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绝密★启用前
162088-2021年重庆市高考化学试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 |
一 |
二 |
总分 |
得分 |
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注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题
1.“垃圾分类记心上,魅力山城新时尚”,下列可回收物中, 主要成分为无机非金属材料的是
A.普通玻璃 B.不锈钢锅
C.矿泉水瓶 D.棉麻织物
2.葡萄酒中含有CH3CH2OH、CH3COOH、 SO2 和CO2等多种成分。若NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.46gCH3CH2OH中含有C-H键数为5NA
B.1L1 mol·L-1CH3COOH溶液中含有氢离子数为NA
C.1 mol SO2与1 mol O2完全反应转移的电子数为4 NA
D.11.2L (标准状况) CO2完全溶于水后溶液中H2CO3分子数为0.5NA
3.25°时, 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.1.0 mol·L-1氯化钡溶液中: Mg2+、K+、Br-、
B.1.0 mol·L-1硫酸中: A13+、 Na+、Cl-、
C.pH=1l 的氨水中: Fe2+、 Na+、 、ClO-
D.pH=1的硝酸中: Fe3+、K+、I-、
4.次磷酸根( )的球棍模型如题4图所示,下列说法错误的是
A.P的原子结构示意图为:
B.次磷酸根的电子式为:
C.次磷酸根的结构式为:
D.次磷酸分子式为:H3PO2
5.《体本草纲目》中记载:“看药上长起长霜,药则已成矣”。其中“长霜“代表桔酸的结晶物,桔酸的结构简式如图,下列关于桔酸说法正确的是
A.分子式为C7H8O5B.含有四种官能团
C.与苯互为同系物D.所有碳原子共平面
6.下列叙述错误的是
A.Mg在空气中燃烧可生成MgO
B.Fe2O3与Al发生铝热反应可生成Fe
C.BaCl2 溶液与CO2反应可生成BaCO3
D.Ca(OH)2 溶液与Cl2反应可生成Ca(ClO)2
7.元素X、Y和Z可形成化合物X3Y3Z6, X的原子序数是Z的原子序数的5倍,1 mol X3Y3Z6含42mol质子,下列叙述正确的是
A.X位于周期表的第二周期第VA族
B.Y的原子半径大于X的原子半径
C.Y的氧化物为无色气体
D.Z的单质与Cl2反应可生成共价化合物
8.如图实验装置 (夹持装置略)或操作正确的是
A.SO2制备 B.液液分离
C.HCl吸收 D.酸碱滴定
9.下列实验操作及其现象与对应结论不匹配的是
选项 |
实验操作及其现象 |
结论 |
A |
将CO与水蒸气通过炽热的催化剂,所得气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊 |
水蒸气有氧化性 |
B |
将新制Cu(OH)2加入葡萄糖溶液中,加热至沸腾,有砖红色沉淀产生 |
葡萄糖具有还原性 |
C |
将NaBiO3固体加入酸性MnSO4溶液中,充分振荡,溶液变为紫红色 |
NaBiO3有氧化性 |
D |
有FeCl3溶液和KSCN溶液混合后,滴加H2O2溶液,溶液变为红色 |
H2O2有还原性 |
A.AB.BC.CD.D
10.“天朗气清,惠风和畅。”研究表明,利用Ir+可催化消除大气污染物N2O和CO,简化中间反应进程后,相对能量变化如图所示。已知CO(g)的燃烧热ΔH=-283 kJ·mol-1,则2N2O(g) 2N2(g)+O2(g)的反应热ΔH(kJ·mol-1)为 ( )
