广东省清远市方圆培训学校2020届高三化学模拟试题精练（三）

10 min时，n(CH4)＝0.3 mol，根据方程式，反应的n(NO2)＝2×(0.4 mol－0.3 mol)＝0.2 mol，0.2 mol

1 L－1－1

NO2的平均反应速率v(NO2)＝＝0.02 mol·L·min，根据图中信息可知，平衡时n(CH4)

10 min＝0.10 mol，故有：

CH4(g)＋2NO2(g)开始时浓度

mol/L

N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)

0.4 1.0 0 0 0

改变的浓度

mol/L

0.30 0.6 0.3 0.3 0.6

平衡时浓度

mol/L

2

0.10 0.4 0.3 0.3 0.6

0.6×0.3×0.3K＝＝2.025； 20.1×0.4

③A.改用高效催化剂，不能影响平衡的移动，不能提高NO2的转化率，错误； B．升高温度，反应速率加快，平衡逆向移动，NO2的转化率减小，错误；C.缩小容器的体积，物质的浓度增大，反应速率加快，平衡逆向移动，NO2的转化率减小，错误；D.增加CH4的浓度，反应速率加快，平衡正向移动，NO2的转化率增大，正确；故选D；(3)利用原电池反应可实现NO2的无害化的总反应为6NO2＋8NH3===7N2＋12H2O，电解质溶液为NaOH溶液。工作时，正极上二氧化氮得到电子生成氮气，电极方程式为2NO2＋8e＋4H2O===N2＋8OH，正极附近溶液的pH增大；负极上氨气失去电子生成氮气，电极反应式为2NH3－6e＋6OH===N2＋6H2O；(4)氮的一种氢化物HN3，其水溶液酸性与醋酸相似，则NaN3为强碱弱酸盐，水解呈碱性，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(Na)>c(N3)>c(OH)>c(H)；混合后溶液中c(Ba)＝0.5b mol/L，根据电荷守恒：2c(Ba)＋c(H)＝c(N3)＋c(OH)，溶液中存在2c(Ba)＝ c(N3)，则c(H)＝c(OH)，溶液显中性；溶液中c(N3)＝b mol/L，由物料守恒可知溶液中c(HN3)＝(0.5a－

－

－

2＋

＋

－

－

2＋

－

＋

＋

－

－

＋

2＋

－

－

－

－

b)mol/L。

答案：(1)CO2(g)＋2NH3(g)===CO(NH2)2(s)＋H2O(l)

ΔH＝－87.0 kJ/mol (2)①＜ T1＜T2，T2时CH4的平衡含量高，说明升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，逆向吸热，正向放热 ②0.02 mol·L·min

2．025 ③D (3)增大 2NH3－6e＋6OH===N2＋6H2O (4) c(Na)>c(N3)>c(OH)>c(H

＋

－

－

＋

－

－

－1

－1

) 中 0.5a－b

(二)选考题：共15分。请考生从2道化学题中任选一题作答。如果多做则按所做的第一

题计分。

35．【化学——选修3：物质结构与性质】(15分)

将过量的氨水加到硫酸铜溶液中，溶液最终变成深蓝色，继续加入乙醇，析出深蓝色的

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晶体[Cu(NH3)4]SO4·H2O。

(1)Cu价电子排布式为___________；[Cu(NH3)4]SO4·H2O中，1 mol [Cu(NH3)4]含有σ键的数目为___________。

(2)SO4中S原子轨道杂化类型为___________，H3O几何构型为___________。

(3)NH3极易溶于H2O中，可能的原因为___________________________________________。 (4)N、O、S第一电离能由大到小的顺序为___________。 (5)Cu与F形成的化合物的晶胞结构如图所示，若晶体密度为a g·cm，则Cu与F最近距离为_________________pm(用NA表示阿伏加德罗常数的值，列出计算表达式，不用化简)。

35．解析：(1)根据核外电子排布规律知Cu价电子排布式为3d；

配体氨气分子中有3个σ键，每个[Cu(NH3)4]含4个配位键，所以1 mol [Cu(NH3)4]含有σ键的数目为3×4＋4＝16 mol，即 16NA；(2)SO4空间构型为四面体形，所以S原子轨道杂化类型为 sp；H3O与氨气互为等电子体，故几何构型为三角锥形；(3)从NH3与H2O中的化学键类型分析知，可能的原因为NH3和H2O都是极性分子，“相似相溶”，NH3与H2O之间易形成氢键，NH3和H2O可发生化学反应；(4)非金属性越强第一电离能越大，又应N核外电子排布的半满结构，导致N第一电离能大于O，所以第一电离能由大到小的顺序为N>O>S；(5)晶胞中含有Cu原子数为8×1/8＋6×1/2＝4，含有F原子数为4，晶胞的质量为4×

64＋19

64＋19

3

＋

2－2＋

2＋

2＋

9

－3

2－

＋

2＋

2＋

NA

g，晶胞体

积为4×

NAa34×83

10

cm，则晶胞棱长l＝×10 pm，F原子与周围的4个Cu原子形

3

NAa成正四面体结构，F原子与正四面体顶点Cu的距离最近，F原子与Cu原子连线处于晶胞体对34×8333

角线上，且体对角线长度的1/4等于晶胞棱长的，故Cu与F最近距离为× ×

44NAa10 pm。

答案：(1)3d 16NA (2)sp 三角锥形 (3)NH3和H2O都是极性分子，“相似相溶”，NH3

34×833

与H2O之间易形成氢键，NH3和H2O可发生化学反应 (4)N>O>S (5)× ×10

4a·NA

36．【化学——选修5：有机化学基础】(15分)

化合物H是合成治疗心血管疾病药物的中间体，可通过以下途径合成：

9

3

10

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已知：①

②甲苯发生一硝基取代反应与A类似。 回答下列问题：

(1)写出C中官能团的名称：___________。

(2)写出有关反应类型：B→C：_______；F→G：______。

(苯胺易被氧化)；

(3)写出A→B的反应方程式为_________________________________________。 (4)写出同时满足下列条件D的所有同分异构体的结构简式：_____________________。 ①能发生银镜反应；

②能发生水解反应，水解产物之一与FeCl3溶液反应显紫色； ③核磁共振氢谱(H-NMR)显示分子中有4种不同化学环境的氢。

(5)合成途径中，C转化为D的目的是___________________________________________。 (6)参照上述合成路线，以甲苯和(CH 3CO)2O为原料(无机试剂任选)，设计制备

1

的合成路线_________________________________________。

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