2021 年高考全國(guó)統(tǒng)一考試（化學(xué)試卷） 可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Cl35.5 Fe 56 一、選擇題 1. 我國(guó)提出爭(zhēng)取在 2030 年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060 年實(shí)現(xiàn)碳中和，這對(duì)于改善環(huán)境，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展至關(guān)重要。 碳中和是指 的排放總量和減少總量相當(dāng)。下列措施中能促進(jìn)碳中和最直接有效的是2CO A. 將重質(zhì)油裂解為輕質(zhì)油作為燃料 B. 大規(guī)模開(kāi)采可燃冰作 為 新能源 C. 通過(guò)清潔煤技術(shù)減少煤燃燒污染 D. 研發(fā)催化劑將 還原為甲醇2CO 【答案】D 【解析】 【分析】 【詳解】A將重質(zhì)油裂解為輕質(zhì)油并不能減少二氧化碳的排放量，達(dá)不到碳中和的目的，故 A 不符合題 意； B大規(guī)模開(kāi)采可燃冰做為新能源，會(huì)增大二氧化碳的排放量，不符合碳中和的要求，故 B 不符合題意； C通過(guò)清潔煤技術(shù)減少煤燃燒污染，不能減少二氧化碳的排放量，達(dá)不到碳中和的目的，故 C 不符合題 意； D研發(fā)催化劑將二氧化碳還原為甲醇，可以減少二氧化碳的排放量，達(dá)到碳中和的目的，故 D 符合題意； 故選 D。 2. 在實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置制備氣體，合理的是 化學(xué)試劑 制備的氣體 A 24Ca(OH)Nl3 B (濃)2Mnl2Cl C 23Kl2 D (濃)24NalHSOl A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，制備氣體的裝置為固固加熱裝置，收集氣體的裝置為向上排空氣法，說(shuō)明該 氣體的密度大于空氣的密度； 【詳解】A氨氣的密度比空氣小，不能用向上排空法收集，故 A 錯(cuò)誤； B二氧化錳與濃鹽酸共熱制備氯氣為固液加熱反應(yīng)，需要選用固液加熱裝置，不能選用固固加熱裝置， 故 B 錯(cuò)誤； C二氧化錳和氯酸鉀共熱制備氧氣為固固加熱的反應(yīng)，能選用固固加熱裝置，氧氣的密度大于空氣，可 選用向上排空氣法收集，故 C 正確； D氯化鈉與濃硫酸共熱制備為固液加熱反應(yīng)，需要選用固液加熱裝置，不能選用固固加熱裝置，故 D 錯(cuò) 誤； 故選 C。 3. 下列過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)，相應(yīng)的離子方程式正確的是 A. 用碳酸鈉溶液處理水垢中的硫酸鈣： 2 23434COaSCOS B. 過(guò)量鐵粉加入稀硝酸中： 2Fe4HNFeH C. 硫酸鋁溶液中滴加少量氫氧化鉀溶液： 3All D. 氯化銅溶液中通入硫化氫： 2CuS 【答案】A 【解析】 【分析】 【詳解】A.硫酸鈣微溶，用碳酸鈉溶液處理水垢中的硫酸鈣轉(zhuǎn)化為難溶的碳酸鈣，離子方程式為： C +CaSO4=CaCO3+S ，故 A 正確； 23O24O B過(guò)量的鐵粉與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵、一氧化氮和水，離子方程式應(yīng)為： 3Fe+8H+2N =3Fe2+2NO+4H 2O，故 B 錯(cuò)誤；3 C硫酸鋁溶液與少量氫氧化鉀溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和硫酸鉀，離子方程式應(yīng)為：Al 3+3OH- =Al(OH)3，故 C 錯(cuò)誤； D硫化氫為弱電解質(zhì)，書寫離子方程式時(shí)不能拆，離子方程式應(yīng)為：Cu 2+H2S=CuS+2H +，故 D 錯(cuò)誤； 答案選 A。 