云南高三高中化学月考试卷带答案解析

云南高三高中化学月考试卷
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.下列说法正确的是
A．含有食品添加剂的物质均对人体健康有害
B．磨豆浆的大豆富含蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸
C．现代海战通过喷放液体SiCl4（极易水解）和液氨可产生烟幕，其主要成分是NH4Cl
D．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂
2.常温下，某溶液中由水电离产生的c(OH－)、c(H+)满足c(OH－)·c(H+)＝10－24，下列各组离子在溶液中可能大量共存的是
A．Mg2+、NO3－、K+、Cl－B．Fe2+、NO3－、Al3+、Cl－
C．Mg2+、SO42－、Na+、HCO3－D．K+、NH4+、AlO2－、SO42－
3.下列说法正确的是
A．PCl3和BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构
B．为增强氯水的漂白性，可以向其中加入碳酸钙
C．NaH与重水反应的方程式：NaH+D2O==NaOH+D2↑
D．均含有N A个电子的H2O和CH4具有相同的体积
4.已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。

下列说法正确的是
A．元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态
B．元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间不能发生反应
C．化合物AE与CE有相同类型的化学键
D．工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质
5.农艺师对盆栽施用S-诱抗素剂（分子结构如下图），可以使鲜花按时盛开。

下列说法不正确的是
A．S-诱抗素的分子式为C15 H20 O4
B．S-诱抗素既能发生加聚反应，又能发生缩聚反应
C．1 mol S-诱抗素最多能和含1 mol NaOH的水溶液发生反应
D．S-诱抗素既可以与FeCl3溶液发生显色反应，又可以使酸性KMnO4溶液褪色
6.用4种溶液进行实验，表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是
7.下列各示意图与对应的表述不正确的是
A ．图①可表示一定条件下，锌和稀硫酸反应的速率随时间变化的趋势图
B ．图②中曲线表示将氢氧化钠溶液滴加到醋酸溶液中浓度的变化趋势图
C ．图③表示等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸，分别加足量镁粉，产生H 2的物质的量变化
D ．图④为水的电离平衡曲线图，若从A 点到C 点，可采用升高温度的方法
二、填空题
1.2015年8月12日，天津滨海新区爆炸事故确认有氰化钠(NaCN)、亚硝酸钠等，氰化钠毒性很强，遇水、酸会产生有毒易燃氰化氢气体。

氰化氢的沸点只有26摄氏度，因此相当容易挥发进入空气，这就大大增加了中毒的风险。

同时氰化钠遇到亚硝酸钠会发生爆炸。

回答下列问题
（1）写出氰化钠遇水产生氰化氢的离子方程式
（2）爆炸现场约700吨的氰化钠大约需要900吨的双氧水来处理。

氰化钠与双氧水相遇后，会释放出氨气同时析出白色晶体碳酸氢钠，使得氰化钠的毒性大大降低，写出氰化钠与双氧水反应的化学方程式 。

（3）氰化钠遇到亚硝酸钠能生成氧化钠和两种无污染的气体发生爆炸，写出化学反应方程式 。

（4）爆炸残留在废水中的CN - 可以用Cr 2O 72-处理，拟定下列流程进行废水处理,
① 上述处理废水流程中主要使用的方法是 ；
A ．混凝法
B ．中和法
C ．沉淀法
D ．氧化还原法
② 步骤②反应无气体放出,该反应的离子方程式为_______________________；
③ 步骤③中,每处理0.4 mol Cr 2O 72 - 时转移电子2.4 mol,该反应的离子方程式为___________； ④处理酸性Cr 2O 72-废水多采用铁氧磁体法。

该法是向废水中加入FeSO 4·7H 2O 将Cr 2O 72-还原成Cr 3+,调节pH,Fe 、Cr 转化成相当于Fe Ⅱ[Fe x ⅢCr (2-x)Ⅲ]O 4(铁氧磁体,罗马数字表示元素价态)的沉淀。

处理1 mol Cr 2O 72-,需加入amol FeSO 4·7H 2O,下列结论正确的是 。

A ．x=0.5,a=6
B ．x=0.5,a=10
C ．x=1.5,a=6
D ．x=1.5,a=10
2.研究CO 、CO 2的应用具有重要的意义。

（1）CO 可用于炼铁，已知:
Fe 2O 3（s ）+ 3C （s ）＝2Fe （s ）+ 3CO （g ） ΔH 1＝+489.0 kJ·mol －
1
C （s ） +CO 2（g ）＝2CO （g ） ΔH 2 ＝+172.5 kJ·mol －
1
则CO 还原Fe 2O 3（s ）的热化学方程式为 。

