2020年全国统一考试化学试题（新课标Ⅱ）及答案解析.docx

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1、试 卷 第 1页 ， 总 18页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 绝密启用前2020年全国统一考试化学试题（新课标）试卷副标题考 试 范 围 ： xxx； 考 试 时 间 ： 100分 钟 ； 命 题 人 ： xxx学 校 :_姓 名 ： _班 级 ： _考 号 ： _题 号 一 二 三 四 总 分得 分注 意 事 项 ：1 答 题 前 填 写 好 自 己 的 姓 名 、 班 级 、 考 号 等 信 息 $2 请 将 答 案 正 确 填 写 在 答 题 卡 上第 I 卷 （ 选 择 题 ）请 点 击 修 改 第 I卷 的 文 字 说 明 评 卷 人 得 分 一

2、 、 单 选 题1 北 宋 沈 括 梦 溪 笔 谈 中 记 载 ： “信 州 铅 山 有 苦 泉 ， 流 以 为 涧 。 挹 其 水 熬 之 则 成 胆 矾 ，烹 胆 矾 则 成 铜 。 熬 胆 矾 铁 釜 ， 久 之 亦 化 为 铜 ”。 下 列 有 关 叙 述 错 误 的 是A 胆 矾 的 化 学 式 为 CuSO4B 胆 矾 可 作 为 湿 法 冶 铜 的 原 料C “熬 之 则 成 胆 矾 ”是 浓 缩 结 晶 过 程D “熬 胆 矾 铁 釜 ， 久 之 亦 化 为 铜 ”是 发 生 了 置 换 反 应 【 答 案 】 A【 解 析 】【 分 析 】【 详 解 】A.胆 矾 为 硫 酸

3、 铜 晶 体 ， 化 学 式 为 CuSO45H2O， A说 法 错 误 ；B.湿 法 冶 铜 是 用 铁 与 硫 酸 铜 溶 液 发 生 置 换 反 应 制 取 铜 ， B说 法 正 确 ；C.加 热 浓 缩 硫 酸 铜 溶 液 可 析 出 胆 矾 ， 故 “熬 之 则 成 胆 矾 ”是 浓 缩 结 晶 过 程 ， C说 法 正 确 ；D.铁 与 硫 酸 铜 溶 液 发 生 置 换 反 应 生 成 铜 ， D说 法 正 确 。综 上 所 述 ， 相 关 说 法 错 误 的 是 A， 故 选 A。 2 某 白 色 固 体 混 合 物 由 NaCl、 KCl、 MgSO4、 CaCO3中 的 两

4、 种 组 成 ， 进 行 如 下 实 验 ： 混 合 物 溶 于 水 ， 得 到 澄 清 透 明 溶 液 ； 做 焰 色 反 应 ， 通 过 钴 玻 璃 可 观 察 到 紫 色 ； 向 溶 液 中 加 碱 ， 产 生 白 色 沉 淀 。 根 据 实 验 现 象 可 判 断 其 组 成 为A KCl、 NaCl B KCl、 MgSO4 试 卷 第 2页 ， 总 18页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 C KCl、 CaCO3 D MgSO4、 NaCl【 答 案 】 B【 解 析 】【 分 析 】【 详 解 】 混 合 物 溶 于 水 ， 得 到 澄 清 透 明 溶 液

5、 ， 则 不 含 CaCO3， 排 除 C选 项 ； 做 焰 色 反 应 ，通 过 钴 玻 璃 可 观 察 到 紫 色 ， 可 确 定 含 有 钾 元 素 ， 即 含 有 KCl； 向 溶 液 中 加 碱 ， 产 生 白色 沉 淀 ， 则 应 含 有 MgSO 4， 综 合 以 上 分 析 ， 混 合 物 由 KCl和 MgSO4两 种 物 质 组 成 ， 故选 B。3 二 氧 化 碳 的 过 量 排 放 可 对 海 洋 生 物 的 生 存 环 境 造 成 很 大 影 响 ， 其 原 理 如 下 图 所 示 。下 列 叙 述 错 误 的 是 A 海 水 酸 化 能 引 起 3HCO 浓 度 增

6、 大 、 23CO 浓 度 减 小B 海 水 酸 化 能 促 进 CaCO3的 溶 解 ， 导 致 珊 瑚 礁 减 少C CO2能 引 起 海 水 酸 化 ， 其 原 理 为 3HCO H+ 23CO D 使 用 太 阳 能 、 氢 能 等 新 能 源 可 改 善 珊 瑚 的 生 存 环 境【 答 案 】 C【 解 析 】【 分 析 】【 详 解 】 A 海 水 酸 化 ， H+浓 度 增 大 ， 平 衡 H+ 2-3CO -3HCO 正 向 移 动 ， 2-3CO 浓 度 减 小 ， -3HCO浓 度 增 大 ， A正 确 ；B 海 水 酸 化 ， 2-3CO 浓 度 减 小 ， 导 致 C