4. 一種活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，下列有關(guān)該物質(zhì)的 敘述正確的是 A. 能發(fā)生取代反應(yīng)，不能發(fā)生加成反應(yīng) B. 既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物 C. 與 互為同分異構(gòu)體 D. 該物質(zhì)與碳酸鈉反應(yīng)得1mol 24gCO 【答案】C 【解析】 【分析】 【詳解】A該物質(zhì)含有羥基、羧基、碳碳雙鍵，能發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)，故 A 錯(cuò)誤； B同系物是結(jié)構(gòu)相似，分子式相差 1 個(gè)或 n 個(gè) CH2 的有機(jī)物，該物質(zhì)的分子式為 C10H18O3，而且與乙醇、 乙酸結(jié)構(gòu)不相似，故 B 錯(cuò)誤； C該物質(zhì)的分子式為 C10H18O3， 的分子式為 C10H18O3，所以二者的 分子式相同，結(jié)構(gòu)式不同，互為同分異構(gòu)體，故 C 正確； D該物質(zhì)只含有一個(gè)羧基， 1mol 該物質(zhì)與碳酸鈉反應(yīng)，生成 0.5mol 二氧化碳，質(zhì)量為 22g，故 D 錯(cuò)誤； 故選 C。 5. 我國(guó)嫦娥五號(hào)探測(cè)器帶回 的月球土壤，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)其構(gòu)成與地球士壤類似土壤中含有的短周期1.73kg 元素 W、X、Y 、Z，原子序數(shù)依次增大，最外層電子數(shù)之和為 15。X、Y、Z 為同周期相鄰元素，且均不 與 W 同族，下列結(jié)論正確的是 A. 原子半徑大小順序?yàn)?XYZ B. 化合物 XW 中 的 化學(xué)鍵為離子鍵 C. Y 單質(zhì)的導(dǎo)電性能弱于 Z 單質(zhì)的 D. Z 的氧化物的水化物的酸性強(qiáng)于碳酸 【答案】B 【解析】 【分析】由短周期元素 W、X 、Y 、Z，原子序數(shù)依次增大，最外層電子數(shù)之和為 15， X、Y、Z 為同周期 相鄰元素，可知 W 所在主族可能為第A 族或第A 族元素，又因 X、Y、Z 為同周期相鄰元素，且均不 與 W 同族，故 W 一定不是第A 族元素，即 W 一定是第A 族元素，進(jìn)一步結(jié)合已知可推知 W、X、Y、Z 依次為 O、Mg、Al、Si，據(jù)此答題。 【詳解】AO 原子有兩層，Mg、Al、Si 均有三層且原子序數(shù)依次增大，故原子半徑大小順序?yàn)?MgAlSiO，即 ，A 錯(cuò)誤；YZ B化合物 XW 即 MgO 為離子化合物，其中的化學(xué)鍵為離子鍵，B 正確； CY 單質(zhì)為鋁單質(zhì)，鋁屬于導(dǎo)體，導(dǎo)電性很強(qiáng)，Z 單質(zhì)為硅，為半導(dǎo)體，半導(dǎo)體導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣 體之間，故 Y 單質(zhì)的導(dǎo)電性能強(qiáng)于 Z 單質(zhì)的，C 錯(cuò)誤； DZ 的氧化物的水化物為硅酸，硅酸酸性弱于碳酸，D 錯(cuò)誤； 故選 B。 6. 沿海電廠采用海水為冷卻水，但在排水管中生物的附著和滋生會(huì)阻礙冷卻水排放并降低冷卻效率，為解 決這一問(wèn)題，通常在管道口設(shè)置一對(duì)惰性電極(如圖所示)，通入一定的電流。 下列敘述錯(cuò)誤的是 A. 陽(yáng)極發(fā)生將海水中的 氧化生成 的反應(yīng)Cl2l B. 管道中可以生成氧化滅殺附著生物的 NaCO C. 陰極生成的 應(yīng)及時(shí)通風(fēng)稀釋安全地排入大氣2H D. 