2019山东省聊城市六月高三联考理综化学试卷含答案
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2019山东省聊城市六月高三联考理综化学试卷
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Zn 65
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共7个小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7、N A为阿伏伽德罗常数.下列说法正确的是()
A.1 mol FeCl3完全水解生成的Fe(OH)3胶粒数为N A
B.将1mol Cl2完全通入水中,HClO、Cl-、ClO -粒子数之和为2N A
C.12g石墨中含有3N A个C﹣C共价键
D.10℃时,1L pH=1.0 的H2SO4溶液中含H+为0.1N A
8、化学与人们的生活关系密切,下列说法正确的是
A. 医用酒精消毒的原理是酒精将病毒氧化了,使其丧失致病能力
B. “煤改气”和“煤改电”等清洁能源改造工程有利于减少雾霾天气
C. PM2.5是指大气中直径等于或小于2.5pm(皮米)的细小颗粒物
D. 为防止富脂月饼被氧化变质,常在包装袋中放入生石灰或硅胶
9、萜类化合物广泛存在于动植物体内。
下列关于萜类化合物a、b的说法正确的是
A.a中六元环上的一氯代物共有3种(不考虑立体异构)
B.b的分子式为C10H12O
C.a和b都能发生加成反应、氧化反应、取代反应
D.只能用钠鉴别a和b
10、a、b、c、d、e五种短周期元素的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。
下列说法正确的是()
A. 简单离子半径:b>e
B. 常温常压下,a与c形成的化合物可能呈固态
C. 单质沸点:c<d
D. d与e不能存在于同一离子化合物中
11、下列图示的实验操作,能实现相应实验目的的是()
A. 蒸干氯化铜饱和溶液制备无水氯化铜
B. 实验室制取并收集少量纯净的氯气
C. 研究催化剂对过氧化氢分解速率的影响
D. 验证甲烷和氯气在光照条件下发生的取代反应
12、我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展,利用如图装置可发生反应:H2S+O2===H2O2+S,已知甲池中发生反应:。
下列说法正确的是()
A. 甲池中碳棒上发生的电极反应为AQ+2H+-2e-===H2AQ
B. 乙池溶液中发生的反应为H2S+I3-===3I-+S+2H+
C. 该装置中电能转化为光能
D. H+从甲池移向乙池
13、生产上用过量烧碱溶液处理某矿物(含Al2O3、MgO),过滤后得到滤液用NaHCO3溶液处理,测得溶液pH和Al(OH)3生成的量随加入NaHCO3溶液体积变化的曲线如下:
下列有关说法不正确的是()
A. 原NaHCO3溶液中c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.8moL/L
B. a点水的电离程度小于c点水的电离程度
C. a点溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(AlO2-)+(OH-)
D. 生成沉淀的离子方程式为:HCO3-+AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-
第II卷
二、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。
第26-28题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第35-36题为选考题,考生根据要求作答。
26、甲烷在加热条件下可还原氧化铜,气体产物除水蒸气外,还有碳的氧化物。
某化学小组利用如图装置探究其反应产物。
[查阅资料]①CO能与银氨溶液反应:CO+2[Ag(NH3)2]++2OH-===2Ag↓+2NH4++CO32-+2NH3。
②Cu2O为红色,不与Ag+反应,能发生反应:Cu2O+2H+===Cu2++Cu+H2O。
(1)装置A中反应的化学方程式为_______________________________。
(2)按气流方向各装置从左到右连接顺序为A→_______________________(填字母编号)。