7、aCO3溶 解 平 衡 正 向 移 动 ， 促 进 了 CaCO3溶 解 ，导 致 珊 瑚 礁 减 少 ， B正 确 ；C CO2引 起 海 水 酸 化 的 原 理 为 ： CO2+H2OH2CO3H+ -3HCO ， -3HCO H+ 2-3CO ， 导 试 卷 第 3页 ， 总 18页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 致 H+浓 度 增 大 ， C错 误 ；D 使 用 太 阳 能 、 氢 能 等 新 能 源 ， 可 以 减 少 化 石 能 源 的 燃 烧 ， 从 而 减 少 CO2的 排 放 ， 减弱 海 水 酸 化 ， 从 而 改 善 珊 瑚 礁 的 生

8、 存 环 境 ， D正 确 ；答 案 选 C。4 吡 啶 ( )是 类 似 于 苯 的 芳 香 化 合 物 ， 2-乙 烯 基 吡 啶 (VPy)是 合 成 治 疗 矽 肺 病药 物 的 原 料 ， 可 由 如 下 路 线 合 成 。 下 列 叙 述 正 确 的 是 A Mpy只 有 两 种 芳 香 同 分 异 构 体 B Epy中 所 有 原 子 共 平 面C Vpy是 乙 烯 的 同 系 物 D 反 应 的 反 应 类 型 是 消 去 反 应【 答 案 】 D【 解 析 】【 分 析 】【 详 解 】A MPy 有 3种 芳 香 同 分 异 构 体 ， 分 别 为 ： 甲 基 在 N原 子

9、 的 间 位 C上 、 甲 基 在 N原 子的 对 位 C上 、 氨 基 苯 ， A错 误 ； B EPy中 有 两 个 饱 和 C， 以 饱 和 C为 中 心 的 5个 原 子 最 多 有 3个 原 子 共 面 ， 所 以 EPy中 所 有 原 子 不 可 能 都 共 面 ， B错 误 ；C VPy含 有 杂 环 ， 和 乙 烯 结 构 不 相 似 ， 故 VPy 不 是 乙 烯 的 同 系 物 ， C错 误 ；D 反 应 为 醇 的 消 去 反 应 ， D正 确 。答 案 选 D。5 据 文 献 报 道 ： Fe(CO) 5催 化 某 反 应 的 一 种 反 应 机 理 如 下 图 所 示

10、 。 下 列 叙 述 错 误 的 是 试 卷 第 4页 ， 总 18页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 A OH -参 与 了 该 催 化 循 环 B 该 反 应 可 产 生 清 洁 燃 料 H2C 该 反 应 可 消 耗 温 室 气 体 CO2 D 该 催 化 循 环 中 Fe的 成 键 数 目 发 生 变 化【 答 案 】 C【 解 析 】【 分 析 】题 干 中 明 确 指 出 ， 铁 配 合 物 Fe(CO)5充 当 催 化 剂 的 作 用 。 机 理 图 中 ， 凡 是 出 现 在 历 程 中 ，进 去 的 箭 头 表 示 反 应 物 ， 出 来 的 箭 头

11、表 示 生 成 物 ， 既 有 进 去 又 有 出 来 的 箭 头 表 示 为 催 化剂 或 反 应 条 件 ， 其 余 可 以 看 成 为 中 间 物 种 。 由 题 干 中 提 供 的 反 应 机 理 图 可 知 ， 铁 配 合 物 Fe(CO)5在 整 个 反 应 历 程 中 成 键 数 目 ， 配 体 种 类 等 均 发 生 了 变 化 ； 并 且 也 可 以 观 察 出 ，反 应 过 程 中 所 需 的 反 应 物 除 CO外 还 需 要 H2O， 最 终 产 物 是 CO2和 H2， 同 时 参 与 反 应的 还 有 OH-， 故 OH-也 可 以 看 成 是 另 一 个 催 化

12、剂 或 反 应 条 件 。【 详 解 】A 从 反 应 机 理 图 中 可 知 ， OH-有 进 入 的 箭 头 也 有 出 去 的 箭 头 ， 说 明 OH-参 与 了 该 催 化循 环 ， 故 A项 正 确 ；B 从 反 应 机 理 图 中 可 知 ， 该 反 应 的 反 应 物 为 CO和 H 2O， 产 物 为 H2和 CO2， Fe(CO)5作 为 整 个 反 应 的 催 化 剂 ， 而 OH-仅 仅 在 个 别 步 骤 中 辅 助 催 化 剂 完 成 反 应 ， 说 明 该 反 应 方程 式 为 2 5 2 2CO+H OFe(CO) CO +H ， 故 有 清 洁 燃 料 H2生