陽(yáng)極表面形成的 等積垢需要定期清理2Mg(O) 【答案】D 【解析】 【分析】海水中除了水，還含有大量的 Na+、Cl -、Mg 2+等，根據(jù)題干信息可知，裝置的原理是利用惰性電 極電解海水，陽(yáng)極區(qū)溶液中的 Cl-會(huì)優(yōu)先失電子生成 Cl2，陰極區(qū) H2O 優(yōu)先得電子生成 H2 和 OH-，結(jié)合海 水成分及電解產(chǎn)物分析解答。 【詳解】A根據(jù)分析可知，陽(yáng)極區(qū)海水中的 Cl-會(huì)優(yōu)先失去電子生成 Cl2，發(fā)生氧化反應(yīng)，A 正確； B設(shè)置的裝置為電解池原理，根據(jù)分析知，陽(yáng)極區(qū)生成的 Cl2 與陰極區(qū)生成的 OH-在管道中會(huì)發(fā)生反應(yīng)生 成 NaCl、NaClO 和 H2O，其中 NaClO 具有強(qiáng)氧化性，可氧化滅殺附著的生物，B 正確； C因?yàn)?H2 是易燃性氣體，所以陽(yáng)極區(qū)生成的 H2 需及時(shí)通風(fēng)稀釋，安全地排入大氣，以排除安全隱患， C 正確； D陰極的電極反應(yīng)式為：2H 2O+2e-=H2+2OH-，會(huì)使海水中的 Mg2+沉淀積垢，所以陰極表面會(huì)形成 Mg(OH)2 等積垢需定期清理，D 錯(cuò)誤。 故選 D。 7. HA 是一元弱酸，難溶鹽 MA 的飽和溶液中 隨 c(H+)而變化， 不發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，c(M 時(shí) 為線性關(guān)系，如下圖中實(shí)線所示。298K +2c(M-H) 下列敘述錯(cuò)誤的是 A. 溶液 時(shí)，pH4 -4-1c(M)3.0molL B. MA 的溶度積度積 -8spK(MA)=5.01 C. 溶液 時(shí)，pH=7 +-cc()OH D. HA 的電離常數(shù) 4a-()2. 【答案】C 【解析】 【分析】本題考查水溶液中離子濃度的關(guān)系，在解題過(guò)程中要注意電荷守恒和物料守恒的應(yīng)用，具體見(jiàn)詳 解。 【詳解】A由圖可知 pH=4，即 c(H+)=1010-5mol/L 時(shí)，c 2(M+)=7.510-8mol2/L2，c(M +)= mol/L3.010-4mol/L，A 正確；-8-4mol/7.5107.=5L10 B由圖可知，c(H +)=0 時(shí)，可看作溶液中有較大濃度的 OH-，此時(shí) A-的水解極大地被抑制，溶液中 c(M+) =c(A-)，則 ，B 正確； -2+8spK(M)c()=cM5.01 C設(shè)調(diào) pH 所用的酸為 HnX，則結(jié)合電荷守恒可知 ，題給等式右邊缺陰離子部分 nc(Xn-)，C 錯(cuò)誤； -+-n)c(=(AO D 當(dāng) 時(shí)，由物料守恒知 ，則 -acK()c =A-+c(AH=c(M) ， ，則 ，對(duì)應(yīng)圖得此時(shí)溶 +-(M)c=22+- -8sp c(M)()5.012+-8()10 液中 ， ，D 正確； +-4-1(H).0molL+-+4a(H)K=c().A 故選 C。 二、非選擇題 8. 磁選后的煉鐵高鈦爐渣，主要成分有 、 、 、 、 以及少量的 。為節(jié)約2TiOSi23lMgOCa23FeO 和充分利用資源，通過(guò)如下工藝流程回收鈦、鋁、鎂等。 該工藝條件下，有關(guān)金屬離子開(kāi)始沉淀和沉淀完全的 見(jiàn)下表pH 金屬離子 3FeAl2Mg2Ca 開(kāi)始沉淀的 pH2.2 3.5 9.5 12.4 沉淀完全 的 51c=1.0molLpH3.2 4.7 11.1 13.8 回答下列問(wèn)題： (1)“焙燒”中， 、 幾乎不發(fā)生反應(yīng)， 、 、 、 轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的硫酸鹽，寫出2TiOSi 23AlOMgCa23FeO 轉(zhuǎn)化為 的化學(xué)方程式_。