(3)实验中滴加稀盐酸的操作为________________________________。
(4)已知气体产物中含有CO,则装置C中可观察到的现象是________________________;装置F的作用为___________________________________________。
(5)当反应结束后,装置D处试管中固体全部变为红色。
①设计实验证明红色固体中含有Cu2O:__________________________________________。
②欲证明红色固体中是否含有Cu,甲同学设计如下实验:向少量红色固体中加入适量0.1 mol·L-1AgNO3溶液,发现溶液变蓝,据此判断红色固体中含有Cu。
乙同学认为该方案不合理,欲证明甲同学的结论,还需增加如下对比实验,完成表中内容。
27、工业采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如图所示:
已知:①菱锰矿的主要成分是MnCO3,其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。
分别为8.1、9.1。
②Al3+、Fe3+沉淀完全的pH分别为4.7、3.2,Mn2+、Mg2+开始沉淀的pH
③焙烧过程中主要反应为MnCO3+2NH4Cl MnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O。
(1)结合图1、2、3,分析焙烧过程中最佳的焙烧温度、焙烧时间、分别为
____________、____________、____________。
(2)对浸出液净化除杂时,需先加入MnO 2将Fe 2+转化为Fe 3+,再调节溶液pH 的范围为___________________,将Fe 3+和Al 3+变为沉淀而除去,然后加入NH 4F 将Ca 2+、Mg 2+变为氟化物沉淀除去。
(3)“碳化结晶”步骤中,加入碳酸氢铵时反应的离子方程式为_________________________。
(4)上述流程中可循环使用的物质是_______________。
(5)现用滴定法测定浸出液中Mn 2+含量。
实验步骤:称取1.000 g 试样,向其中加入稍过
量的磷酸和硝酸,加热使反应2Mn 2++NO 3-+4PO 43-+2H +
2[Mn(PO 4)2]3-+NO 2-+H 2O 充分进行并除去多余的硝酸;加入稍过量的硫酸铵,发生反应NO 2-+NH 4+===N 2↑+2H 2O
以除去NO 2-;加入稀硫酸酸化,用2.00 mol·
L -110.00 mL 硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定,发生的反应为[Mn(PO 4)2]3-+Fe 2+===Mn 2++Fe 3++2PO 43-;用0.10 mol·
L -110.00 mL 酸性K 2Cr 2O 7溶液恰好除去过量的Fe 2+。
①酸性K 2Cr 2O 7溶液与Fe 2+反应(还原产物是Cr 3+)的离子方程式为_________________。
②试样中锰的质量分数为________。
28、I.氮和氮的化合物在国防建设、工农业生产和生活中都有极其广泛的用途。
请回答下列与氮元素有关的问题:
(1)亚硝酸氯(结构式为Cl-N=O)是有机合成中的重要试剂。
它可由Cl 2和NO 在通常条件下反应制得,反应方程式为2NO(g)+Cl 2(g)2ClNO(g)。
已知几种化学的键能数据如下表所示:
当Cl 2与NO 反应生成ClNO 的过程中转移了5mol 电子,理论上放出的热量为_______kJ.
(2)在一个恒容密闭容器中究入2molNO(g)和1 mol Cl 2(g)发生(1)中反应,在温度分别为T 1、T 2时测得NO 的物质的量(单位:mol)与时间的关系如下表所示
的
①T1________T2(填“>“”<”或”=”)。
②温度为T2℃时,起始时容器内的强为p0,则该反应的平衡常数Kp=____________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)近年来,地下水中的氮污染已成为一个世界性的环境问题。
在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下,密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(NO3-),其工作原理如图所示