13、 成 ， 故 B项 正 确 ；C 由 B项 分 析 可 知 ， 该 反 应 不 是 消 耗 温 室 气 体 CO2， 反 而 是 生 成 了 温 室 气 体 CO2， 故C项 不 正 确 ；D 从 反 应 机 理 图 中 可 知 ， Fe 的 成 键 数 目 和 成 键 微 粒 在 该 循 环 过 程 中 均 发 生 了 变 化 ， 故D项 正 确 ；答 案 选 C。 【 点 睛 】 试 卷 第 5页 ， 总 18页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 对 于 反 应 机 理 图 的 分 析 ， 最 重 要 的 是 判 断 反 应 物 ， 产 物 以 及 催 化

14、剂 ； 一 般 催 化 剂 在 机 理图 中 多 数 是 以 完 整 的 循 环 出 现 的 ； 通 过 一 个 箭 头 进 入 整 个 历 程 的 物 质 则 是 反 应 物 ； 而 通过 一 个 箭 头 最 终 脱 离 整 个 历 程 的 物 质 一 般 多 是 产 物 。6 电 致 变 色 器 件 可 智 能 调 控 太 阳 光 透 过 率 ， 从 而 实 现 节 能 。 下 图 是 某 电 致 变 色 器 件 的示 意 图 。 当 通 电 时 ， Ag+注 入 到 无 色 WO3薄 膜 中 ， 生 成 AgxWO3， 器 件 呈 现 蓝 色 ， 对 于该 变 化 过 程 ， 下 列 叙

15、 述 错 误 的 是 A Ag为 阳 极 B Ag+由 银 电 极 向 变 色 层 迁 移C W元 素 的 化 合 价 升 高 D 总 反 应 为 ： WO3+xAg=AgxWO3【 答 案 】 C【 解 析 】【 分 析 】从 题 干 可 知 ， 当 通 电 时 ， Ag+注 入 到 无 色 WO3薄 膜 中 ， 生 成 AgxWO3器 件 呈 现 蓝 色 ， 说明 通 电 时 ， Ag电 极 有 Ag +生 成 然 后 经 固 体 电 解 质 进 入 电 致 变 色 层 ， 说 明 Ag电 极 为 阳 极 ，透 明 导 电 层 时 阴 极 ， 故 Ag电 极 上 发 生 氧 化 反 应 ，

16、 电 致 变 色 层 发 生 还 原 反 应 。【 详 解 】A 通 电 时 ， Ag电 极 有 Ag+生 成 ， 故 Ag电 极 为 阳 极 ， 故 A项 正 确 ；B 通 电 时 电 致 变 色 层 变 蓝 色 ， 说 明 有 Ag+从 Ag电 极 经 固 体 电 解 质 进 入 电 致 变 色 层 ，故 B项 正 确 ；C 过 程 中 ， W由 WO 3的 +6价 降 低 到 AgxWO3中 的 +(6-x)价 ， 故 C项 错 误 ；D 该 电 解 池 中 阳 极 即 Ag电 极 上 发 生 的 电 极 反 应 为 ： xAg-xe-=xAg+， 而 另 一 极 阴 极 上发 生 的

17、电 极 反 应 为 ： WO3+xAg+xe-=AgxWO3， 故 发 生 的 总 反 应 式 为 ： xAg+WO3=AgxWO3， 故 D项 正 确 ；答 案 选 C。【 点 睛 】电 解 池 的 试 题 ， 重 点 要 弄 清 楚 电 解 的 原 理 ， 阴 、 阳 极 的 判 断 和 阴 、 阳 极 上 电 极 反 应 式 的书 写 ， 阳 极 反 应 式 +阴 极 反 应 式 =总 反 应 式 ， 加 的 过 程 中 需 使 得 失 电 子 数 相 等 。7 一 种 由 短 周 期 主 族 元 素 组 成 的 化 合 物 (如 图 所 示 )， 具 有 良 好 的 储 氢 性 能 ，