A.-152B.-76C.+76D.+152
11.我国化学家开创性提出聚集诱导发光(AIE) 概念, HPS作为经典的AIE分子,可由如图路线合成
下列叙述正确的是
A.X中苯环上的一溴代物有5种
B.1mol X最多与7mol H2发生加成反应
C.生成1molHPS同时生成1molLiCl
D.HPS 可使酸性高锰酸钾溶液褪色
12.甲异腈(CHNC)在恒容密闭容器中发生异构化反应: CH3NC(g) →CH3CN(g),反应过程中甲异腈浓度c随时间t的变化曲线如图所示(图中T为温度)。该反应的反应速率v与c的关系为v=kc,k为速率常数(常温下为常数),a点和b点反应速率相等,即v(a)=v(b)。下列说法错误的是
A.bf段的平均反应速率为1.0 × 10 -4mol(L·min)
B.a点反应物的活化分子数多于d点
C.T1>T2
D.3v(d)=2v(e)
13.CO2电化学传感器是将环境中CO2浓度转变为电信号的装置,工作原理如图所示,其中YSZ是固体电解质,当传感器在一定温度下工作时,在熔融Li2CO3和YSZ之间的界面X会生成固体Li2O。下列说法错说的是
A.CO 迁移方向为界面X →电极b
B.电极a上消耗的O2和电极b上产生的CO2的物质的量之比为1:1
C.电极b为负极,发生的电极反应为2CO -4e-=O2↑+2CO2↑
D.电池总反应为Li2CO3=Li2O+CO2↑
14.下列叙述正确的是
A.向氨水中加入醋酸使溶液呈酸性,则c(NH )>c(CH3COO- )
B.向NH4Cl溶液中加入少量Al2(SO4)3固体、则水的电离程度减小
C.向Na2CO3溶液中滴加盐酸至c(Na+)=2c(Cl- ),则c(HCO )>c(H2CO3)
D.向0.2 mol·L-1磷酸中加水至原体积的两倍,则c(H+)>0.1 mol·L-1
二、非选择题
15.电镀在工业生产中具有重要作用,某电镀厂生产的废水经预处理后含有 和少量的Cu2+、Ni2+,能够采用如图流程进行逐一分离, 实现资源再利用。
已知: Ksp(CuS)=6.3 ×10-36和Ksp(NiS)=3.0×10-19
回答下列问题:
(1) 中Cr元素的化合价为 。
(2)还原池中有Cr3+生成,反应的离子方程式为 。
(3)沉淀1为Cr(OH)3,其性质与Al(OH)3相似,则Cr(OH)3与NaOH溶液反应的化学方程式 。
(4)Na2S溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示),沉淀2为 。
(5)若废水中还含有Cd2+,pH=4时Cd2+的浓度为 mol·L-1,用该结果说明Cd2+影响上述流程进行分离的原因是 (设H2S平衡浓度为1.0× 10-6mol·L-1。已知:H2S的K1=1.0×10-7,K2=7.0×10-15,Ksp(CdS)=7.0×10-27)
16.立方体形的三氧化二铟(In2O3),具有良好的气体传感性能。研究小组用水热法(密闭反应釜中以水作溶剂的高温高压条件下的化学制备方法)制备该In2O3,其主要实验过程及装置示意图如图所示。
回答下列问题:
(1)前驱体的制备
①实验中使用的NaOH溶液盛装在 的试剂瓶中(填“带橡皮塞”或“带玻璃塞”)。
②A装置中的反应现象是 ;为加快金属In的溶解,可采取的措施有 (写出两条即可)。
③B装置中,滴加NaOH溶液调节pH=3.02,测定pH需用的仪器名称是 。
④C装置中,CO(NH2)2与水反应生成两种气体,其中酸性气体是 ,另一种气体与InCl3溶液反应生成前驱体的化学方程式为 。
⑤D装置减压过滤时,用蒸馏水洗涤前驱体,判断前驱体洗净的实验操作和现象是 。
(2)In2O3的制备
将前驱体煅烧得In2O3,反应的化学方程式为 。