（2）CO 2和H 2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应： CO 2（g ）+3H 2（g ）CH 3OH （g ）+H 2O （g ） ；
测得CH 3OH 的物质的量随时间的变化图：
①由图判断该反应ΔH 0，曲线I 、II 对应的平衡常数K I K II （填“＞”或“＝”或“＜”）。

②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。

若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c 的取值范围为 。

③一定温度下，此反应在恒容密闭容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。

a ．容器中压强不变 b ．H 2的体积分数不变 c ．c （H 2）＝3c （CH 3OH ） d ．容器中密度不变 e ．2个C ＝O 断裂的同时有3个C －H 形成
（3）将燃煤废气中的CO 转化为二甲醚的反应原理为： 2CO （g ） + 4H 2（g ） CH 3OCH 3（g ） + H 2O （g ）。

二甲醚与空气可设计成燃料电池，若电解质为碱性。

写出该燃料电池的负极反应式 。

根据化学反应原理，分析增加压强对制备二甲醚反应的影响 。

3.新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。

（1）Ti(BH 4)3是一种储氢材料，可由TiCl 4和LiBH 4反应制得。

①基态Cl 原子中，电子占据的最高能层符号为______，该能层具有的原子轨道数为_______。

②LiBH 4由Li +和BH 4-构成，BH 4-的立体结构是_________，B 原子的杂化轨道类型是________。

Li 、B 、H 元素的电负性由大到小排列顺序为________。

（2）金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。

①LiH 中，离子半径Li +_______H -(填“＞”、“=”或“＜”)．
②某储氢材料是第三周期金属元素M 的氢化物．M 的部分电离能如表所示：
M 是________ (填元素符号)。

（3）NaH 具有NaCl 型晶体结构，已知NaH 晶体的晶胞参数a=488pm(棱长)，Na +半径为102pm ，H -的半径为________，NaH 的理论密度是___________g·cm -3(只列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为N A )
三、实验题
1.某课外活动小组模拟工业制备纯碱，方案如下：
(一)实验原理：向饱和食盐水中通入足量氨气和过量二氧化碳，析出溶解度较小的碳酸氢钠。

（1）写出相关离子方程式 。

(二)实验装置：所需实验药品和装置如下图所示：
(三)实验步骤：
(2)组装好装置，然后应该进行的操作是 。

(3)中间的烧瓶中加入20mL 饱和食盐水，并将其浸入冰水中；D 中加入足量氢氧化钠固体，E 中加入足量浓氨水；B 中加入足量碳酸钙粉末，A 中加入足量稀硫酸于(可分多次加入)。

仪器A 的名称是 ，选择用稀硫酸而不用稀盐酸的好处是 。

(4)先打开 (填K 1或K 2)，将装置A 或E 中的试剂慢慢加入圆底烧瓶。

大约20分钟左右时，观察到饱和食盐水上方有 现象时，再打开 (填K 1或K 2)，将装置A 或E 中的试剂慢慢加入圆底烧瓶，大约5分钟即有浑浊出现，约15分钟出现大量白色固体。

(四)纯碱制备：
(5)上述实验结束后，欲得到纯碱，将固体过滤、洗涤后，还需进行的操作是 (不加任何其它试剂，装置任选)，反
应的化学方程式为 ；若将上述操作产生的气体全部通过浓硫酸，再通过足量的过氧化钠，过氧化钠增重0.28g ，则制得的纯碱质量为 g 。

2.世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。

二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释，同时需要避免光照、震动或加热。

实验室以电解法制备ClO 2的流程如下：
（1）ClO 2中所有原子 （填“是”或“不是”）都满足8电子结构。

上图所示电解法制得的产物中杂质气体B 能使石蕊试液显蓝色，除去杂质气体可选用 。

A ．饱和食盐水
B ．碱石灰
C ．浓硫酸
D ．四氯化碳
（2）稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品，下列说法正确的是 。

A ．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理
B ．应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期
C ．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围
D ．在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装置
（3）欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备。