18、 其 中 元 素 W、 X、 Y、 Z的 原 子 序 数 依 次 增 大 、 且 总 和 为 24。 下 列 有 关 叙 述 错 误 的 是 试 卷 第 6页 ， 总 18页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 A 该 化 合 物 中 ， W、 X、 Y之 间 均 为 共 价 键B Z的 单 质 既 能 与 水 反 应 ， 也 可 与 甲 醇 反 应C Y的 最 高 化 合 价 氧 化 物 的 水 化 物 为 强 酸D X的 氟 化 物 XF3中 原 子 均 为 8电 子 稳 定 结 构【 答 案 】 D【 解 析 】【 分 析 】 一 种 由 短 周 期 主 族 元 素

19、形 成 的 化 合 物 ， 具 有 良 好 的 储 氢 性 能 ， 其 中 元 素 W、 X、 Y、 Z的 原 子 序 数 依 次 增 大 ， 且 总 和 为 24， 根 据 图 示 ， W为 1价 形 成 共 价 键 ， W为 氢 ， Z为+1价 阳 离 子 ， Z为 Na， Y为 3价 ， Y为 N， 24-1-11-7=5， X为 B元 素 。【 详 解 】A 该 化 合 物 中 ， H、 B、 N之 间 均 以 共 用 电 子 对 形 成 共 价 键 ， 故 A正 确 ；B Na单 质 既 能 与 水 反 应 生 成 氢 氧 化 钠 和 氢 气 ， 也 能 与 甲 醇 反 应 生 成

20、甲 醇 钠 和 氢 气 ， 故B正 确 ；C N的 最 高 价 氧 化 物 的 水 化 物 HNO 3为 强 酸 ， 故 C正 确 ；D B的 氟 化 物 BF3中 B原 子 最 外 层 只 有 6个 电 子 ， 达 不 到 8电 子 稳 定 结 构 ， 故 D错 误 ；故 选 D。 第 II 卷 （ 非 选 择 题 ）请 点 击 修 改 第 II卷 的 文 字 说 明评 卷 人 得 分 二 、 原 理 综 合 题8 化 学 工 业 为 疫 情 防 控 提 供 了 强 有 力 的 物 质 支 撑 。 氯 的 许 多 化 合 物 既 是 重 要 化 工 原 料 ， 又 是 高 效 、 广 谱 的

21、 灭 菌 消 毒 剂 。 回 答 下 列 问 题 ：(1)氯 气 是 制 备 系 列 含 氯 化 合 物 的 主 要 原 料 ， 可 采 用 如 图 (a)所 示 的 装 置 来 制 取 。 装 置 中的 离 子 膜 只 允 许 _离 子 通 过 ， 氯 气 的 逸 出 口 是 _(填 标 号 )。 试 卷 第 7页 ， 总 18页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 (2)次 氯 酸 为 一 元 弱 酸 ， 具 有 漂 白 和 杀 菌 作 用 ， 其 电 离 平 衡 体 系 中 各 成 分 的 组 成 分 数(X)= -c Xc HClO +c ClO（ ）（

22、） （ ） ， X为 HClO 或 ClO 与 pH的 关 系 如 图 (b)所 示 。 HClO的 电 离 常 数 Ka值 为 _。(3)Cl2O为 淡 棕 黄 色 气 体 ， 是 次 氯 酸 的 酸 酐 ， 可 由 新 制 的 HgO和 Cl2反 应 来 制 备 ， 该 反应 为 歧 化 反 应 (氧 化 剂 和 还 原 剂 为 同 一 种 物 质 的 反 应 )。 上 述 制 备 Cl2O的 化 学 方 程 式 为_。(4)ClO 2常 温 下 为 黄 色 气 体 ， 易 溶 于 水 ， 其 水 溶 液 是 一 种 广 谱 杀 菌 剂 。 一 种 有 效 成 分 为NaClO2、 NaH

23、SO4、 NaHCO3的 “二 氧 化 氯 泡 腾 片 ”， 能 快 速 溶 于 水 ， 溢 出 大 量 气 泡 ， 得到 ClO2溶 液 。 上 述 过 程 中 ， 生 成 ClO2的 反 应 属 于 歧 化 反 应 ， 每 生 成 1molClO2消 耗NaClO2的 量 为 _mol； 产 生 “气 泡 ”的 化 学 方 程 式 为 _。(5)“84消 毒 液 ”的 有 效 成 分 为 NaClO， 不 可 与 酸 性 清 洁 剂 混 用 的 原 因 是 _(用 离 子 方程 式 表 示 )。 工 业 上 是 将 氯 气 通 入 到 30%的 NaOH溶 液 中 来 制 备 NaClO溶