(3)有研究发现,其它方法制备的In(OH)3经锻烧得In2O3的过程中存在两步失重,第二步失重5.40%,推断中间产物中In的质量分数为 % (保留小数点后两位)。
17.含结晶水的无机物可应用在吸波材料、电极材料和相变储能材料等领域。胆矾(CuSO4·5H2O)是一种重要的结晶水合物。
(1)硫酸铜参比电极具有电位稳定的优点,可用于土壤环境中钢质管道的电位监测。测量的电化学原理如图所示。回答下列问题:
①负极的电极反应式为 。
②测量后参比电极中CuSO4溶液的浓度 (填"变大”,“变小”或“不变")。
(2)把胆矾放到密闭容器内,缓缓抽去其中的水气,胆矾分三次依次脱水,各步脱水过程为一系列的动态平衡,反应式如下(脱水过程为吸热反应)。
反应I:CuSO4·5H2O (s) CuSO4·3H2O (s) + 2H2O(g)
反应II:CuSO4·3H2O (s) CuSO4·H2O (s) + 2H2O(g)
反应III:CuSO4·H2O (s) CuSO4(s) + H2O(g)
如图为50°C时水合物中水的质量分数 w与压强p(H2O)的关系图,回答下列问题:
①用无水CuSO4检验乙醇中含有微量水的现象是 。
②反应Ⅰ对应的线段为 (填“ab”、“ed”或“ef”)。
③反应Ⅱ的平衡常数Kp= Pa2。
④反应III在60°C和50°C的平衡压强p(H2O)分别为p1和p2,则p1 p2 (填*>”、“<”或“=”)。
⑤当样品状态c点下网到M点,体系存在的固体有 ; 转化率为 % (保留小数点后两位)。
⑥25°C时为了保持CuSO4·5H2O晶体纯度,可将其存在盛有大量Na2CO3· H2O晶体(平衡压强p(H2O)=706Pa)的密闭容器中,简述其理由 。
18.三磷酸腺苷(ATP) 和活性氧类(如 H2O2和O )可在细胞代谢过程中产生。
(1)ATP 的分子式为C10H16N5O13P3,其中电负性最大的元素是 ,基态 N原子的电子排布图为 。
(2)H2O2 分子的氧原子的杂化轨道类型为: ;H2O2和H2O能以任意比例互溶的原因是 。
(3)O3分子的立体构型为 。根据表中数据判断氧原子之间的共价键最稳定的粒子是 。
粒子 |
O2 |
O |
O3 |
键长/pm |
121 |
126 |
128 |
(4)研究发现纳米CeO2可催化O 分解,CeO2晶体属立方CaF2型晶体结构如图所示。
①阿伏加德罗常数的值为NA,CeO2相对分子质量为M,晶体密度为ρg·cm-3,其晶胞边长的计量表达式为a= nm。
②以晶胞参数为单位长度建立的中标系可以表示晶胞中的原子位置,称作原子分数坐标。A离子的坐标为(0, , ),则B离子的坐标为 。
③纳米CeO2中位于晶粒表面的Ce4+能发挥催化作用,在边长为2 a nm的立方体晶粒中位于表面的Ce4+最多有 个。
19.光刻胶是集成电路微细加工技术中的重要化工材料。某成膜树脂F是248 nm光刻胶的组成部分,对光刻胶性能起关键作用。
(1)F由单体I和单体II合成,其结构简式如图所示:
F中官能闭的名称为酰胺基和 ,生成F的反应类型为 。
(2)单体I的分子式为C8H14O2
①单体的结构简式为 。
②单体I的同分异构体G能发生银镜反应,核磁共振氢谱有两组峰(峰面积比为6: 1), 则G的结构简式为 。
(3)单体II的一种合成路线如图(部分试剂及反应条件省略)
已知以下信息:
二异丙基胺锂四氢呋喃
①A+B→C为加成反应,则B的化学名称为 。
②D的结构简式为 ,E的结构简式为 。
③E的同分异构体能同时满足以下两个条件的有 个(不考 虑立体异构体)。
(i)含有环己烷基,环上只有3个取代基且相同;
(ii)能与金属钠反应放出氢气
④已知以下信息:
a. +HOR4 (R1、R2、R4为烃基,R3为H或烃基)
b. (R为H或烃基)
单体II的加聚产物在酸性介质中发生反应的化学方程式为 。
参考答案
一、单选题