化学反应方程式为 。

缺点主要是产率低、产品难以分离，还可能污染环境。

（4）我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠（NaClO 2）反应制备，化学方程式是 ，此法相比欧洲方法的优点是 。

（5）科学家又研究出了一种新的制备方法，利用硫酸酸化的草酸（H 2C 2O 4）溶液还原氯酸钠，化学反应方程式为 。

此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是 。

四、推断题
某芳香烃A 是有机合成中重要的原料，通过质谱法测得其相对分子质量为118，其核磁共振氢谱有5组峰，峰面积之比为1:2:2:2:3，其苯环上只有一个取代基。

以下是以A 为原料合成高聚物F 和高聚物I 的路线图。

试回答下
列问题：
（1）D 所含官能团名称： ；反应②的反应类型： 。

（2）A 的结构简式为： ；E 在一定条件下能形成3个六元环的物质，该物质的结构简式为： 。

（3）G 分子中最多有 个原子共平面。

（4）I 的结构简式为： 。

（5）写出反应⑤的化学方程式： 。

（6）J 是E 的同分异构体，同时具有以下特征的J 的结构有 种。

①能发生银镜反应和水解反应；②遇氯化铁溶液发生显色反应；③含氧官能团处于苯环对位。

其中核磁共振氢谱只有4组峰的结构简式为（写一种即可） 。

云南高三高中化学月考试卷答案及解析
一、选择题
1.下列说法正确的是
A ．含有食品添加剂的物质均对人体健康有害
B ．磨豆浆的大豆富含蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸
C ．现代海战通过喷放液体SiCl 4（极易水解）和液氨可产生烟幕，其主要成分是NH 4Cl
D ．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂
【答案】C
【解析】A ．食品添加剂并不是所有的物质均对人体健康有害，故A 错误；B ．磨豆浆的大豆富含蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质变性，并没有水解成氨基酸，故B 错误； C ．现代海战通过喷放液体SiCl 4（极易水解）生成难溶物原硅酸和HCl ，HCl 和液氨可产生烟幕，其主要成分是NH 4Cl ，故C 正确；D ．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作净水剂，不能做漂白剂，故D 错误。

2.常温下，某溶液中由水电离产生的c(OH －)、c(H +)满足c(OH －)·c(H +)＝10－
24，下列各组离子在溶液中可能大量共存的是
A ．Mg 2+、NO 3－、K +、Cl －
B ．Fe 2+、NO 3－、Al 3+
、Cl －
C ．Mg 2+、SO 42－、Na +、HCO 3－
D ．K +
、NH 4+、AlO 2－、SO 42－
【答案】A
【解析】由题意：常温下溶液中由水电离产生的c(OH －)、c(H +)满足c(OH －)·c(H +)＝10－
24，可知该溶液中水的电离程度减小，且pH 为12或2。

A ．当溶液为酸性时Mg 2+、NO 3-、K +、Cl -可以大量共存，故A 正确；B ．无论酸性、碱性Fe 2+都不能大量存在，Al 3+在碱性环境中不能大量存在，故B 错误；C ．无论酸性、碱性HCO 3-都不能大量存在，故C 错误；D ． NH 4+在碱性环境中不能大量存在、AlO 2-在酸性环境中不能大量存在，故D 错误。

3.下列说法正确的是
A ．PCl 3和BCl 3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构
B ．为增强氯水的漂白性，可以向其中加入碳酸钙
C ．NaH 与重水反应的方程式：NaH+
D 2O==NaOH+D 2↑ D ．均含有N A 个电子的H 2O 和CH 4具有相同的体积
【答案】B
【解析】 A ．PCl 3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构， BCl 3分子中B 原子最外层电子数为6，没有达到8电子稳定结构，故A 错误；B ．氯水中存在平衡：Cl 2+H 2O HCl+HClO ，向其中加入碳酸钙与HCl 反应，可使平衡向正向移动，HClO 浓度增大，氯水的漂白性增强，故B 正确；C ．NaH 与重水反应的方程式：
NaH+D 2O=NaOD+HD↑，故C 错误；D ．因为未指明是相同条件，所以均含有N A 个电子的H 2O 和CH 4具有的体积不一定相同，故D 错误。

4.已知A 、B 、C 、D 、E 是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A 、E 的单质在常温下呈气态，元素B 的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C 在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D 的合金是日常生活中常用的金属材料。