24、 液 ， 若 NaClO溶 液 中 NaOH的 质 量 分 数 为 1%， 则 生 产 1000kg该 溶 液 需 消 耗 氯 气 的 质 量 为 _kg(保留 整 数 )。【 答 案 】 Na + a 10-7.5 2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O 1.25NaHCO3+NaHSO4=CO2+Na2SO4+H2O ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O 203【 解 析 】【 分 析 】（ 1） 电 解 饱 和 食 盐 水 ， 阳 极 产 生 氯 气 ， 阳 离 子 移 向 阴 极 室 ；（ 2） 由 图 pH=7.5时 ， c(HClO)=c(ClO -)， HClO的 Ka= +

25、 -c(H )c(ClO )c(HClO) =c(H+)；（ 3） Cl2歧 化 为 Cl2O和 Cl-；（ 4） 根 据 5ClO2 4H =4ClO2 Cl 2H2O， 计 算 每 生 成 1molClO2， 消 耗 的 NaClO2；碳 酸 氢 钠 和 硫 酸 氢 钠 反 应 生 成 硫 酸 钠 、 水 和 二 氧 化 碳 ； 试 卷 第 8页 ， 总 18页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 (5)“84”中 的 NaClO、 NaCl和 酸 性 清 洁 剂 混 合 后 发 生 归 中 反 应 ； 根 据 NaOH质 量 守 恒 计算 ；【 详 解 】（ 1） 电

26、 解 饱 和 食 盐 水 ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为 2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2+H2，阳 极 氯 离 子 失 电 子 发 生 氧 化 反 应 生 成 氯 气 ， 氯 气 从 a口 逸 出 ， 阴 极 氢 离 子 得 到 电 子 发 生还 原 反 应 生 成 氢 气 ， 产 生 OH-与 通 过 离 子 膜 的 Na+在 阴 极 室 形 成 NaOH， 故 答 案 为 ： Na+；a；(2)由 图 pH=7.5时 ， c(HClO)=c(ClO -)， HClO 的 Ka= + -c(H )c(ClO )c(HClO) =c(H+)=10-7.5； 故 答案 为 ：

27、10-7.5；（ 3） Cl2歧 化 为 Cl2O和 Cl-， HgO和 氯 气 反 应 的 方 程 式 为 ： 2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O， 故答 案 为 ： 2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O；（ 4） 5ClO2 4H =4ClO2 Cl 2H2O， 每 生 成 1molClO2， 消 耗 NaClO2为 1mol 54 =1.25mol； 碳 酸 氢 钠 和 硫 酸 氢 钠 反 应 生 成 硫 酸 钠 、 水 和 二 氧 化 碳 ， 方 程 式 为 ： NaHCO3 NaHSO4=Na2SO4 H2O CO2， 故 答 案 为 :1.25mol； NaHCO3 NaHS

28、O4=Na2SO4 H2O CO2；(5)“84”中 的 NaClO、 NaCl和 酸 性 清 洁 剂 混 合 后 发 生 归 中 反 应 ， 离 子 方 程 式 为 ： ClO Cl 2H =Cl2 H2O； 设 氯 气 为 xkg， 则 消 耗 的 NaOH为 8071x kg， 原 氢 氧 化 钠 质 量 为8071x +1000Kg0.01， 由 NaOH质 量 守 恒 ： 原 溶 液 为 1000Kg-x， 则 8071x Kg+1000Kg0.01=（ 1000Kg-x)0.3， 解 得 x=203Kg； 故 答 案 为 ： ClO Cl 2H =Cl2 H2O； 203。9 天

29、然 气 的 主 要 成 分 为 CH4， 一 般 还 含 有 C2H6等 烃 类 ， 是 重 要 的 燃 料 和 化 工 原 料 。(1)乙 烷 在 一 定 条 件 可 发 生 如 下 反 应 ： C 2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)H ， 相 关 物 质 的 燃 烧 热 数据 如 下 表 所 示 ：物 质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g)燃 烧 热 H /(kJmol1) -1560 -1411 -286 H =_kJmol 1。 提 高 该 反 应 平 衡 转 化 率 的 方 法 有 _、 _。 容 器 中 通 入 等 物 质 的 量 的 乙 烷 和 氢 气 ， 在 等

30、压 下 (p)发 生 上 述 反 应 ， 乙 烷 的 平 衡 转 化率 为 。 反 应 的 平 衡 常 数 Kp=_(用 平 衡 分 压 代 替 平 衡 浓 度 计 算 ， 分 压 =总 压 物 试 卷 第 9页 ， 总 18页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 质 的 量 分 数 )。(2)高 温 下 ， 甲 烷 生 成 乙 烷 的 反 应 如 下 ： 2CH4 高 温 C2H6+H2。 反 应 在 初 期 阶 段 的 速率 方 程 为 ： r=k 4CHc ， 其 中 k 为 反 应 速 率 常 数 。 设 反 应 开 始 时 的 反 应 速 率 为 r1，