23Al42NHl (2)“水浸”后“濾液”的 約為 2.0，在“分步沉淀” 時(shí)用氨水逐步調(diào)節(jié) 至 11.6，依次析出的金屬離子是p pH _。 (3)“母液中 濃度為_(kāi) 。 2+Mg-1molL (4)“水浸渣”在 160“酸溶”最適合的酸是_。 “酸溶渣 ”的成分是_、_。 (5)“酸溶”后，將溶液適當(dāng)稀釋并加熱， 水解析出 沉淀，該反應(yīng)的離子方程式是2TiO2ixHO _。 (6)將“母液 ”和“母液 ”混合，吸收尾氣，經(jīng)處理得_，循環(huán)利用。 【答案】 (1). (2). 2342AlNHS 焙 燒 32244AlSO6NHO (3). (4). 硫酸 (5). (6). (7). 3+2+FelMg、 、 61.0i4CaS (8). 2+22(x1)HOTix+HTi 42(N)SO 【解析】 【分析】由題給流程可知，高鈦爐渣與硫酸銨混合后焙燒時(shí)，二氧化鈦和二氧化硅不反應(yīng)，氧化鋁、氧化 鎂、氧化鈣、氧化鐵轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的硫酸鹽，尾氣為氨氣；將焙燒后物質(zhì)加入熱水水浸，二氧化鈦、二氧化 硅不溶于水，微溶的硫酸鈣部分溶于水，硫酸鐵、硫酸鎂和硫酸鋁銨溶于水，過(guò)濾得到含有二氧化鈦、二 氧化硅、硫酸鈣的水浸渣和含有硫酸鐵、硫酸鎂、硫酸鋁銨和硫酸鈣的濾液；向 pH 約為 2.0 的濾液中加 入氨水至 11.6，溶液中鐵離子、鋁離子和鎂離子依次沉淀，過(guò)濾得到含有硫酸銨、硫酸鈣的母液和氫氧 化物沉淀；向水浸渣中加入濃硫酸加熱到 160酸溶，二氧化硅和硫酸鈣與濃硫酸不反應(yīng)，二氧化鈦與稀 硫酸反應(yīng)得到 TiOSO4，過(guò)濾得到含有二氧化硅、硫酸鈣的酸溶渣和 TiOSO4 溶液；將 TiOSO4 溶液加入熱 水稀釋并適當(dāng)加熱，使 TiOSO4 完全水解生成 TiO2x H2O 沉淀和硫酸，過(guò)濾得到含有硫酸的母液和 TiO2x H2O。 【詳解】(1)氧化鋁轉(zhuǎn)化為硫酸鋁銨發(fā)生的反應(yīng)為氧化鋁、硫酸銨在高溫條件下反應(yīng)生成硫酸鋁銨、氨氣和 水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Al2O3+4(NH4)2SO4 NH4Al(SO4)2+4NH3+3H 2O，故答案為：Al 2O3+4(NH4)焙 燒 2SO4 NH4Al(SO4)2+4NH3+3H 2O； 焙 燒 (2)由題給開(kāi)始沉淀和完全沉淀的 pH 可知，將 pH 約為 2.0 的濾液加入氨水調(diào)節(jié)溶液 pH 為 11.6 時(shí)，鐵離子 首先沉淀、然后是鋁離子、鎂離子，鈣離子沒(méi)有沉淀，故答案為：Fe 3+、Al 3+、Mg 2+； (3)由鎂離子完全沉淀時(shí)，溶液 pH 為 11.1 可知，氫氧化鎂的溶度積為 1105(1102.9)2=11010.8， 當(dāng)溶液 pH 為 11.6 時(shí)，溶液中鎂離子的濃度為 =1106mol/L，故答案為：110 6； -10.824（ ） (4)增大溶液中硫酸根離子濃度，有利于使微溶的硫酸鈣轉(zhuǎn)化為沉淀，為了使微溶的硫酸鈣完全沉淀，減少 TiOSO4 溶液中含有硫酸鈣的量，應(yīng)加入濃硫酸加熱到 160酸溶；由分析可知，二氧化硅和硫酸鈣與濃硫 酸不反應(yīng)，則酸溶渣的主要成分為二氧化硅和硫酸鈣，故答案為：硫酸；SiO 2、CaSO 4； (5)酸溶后將 TiOSO4 溶液加入熱水稀釋并適當(dāng)加熱，能使 TiOSO4 完全水解生成 TiO2x H2O 沉淀和硫酸， 反應(yīng) 的 離子方程式為 TiO2+（x+1）H 2O TiO2xH2O+2H+，故答案為：TiO 2+(x+1) H2O TiO2xH2O+2H+； (6)由分析可知，尾氣為氨氣，母液為硫酸銨、母液為硫酸，將母液和母液混合后吸收氨氣得到 硫酸銨溶液，可以循環(huán)使用，故答案為：(NH 4)2SO4。 9. 