中某些转化步骤及生成物未列出):
水蒸气 水蒸气 甲烷
请填写以下空白:
造合CO+H2 成气 转化一CO2+H2 氧化碳 分离二氧化碳 N2 N2+H2 分离氨 NH3 合成尿素 H2 合N+NH3+H2 成2氨 CO2 尿素
(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即时分离出来,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:
的尿素的同分异构体的结构简式:① ,② 。 37.【 化学——选修3 物质结构与性质 】(15分)
(1)已知X、Y、Z为同一短周期的三种元素,其原子的部分电离能(kJ/mol)如下表所示:
I1 X 496 Y 738 Z 577 请写出两种含有碳氧双键
6
I2 I3 I4 4562 6912 9540 1451 7733 10540 1817 2754 11578 ①三种元素电负性大小关系为_______________(用字母X、Y、Z表示)
②写出Y原子的电子排布式_____________ Y的第一电离能大于Z的第一电离能的原因_______________________
③X晶体采用下列_________(填字母) 堆积方式。
A B C D
(2)N第一电离能也反常,导致它的一些性质也出现反常。已知N—N、N=N、N≡N键能
之比为1.00:2.17:4.90,而C—C、C=C、C≡C键能之比为1.00:1.77:2.34,由此你得出的结论是:_________________________________。
(3)N2O的等电子体为:①分子______________,②阴离子______________;由此可知
N2O的中心原子的杂化类型为_____________。根据价层电子对互斥模型确定NO2的分子构型为:_____________________________________。
(4)已知铜能形成多种化合物,如硫酸铜的结构如下图所示,
38. 【 化学——选修5 有机化学基础】(15分)
美国科学家理查德·赫克(Richard F. Heck)、日本科学家根岸英一(Ei-ichi Negishi)和铃木章(Akira Suzuki)三位科学家因发现“钯催化的交叉偶联方法” 而获得 2010年度诺贝尔化学奖。这些方法能够简单而有效地使稳定的碳原子联结在一起,从而合成复杂的分子,同时也有效地避免了更多副产品的产生。已知一种钯催化的交叉偶联反应如下:
请在图中标出水合铜离子中的配位键.
7
Pd /C
R—X + R’—CH=CH2
Na2CO3 / NMP (R、R’为烃基或其他基团)
R—CH=CH—R’ + HX
OH又已知:
(CH3)2SO4NaOH/ H2OOCH3
应用上述反应原理合成防晒霜主要成分K的路线如下图所示(部分反应试剂和条件未注明):
已知:① B能发生银镜反应,1 mol B 最多与2 mol H2 反应。
② C8H17OH分子中只有一个支链,且为乙基,其连续氧化的产物能与NaHCO3反应生成CO2,其消去产物的分子中只有一个碳原子上没有氢。
③J分子中有3种不同的氢原子。 请回答:
(1)B中含氧官能团的名称是 。 (2)B→D的反应类型是 。
(3)D→E的化学方程式是 。
(4)有机物的结构简式:J ;K 。 (5)写出所有符合下列条件的X的同分异构体的结构简式(不包括顺反异
构) 。 a.相对分子质量是86 b.与D互为同系物
(6)分离提纯中间产物E的操作:先用碱除去D和H2SO4,再用水洗涤,弃去水层,最终
通过 操作除去C8H17OH,精制得E。 A C3H6 F C6H6O B C3H4O C8H17OH D E C3H4O2 浓H2SO4 Br2 CH3COOH (CH3)2SO4 G NaOH/H2O C7H8O J C7H7OBr Pd /C Na2CO3 / NMP K
8
2013年高考化学模拟试卷1参考答案
7.【答案】D
【解析】:12g 金刚石含有的共价键数为2NA,故A答案错。NH3?H2O为弱电解质,不能全部电离,1L 0.1mol?L-1的氨水含有OH―小于0.1 NA个,B答案错。标准状况下,二氯甲烷是液态的,C答案错。因为无论NO2与N2O4何比例混合,氮原子和氧原子的数量都不会发生改变,二者之间同质量的物质的量之比为1:0.5,1摩尔NO2与0.5摩尔N2O4的原子个数相等,所以在质量一定的情况下,只要知道其中一种物质的量即可计算出混合物的原子个数。92克NO2为2摩尔,N的数量是2NA,O的数量是4NA,原子数量之和是6NA,答案D
8.【答案】D
【解析】:A.因为石灰水过量,碳酸根完全沉淀,离子方程式为HCO3?+Ca2++OH?= CaCO3↓ +H2O故A答案错。B. 电荷不守恒,离子方程式为3Ag+4H+NO3=3Ag+NO↑+2H2O故B答案错。C. 氨水中的一水合氨属于弱电解质,应写化学式,Al+3NH3?H2O= Al(OH)3↓+3NH4+故C答案错。正确为答案:D