31、 甲 烷 的 转 化 率 为 时 的 反 应 速 率 为 r2， 则 r2=_ r1。 对 于 处 于 初 期 阶 段 的 该 反 应 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 _。A 增 加 甲 烷 浓 度 ， r 增 大 B 增 加 H2浓 度 ， r 增 大C 乙 烷 的 生 成 速 率 逐 渐 增 大 D 降 低 反 应 温 度 ， k 减 小(3)CH 4和 CO2都 是 比 较 稳 定 的 分 子 ， 科 学 家 利 用 电 化 学 装 置 实 现 两 种 分 子 的 耦 合 转 化 ，其 原 理 如 下 图 所 示 ： 阴 极 上 的 反 应 式 为 _。 若 生 成 的 乙 烯 和

32、乙 烷 的 体 积 比 为 2 1， 则 消 耗 的 CH4和 CO2体 积 比 为 _。【 答 案 】 137 升 高 温 度 减 小 压 强 (增 大 体 积 ) (1+ ) p(2+ )(1- ) 1 AD CO2+2e=CO+O2 6 5【 解 析 】【 分 析 】(1) 先 写 出 三 种 气 体 的 燃 烧 热 的 热 化 学 方 程 式 ， 然 后 根 据 盖 斯 定 律 进 行 计 算 ， 得 到 目标 反 应 的 H； 反 应 C2H6(g) C2H4(g) + H2(g)为 气 体 体 积 增 大 的 吸 热 反 应 ， 升 高 温 度 、 减 小 压 强平 衡 等 都 向

33、 正 反 应 方 向 移 动 ； 根 据 已 知 乙 烷 的 转 化 率 ， 设 起 始 时 加 入 的 乙 烷 和 氢 气 各 为 1mol， 列 出 三 段 式 ， 求 出平 衡 时 各 物 质 的 分 压 ， 带 入 平 衡 常 数 的 计 算 公 式 进 行 计 算 ；(2) 根 据 r=k 4CHc ， 若 r 1=kc， 甲 烷 转 化 率 为 时 ， 甲 烷 的 浓 度 为 c(1-)， 则 r2=kc(1-)； 试 卷 第 10页 ， 总 18页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 根 据 反 应 初 期 的 速 率 方 程 为 ： r=k 4CHc ， 其

34、 中 k为 反 应 速 率 常 数 ， 据 此 分 析 速 率 变化 的 影 响 因 素 ；(3) 由 图 可 知 ， CO2在 阴 极 得 电 子 发 生 还 原 反 应 ， 电 解 质 传 到 O2-， 据 此 写 出 电 极 反 应 ； 令 生 成 乙 烯 和 乙 烷 分 别 为 2 体 积 和 1 体 积 ， 根 据 阿 伏 加 德 罗 定 律 ， 同 温 同 压 下 ， 气 体体 积 比 等 于 物 质 的 量 之 比 ， 再 根 据 得 失 电 子 守 恒 ， 得 到 发 生 的 总 反 应 ， 进 而 计 算 出 为 消耗 CH 4和 CO2的 体 积 比 。【 详 解 】(1)

35、 由 表 中 燃 烧 热 数 值 可 知 ： C2H6(g)+72 O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H1=-1560kJmol-1； C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)H2=-1411kJmol-1； H2(g)+ 12 O2(g)=H2O(l)H3=-286kJmol-1； 根 据 盖 斯 定律 可 知 ， - - 得 C 2H6(g) =C2H4(g)+H2(g)， 则 H=H1-H2-H3=(-1560kJmol-1)-(-1411kJmol-1)-(-286kJmol-1)=137kJmol-1， 故 答 案 为 137； 反 应 C2H6(g) C

36、2H4(g)+H2(g)为 气 体 体 积 增 大 的 吸 热 反 应 ， 升 高 温 度 、 减 小 压 强 平衡 都 向 正 反 应 方 向 移 动 ， 故 提 高 该 反 应 平 衡 转 化 率 的 方 法 有 升 高 温 度 、 减 小 压 强 （ 增 大体 积 ） ； 设 起 始 时 加 入 的 乙 烷 和 氢 气 各 为 1mol， 列 出 三 段 式 ，C 2H6(g) C2H4(g)+H2(g)起 始 （ mol） 1 0 1转 化 （ mol） 平 衡 （ mol） 1- 1+平 衡 时 ， C2H6、 C2H4和 H2平 衡 分 压 分 别 为 1 2 p、 2 p和 1

