发布时间 : 星期三 文章2018届河南省安阳市高三第三次模拟考试理综化学试题(解析版)更新完毕开始阅读
(2)用FeO作载氧剂部分反应的lgKp[Kp是用平衡分压代替平衡浓度(平衡分压=总压×物质的量分数)]与温度的关系如下图所示:
①图中涉及的反应中,属于吸热反应的是______(填反应前面的代号)。
②恒容密闭容器中进行反应:CH4(g) +4FeO(s)=4Fe(s) +2H2O(g)+CO2(g)，不能说明该反应已达到化学平衡的标志是______( 填字母)。 a.v正(CH4)=v正(CO2) b.气体的压强不再随时间变化 c.气体的密度不再随时间变化
d.单位时间内断裂C-H 键与断裂H-O 键数目相等
③若某恒容密闭容器中只发生反应I和II，平衡时对应上图中Q 处时，容器中气体分压p( X)间应满足的关系是__________。
④在某密闭容器中充入0.8 molCO和0.2 mol CO2 并加入足量的FeO，只发生反应I，在R点(lgKp=0)，则CO的平衡转化率为________。
(3)若用CaSO4 作载氧剂进行化学链燃烧时，CaSO4与CO 发生反应生成CaS，则反应的化学方程式是__________________。
【答案】 (1). II、III (2). Fe3O4 (3). △Hl +3△H2 +3△H3+4△H4 (4). II、III (5). a (6). p(CH4)=p(CO)·p2(H2O) (7). 37.5% (8). CaSO4+4CO
CaS +4CO2
【解析】①由循环转化图可知，反应器A消耗空气中的氧气，生成了载氧剂，反应器B中载氧剂将合成气中的CO、H2分别氧化为CO和H2O，本身被还原,因此，在反应器B中进行的反应是II、III；“物质2”是Fe3O4。
②根据盖斯定律，反应C(s)+O2(g)=CO2(g)可由I+II×3+III×3+IV×4得到，因此，
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△H=△Hl +3△H2 +3△H3+4△H4 ；
（2）①从lgKp与温度的关系图中可看出,反应II、III的lgKp随温度升高而增大，即升高温度平衡向正反应方向移动，故反应II、III属于吸热反应； ②CH4(g)+4FeO(s)
4Fe(s)+2H2O(g)+CO2(g)，a.v正(CH4)=v正(CO2)，两个都表示正反应速率，不能说
明已达平衡，应选a；b.由于两边气体分子数不相等，当气体的压强不再随时间变化，说明各成分含量不再改变，达到平衡；c.由于恒容，且FeO和Fe为固体，当气体的密度不再随时间变化，说明各组分物质的量不再改变，达到平衡；d.单位时间内断裂C-H键数目等于断裂H-O键数目，即甲烷的消耗速率等于水的消耗速率，说明v正=v逆，已达平衡；故选a。
③若只发生反应I和II，平衡时对应上图中Q处时，两条曲线相交，两个反应的平衡常数相等，因KI=p(CO2)/p(CO),KII=p(H2O)p(CO2)/p(CH4),KI=KII，p(CH4)=p(CO)·p(H2O)； ④ CO(g)+FeO(s)
Fe(s)+CO2(g)
2
2
起始物质的量（mol） 0.8 0.2 转化的物质的量（mol）x x 平衡时物质的量（mol）0.8-x 0.2+x 由于在R点(lgKp=0)，则Kp=c(CO2)/c(CO)=n(CO2)/n/c(CO)=×100%=37.5%;
综上，本题答案为：a ；p(CH4)=p(CO)·p(H2O)； 37.5%
(3)CaSO4与CO发生氧化还原反应生成CaS，硫的化合价降低，根据氧化还原反应化合价升降规律，可判断另一产物为CO2则反应的化学方程式是CaSO4+4COCaSO4+4CO
CaS +4CO2。
CaS +4CO2，本题答案为：
2
=1 ,解得：x=0.3,则CO的平衡转化率为
11. 【化学-选修3:物质结构与性质】锰及其化合物用途非常广泛。回答下列问题: (1)Al70Pd21Mn9是一种准晶体(介于晶体和非晶体之间的固体),能准确证明其不是晶体的方法是___________。
(2)基态Mn原子的价电子排布式为_________,未成对电子数为_____个。 (3)MnS熔点(1610℃)比MnO熔点(1650℃)低,其原因是____________。 (4)锰的一种配合物的化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)]Br。 ①配合物中锰元素的价态为________。
②配体CH3CN与中心原子形成配位键时,提供孤对电子的原子是_____,该分子中碳原子的杂化方式为_______；C、H、N的电负性从大到小的顺序为________。
(5)锰的含氧酸有HMnO4(高锰酸)、H2MnO3(亚锰酸),高锰酸的酸性比亚锰酸强,理由是_________。
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(6)某种含锰特殊材料的晶胞结构如下图所示:
若晶胞参数为a nm,用NA表示阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的密度为____( 列出代数式即可)。 【答案】 (1). X射线衍射实验 (2). 3d54s2 (3). 5 (4). S2-的半径比O2-的大，MnS的晶格能小 (5). +1 (6). N(氮) (7). sp和sp (8). N>C>H (9). 高锰酸分子(HOMnO3)中含有三个非羟基氧原子，亚锰酸[(HO)2MnO]中只有一个非羟基氧原子 (10).