下列说法正确的是 A ．元素A 、B 组成的化合物常温下一定呈气态
B ．元素
C 、
D 的最高价氧化物对应的水化物之间不能发生反应 C ．化合物A
E 与CE 有相同类型的化学键
D ．工业上常用电解法制备元素C 、D 、
E 的单质 【答案】D
【解析】根据题意，元素B 的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，则B 是碳元素；素C 在同周期的主族元素中原子半径最大，则C 是钠元素；元素D 的合金是日常生活中常用的金属材料，D 是铝元素；元素A 、E 的单质在常温下呈气态，则A 是氢元素、E 是氯元素。

A ．C 和H 组成的化合物常温下不一定呈气态，如C 9H 20，故A 错误；B ．因C 是钠，D 是铝，则氢氧化铝具有两性，能与氢氧化钠反应，故B 错误；C ．HCl 是共价化合物，含有共价键；NaCl 是离子化合物，含有离子键，它们的化学键类型不同，故C 错误；D ．因为Na 、Al 是活泼金属，氯气是活泼的非金属单质，所以工业上常用电解法制备它们，故D 正确。

5.农艺师对盆栽施用S-诱抗素剂（分子结构如下图），可以使鲜花按时盛开。

下列说法不正确的是
A ．S-诱抗素的分子式为C 15 H 20 O 4
B ．S-诱抗素既能发生加聚反应，又能发生缩聚反应
C ．1 mol S-诱抗素最多能和含1 mol NaOH 的水溶液发生反应
D ．S-诱抗素既可以与FeCl 3溶液发生显色反应，又可以使酸性KMnO 4溶液褪色
【答案】D
【解析】A ．由结构简式可知，其分子式为C 15H 20O 4，故A 正确；B ．含有碳碳双键，可发生加聚反应，含有羧基、羟基，可发生缩聚反应，故B 正确；C ．只有-COOH 与NaOH 反应，则1mol 该物质与足量NaOH 溶液反应，最多消耗1mol NaOH ，故C 正确；D ．不含酚-OH ，不能与FeCl 3溶液发生显色反应，但C=C 和-OH 均可使酸性KMnO 4溶液褪色，故D 错误。

6.用4种溶液进行实验，表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是
【答案】B
【解析】A ．苯酚钠和二氧化碳反应生成难溶性的苯酚和碳酸氢钠，但65℃以上苯酚易溶于水，导致溶液变澄清，故A 正确；B ．Na 2SiO 3溶液与CO 2反应生成硅酸沉淀，继续通CO 2至过量，浑浊不消失，故B 错误；
C ．Ca(ClO)2溶液与CO 2反应生成HClO ，HClO 具有漂白性，可使品红溶液褪色，故C 正确；
D ．Ca(OH)2溶液通入CO 2，生成碳酸钙沉淀，继续通CO 2至过量生成碳酸氢钙，碳酸氢钙与NaOH 反应又生成碳酸钙沉淀，故D 正确。

7.下列各示意图与对应的表述不正确的是
A ．图①可表示一定条件下，锌和稀硫酸反应的速率随时间变化的趋势图
B ．图②中曲线表示将氢氧化钠溶液滴加到醋酸溶液中浓度的变化趋势图
C ．图③表示等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸，分别加足量镁粉，产生H 2的物质的量变化
D ．图④为水的电离平衡曲线图，若从A 点到C 点，可采用升高温度的方法
【答案】C
【解析】A ．锌和稀硫酸反应属于放热反应，开始时放出热量使反应速率加快起决定作用；但随反应物浓度减小，起决定作用，所以速率减小，图①可表示一定条件下该反应的速率随时间变化的趋势图，故Ａ正确；B ．NaOH 在醋酸消耗完之前是不会在溶液中存在的，NaOH 的曲线向右平移，反应完全后滴入氢氧化钠，浓度会增大，故B 正确；C ．等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液中，盐酸溶液中的氢离子浓度大，反应速率快，达到平衡所需时间少，最后生成氢气相同，故C 错误；D ．水溶液中的离子积随温度变化，不随浓度变化，Ａ点到Ｃ点氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同，依据数据说明是温度的升高发生的变化，故D 正确。

