当前位置:首页 > 2016年高考全国1卷理综试题含答案解析版
11(?m)v2+(?m)gh=(?m)v02④ 22在h高度处,?t时间内喷射到玩具底面的水沿竖直方向的动量变化量的大小为
?p=(?m)v⑤
设水对玩具的作用力的大小为F,根据动量定理有
F?t=?p⑥
由于玩具在空中悬停,由力的平衡条件得
F=Mg⑦
联立③④⑤⑥⑦式得
2v0M2g⑧ h??222g2?2v0S考点:动量定理;机械能守恒定律
【名师点睛】本题主要考查了动量定理、机械能守恒定律。本题主要考查了动量定理的应用,知道玩具在空中悬停时,受力平衡,合力为零,也就是水对玩具的冲力等于玩具的重力。本题的难点是求水对玩具的冲力,而求这个冲力的关键是单位时间内水的质量,注意空中的水柱并非圆柱体,要根据流量等于初刻速度乘以时间后再乘以喷泉出口的面积为S求出流量,最后根据m=ρV求质量。
36.【化学——选修2:化学与技术】(15分)
高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:
回答下列问题:
(1)原料软锰矿与氢氧化钾按1∶1的比例在“烘炒锅”中混配,混配前应将软锰矿粉碎,其作用是 。
(2)“平炉”中发生的化学方程式为 。 (3)“平炉”中需要加压,其目的是 。 (4)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。
①“CO2歧化法”是传统工艺,即在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱碱性,K2MnO4发生歧化反应,反应中生成K2MnO4,MnO2和 (写化学式)。
②“电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为 ,阴极逸出的气体是 。
③“电解法”和“CO2歧化法”中,K2MnO4的理论利用率之比为 。 (5)高锰酸钾纯度的测定:称取1.0800 g样品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,摇匀。取浓度为0.2000 mol·L?1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的体积为24.48 mL,该样品的纯度为 (列出计算式即可,已知2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O)。 【答案】(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,提高原料利用率; (2)2MnO2+O2+4KOH
2K2MnO4+2H2O;
(3)提高氧气的压强,加快反应速率加快,增加软锰矿的转化率; (4) ① KHCO3;②MnO42--e-=MnO4-;H2;③3:2;
(5) 【解析】
。
试题分析:(1) MnO2是固体物质,对于有固体参加的化学反应,由于其浓度不变,因此可通过增大其反应接触表面积的方法来提高反应速率,使更多的软锰矿反应转化为生成物,从而提高其转化率,因此要将其粉碎成细小的颗粒;(2) 根据流程图可知,在“平炉”中MnO2、KOH、O2在加热时会反应产生K2MnO4,结合反应前后各种元素的原子个数、原子种类不变,即根据质量守恒定律可知,另外一种生成物质是H2O,根据原子守恒、电子守恒可得发生的化学方程式为2MnO2+O2+4KOH
2K2MnO4+2H2O ;(3)由于上述反应中
氧气的状态是气态,在“平炉”中增大压强,就可以使反应物氧气的浓度增大,根据外界条件对化学反应速率的影响,增大反应物的浓度,可以使化学反应速率加快;再结合外界条件对化学平衡移动的影响,任何反应都具有一定的可逆性,该反应的正反应是气体体积减小的反应。若增大压强,可以使化学
KMnO4与草酸反应的关系式是:2KMnO4~5H2C2O4。取浓度为0.2000 mol·L?1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的体积为24.48 mL,则配制的溶液的浓度为:
2?20.00?10?3L?0.2000mol/L2?20.00?0.2000c??mol/L。则1.0800g样品中含?35?24.485?24.48?10LKMnO4的物质的量为:n(KMnO4)=c·V=
1002?0.2?20L?mol/L?0.006536mol 10005?22.482?20.00?0.20001002100mol/L?L??20.00?10?3?0.2000?mol,由于样品
5?24.481000524.48的质量是1.0800g,则该样品含有的KMnO4的的纯度为:
ω=。
【考点定位】考查物质制备工艺流程的知识。
【名师点睛】化学反应速率和化学平衡理论是重要的化学原理。影响化学反应速率的因素有浓度、温度、压强、催化剂等。对于固体来说,其浓度不变,所以要使反应速率加快,可通过将固体粉碎成细小的颗粒、搅拌等方法进行。外界条件对化学平衡移动的影响可通过勒夏特列原理进行分析,但是平衡移动的趋势是微弱的,不能改变这种改变。会根据反应方程式分析判断物质的转化率的大小,转化率大的反应速率不一定快,物质的转化率大小与反应快
慢是不同的概念,要掌握其区别与联系。会根据方程式中相应物质之间的关系进行有关物质的量的化学计算。本题将化学反应速率、化学平衡、电解原理、滴定方法的应用综合一起考查,反映了考生的综合应用知识分析、解决问题的能力。 37.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
锗(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题: (1)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]____________,有__________个未成对电子。 (2)Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、叁键,但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析,原因是________________。
(3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因_____________________。
熔点/℃ 沸点/℃ GeCl4 ?49.5 83.1 GeBr4 26 186 GeI4 146 约400 (4)光催化还原CO2制备CH4反应中,带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是______________。
(5)Ge单晶具有金刚石型结构,其中Ge原子的杂化方式为_______________________,微粒之间存在的作用力是_____________。 (6)晶胞有两个基本要素:
①原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置,下图为Ge单晶的晶胞,其中原子坐标参数A为(0,0,0);B为(
1111,0,);C为(,,0)。则D原子的坐标参数为______。 2222②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状,已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76 pm,其密度为__________g·cm-3(列出计算式即可)。 【答案】(1)3d104s24p2 ;2;
(2)锗的原子半径大,原子之间形成的ρ单键较长,p-p轨道肩并肩重叠的程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键;
(3)GeCl4、GeBr4、GeI4熔沸点依次升高;原因是分子结构相似,相对分子质量依次增大,分子间相互作用力逐渐增强;
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