氧化石墨烯具有穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在能源、材料等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用前景，通過(guò)氧化剝離石墨制備氧 化石墨烯的一種方法如下(轉(zhuǎn)置如圖所示 )： .將濃 、 、石墨粉末在 c 中混合，置于冰水浴中，劇烈攪拌下，分批緩慢加入 粉24HSO3Na 4KMnO 末，塞好瓶口。 .轉(zhuǎn)至油浴中，35攪拌 1 小時(shí)，緩慢滴加一定量的蒸餾水。升溫至 98并保持 1 小時(shí)。 .轉(zhuǎn)移至大燒杯中，靜置冷卻至室溫。加入大量蒸餾水，而后滴加 至懸濁液由紫色變?yōu)橥咙S色。2HO .離心分離，稀鹽酸洗滌沉淀。 .蒸餾水洗滌沉淀。 .冷凍干燥，得到土黃色的氧化石墨烯。 回答下列問(wèn)題： (1)裝置圖中，儀器 a、c 的名稱分別是_、_，儀器 b 的進(jìn)水口是_(填字母)。 (2)步驟中，需分批緩慢加入 粉末并使用冰水浴，原因是 _。4KMnO (3)步驟中的加熱方式采用油浴，不使用熱水浴，原因是_。 (4)步驟中， 的作用是_( 以離子方程式表示)。2H (5)步驟中，洗滌是否完成，可通過(guò)檢測(cè)洗出液中是否存在 來(lái)判斷。檢測(cè)的方法是_。 24SO (6)步驟可用 試紙檢測(cè)來(lái)判斷 是否洗凈，其理由是 _。pCl 【答案】 (1). 滴液漏斗 (2). 三頸燒瓶 (3). d (4). 反應(yīng)放熱，防止反應(yīng)過(guò)快 (5). 反應(yīng)溫 度接近水的沸點(diǎn)，油浴更易控溫 (6). (7). 取少 242 2Mn5H6Mn8H5O 量洗出液，滴加 ，沒(méi)有白色沉淀生成 (8). 與 電離平衡，洗出液接近中性時(shí)，可認(rèn)為2Bal +-Cl 洗凈-Cl 【解析】 【分析】 【詳解】(1)由圖中儀器構(gòu)造可知，a 的儀器名稱為滴液漏斗， c 的儀器名稱為三頸燒瓶；儀器 b 為球形冷 凝管，起冷凝回流作用，為了是冷凝效果更好，冷卻水要從 d 口進(jìn)，a 口出，故答案為：分液漏斗；三頸 燒瓶；d； (2)反應(yīng)為放熱反應(yīng)，為控制反應(yīng)速率，避免反應(yīng)過(guò)于劇烈，需分批緩慢加入 KMnO4 粉末并使用冰水浴， 故答案為：反應(yīng)放熱，防止反應(yīng)過(guò)快； (3)油浴和水浴相比，由于油的比熱容較水小，油浴控制溫度更加靈敏和精確，該實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度接近水的沸 點(diǎn)，故不采用熱水浴，而采用油浴，故答案為：反應(yīng)溫度接近水的沸點(diǎn)，油浴更易控溫； (4)由滴加 H2O2 后發(fā)生的現(xiàn)象可知，加入的目的是除去過(guò)量的 KMnO4，則反應(yīng)的離子方程式為： 2Mn +5H2O2+6H+=2Mn2+5O2+8H 2O，故答案為：2Mn +5H2O2+6H+=2Mn2+5O2+8H 2O ；4 (5)該實(shí)驗(yàn)中為判斷洗滌是否完成，可通過(guò)檢測(cè)洗出液中是否存在 S 來(lái)判斷，檢測(cè)方法是：取最后一次4 洗滌液，滴加 BaCl2 溶液，若沒(méi)有沉淀說(shuō)明洗滌完成，故答案為：取少量洗出液，滴加 BaCl2，沒(méi)有白色 沉淀生成； (6)步驟 IV 用稀鹽酸洗滌沉淀，步驟 V 洗滌過(guò)量的鹽酸， 與 電離平衡，洗出液接近中性時(shí)，可認(rèn)為+H-Cl 洗凈，故答案為： 與 電離平衡，洗出液接近中性時(shí)，可認(rèn)為 洗凈。-Cl+H-Cl -l 10. 一氯化碘(ICl) 是一種鹵素互化物，具有強(qiáng)氧化性，可與金屬直接反應(yīng)，也可用作有機(jī)合成中的碘化劑。 回答下列問(wèn)題： (1)歷史上海藻提碘中得到一種紅棕色液體，由于性質(zhì)相似，Liebig 誤認(rèn)為是 ICl，從而錯(cuò)過(guò)了一種新元素 的發(fā)現(xiàn)，該元素是_。 (2)氯鉑酸鋇( )固體加熱時(shí)部分分解為 、 和 ，376.8時(shí)平衡常數(shù) ，6BaPtCl 2BaClPt2l 42pK1.0Pa 在一硬質(zhì)玻璃燒瓶中加入過(guò)量 ，抽真空后，通過(guò)一支管通入碘蒸氣( 然后將支管封閉)，在 376.8，6aPtl 碘蒸氣初始?jí)簭?qiáng)為 。376.8平衡時(shí)，測(cè)得燒瓶中壓強(qiáng)為 ，則 _ ，反應(yīng)20.k3.5kPaICl=ka 的平衡常數(shù) K=_(列出計(jì)算式即可) 。2ICl(g)l()Ig (3)McMorris 測(cè)定和計(jì)算了在 136180范圍內(nèi)下列反應(yīng)的平衡常數(shù) 。pK2p1NO()+IlNOCl()+IK2Cg2g 得到 和 均為線性關(guān)系，如下圖所示：p1 lKTp21l 由圖可知，NOCl 分解為 NO 和 反應(yīng)的 _0(填“大于”或“小于”)2ClH 反應(yīng) 的 K=_(用 、 表示)：該反應(yīng)的 _0(填“大于”或“小2ICl(g)l()Igp1K2H 于”)，寫出推理過(guò)程_。 (4)Kistiakowsky 曾研究了 NOCl 光化學(xué)分解反應(yīng)，在一定頻率 (v)光的照射下機(jī)理為：NOlhvl 2ClNOCl 其中 表示一個(gè)光子能量， 表示 NOCl 的激發(fā)態(tài)?？芍?，分解 1mol 的 NOCl 需要吸收* _mol 光子。 【答案】 (1). 溴(或 ) (2). 24.8 (3). (4). 大于 (5). Br 332101.40.8 (6). 大于 (7). 設(shè) ，即 ，由圖可知：p12K T 1TlgK(T)(lT)()lgKl() ，即 ，因此該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即 大p212kH 于 0 (8). 0.5 【解析】 【分析】 【詳解】(1)紅棕色液體，推測(cè)為溴單質(zhì)，因此錯(cuò)過(guò)發(fā)現(xiàn)的元素是溴( 或 )；Br (2)由題意玻 376.8時(shí)璃燒瓶中發(fā)生兩個(gè)反應(yīng)： (s) (s)+ (s)+2 (g)、Cl 2(g)+I2(g)6BaPtCl2alPt2Cl 2ICl(g)。 (s) (s)+ (s)+2 (g)的平衡常數(shù) ，則平衡時(shí) p2(Cl2)=6BaPtCl2alt2 4pK1.0a ，平衡時(shí) p(Cl2)=100Pa，設(shè)到達(dá)平衡時(shí) I2(g)的分壓減小 pkPa，則421.0 ，376.8平衡時(shí)，測(cè)得燒瓶中壓強(qiáng)為 ，則 l(g)+IIl(g)/(kPa0.p/).12.-開(kāi) 始變 化平 衡 32.5kPa 0.1+20.0+p=32.5，解得 p=12.4，則平衡時(shí) 2p =212.4kPa=24.8kPa；則平衡時(shí)，I 2(g)的分壓為IClp=kPa (20.0-p)kPa=(20103-12.4103)Pa， 24.8kPa=24.8103Pa，p(Cl 2)=0.1kPa=100Pa，因此反應(yīng)Il 的平衡常數(shù) K= ；2ICl(g)l()Ig 323101.40.8 (3)結(jié)合圖可知，溫度越高， 越小，lgKp 2 越大，即 Kp2 越大，說(shuō)明升高溫度平衡T 正向移動(dòng)，則 NOCl 分解為 NO 和 反應(yīng)的大于 0；22NOl(g)()+Clg2Cl . 2p1INO()IK . 2pl()()l +得 ，則 的 K= ；該反應(yīng)的 大于 0；推2ICglIg2ICl()l(g)Ip12KH 理過(guò)程如下：設(shè) ，即 ，由圖可知：T 1TlgK()(lT)()lgKl() ，即 ，因此該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即 大12 kH 于 0； (4). NOClhvl . 