二、填空题
1.2015年8月12日，天津滨海新区爆炸事故确认有氰化钠(NaCN)、亚硝酸钠等，氰化钠毒性很强，遇水、酸会产生有毒易燃氰化氢气体。

氰化氢的沸点只有26摄氏度，因此相当容易挥发进入空气，这就大大增加了中毒的风险。

同时氰化钠遇到亚硝酸钠会发生爆炸。

回答下列问题
（1）写出氰化钠遇水产生氰化氢的离子方程式
（2）爆炸现场约700吨的氰化钠大约需要900吨的双氧水来处理。

氰化钠与双氧水相遇后，会释放出氨气同时析出白色晶体碳酸氢钠，使得氰化钠的毒性大大降低，写出氰化钠与双氧水反应的化学方程式 。

（3）氰化钠遇到亚硝酸钠能生成氧化钠和两种无污染的气体发生爆炸，写出化学反应方程式 。

（4）爆炸残留在废水中的CN - 可以用Cr 2O 72-处理，拟定下列流程进行废水处理,
① 上述处理废水流程中主要使用的方法是 ；
A ．混凝法
B ．中和法
C ．沉淀法
D ．氧化还原法
② 步骤②反应无气体放出,该反应的离子方程式为_______________________；
③ 步骤③中,每处理0.4 mol Cr 2O 72 - 时转移电子2.4 mol,该反应的离子方程式为___________； ④处理酸性Cr 2O 72-废水多采用铁氧磁体法。

该法是向废水中加入FeSO 4·7H 2O 将Cr 2O 72-还原成Cr 3+,调节pH,Fe 、Cr 转化成相当于Fe Ⅱ[Fe x ⅢCr (2-x)Ⅲ]O 4(铁氧磁体,罗马数字表示元素价态)的沉淀。

处理1 mol Cr 2O 72-,需加入amol FeSO 4·7H 2O,下列结论正确的是 。

A ．x=0.5,a=6
B ．x=0.5,a=10
C ．x=1.5,a=6
D ．x=1.5,a=10 【答案】（1）CN -+H 2O HCN+OH - （2）NaCN+H 2O 2+H 2O==NaHCO 3+NH 3↑
（3）3NaCN+5NaNO 2==3CO 2↑+4N 2↑+4Na 2O
（4）①d ；②CN -+ClO -==CNO -+Cl -；③3S 2O 32- +4Cr 2O 72- +26H +==6SO 42-+8Cr 3++13H 2O ；④D 【解析】（1）氰化钠易发生水解产生氰化氢，方程式为CN -+H 2O ⇌HCN+OH -。

故答案为：CN -+H 2O ⇌HCN+OH -；
（2）氰化钠与双氧水反应生成氨气和碳酸氢钠，方程式为NaCN+H 2O 2+H 2O═NaHCO 3+NH 3↑。

故答案为：NaCN+H 2O 2+H 2O═NaHCO 3+NH 3↑；
（3）氰化钠遇到亚硝酸钠会生成两种气体发生爆炸，气体为二氧化碳和氮气，反应的方程式为 3NaCN+5NaNO 2=3CO 2↑+4N 2↑+4Na 2O 。

故答案为：3NaCN+5NaNO 2=3CO 2↑+4N 2↑+4Na 2O ；
（4）流程分析含CN -废水调整溶液PH 加入NaClO 溶液，氧化CN -离子反应生成CNO -的废水，含Cr 2O 72-
的废水调整溶液PH 加入Na 2S 2O 3发生氧化还原反应得到含硫酸根离子的废水，和含CNO -的废水继续处理得当待测水样。

①从流程看，CN -转化为CNO -，化合价升高被氧化剂氧化，Cr 2O 72-转化为Cr 3+化合价降低，需加还原剂还原，故采用方法为氧化-还原法。

故答案为：d ；
②步骤②中，无气体放出，CN -被ClO -氧化为CNO -，则因为是在碱性环境中，故ClO -只能被还原为Cl -，反应式为：CN -+ClO -═CNO -+Cl -。

故答案为：CN -+ClO -═CNO -+Cl -；
③每0.4molCr 2O 72-转移2.4mol 的电子，设还原后Cr 元素的化合价为x ，则0.4mol×2×（6-x ）=2.4mol ，解得x=+3，则离子反应为3S 2O 32-+4Cr 2O 72-+26H +═6SO 42-+8Cr 3++13H 2O 。