37、2 p， 则 反 应 的 平 衡常 数 为 K p= 1 2 1 （ ）（ ） （ ） ；(2) 根 据 r=k 4CHc ， 若 r1= kc， 甲 烷 转 化 率 为 时 ， 甲 烷 的 浓 度 为 c(1-)， 则 r2=kc(1-)， 所 以 r2=(1-)r1； A.增 大 反 应 物 浓 度 反 应 速 率 增 大 ， 故 A说 法 正 确 ；B.由 速 率 方 程 可 知 ， 初 期 阶 段 的 反 应 速 率 与 氢 气 浓 度 无 关 ， 故 B说 法 错 误 ；C 反 应 物 甲 烷 的 浓 度 逐 渐 减 小 ， 结 合 速 率 方 程 可 知 ， 乙 烷 的 生 成 速

38、 率 逐 渐 减 小 ， 故 C说 法 错 误 ；D 化 学 反 应 速 率 与 温 度 有 关 ， 温 度 降 低 ， 反 应 速 率 常 数 减 小 ， 故 D正 确 。 答 案 选 AD。 试 卷 第 11页 ， 总 18页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 (3) 由 图 可 知 ， CO2在 阴 极 得 电 子 发 生 还 原 反 应 ， 电 极 反 应 为 CO2+2e-=CO+O2-； 令 生 成 乙 烯 和 乙 烷 分 别 为 2体 积 和 1体 积 ， 根 据 阿 伏 加 德 罗 定 律 ， 同 温 同 压 下 ， 气 体体 积 比 等 于 物

39、 质 的 量 之 比 ， 再 根 据 得 失 电 子 守 恒 ， 得 到 发 生 的 总 反 应 为 ：6CH4+5CO2=2C2H4+C2H6+5H2O+5CO， 即 消 耗 CH4和 CO2的 体 积 比 为 6:5。 故 答 案 为 ：6:5。10 钙 钛 矿 (CaTiO3)型 化 合 物 是 一 类 可 用 于 生 产 太 阳 能 电 池 、 传 感 器 、 固 体 电 阻 器 等 的功 能 材 料 ， 回 答 下 列 问 题 ：(1)基 态 Ti原 子 的 核 外 电 子 排 布 式 为 _。(2)Ti的 四 卤 化 物 熔 点 如 下 表 所 示 ， TiF 4熔 点 高 于 其

40、 他 三 种 卤 化 物 ， 自 TiCl4至 TiI4熔点 依 次 升 高 ， 原 因 是 _。化 合 物 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4熔 点 / 377 24.12 38.3 155(3)CaTiO 3的 晶 胞 如 图 (a)所 示 ， 其 组 成 元 素 的 电 负 性 大 小 顺 序 是 _； 金 属 离 子与 氧 离 子 间 的 作 用 力 为 _， Ca2+的 配 位 数 是 _。(4)一 种 立 方 钙 钛 矿 结 构 的 金 属 卤 化 物 光 电 材 料 的 组 成 为 Pb2+、 I 和 有 机 碱 离 子+3 3CH NH ， 其 晶 胞 如 图 (b)所

41、 示 。 其 中 Pb2+与 图 (a)中 _的 空 间 位 置 相 同 ， 有 机碱 +3 3CH NH 中 ， N原 子 的 杂 化 轨 道 类 型 是 _； 若 晶 胞 参 数 为 a nm， 则 晶 体 密度 为 _gcm -3(列 出 计 算 式 )。 (5)用 上 述 金 属 卤 化 物 光 电 材 料 制 作 的 太 阳 能 电 池 在 使 用 过 程 中 会 产 生 单 质 铅 和 碘 ， 降低 了 器 件 效 率 和 使 用 寿 命 。 我 国 科 学 家 巧 妙 地 在 此 材 料 中 引 入 稀 土 铕 (Eu)盐 ， 提 升 了 太阳 能 电 池 的 效 率 和 使 用

42、 寿 命 ， 其 作 用 原 理 如 图 (c)所 示 ， 用 离 子 方 程 式 表 示 该 原 理 试 卷 第 12页 ， 总 18页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 _、 _。【 答 案 】 1s22s22p63s23p63d24s2 TiF4为 离 子 化 合 物 ， 熔 点 高 ， 其 他 三 种 均 为 共 价 化 合物 ， 随 相 对 分 子 质 量 的 增 大 分 子 间 作 用 力 增 大 ， 熔 点 逐 渐 升 高 O Ti Ca 离 子键 12 Ti 4+ sp3 213 A620 10a N 2Eu3+Pb=2Eu2+Pb2+2Eu2+I2=2E