1. A
A.普通玻璃的主要成分为硅酸盐,属于无机非金属材料,A正确;
B.不锈钢属于金属材料,B错误;
C.水瓶属于塑料,是有机高分子材料,C错误;
D.棉麻属于有机高分子材料,D错误;
故选A。
2. A
A.46gCH3CH2OH的物质的量为 ,1mol乙醇含有5molC-H键,含有C-H键数为5NA,A正确;
B.1L1 mol·L-1CH3COOH的物质的量为n=cV=1mol,由于醋酸是弱酸,不能完全电离出氢离子,1molCH3COOH溶液中含有氢离子数小于NA,B错误;
C .SO2与O2反应 是可逆反应,不能完全转化,则1 mol SO2与1 mol O2完全反应生成小于1mol SO3,S元素从+4升到+6价,转移的电子数小于2NA,C错误;
D.标准状况下11.2L CO2的物质的量为 ,0.5molCO2与水反应生成0.5molH2CO3,由于溶液中H2CO3部分电离,则H2CO3分子数小于0.5NA,D错误;
故选:A。
3. B
A.Ba2+与 生成BaSO4,不能大量共存,A项错误;
B.该条件下各离子之间不发生反应,可以大量共存,B项正确;
C. Fe2+会与氨水反应生成Fe(OH)2沉淀,不能大量共存,C项错误;
D.硝酸是强氧化剂会与具有还原性的I-发生氧化还原反应,不能大量共存,D项错误;
答案选B。
4. B
A.P是15号元素,质子数为15,核外电子数为15,原子结构示意图为: ,A正确;
B.次磷酸根中其中一个O与P原子共用2对电子对,正确的电子式为: ,B错误;
C.由次磷酸根( )的球棍模型,可得次磷酸根的结构式为: ,C正确;
D.次磷酸根为 ,次磷酸为一元弱酸,则次磷酸分子式为:H3PO2,D正确;
故选:B。
5. D
A.由桔酸的结构简式可知,其分子式为:C7H6O5,A错误;
B.由桔酸的结构简式可知,含有羧基和酚羟基两种官能团,B错误;
C.桔酸与苯的结构不相似,且分子组成上也不是相差若干个CH2原子团,两者不互为同系物,C错误;
D.苯环为平面正六边形结构,12个原子共面,羧基碳相当于取代苯环上的一个氢原子,因此该分子中所有碳原子共平面,D正确;
答案选D。
6. C
A.Mg在空气中点燃能与氧气发生反应生成氧化镁,故A正确;
B.Fe2O3与Al在高温条件下发生铝热反应生成氧化铝和Fe,故B正确;
C.二氧化碳通入氯化钡中不反应,故C错误;
D.Ca(OH)2 溶液与Cl2反应生成氯化钙和次氯酸钙,故D正确;
故选:C。
7. D
A.X为B,原子序数为5,位于周期表的第二周期第IIIA族,故A错误;
B.Y为N,X为B,两者同周期,原子序数越小半径越大,原子半径:X>Y,故B错误;
C.Y为N,其氧化物二氧化氮为红棕色气体,故C错误;
D.Z为H,其单质氢气与氯气反应生成HCl,为共价化合物,故D正确;
故选:D。
8. C
A.导管不能伸入液面,否则二氧化硫气体导不出,故A错误;
B.应先将下层的水放出,再将上层液体倒出,故B错误;
C.HCl极易溶于水,在导管末端链接一倒扣漏斗可防倒吸,故C正确;
D.盐酸应用酸式滴定管,故D错误;
答案选C。
9. D
A.将CO与水蒸气通过炽热的催化剂生成二氧化碳和氢气,水中的氢由+1价变为0价,水是氧化剂,表现氧化性,A正确;
B.该反应中铜由+2价变为+1价,氢氧化铜表现氧化性,葡萄糖表现还原性,B正确;
C.该反应中锰的化合价由+2价变为+7价,硫酸锰表现还原性,NaBiO3表现氧化性,C正确;
D.溶液变为红色,是因为生成硫氰化铁,且三价铁可以催化过氧化氢分解,现象和结论不匹配,D错误;
故选D。
10. A
根据题中信息可依次书写出热化学方程式:①CO(g)+ O2(g) CO2(g) ΔH1=-283 kJ·mol-1;②N2O(g)+CO(g) N2(g)+CO2(g) ΔH2=-(330+229-123-77) kJ·mol-1=-359 kJ·mol-1;根据盖斯定律,2×(②-①)得反应2N2O(g) 2N2(g)+O2(g),ΔH=2(ΔH2-ΔH1)=-152 kJ·mol-1,A正确。