2NOC +得總反應(yīng)為 2NOCl+hv=2NO+Cl2，因此 2molNOCl 分解需要吸收 1mol 光子能量，則分解 1mol的 NOCl 需要吸收 0.5mol 光子。 11. 過(guò)渡金屬元素鉻 是不銹鋼的重要成分，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防建設(shè)中有著廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題：Cr (1)對(duì)于基態(tài) Cr 原子，下列敘述正確的是_( 填標(biāo)號(hào))。 A.軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為 51Ar3d4s B.4s 電子能量較高，總是在比 3s 電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng) C.電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大 (2)三價(jià)鉻離子能形成多種配位化合物。 中提供電子對(duì)形成配位鍵的原子是 232CrNHOCl _，中心離子的配位數(shù)為_(kāi)。 (3) 中配體分子 、 以及分子 的空間結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的鍵角如圖所示。 232CrNHOl323P 中 P 的雜化類型是_。 的沸點(diǎn)比 的_，原因是_， 的鍵角小于3H3NH3P2HO 的，分析原因_。N (4)在金屬材料中添加 顆粒，可以增強(qiáng)材料的耐腐蝕性、硬度和機(jī)械性能。 具有體心四方結(jié)構(gòu)，2AlCr 2AlCr 如圖所示，處于頂角位置的是_原子。設(shè) Cr 和 Al 原子半徑分別為 和 ，則金屬原子空間占有率rl 為_(kāi)%(列出計(jì)算表達(dá)式) 。 【答案】 (1). AC (2). (3). 6 (4). (5). 高 (6). 存在分子間氫鍵 NOCl、 、 3sp3NH (7). 含有一對(duì)孤對(duì)電子，而 含有兩對(duì)孤對(duì)電子， 中的孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用較3NH2H2HO 大 (8). Al (9). 3CrAl28+ac10 【解析】 【分析】 【詳解】(1) A. 基態(tài)原子滿足能量最低原理， Cr 有 24 個(gè)核外電子，軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低，核 外電子排布應(yīng)為 ，A 正確； 51r3d4s B. Cr 核外電子排布為 ，由于能級(jí)交錯(cuò)，3d 軌道能量高于 4s 軌道的能量，即 3d 電子能量較高， B 錯(cuò)誤； C. 電負(fù)性為原子對(duì)鍵合電子的吸引力，同周期除零族原子序數(shù)越大電負(fù)性越強(qiáng)，鉀與鉻位于同周期，鉻 原子序數(shù)大于鉀，故鉻電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大，C 正確； 故答案為：AC； (2) 中三價(jià)鉻離子提供空軌道， 提供孤對(duì)電子與三價(jià)鉻離子形成配位 232rNHOClNOCl、 、 鍵，中心離子的配位數(shù)為 三種原子的個(gè)數(shù)和即 3+2+1=6，故答案為： ；6；l、 、 NOCl、 、 (3) 的價(jià)層電子對(duì)為 3+1=4，故 中 P 的雜化類型是 ； N 原子電負(fù)性較強(qiáng)， 分子之間存在3P3H 3sp3H 分子間氫鍵，因此 的沸點(diǎn)比 的高； 的鍵角小于 的，原因是： 含有一對(duì)孤對(duì)電子，3N23H 而 