①Ir表面发生反应的方程式为_____________。
②若导电基体上的Pt颗粒增多,造成的后果是______________。
II:利用电化学原理,将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池,模拟工业电解法来精炼银,装置如图所示
请回答下列问题:
(4)①甲池工作时,NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是N2O5,可循环使用,则石墨Ⅱ附近发生的电极反应式为_____________________________。
②若用10A电流电解60min后,乙中阴极得到32.4gAg,则该电解池的电解效率为____%。
(保留小数点后一位。
通过一定电量时阴极上实际沉积的金属质量与通过相同电量时理论上
应沉积的金属质量之比叫电解效率。
法拉第常数为96500C/mol)
35、选修三——物质结构与性质
(1)碳能与氢、氮、氧三种元素组成化合物CO(NH2)2,该物质易溶于水的主要原因是
_______________________________________________________。
(2)碳元素能形成多种无机物。
①CO32-的立体构型是___________。
②MgCO3分解温度比CaCO3低的原因是___________________________________。
(3)图①为嘌呤的结构,嘌呤中轨道之间的夹角∠1比∠2大,请解释原因:_____________ ________________________________。
(4)图②为碳的一种同素异形体C60分子,每个C60分子中含有σ键的数目为________。
(5)图③为碳的另一种同素异形体一一金刚石的晶胞结构,其中原子坐标参数A为(0,0,0),
B为(11
,0,
22
),C为(
11
,,0
22
);则D原子的坐标参数为________。
(6)副族元素Mn和元素Se形成的某化合物属于立方晶系,其晶胞结构如图④所示,其中(〇为Se,●为Mn),则Se的配位数为_______,Mn和Se的摩尔质量分别为M1 g/mol、M2 g/mol,该晶体的密度为ρg/cm3,则Mn-Se键的键长为________nm(写表达式即可)。
(7)KI的晶胞结构如图⑤所示,已知其晶体的密度为ρg/cm3,K和I的摩尔质量分别为M k g ・mol-1和M I g・mol-1,原子半径分别为r k pm和r I pm,阿伏加德罗常数的值为N A,则KI 晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________________(写表达式即可)。
2019山东省聊城市六月高三联考理综化学试卷
7、【答案】D
【点睛】要准确把握阿伏加德罗常数的应用,一要认真理清知识的联系,关注状况条件和物质状态、准确运用物质结构计算、电离和水解知识的融入、留心特殊的化学反应,如本题中Cl2与H2O的反应、铁离子水解反应等、阿伏加德罗定律和化学平衡的应用。
二要学会留心关键字词,做题时谨慎细致,避免急于求成而忽略问题的本质。
必须以阿伏加德罗常数为基础点进行辐射,将相关知识总结归纳,在准确把握各量与阿伏加德罗常数之间关系的前提下,着重关注易错点。
选项C是难点,注意理解石墨的层状结构特点。
8、【答案】B
【解析】A、医用酒精消毒的原理是因为酒精能够吸收细菌蛋白的水分,使其脱水变性凝固,从而达到杀灭细菌的目的,选项A错误;B、二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成,前两者为气态污染物,最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首,它们与雾气结合在一起,让天空瞬间变得灰蒙蒙的,“煤改气”、“煤改电”等清洁燃料改造工程减少了二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物,故有利于减少雾霆天气,选项B正确;C.PM2.5是指大气中直径大于或等于2.5μm(微米)的颗粒物,选项C错误;D、生石灰无还原性不能与氧化性物质反应,故不能防止食品氧化,应该用还原铁粉,选项D错误;答案选B。
9、【答案】C