g/cm
3
3
【解析】(1)晶体具有微观点阵结构，能发生X射线衍射现象，故能准确证明Al70Pd21Mn9不是晶体的方法是X射线衍射实验，若不产生X射线衍射现象，则不是晶体。本题答案为：X射线衍射实验。
(2)Mn是25号元素价电子排布式为3d54s2,5个3d电子分别位于5个不同的轨道上，有5个未成对电子。 (3) MnS和MnO晶体类型相同，由于S2-的半径比O2-的大，则MnS的晶格能比MnO小，MnS熔点比MnO熔点低。故本题答案为：S2-的半径比O2-的大，MnS的晶格能小。
(4) ①配合物[Mn(CO)5(CH3CN)]Br的配体有CO、CH3CN分子和Br-,根据化合价代数和为零，配合物中锰元素的价态为+1；
②配体CH3CN与中心原子形成配位键时,碳原子价电子都用于形成共用电子对，氮原子5个价电子有三个形成共用电子对，还有一对孤对电子，所以提供孤对电子的原子是氮原子,该分子中两个碳原子其中CH3-上碳原子的杂化方式为sp ，-CN上的碳原子杂化方式为sp；元素的非金属性越强，吸引电子能力越强，则电负性越大，所以C、H、N的电负性从大到小的顺序为N>C>H；故本题答案为：+1 ；N(氮) ； sp和sp ；N>C>H；
(5)HMnO4和H2MnO3都是含氧酸,高锰酸是一元酸，含有三个非羟基氧，亚锰酸为二元酸，含有一个非羟基氧,含羟基氧越多酸性越强，所以高锰酸的酸性比亚锰酸强；故本题答案为：
高锰酸分子(HOMnO3)中含有三个非羟基氧原子，亚锰酸[(HO)2MnO]中只有一个非羟基氧原子。 (6) 根据晶胞结构计算含有的原子数，含有Zn原子数: 8
=1,含Mn原子数6
=3，含有N原子数：1
10-7）
3
3
个，故晶胞中Zn、Mn、N原子个数比为1:3:1，ZnMn3N的摩尔质量是244g/mol,，据m=V得：
3
cm3NA/mol=244g/mol，g/cm3，故本题答案为： g/cm3。
12. 【化学-选修5:有机化学基础】安立生坦是一种治疗肺动脉高血压药物,由芳香化合物A合成其中间体
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G的一种合成路线如下:
已知:C 的核磁共振氢谱只有4 组峰，D 只有3 组峰。 回答下列问题:
(1)A 的化学名称是_______，G 中含氧官能团的名称是______。 (2)C 的结构简式是______，D 的结构简式是______ 。 (3)B 与NaOH 溶液反应的化学方程式是____________。
(4)含有两个苯环的芳香化合物X 是E 的同分异构体，X 在酸性条件下水解只生成一种有机物，则X 有____种，其中核磁共振氢谱有3 组峰,峰面积之比为3 :2: 2的结构简式为______ 。
(5)写出用甲烷和苯为原料制备化合物2，4，6-三硝基苯甲酸的合成路线: ______(其他试剂任选)。
【答案】 (1). 甲苯 (2). 醚基、羟基和羧基 (3). (4).
(5). (6). 4 (7).
(8).
【解析】(1)A→B的反应是A和氯气在光照条件下发生的取代反应，A的分子式为C7H8且属于芳香烃，故A为甲苯；由G的结构简式知，G中含氧官能团的名称是醚基、羟基和羧基。
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