答案和解析)
29.(10分)我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出):
请填写下列空白:
(1)已知0.5 mol甲烷和0.5 mol水蒸气在t ℃,p k Pa时,完全反应生成一氧化碳和氢气(合成气),吸收了a kJ热量。该反应的热化学方程式是: 。
(2)在合成氨的实际生产过程中,常采取的措施之一是:将生成的氨从混合气体中及时分离出来,并将分离出氨后的氮气和氢气循环利用,同时补充氮气和氢气。请应用化学反应速率和化学平衡的观点说明采取该措施的理由: 。
(3)当甲烷合成氨气的转化率为75%时,以5.60×107 L甲烷为原料能够合成
L 氨气。(假设体积均在标准状况下测定)
(4)已知尿素的结构简式为 ,请写出两种含有碳氧双键的尿素的同分异构体的结构简式:① ,② 。
28.(10分) 1918年,Lewis提出反应速率的碰撞理论:反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件,但并不是每次碰撞都能引起反应,只有少数碰撞才能发生化学反应。能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞。
⑴图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图,其中属于有效碰撞的是 (选填“A”、“B”或“C”);
⑵20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。图Ⅱ是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式: ;
⑶过渡态理论认为,催化剂改变反应速率的原因是改变了反应的途径,对大多数反应而言主要是通过改变过渡态而导致有效碰撞所需要的能量发生变化。请在图Ⅱ中作出NO2和CO反应时使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图;
⑷进一步研究表明,化学反应的能量变化(ΔH)与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单的理解为断开1 mol 化学键时所需吸收的能量。下表是部分化学键的键能数据:
|
化学键 |
P-P |
P-O |
O=O |
P=O |
|
键能/ kJ·mol–1 |
197 |
360 |
499 |
X |
已知白磷的燃烧热为2378.0 kJ/mol,白磷完全燃烧的产物结构如图Ⅲ所示,则上表中
X= 。
27.(14分)空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:
(1) 溴在周期表中位于_________周期,_________族。
(2) 步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,为什么? 。
(3) 步骤④的离子方程式:________________________________________ 。
(4) 步骤⑥的蒸馏过程中,溴出口温度为何要控制在80-900C。温度过高或过低都不利于
生产 ,请解释原因:___________________________________________ 。
(5) 步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的
特点进行分离。分离仪器的名称是_____________,分离时液溴从分离器的_____(填“上口”或“下口”)排出。
(6)为什么不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴,而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”: 。
26.(14分)某化学兴趣小组测定某FeCl3样品(含少量FeCl2杂质)中铁元素的质量分数,
实验室按以下步骤进行:
①称量a g样品,置于烧杯中;
②加入适量盐酸和适量蒸馏水,使样品溶解,然后准确配制成250mL溶液;
③准确量取25.00mL步骤②中配得的溶液,置于烧杯中,加入适量的氯水,加热使反应完全;
④趁热迅速加入过量氨水,充分搅拌,使沉淀完全;
⑤过滤,洗涤沉淀;
⑥将沉淀转移到坩埚内,加热、搅拌,直到固体全部由红褐色变为红棕色后,在干燥器中冷却至室温后,称量;
⑦……
请根据上面叙述,回答:
(1)下图所示仪器中,本实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和 (填字母)。
A B C D E F G
(2)写出步骤③中发生反应的离子方程式 。
(3)洗涤是洗去附着在沉淀上的 (写离子符号),洗涤沉淀的操作是 。
(4)第⑥步的操作中,将沉淀物加热,冷却至室温,称量其质量为m1g,再此加热并冷却室温称量其质量为m2g,且m1-m2=0.3,接下来的操作应当是 。
(5)若坩埚质量是W1,坩埚于加热后固体总质量是W2,则样品中铁元素的质量分数为
。(列出算式,不需化简)
(6)该兴趣小组中甲学生认为:实验步骤③中不加入氯水,其余步骤不变,仍可达到目的。你认为甲学生的观点是否正确,请说明理由: 。
25.7 gCu-Ag合金与足量的HNO3反应,将放出的气体与560 mLO2(标准状况下)混合,通入水中,恰好全部吸收,则合金中Cu的质量为
A.1.6g B.3.2g C.6.4g D.9.6g
高三统考试卷
化 学
第Ⅱ卷(非选择题,共80分)
24.已知NaHSO3溶液呈酸性,在0.1 mol/L NaHSO3溶液中,下列关系正确的是
A.c(Na+)+c(H+)=c(HSO
)+c(OH-)
B.c(HSO
)+c(SO
)=0.1mol/L
C.c(SO
)>c(HSO
)
D.c(H2SO3)-c(SO
)=c(OH-)-c(H+)
22.下列实验设计能够成功的是
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实验目的 |
实验步骤及现象 |
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A |
检验亚硫酸钠试样是否变质 |
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B |
检验某卤代烃是否是氯代烃 |
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C |
证明酸性条件H2O2氧化性比I2强 |
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D |
除去氯化钠晶体中少量硝酸钾 |
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23.一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:
下列描述正确的是
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/L
C.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0%
D.反应的化学方程式为:2Z(g)
X(g)+ Y(g)
21.对下列各溶液进行电解,通电一段时间后,英才苑溶液颜色不会发生显著改变的是
A.以铜为电极,电解1mol/L H2SO4溶液
B.以石墨为电极,电解1mol/L KBr溶液
C.以石墨为电极,电解含酚酞的饱和食盐水
D.以石墨为电极,电解含甲基橙的0.01mol/L H2SO4溶液
20.X、Y、Z、W为四种短周期主族元素。其中X、Z同族,Y、Z同周期,W与X、Y既不同族也不同周期;X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍;Y的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法正确的是
A.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2YO4
B.原子半径由小到大的顺序为:W<X<Y<Z
C.X与W可以形成W2X、W2X2两种氧化物
D.Y、Z两元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物最稳定
19.已知一定温度下合成氨反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
△H=-92.4kJ·mol-1。在相同温度、相同体积的密闭容器中进行如下实验:①通入1molN2和3molH2达到平衡时放热为Q1;②通入2molN2和6molH2达到平衡时放热为Q2。则下列关系正确的是
A.Q2=2Q1
B.Q1<
Q2
C.Q1<Q2<184.8kJ D.Q1=Q2<92.4kJ
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