11. D
A.X中苯环上有3种H原子,则X中苯环上的一溴代物有3种,A项错误;
B.X中含两个苯环和1个碳碳三键,1molX最多与8molH2发生加成反应,B项错误;
C.对比HPS与Y的结构简式,Y与(C6H5)2SiCl2反应生成1molHPS的同时生成2molLiCl,C项错误;
D.HPS中含碳碳双键,可使酸性KMnO4溶液褪色,D项正确;
答案选D。
12. C
A.由题干信息可知, ,A正确;
B.ad两点相比较,a点的浓度比d的浓度大,且其他的条件相同,故a点反应物的活化分子数多于d点,B正确;
C.由以上可知,k2=2k1,v=kc,浓度相同的时候,v2>v1,温度越高,速率越大,故T2>T1,C错误;
D. , ,k2=2k1,可得3v(d)=2v(e),D正确;
故选C。
13. B
A.根据图示可知:电极a上O2得到电子变为O2-,所以a电极为正极;在电极b上熔融Li2CO3失去电子变为CO2、O2,所以金属电极b为负极。CO 会向负极区移动,故CO 迁移方向为界面X →电极b,A正确;
B.在电极a上发生反应:O2+4e-=2O2-,在电极b上发生反应:2CO -4e-= O2↑+2CO2↑,在同一闭合回路中电子转移数目相等,可知电极a上消耗的O2和电极b上产生的CO2的物质的量之比为1:2,B错误;
C.电极b为负极,失去电子发生氧化反应 ,则负极的电极反应为2CO -4e-=O2↑+ 2CO2↑,C正确;
D.负极上熔融的Li2CO3失去电子被氧化产生O2、CO2气体,反应式为Li2CO3(熔融)=2Li++ ;2CO -4e-=O2↑+2CO2↑,正极上发生反应:O2+4e-=2O2-,根据在同一闭合回路中电子转移数目相等,将正、负极电极式叠加,可得总反应方程式为:Li2CO3=Li2O+CO2↑,D正确;
故合理选项是B。
14. C
A.溶液呈酸性则c(H+)>c(OH- ),溶液中存在电荷守恒c(H+)+ c( )=c(CH3COO- )+c(OH- ),则c( )<c(CH3COO- ),A错误;
B.加入少量Al2(SO4)3固体由于Al3+发生水解反应,促进水的电离,则水的电离程度增大,B错误;
C.向Na2CO3溶液中滴加盐酸至c(Na+)=2c(Cl- ),溶质为NaHCO3、NaCl,NaHCO3溶液中 少部分水解生成H2CO3,则c( )>c(H2CO3),C正确;
D.磷酸H3PO4是三元弱酸,部分电离,0.2 mol·L-1磷酸含c(H+)<0.6 mol·L-1,加水至原体积的两倍,越稀弱酸电离程度越大,则c(H+)>0.3 mol·L-1,D错误;
故选:C。
二、非选择题
15. (1)+6 (2) (3)Cr(OH)3+ NaOH = NaCrO2 + 2H2O (4) S2- + H2O HS- + OH- CuS (5) 1.0×10 -7mol/L 在沉淀池2中进行的沉淀Cu2+反应需要调节溶液体系pH=4,经过计算可以发现此时c(Cd2+)<1.0×10-5mol/L,可以认为Cd2+与Cu2+此时均完全沉淀,即沉淀2是CuS和CdS的混合物而无法准确分离开
(1)利用化合物中元素化合价代数和为0来解答,不过这里的是离子,所以各元素化合价代数和等于该离子所带的电荷数(要带上正负),即:若假设 ,则2x+7×(-2)=-2,可得x=+6,
故答案为:+6;
(2)从流程可知,还原池中加入了含有 和少量的 、 废水, 和用于调节溶液酸碱性的 ,且还原池中有 生成,即 转变成了 ,依据氧化还原反应的规律可推断 转变为 ,按照电子守恒和质量守恒即可写出正确的离子反应方程式: ,
故答案为: ;