【解析】不考虑立体异构,a中六元环上有5种不同化学环境的氢原子,其六元环上的一氯代物有5种,A项错误;b分子中有10个碳原子和1个氧原子,不饱和度为4,故氢原子数=10×2+2-4×2=14,分子式应为C10H14O,B项错误;a中含有碳碳双键,b中含有苯环,两者在一定条件下都能与氢气发生加成反应,a、b中都含有烷基,一定条件下都能与氯气发生取代反应,a、b都可以燃烧,都能与酸性高锰酸钾溶液反应,即都能发生氧化反应,C
项正确;a能使溴的四氯化碳溶液褪色,而b不能,故溴的四氯化碳溶液也可以鉴别a和b,D项错误。
10、【答案】B
【分析】a、b最外层电子数是1,a半径最小、b半径最大,所以a是H元素、b是Na元素;e最外层电子数是6,e半径大于c、d,所以e是S元素;c、d最外层电子数分别是4、5,半径大于e,所以c是C元素、d是N元素。
【详解】A. 电子层数越多半径越大,简单离子半径:S2->Na+,故A错误;
B. 常温常压下,H与C形成的化合物可能呈固态,如石蜡是固体,故B正确;
C. 单质沸点:C>N2,故C错误;
D. S与N能存在于同一离子化合物中,如:(NH4)2SO4,故D错误。
11、【答案】C
【解析】A、蒸干CuCl2溶液,得到Cu(OH)2或CuO,不能得到无水CuCl2,故A错误;B、制备Cl2中混有水蒸气,不是纯净的氯气,因此需添加一个干燥装置,故B错误;C、验证某一因素对化学反应速率的影响,要求其他因素相同,即Fe3+和Cu2+浓度相同,以及H2O2的量相同,可以达到实验目的,故C正确;D、未反应的氯气对HCl的检验产生干扰,不能达到实验目的,故D错误。
12、【答案】B
【解析】A、甲池中碳棒是正极,该电极上发生得电子的还原反应,即AQ+2H++2e-=H2AQ,A错误;B、在乙池中,硫化氢失电子生成硫单质,碘单质得电子生成I-,发生的反应为H2S+I3-=3I-+S↓+2H+,B正确;C、根据图中信息知道是将光能转化为电能的装置,C错误;D、装置的是原电池装置,原电池中阳离子移向正极,甲池中碳棒是正极,所以氢离子从乙池移向甲池,D错误;答案选B。
13、【答案】A
【解析】A. 据图可知,加入40mLNaHCO3溶液时生成沉淀最多,沉淀为0.032mol,因NaOH 过量,则滤液中含有NaOH,由反应顺序OH−+HCO3−=CO32−+H2O、HCO3−+AlO2−+H2O═Al(OH)3↓+ CO32−并结合图象可知,加入前8mLNaHCO3溶液时不生成沉淀,则原NaHCO3溶液中c(NaHCO3)==1.0mol/L,所以c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=1.0moL/L,故A错误;B. a点时尚未加入NaHCO3溶液,滤液中NaOH过量,水的电离受到抑制,随NaHCO3溶液的加入,溶液中NaOH逐渐减少,水
的电离程度逐渐增大,所以a 点水的电离程度小于c 点水的电离程度,故B 正确;C. a 点对应的溶液为加入过量烧碱后所得的滤液,因氧化镁与NaOH 溶液不反应,则加入过量烧碱
所得的滤液中含有NaOH 和NaAlO 2,由电荷守恒可知c(Na +)+c(H +)=c(AlO 2-)+(OH -),故C
正确;D. 由上述分析可知,加入NaHCO 3溶液生成沉淀的离子方程式为:HCO 3−+AlO 2−+H 2O═Al(OH)3↓+ CO 32−,故D 正确;答案选A 。
26、【答案】(1). Al 4C 3+12HCl===3CH 4↑+4AlCl 3 (2). F→D→B→E→C→G (3). 先打开分液漏斗上口玻璃塞,再将分液漏斗下面的旋塞打开,使稀盐酸缓慢滴下 (4). 试管内有黑色固体生成(或试管内有银镜生成) (5). 除去甲烷中的HCl 气体和水蒸气
(6). 取少量红色固体,加入适量稀硫酸,若溶液变为蓝色,则证明红色固体中含有Cu 2O
(7). 取少量Cu 2O 固体于试管中,加入适量0.1 mol·L -1AgNO 3溶液
【分析】(1)装置A 中Al 4C 3与盐酸反应生成氯化铝和甲烷;
(2)A 中生成的甲烷气体通过F 中的碱石灰得到干燥纯净的甲烷,甲烷通入D 中与氧化铜反应,反应后的气体先通过B 检验水,通入E 中的澄清石灰水检验CO 2,通入C 中的银氨溶液检验CO ,最后用装置G 收集尾气。
(3)根据分液漏斗的操作规范回答。
(4) 根据CO +2[Ag(NH 3)2]++2OH -===2Ag↓+2NH 4++CO 32-+2NH 3,回答装置C 中可观察到现象;A 中生成的甲烷气体含有氯化氢、水蒸气,碱石灰能吸收氯化氢、水蒸气。