故答案为：3S 2O 32-+4Cr 2O 72-+26H +═6SO 42-+8Cr 3++13H 2O ；
④处理1mol Cr 2O 72-，需加入a mol FeSO 4•7H 2O ，根据铬原子守恒得，1mol Cr 2O 72-完全反应后生成mol
Fe Ⅱ[Fe x ⅢCr (2-x)Ⅲ]O 4，根据铁原子守恒得amol=
mol ①，该反应中得失电子数相等，1mol×2×3=
mol×(3-2)×x ，解得x=1.5，将x=1.5代入①得a=10。

故答案为：D 。

2.研究CO 、CO 2的应用具有重要的意义。

（1）CO 可用于炼铁，已知:
Fe 2O 3（s ）+ 3C （s ）＝2Fe （s ）+ 3CO （g ） ΔH 1＝+489.0 kJ·mol －
1
C （s ） +CO 2（g ）＝2CO （g ） ΔH 2 ＝+172.5 kJ·mol －
1
则CO 还原Fe 2O 3（s ）的热化学方程式为 。

（2）CO 2和H 2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应： CO 2（g ）+3H 2（g ）CH 3OH （g ）+H 2O （g ） ；
测得CH 3OH 的物质的量随时间的变化图：
①由图判断该反应ΔH 0，曲线I 、II 对应的平衡常数K I K II （填“＞”或“＝”或“＜”）。

②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。

若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c 的取值范围为 。

③一定温度下，此反应在恒容密闭容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。

a ．容器中压强不变 b ．H 2的体积分数不变 c ．c （H 2）＝3c （CH 3OH ） d ．容器中密度不变 e ．2个C ＝O 断裂的同时有3个C －H 形成
（3）将燃煤废气中的CO 转化为二甲醚的反应原理为： 2CO （g ） + 4H 2（g ） CH 3OCH 3（g ） + H 2O （g ）。

二甲醚与空气可设计成燃料电池，若电解质为碱性。

写出该燃料电池的负极反应式 。

根据化学反应原理，分析增加压强对制备二甲醚反应的影响 。

【答案】（1）Fe 2O 3(s)+ 3CO(g)＝2Fe(s)+ 3CO 2(g) △H ＝－28.5 kJ·mol －
1 （2）①＜ ；＞； ②0.4＜c≤1； ③ ab ；
（3）CH 3OCH 3-12 e — +16OH — = 2CO 32— +11H 2O ；该反应分子数减少，压强增加使平衡右移，CH 3OCH 3产率增加；压强增加使CO 和H 2浓度增加，反应速率增大。

【解析】（1）①Fe 2O 3（s ）+3C （石墨）=2Fe （s ）+3CO （g ）△H 1=+489.0kJmol -1， ②C （石墨）+CO 2(g)=2CO(g) △H 2=+172.5kJmol -1，
由盖斯定律①-②×3得到Fe 2O 3（s ）+3CO （g ）=2Fe （s ）+3CO 2（g ）△H=-28.5kJmol -1， 故答案为：Fe 2O 3（s ）+3CO （g ）=2Fe （s ）+3CO 2（g ）△H=-28.5kJmol -1；
（2）①根据图象可知，线Ⅱ的反应速率大于线Ⅰ，所以线Ⅱ对应的温度高于线Ⅰ，而线Ⅱ对应的甲醇的物质的量小，也就是说温度高反应平衡逆向移动，据此判断反应的△H ＜0。

根据温度对平衡移动的影响可知，升高温度，平衡向吸热方向移动，而该反应为放热反应，所以升高温度平衡逆向移动，平衡常数变小，即K Ⅰ＞K Ⅱ。

故答案为：＜；＞；
②在容积相同且固定的两个密闭容器中，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，则甲、乙两容器中最终形成完全相同的平衡状态，设甲达到平衡时生成CH 3OH xmol ，依据题意可知得关系式： CO 2（g ）+3H 2（g ）CH 3OH （g ）+H 2O （g ） n(起始/mol) 1 3 0 0 n(变化/mol) x 3x x x n(平衡/mol) 1-x 3-3x x x 所以有
=0.8，解得x=0.4，
因此要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c 的取值范围为：0.4＜c≤1。