(3) 的性质与 相似,依据反应 ,可以写出 与NaOH溶液反应的化学方程式 ,
故答案为: ;
(4) 溶液呈碱性是由于盐类水解, 是多元弱酸的正盐,水解反应分两步进行:第一步 ,第二步 ;沉淀池2和沉淀池3都是利用 溶液进行分离,结合 可知,CuS更容易沉淀,故沉淀2为CuS;
故答案为: ;CuS;
(5)H2S的 、 ,pH=4时, ()() ,则 ,而沉淀池2中进行的沉淀 反应需要调节溶液体系pH=4,此时 ,可以认为Cd2+与Cu2+此时均完全沉淀,即沉淀2是CuS和CdS的混合物而无法准确分离开;
故答案为: ;在沉淀池2中进行的沉淀Cu2+反应需要调节溶液体系pH=4,经过计算可以发现此时c(Cd2+)<1.0×10-5mol/L,可以认为Cd2+与Cu2+此时均完全沉淀,即沉淀2是CuS和CdS的混合物而无法准确分离开。
16. (1) 带橡皮塞 金属溶解,有无色气泡产生 将金属In磨成粉末状增大固液接触面积、增加稀盐酸浓度、升高溶液体系温度、设计成金属In为负极的原电池等 pH计 CO2 InCl3+3NH3+3H2O=In(OH)3↓+3NH4Cl 取最后一次的前驱体洗涤液于试管中,滴加少量硝酸酸化的硝酸银溶液,若未观察到白色沉淀生成,则证明前驱体已经洗净 (2)2In(OH)3 煅烧 In2O3 + 3H2O (3)73.23
(1)NaOH会与玻璃塞磨砂口裸露的SiO2反应,故实验中使用的NaOH溶液应盛装在带橡皮塞的试剂瓶中;根据B中生成了InCl3可知,A中In与盐酸反应置换出了氢气,故A装置中的反应现象是金属溶解,有无色气泡产生;将金属In磨成粉末状增大固液接触面积、增加稀盐酸浓度、升高溶液体系温度、设计成金属In为负极的原电池等,都可以加快反应速率;测得pH=3.02,精确到了0.01,故测定pH需用的仪器为:pH计;根据CO(NH2)2与水所含元素分析,其中酸性气体应为CO2;另一种气体应为NH3,前驱体是获得目标产物前的一种存在形式,NH3与InCl3溶液反应生成前驱体的化学方程式为:InCl3+3NH3+3H2O=In(OH)3↓+3NH4Cl;判断前驱体洗净看是否有NH4Cl残留,可通过检验Cl-验证,故实验操作和现象是:取最后一次的前驱体洗涤液于试管中,滴加少量硝酸酸化的硝酸银溶液,若未观察到白色沉淀生成,则证明前驱体已经洗净;
(2)将前驱体煅烧得In2O3,反应的化学方程式为:2In(OH)3 煅烧 In2O3 + 3H2O;
(3)中间产物中In的质量分数为:
17. (1) 不变 (2) 乙醇呈现出蓝色 ab 1.6 ×107 > CuSO4·3H2O和CuSO4·H2O 38.89% 25°C时Na2CO3·H2O的平衡压强为p(H2O)=706 Pa,低于反应II中平衡压强为p(H2O)=747Pa,且远远超过反应III中平衡压强为p(H2O)=107 Pa,此时反应II的平衡正向移动得比较充分,而反应III的平衡会大幅度逆向移动,从而抑制Na2CO3·H2O的脱水,有利于其保持纯度
(1)①钢制管道、参比电极、潮湿土壤构成原电池,参比电极为Cu电极,钢制管道为铁电极,金属性Fe>Cu,则Fe做负极材料,负极的电极反应式为: ;
②Cu电极为正极,电极反应式为: ,CuSO4·5H2O溶解与电解质溶液中,此时硫酸铜溶液的浓度不变;
(2)①无水CuSO4遇水变为蓝色,则用无水CuSO4检验乙醇中含有微量水的现象是:乙醇变为蓝色;
②反应Ⅰ中水合物的质量分数最大,符合条件的线段为ab;
③反应Ⅱ中p(H2O)=4000Pa,反应II:CuSO4·3H2O (s) CuSO4·H2O (s) + 2H2O(g)
列出平衡常数 , ;
④脱水过程为吸热反应,则反应Ⅲ温度升高平衡正向移动,且正反应的总体积增大的反应,则温度越高,压强越大,则p1>p2;
⑤c点时固体为CuSO4·3H2O,d点时固体为CuSO4·H2O,则M点时固体为CuSO4·3H2O和CuSO4·H2O;