含有兩對(duì)孤對(duì)電子， 中的孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用較大，故答案為： ；高；2HO2O 3sp 存在分子間氫鍵； 含有一對(duì)孤對(duì)電子，而 含有兩對(duì)孤對(duì)電子， 中的孤對(duì)電子對(duì)成鍵33H2O2O 電子對(duì)的排斥作用較大； (4)已知 具有體心四方結(jié)構(gòu)，如圖所示，黑球個(gè)數(shù)為 ，白球個(gè)數(shù)為 ，結(jié)合化學(xué)2AlCr 18+=218+2=4 式 可知，白球?yàn)?Cr，黑球?yàn)?Al，即處于頂角位置的是 Al 原子。設(shè) Cr 和 Al 原子半徑分別為 和Cr ，則金屬原子的體積為 ，故金屬原子空間占有率=Alr 333Cr CrAlAl48(2)+ %，故答案為： Al； 。 32Crl8(+)10%=ac3CrAl28ac103CrAl28+ac10 12. 鹵沙唑侖 W 是一種抗失眠藥物，在醫(yī)藥工業(yè)中的一種合成方法如下： 已知：() () 回答下列問(wèn)題： (1)A 的化學(xué)名稱是 _。 (2)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_。 (3)D 具有的官能團(tuán)名稱是 _。(不考慮苯環(huán)) (4)反應(yīng)中，Y 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 _。 (5)反應(yīng)的反應(yīng)類型是_。 (6)C 的同分異構(gòu)體中，含有苯環(huán)并能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化合物共有_種。 (7)寫出 W 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_。 【答案】 (1). 2氟甲苯（或鄰氟甲苯） (2). 或 或 (3). 氨基、 羰基、鹵素原子(溴原子、氟原子 ) (4). (5). 取代反應(yīng) (6). 10 (7). 【解析】 【分析】A（ ）在酸性高錳酸鉀的氧化下生成 B（ ） ， 與 SOCl2 反應(yīng)生成 C（ ） ， 與 在氯化鋅和氫氧化鈉的作用下，發(fā)生取代反應(yīng)生成 ， 與 Y（ ）發(fā)生取代反應(yīng)生成 ， 與 發(fā)生取代反應(yīng)生成 F（ ） ，F(xiàn) 與乙酸、乙醇反應(yīng)生成 W（ ） ，據(jù)此分析解 答。 【詳解】(1)由 A（ ） 的 結(jié)構(gòu)可知，名稱為：2氟甲苯（或鄰氟甲苯） ，故答案為：2氟甲苯 （或鄰氟甲苯） ； (2)反應(yīng)為 與 在氯化鋅和氫氧化鈉的作用下，發(fā)生取代反應(yīng)生成 ，故答案為： ； (3)含有的官能團(tuán)為溴原子、氟原子、氨基、羰基，故答案為：氨基、羰基、鹵素原子（溴原子、氟原子） ； (4) D 為 ，E 為 ，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，及反應(yīng)特征，可推出 Y 為 ，故答案為： ； (5) E 為 ，F(xiàn) 為 ，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可知 與 發(fā)生取代反應(yīng)生成 F，故答案為：取代反應(yīng)； (6) C 為 ，含有苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的同分異構(gòu)體為：含有醛基，氟原子，氯原子，即苯環(huán)上 含有三個(gè)不同的取代基，可能出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)有 ，故其同分異構(gòu)體為 10 種，故 答案為：10； (7)根據(jù)已知及分析可知， 與乙酸、乙醇反應(yīng)生成 ， 故答案為： ；