(5)①根据Cu 2O +2H +===Cu 2++Cu +H 2O 证明红色固体中含有Cu 2O 。
②欲证明甲同学结论,还需用Cu 2O 与硝酸银溶液反应做对比实验。
【详解】(1)装置A 中Al 4C 3与盐酸反应生成氯化铝和甲烷,反应的化学方程式为Al 4C 3+12HCl===3CH 4↑+4AlCl 3;
(2)A 中生成的甲烷气体通过F 中的碱石灰得到干燥纯净的甲烷,甲烷在D 中与氧化铜反应,反应后的气体先通过B 检验水,通入E 中的澄清石灰水检验CO 2,通入C 中的银氨溶液检验CO ,最后用装置G 收集尾气,仪器的连接顺序是F→D→B→E→C→G 。
(3)实验中用分液漏斗滴加稀盐酸的操作为:先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再将分液漏斗下面的旋塞打开,使稀盐酸缓慢滴下;
(4) CO +2[Ag(NH 3)2]++2OH -===2Ag↓+2NH 4++CO 32-+2NH 3,气体产物中含有CO ,C 中可观察到的现象是试管内有黑色固体生成(或试管内有银镜生成);A 中生成的甲烷气体含有氯化氢、水蒸气,碱石灰能吸收氯化氢、水蒸气,F 装置的作用是除去甲烷中的HCl 气体和的的的
水蒸气。
(5). ①根据Cu2O+2H+===Cu2++Cu+H2O,取少量红色固体,加入适量稀硫酸,若溶液变为蓝色,则证明红色固体中含有Cu2O;
②欲证明甲同学的结论,还需用Cu2O与硝酸银溶液反应做对比实验,具体操作过程是取少量Cu2O固体于试管中,加入适量0.1 mol·L-1AgNO3溶液。
【点睛】本题考查了物质的检验,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,注意把握分析反应产物的方法、实验设计的能力,仔细审题、应用题干信息是解题关键。
27、【答案】(1). 500 ℃(2). 60 min (3). 1.10 (4). 4.7≤pH<8.1 (5). Mn2++2HCO3-===MnCO3↓+CO2↑+H2O (6). NH4Cl (7). 6Fe2++Cr2O72-+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O (8). 77%
【分析】(1)根据图像分析,焙烧温度在500 ℃以上、焙烧时间在60 min以上、
在1.1以上,锰浸出率超过90% ;
(2)净化除杂的目的是将Fe3+和Al3+变为沉淀除去,并且保证Mn2+不能沉淀;
(3)“碳化结晶”步骤中,碳酸氢铵与锰离子反应生成碳酸锰沉淀和二氧化碳气体;
(4)根据流程图分析可循环使用的物质;
(5) ①根据得失电子守恒书写酸性K2Cr2O7溶液与Fe2+反应的离子方程式;
②根据关系式Mn2+~[Mn(PO4)2]3-~Fe2+计算锰的质量分数;
【详解】(1)根据图像分析,焙烧温度在500 ℃以上、焙烧时间在60 min以上、
在1.1以上,锰浸出率超过90% ,所以焙烧过程中最佳的焙烧温度、焙烧时间、
分别为500 ℃、60 min、1.10;
(2)净化除杂的目的是将Fe3+和Al3+变为沉淀除去,并且保证Mn2+不能沉淀,所以调节溶液pH的范围为4.7≤pH<8.1;
(3)“碳化结晶”步骤中,碳酸氢铵与锰离子反应生成碳酸锰沉淀和二氧化碳气体,反应离子方程式是Mn2++2HCO3-===MnCO3↓+CO2↑+H2O;
(4)根据流程图,可循环使用的物质是NH4Cl;
(5) ①根据得失电子守恒,酸性K2Cr2O7溶液与Fe2+反应的离子方程式是6Fe2++Cr2O72-+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O;
②Cr2O72-的物质的量是0.10 mol·L-1×0.01L=0.001mol,反应6Fe2++Cr2O72-+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O消耗Fe2+的物质的量是0.006mol,[Mn(PO4)2]3-+Fe2+===Mn2++Fe3++
2PO 43-消耗Fe 2+的物质的量是2.00 mol·L -1×0.01L -0.006mol=0.014mol ,根据Mn 2+~[Mn(PO 4)2]3-~Fe 2+,可知Mn 2+的物质的量是0.014mol ,锰的质量分数为。
28、【答案】(1). 277.5 (2). < (3).