43、u3+2I【 解 析 】【 分 析 】(1)考 查 了 对 基 态 原 子 电 子 排 布 规 律 的 认 识 ； (2)考 查 了 不 同 类 型 的 晶 体 的 熔 沸 点 比 较 ，相 同 类 型 的 晶 体 的 熔 沸 点 比 较 ； (3)考 查 了 电 负 性 的 周 期 性 变 化 规 律 ， 微 粒 间 的 相 互 作 用以 及 晶 胞 中 离 子 的 配 位 数 ； (4)考 查 了 晶 胞 中 微 粒 的 位 置 和 杂 化 理 论 ， 晶 体 密 度 的 计 算 问题 ； (5)重 点 考 查 通 过 反 应 历 程 图 ， 来 书 写 离 子 方 程 式 等 。 【 详

44、 解 】(1)钛 元 素 是 22号 元 素 ， 故 其 基 态 原 子 的 核 外 电 子 排 布 式 为 1s22s22p63s23p63d24s2或Ar3d24s2； 故 答 案 为 ： 1s22s22p63s23p63d24s2或 Ar3d24s2；(2) 一 般 不 同 的 晶 体 类 型 的 熔 沸 点 是 原 子 晶 体 离 子 晶 体 分 子 晶 体 ， TiF4是 离 子 晶 体 ，其 余 三 种 则 为 分 子 晶 体 ， 故 TiF4的 熔 点 高 于 其 余 三 种 物 质 ； TiCl4、 TiBr4、 TiI4均 为 分 子晶 体 ， 对 于 结 构 相 似 的 分

45、 子 晶 体 ， 则 其 相 对 分 子 质 量 越 大 ， 分 子 间 作 用 力 依 次 越 大 ， 熔点 越 高 ； 故 答 案 为 ： TiF 4是 离 子 晶 体 ， 其 余 三 种 则 为 分 子 晶 体 ， 故 TiF4的 熔 点 高 于 其 余三 种 物 质 ； TiCl4、 TiBr4、 TiI4均 为 分 子 晶 体 ， 相 对 分 子 质 量 依 次 增 大 ， 分 子 间 作 用 力 依次 增 强 ， 故 熔 点 依 次 升 高 ；(3)CaTiO3晶 体 中 含 有 Ca、 Ti、 O三 种 元 素 ， Ca、 Ti是 同 为 第 四 周 期 的 金 属 元 素 ，

46、Ca在 Ti的 左 边 ， 根 据 同 一 周 期 元 素 的 电 负 性 从 左 往 右 依 次 增 大 ， 故 TiCa， O为 非 金 属 ，故 其 电 负 性 最 强 ， 故 三 者 电 负 性 由 大 到 小 的 顺 序 是 ： OTiCa， 金 属 阳 离 子 和 氧 负 离 子之 间 以 离 子 键 结 合 ， 离 子 晶 体 晶 胞 中 某 微 粒 的 配 位 数 是 指 与 之 距 离 最 近 且 相 等 的 带 相 反电 性 的 离 子 ， 故 Ca 2+的 配 位 数 必 须 是 与 之 距 离 最 近 且 相 等 的 氧 离 子 的 数 目 ， 从 图 (a)可 知 ，

47、该 数 目 为 三 个 相 互 垂 直 的 三 个 面 上 ， 每 一 个 面 上 有 4个 ， 故 Ca2+的 配 位 数 是 12； 故 答案 为 ： OTiCa； 离 子 键 ； 12； 试 卷 第 13页 ， 总 18页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 (4)比 较 晶 胞 (a)(b)可 知 ， 将 图 (b)中 周 围 紧 邻 的 八 个 晶 胞 中 体 心 上 的 离 子 连 接 起 来 ， 就 能变 为 图 (a)所 示 晶 胞 结 构 ， 图 (b)中 体 心 上 的 Pb2+就 变 为 了 八 个 顶 点 ， 即 相 当 于 图 (a)中

48、的Ti4+； 图 (b)中 顶 点 上 的 I-就 变 成 了 体 心 ， 即 相 当 于 图 (a)中 的 Ca2+； 图 (b)面 心 上 中 的+3 3CH NH 就 变 成 了 棱 心 ， 即 相 当 于 图 (a)中 的 O2-； 故 图 (b)中 的 Pb2+与 图 (a)中 的 Ti4+的空 间 位 置 相 同 ； 有 机 碱 +3 3CH NH 中 N原 子 上 无 孤 对 电 子 ， 周 围 形 成 了 4个 键 ， 故 N原 子 采 用 sp3杂 化 ； 从 图 （ b） 可 知 ， 一 个 晶 胞 中 含 有 Pb2+的 数 目 为 11=1个 ， +3 3CH NH的 数 目 为 18 =18 个 ， I-的 数 目