M点时水合物中水的质量分数为20%,c点到M点发生的反应为反应Ⅱ,列出三段式如下:
起始转化平衡
计算可得转化率为38.89%;
⑥25°C时Na2CO3·H2O的平衡压强为p(H2O)=706 Pa,低于反应II中平衡压强为p(H2O)=747Pa,且远远超过反应III中平衡压强为p(H2O)=107 Pa,此时反应II的平衡正向移动得比较充分,而反应III的平衡会大幅度逆向移动,从而抑制Na2CO3·H2O的脱水,有利于其保持纯度。
18. (1) O (2) sp3 水分子和过氧化氢分子同为极性分子,且相互之间可以形成氢键,互相吸引,并且它们的结构相似,相似相溶,所以可以任意比例互溶 (3) V形 O2 (4) ρ ( , , ) 50
(1)ATP 的分子式为C10H16N5O13P3,其中含有C、H、N、O、P等元素,同周期元素电负性从左往右增大,同主族元素电负性从上往下减小,故电负性最大的元素是O;基态 N原子的电子排布图为 。
(2)H2O2 分子的结构为H-O-O-H,氧原子含有两个σ键和两对故电子对,杂化轨道类型为sp3;H2O2和H2O能以任意比例互溶,这是由于水分子和过氧化氢分子同为极性分子,且相互之间可以形成氢键,互相吸引,并且它们的结构相似,相似相溶。
(3)O3分子与NO 互为等电子体,构型相似,NO 中N的价电子对数为 ,是sp2杂化,连接两个O原子,立体构型为V形,故O3分子的立体构型也为V形;相同原子形成的共价键的键长越短,键能越大,越稳定,从表中数据可知,O2的键长最短,故最稳定的粒子是O2。
(4)该晶胞中含有Ce4+个数为 ,含有O2-个数为8。
①阿伏加德罗常数的值为NA,CeO2相对分子质量为M,晶体密度为ρg·cm-3,则ρ= ,则晶胞边长的计量表达式为a= ρ nm;
②A离子位于晶胞左侧面心,坐标为(0, , ),则位于晶胞体内,由上面心、后面心、右侧面心、右侧上后顶点的Ce4+构成的正四面体中心的B离子的坐标为( , , );
③在边长为2 a nm的立方体晶粒中,含有8个该立方晶胞,可看作上层四个、下层四个,则位于表面的Ce4+最多有:晶胞面心的4个、四个晶胞共用的顶点1个在晶粒的面上,有 ,顶点8、棱心12个,共50个。
19. (1) 酯基 加聚反应 (2) (3) 乙炔 6
(1)由F的结构简式可以看出来,该物质中除了含有酰胺基,还有酯基( ),而F由单体I和单体II合成,表明单体I和单体II具有碳碳双键结构,通过加聚反应形成F;
故答案为:酯基;加聚反应;
(2)单体I的分子式为 ,说明F的左侧结构是单体I发生加聚后形成的链节,由该链节可推断出单体I为 ;由单体I的结构简式可以判断出其有2个不饱和度,还有2个氧原子,而单体I的同分异构体G能发生银镜反应,核磁共振氢谱有两组峰(峰面积比为6: 1),由此可推断G有较高的对称性,才会使等效氢只有2种且数目比为6: 1,可见G中有两个醛基,而且有多个同碳上的甲基且处于对称位置,其结构为 ;
故答案为: ; ;
(3)题号(3)①中A+B→C为加成反应,结合流程 ,可推断B为乙炔( );
题号(3)②中结合题目信息 ,可以推断出生成D的反应为 ,所以D为 ;结合信息 可知, 要生成 ,需要加入的E( )为 ;
题号(3)③中依据E的分子式 或E的结构 都可以推断出E只有一个不饱和度,要求写的同分异构体含有的环己烷基占据了这一个不饱和度和6个碳原子,剩余的3个碳原子和3个氧原子要形成3个相同且能与金属钠反应放出氢气的取代,表明取代基为 ,可形成的同分异构体如下: 、 、 、 、 、 ,共6种;
题号(3)④中的信息反应a可推断出,单体II的加聚物,即 ,在酸性条件下先转变为 和 ,但是依据信息反应b可知 在酸性条件下会继续衍变为 ,最终反应的化学方程式为 ;
故答案为:乙炔; ; ; 6; 。