6
p (4). H 2+N 2O N 2+H 2O (5). 若Pt 颗粒
增多,NO 3-更多转化为NH 4+
存在溶液中,不利于降低溶液中含氮量,产生有污染的气体
(6). O 2+4e -+2N 2O 5=4NO 3- (7). 80.4 【分析】(1)2NO(g)+Cl 2(g)2ClNO(g),反应的焓变△H=反应物总键能-生成物总键能,
据此计算;
(2)①温度越高,反应速率越大,达到平衡状态所需要的时间短;
②用三段式法计算出平衡时各种成分的物质的量,根据压强比等于气体的物质的量的比,用每种物质的物质的量占总物质的量的百分比乘以总压强得该组分的分压,带入平衡常数表达式,可得K p ;
(3)①由原理的示意图可知,Ir 的表面氢气和N 2O 发生反应生成N 2和H 2O ;
②由原理的示意图可知,若导电基体上的Pt 颗粒增多,则NO 3-
会更多的转化成铵根。
(4)①石墨I 上发生氧化反应,为原电池负极,石墨II 为原电池的正极,正极上发生还原
反应;
②根据Ag 的质量计算电子转移的物质的量,结合法拉第常数为96500C/mol 及电流强度与通电时间可计算出电解池的电解效率。
【详解】(1)2NO(g)+Cl 2(g)
2ClNO(g),1molCl 2参与反应发生焓变
△H=243kJ/mol+2×
630kJ/mol-2×(200kJ/mol+607kJ/mol)=-111kJ/mol ,此时转移2mol 电子,则有5mol 电子转移时,热量变化为111kJ/mol×5
2
mol=277.5kJ ;
(2)①温度越高,反应速率越大,达到平衡状态所需要的时间短,根据表格数据可知在温度为T 2时先达到平衡,所以反应温度T 1<T 2;
②起始物质的量为3mol ,压强为p 0,反应后各物质变化为 2NO+Cl 2
2ClNO
起始物质的量 2 1 0
的
达平衡物质的量 1 0.5 1
在恒容密闭容器中发生反应,气体的物质的量的比等于压强之比,反应后气体的总物质的量n(总)后=2.5mol ,反应前气体的物质的量n(前)总=3mol ,所以反应后压强为P=2.53
P 0=5
6P 0;
p(NO)=p(ClNO)=
12.5×56P 0=13P 0;p(Cl 2)=12p(NO)=1
6
P 0,则化学平衡常数K p =2
2
1P0311
P0P036
⎛⎫
⎪⎝⎭
⎛⎫⨯ ⎪⎝⎭=06p ; (3)①在Ir 表面上H 2与N 2O 反应产生N 2和水,反应方程式为H 2+N 2O
N 2+H 2O ;
②由原理的示意图可知,若导电基体上的Pt 颗粒增多,则NO 3-
会更多的转化成铵根,不利于降低溶液中含氮量;
(4)①根据图示可知在石墨I 上NO 2失去电子发生氧化反应转化为N 2O 5,为原电池的负极,
石墨II 上O 2获得电子,与溶液中的N 2O 5结合形成NO 3-,发生还原反应,为原电池的正极,电极反应式为:O 2+4e -+2N 2O 5=4NO 3-;
②n(Ag)=
32.4g
108/m M g mol
==0.3mol ,由于每反应产生1molAg ,转移1mol 电子,则转移的电量为Q=0.3mol×
96500C/mol=28950C ,由于电流强度为10A ,电解时间为60min ,转移的总电量Q 总=10×
60×60C=36000C ,所以电解池的电解效率=28950C
36000C
×100%=80.4%。
【点睛】本题考查了反应热、反应速率和平衡常数的计算应用、分压焓变的计算、原电池原理的应用及电解效率等知识点,掌握基础知识和基本理论是解题关键。
35、【答案】(1). CO(NH 2)2分子与水分子之间能形成氢键 (2). 平面三角形 (3). 氧化
镁晶格能比氧化钙大,使得Mg 2+比Ca 2+更容易结合CO 32-在的氧离子 (4). 孤电子对与键
合电子对之间的斥力大于键合电子对之间的斥力,斥力大,键角大 (5). 90 (6).
(111444,,) (7). 4 (8).