故答案为：0.4＜c≤1；
③a ．该反应是前后气体分子数不相等的反应，由于此反应在恒容的容器中进行，故容器中的压强不变，能作为平衡的依据，故a 正确；
b ．当反应未达平衡时，H 2的体积分数会一直减小，故当氢气的体积分数不变时，说明反应达平衡，故b 正确；
c ．当反应达平衡时，各物质的浓度之间无必然的数值关系，故当c （H 2）=3c （CH 3OH ）时，反应不一定平衡，故c 错误；
d ．由于此反应是气体的质量不变，由于容器恒容，则气体的密度始终不变，故当容器中密度不变时，不能说明反应达平衡，故错误；
e ．2个C="O" 断裂的同时必定会有6 个H-H 断裂，不能说明反应达平衡，故e 错误。

故选ab ；
（3）将燃煤废气中的CO 转化为二甲醚的反应原理为：2CO(g) + 4H 2(g)CH 3OCH 3(g)+ H 2O(g)。

当以二甲醚与空气设计成燃料电池，且电解质为碱性，则该燃料电池的负极反应式为：CH 3OCH 3-12 e — +16OH — = 2CO 32— +11H 2O ；根据化学反应原理可知，该反应分子数减少，压强增加使平衡右移，CH 3OCH 3产率增加；压强增加使CO 和H 2浓度增加，反应速率增大。

故答案为：2CO(g) + 4H 2(g)CH 3OCH 3(g)+ H 2O(g)；该反应分子数减少，压强增加使平衡右移，CH 3OCH 3产率增加，且压强增加使CO 和H 2浓度增加，反应速率增大。

3.新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。

（1）Ti(BH 4)3是一种储氢材料，可由TiCl 4和LiBH 4反应制得。

①基态Cl 原子中，电子占据的最高能层符号为______，该能层具有的原子轨道数为_______。

②LiBH 4由Li +和BH 4-构成，BH 4-的立体结构是_________，B 原子的杂化轨道类型是________。

Li 、B 、H 元素的电负性由大到小排列顺序为________。

（2）金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。

①LiH 中，离子半径Li +_______H -(填“＞”、“=”或“＜”)．
②某储氢材料是第三周期金属元素M 的氢化物．M 的部分电离能如表所示：
M 是________ (填元素符号)。

（3）NaH 具有NaCl 型晶体结构，已知NaH 晶体的晶胞参数a=488pm(棱长)，Na +半径为102pm ，H -的半径为________，NaH 的理论密度是___________g·cm -3(只列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为N A ) 【答案】（1）①M ；9；②正四面体；sp 3；H>B>Li ； （2）①<；②Mg （3）142pm
【解析】（1）①基态Cl 原子中电子占据的最高能层为第3能层，符号M ，该能层有1个s 轨道、3个p 轨道、5个d 轨道，共有9 个原子轨道。

故答案为：M ；9；
②BH 4-中B 原子价层电子数=4+=4，B 原子的杂化轨道类型是sp 3杂化，且不含孤电子对，所以是正四面体构型，非金属的非金属性越强其电负性越大，非金属性最强的是H 元素，其次是B 元素，最小的是Li 元素，所以Li 、B 、H 元素的电负性由大到小排列顺序为H ＞B ＞Li 。

故答案为：正四面体；sp 3；H ＞B ＞Li ；
（2）①核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，锂的质子数为3，氢的质子数为1，Li +、H -核外电子数都为2，所以半径Li +＜H -。

故答案为：＜；
②该元素的第III 电离能剧增，则该元素属于第IIA 族，为Mg 元素。

故答案为：Mg ；
（3）NaH 具有NaCl 型晶体结构，NaH 晶体的晶胞参数a=488pm （棱长），Na +半径为102pm ，H -的半径为
=142pm ，该晶胞中钠离子个数=8×+6×=4，氢离子个数=12×+1=4，NaH 的理论密度是ρ=
=。

故答案为：142pm ；。

三、实验题
1.某课外活动小组模拟工业制备纯碱，方案如下：
(一)实验原理：向饱和食盐水中通入足量氨气和过量二氧化碳，析出溶解度较小的碳酸氢钠。

（1）写出相关离子方程式 。

(二)实验装置：所需实验药品和装置如下图所示：
(三)实验步骤：
(2)组装好装置，然后应该进行的操作是 。

(3)中间的烧瓶中加入20mL 饱和食盐水，并将其浸入冰水中；D 中加入足量氢氧化钠固体，E 中加入足量浓氨水；B 中加入足量碳酸钙粉末，A 中加入足量稀硫酸于(可分多次加入)。

仪器A 的名称是 ，选择用稀硫酸而不用稀盐。