9.【答案】D
【解析】:本题考查官能团的性质。选项A分子式正确,含有苯环,是芳香族化合物。苯环可以加成,也可以被取代;有羟基,可以发生酯化,羟基也可以消去;氯原子可以发生水解,所以A、B、C正确。分子中没有酚羟基,因此不能发生显色反应。正确答案:D。
10.【答案】A
【解析】:由题意可知,W为Li,X为C,Y为Al,Z为S,LiCl中Li不满足8电子结构,选项A错误;碳氢化合物中有很多原子比为1:1的物质,如C2H2、C6H6,选项B正确;由于氰酸很弱,因此氰化钠溶液碱性很强,可以与Al发生反应,生成H2,选项C正确;Z可与元素X形成共价化合物CS2,选项D正确,故答案选A。
11.【答案】C
【解析】:铅蓄电池放电时,反应方程式为Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O,电解质硫酸被消耗,溶液的pH不断升高,正负极均生成PbSO4,故A答案正确;B答案中的
Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-36 远小于Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,当加入FeC13溶液时会向着溶解度更小的方向进行,所以也正确。根据已知条件H2A=H++HA-可知,HA-为强酸的酸式酸根,不能水解,故溶液中没有H2A ,关系式应是c(Na+)=c(A2—)+c(HA—)。答案:C
12.【答案】B
【解析】:由图像可知,反应为X(g)+Y(g)
2Z(g),X的转化率为0.67,Y的转化率为0.8。
3+
+
-
+
达平衡时Y的体积分数大于原平衡Y的体积分数,故A、C错;由于反应前后气体体积相同,
9
因此达到平衡后,将容器体积扩大为4 L,平衡不移动。答案:B
13.【答案】C
【解析】:当pH=7时,溶液中离子浓度关系为:c(Na)=c(CH3COO)>c(OH)=c(H),故A错;当a=25时,存在 c(CH3COO)+c(CH3COOH)=2c(Na)关系 ,故B错。当c(OH)>c(H)时,溶液显碱性,a小于等于12.5,故D错。答案:C
26. 【答案】:(1)第二周期第ⅣA族,(1分)(2)d(2分)
(3)c(NO3)>c(H)>c(NH4)>c(OH)(3分) (4)CH3OH+8OH-6e-=CO32-+6H2O(2分) (5)1:3(2分)
(6)Na3N+3H2O=3NaOH+NH3(2分)
【解析】:A与B组成的化合物BA4是具有温室效应的气体之一,为CH4气体,则A为H元素,B为碳元素,机动车排出的大气污染物常见的有CO和NO,则C为氮元素,D为氧元素,D和E能形成原子个数比为1:1和1:2的两种离子化合物,应为Na20和Na2O2两种化合物,则E为Na元素,据此解答题中各问。
(1)E2D为氧化钠,属于离子化合物,电子式为式为N2+3H2
。(2)合成氨的反应方程
--+
+
-+
﹣
+
﹣
+
﹣
﹣
+
(2分)
2NH3该反应为放热、体积减小的可逆反应,升高温度,能加快反应速率,但
原料利用率降低;加入催化剂能加快反应速率但是不能提高原料利用率;将氨气及时分离能提高原料利用率,但不能加快反应速率;增大压强,可以提高反应的速率和原料利用率,故选项D正确。(3)氨气的物质的量为0.1mol,硝酸为0.2mol,由于硝酸过量,所以溶液显酸性,离子浓度的关系是c(NO3)>c(H)>c(NH4)>c(OH);(4)由图可知a电极上物质失去电子,a为负极,应为甲醇失去电子的反应,CH3OH+8OH-6e-=CO32-+6H2O。(5) 由方程式B(s)+ D2(g)= BD2(g); ΔH=-393.5 kJ·mol1,BD(g)+ 1/2 D2(g)= BD2(g);ΔH=-283.0 kJ·mol1l可知应是C(s)+
-
-
-++-
-
O2(g)= CO2(g); ΔH=-393.5 kJ·mol1,CO(g)+ 1/2 O2(g)=CO2(g);ΔH=-283.0 kJ·mol1,二式相减
-
-
可得C(s)+ 1/2 O2(g)= CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol1,碳的总物质的量为24g÷12g/mol=2mol,设生
-
成CO2的物质的量为x,则CO物质的量为2-x,则有393.5 x+110.5(2-x)= 362.5,解得x=0.5,所以二氧化碳为0.5mol。一氧化碳为2-x=1.5mol,二者物质的量之比为1:3. (6)C和E组成的物质为Na3N,水解后得到氢氧化钠和一水合氨(氨气)两种碱,反应方程式为Na3N+3H2O=3NaOH+NH3
27.【答案】:(1)CH4(g) + 2NO2(g) = N2(g)+CO2(g) + 2H2O(l); ΔH=-955KJ·mol1
-
(3分) <(1分)
(2)①0.009mol·L-·min(2分)
1
-1
10