107
(9).
()()
303
3114103A K K N r r M M πρ-⨯++×100% 【分析】
(1)化合物CO(NH 2)2分子与水分子之间存在氢键,增加了分子之间的吸引力; (2)①用价层电子对数分析CO 32-立体构型;
②用晶格能大小分析解答;
(3)根据VSEPR理论,孤电子对对键合电子对之间的斥力大于键合电子对对键合电子对之间的斥力,导致键合电子对对键合电子对之间的夹角减少;
(4)每个碳原子形成3个σ键,每σ键为2个碳原子共有,则平均每个碳原子形成1.5个σ键;
(5)D与周围4个原子形成正四面体结构,D与顶点A的连线处于晶胞体对角线上,过面心
B、C及上底面面心原子的平面且平行侧面将晶胞2等分,同理过D原子的且平衡侧面的平
面将半个晶胞2等份,可知D到各坐标平面的距离均为晶胞棱长1
4
;
(6)在晶体中每个Se原子连接4个Mn原子、每个Mn原子连接4个Se原子;用均摊方法计
算晶胞中Se、Mn原子个数,利用密度ρ=m
V
计算晶胞参数,然后根据距离最近的Se原子和
Mn原子的距离为晶胞体长的1
4
计算距离最近的Se原子和Mn原子的距离;
(7)根据立体几何知识分析,晶胞边长根据密度和摩尔质量计算,据此计算。
【详解】(1)化合物CO(NH2)2分子与水分子之间存在氢键。
增加了分子之间的吸引力,使尿素容易溶于水中;
(2)①CO32-的价层电子对数为3+4232
2
+-⨯
=3,无孤对电子,所以CO32-的立体构型为平
面三角形;
②Mg、Ca是同一主族的元素,MgCO3分解温度比CaCO3低的原因是由于氧化镁晶格能比氧化钙大,使得Mg2+比Ca2+更容易结合CO32-在的氧离子;
(3)根据VSEPR理论,孤电子对对键合电子对之间的斥力大于键合电子对对键合电子对之间的斥力,导致键合电子对对键合电子对之间的夹角减少,所以嘌呤中轨道之间的夹角∠1比∠2大;
(4)每个碳原子形成3个σ键,每σ键为2个碳原子共有,则平均每个碳原子形成1.5个σ键,则C60分子中有化学键σ键数目为60×1.5=90;
(5)D与周围4个原子形成正四面体结构,D与顶点A的连线处于晶胞体对角线上,过面心
B、C及上底面面心原子的平面且平行侧面将晶胞2等分,同理过D原子的且平衡侧面的平
面将半个晶胞2等份,可知D到各坐标平面的距离均为晶胞棱长1
4
;
(6)在晶体中每个Se原子连接4个Mn原子、每个Mn原子连接4个Se原子,所以Se原子
的配位数是4;在一个晶胞中含有Se 的原子个数为:18×
8+12
×6=4;含有的Mn 原子数为4,晶胞密度为ρg /cm 3
,晶胞参数
,晶胞体对角线长度为3
L=
,由于距离最近的Se 原子和Mn 原子的距离为晶胞体长的
1
4
,因此距离最近的Se 原子和Mn
107nm ;
(7)一个晶胞中,含有4个KI ,所以一个晶胞中,V 球=4×43
π(3
K r +3
I r )=16
3
π(3K r +3
I r ),KI 晶体的密度为ρg/cm 3
,K 和I 的摩尔质量分别为M K g/mol 和M I g/mol ,则ρ=
()3
4+K I A M M N a ,
a 3=
()4+K I A M M N ρ
×1030,所以KI 晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为
3V a
球
×100%= ()
()3
316π34++K I K I A r r M M N ρ
×10-30×100%=
()()3033
1
14103A K K N r r M M πρ-⨯++×100%。
【点睛】本题考查物质结构与性质,涉及氢键、价层电子对数、键角大小比较、化学键数目及晶胞结构与计算等,需要学生具备扎实的基础与扎实迁移运用能力,注意氢键对物质性质的影响,掌握均摊法进行晶胞有关计算。