安徽省六安市毛坦厂中学2020届高三化学下学期假期作业(2.25)

A．除苯环外无其他环，且无一O—O—键 B．能与FeCl3溶液发生显色反应 C．苯环上一氯代物只有两种

（5）利用题中信息和所学知识，写出以甲烷和甲苯为原料，合成试剂自选)：____________________________。

的路线流程图(其它

5

化学答案（2月25号)

1．【解析】 【分析】

A装置制取氨气，B装置干燥氨气，C为反应装置，D装置吸收反应产生的水，E装置防止F中的水分进入D装置干扰实验结果，F装置测量生成氮气的体积。 答案选BC； 2． 【分析】

由流程可知，“脱硫浸锰”环节：二氧化硫与软锰矿浆作用生成硫酸锰和少量的硫酸铝、硫酸亚铁等，二氧化硅不反应经过滤成为滤渣Ⅰ；氧化环节：双氧水可将亚铁离子氧化为铁离子；加氨水调节溶液的pH=5～6把铁离子和铝离子转化为沉淀除去；加硫化铵把重金属转化为沉淀除去；通过电解得到金属锰；在阳极液中加碳酸氢铵得碳酸锰和硫酸铵等，据此分析解答。 【详解】

（1）“脱硫浸锰”生成MnSO4的反应的化学方程式为 MnO2＋SO2＝MnSO4或H2O＋SO2＝H2SO3、MnO2＋H2SO3＝MnSO4＋H2O；

（2）加入氨水沉淀金属阳离子，“滤渣2”中主要成分的化学式为Fe(OH)3、Al(OH)3； （3）“除重金属”时使用(NH4)2S而不使用Na2S的原因是加Na2S会引入钠离子，增大回收的(NH4)2SO4中Na+含量；

（4）“电解”时用惰性电极，阳极应该是水电离出的氢氧根离子放电，电极反应式为 2H2O-4e-=O2↑+4H+或4OH--4e-=O2↑+2H2O；

（5）“50℃碳化”得到高纯碳酸锰，反应的离子方程式为 Mn2＋＋2HCO3－

MnCO3↓

＋CO2↑＋H2O；原溶液显酸性，且碳酸氢铵受热易分解，故“50℃碳化”时加入过量NH4HCO3，可能的原因是NH4HCO3与H反应，防止MnCO3沉淀溶解损失，以及防止NH4HCO3受热分解损失； （6）根据方程式NH4++H2O

NH3·H2O+H+可知反应的平衡常数＝

+

c(H+)c(NH3?H2O)c(OH-)c(H?)c(NH3?H2O)KW10-14???=5.7?10?10。 +??-5c(NH4)c(OH)c(NH4)Kb1.75?103． 【分析】

（1）①根据温度和催化剂对反应速率的影响及平衡的移动，结合图象和表格来判断； ②反应为气体分子数减少的反应，增大压强，有利于反应正向进行，结合反应的焓变分析温度变化对化学平衡的影响；

（2）设NO2与SO2的物质的量分别为1mol、2mol，容器体积为1L，则 NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）

开始 1 2 0 0 转化 x xxx

平衡 1-x 2-x x x 达到平衡时SO3的体积分数为25%，则

x?100%?25%

1?x?2?x?x?x解得x=0.75mol/L，

结合K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比计算。

（3）正极上是二氧化氮得到电子发生还原反应，负极上是氨气失电子发生氧化反应，结合电极反应分析判断。 【详解】

①温度越高，反应速率越快，催化剂能改变反应速率，但不改变平衡状态，由图1可知，反应3的速率最快，反应1的速率比反应2的速率快，达到平衡时反应物的转化率相同，图表中反应Ⅲ的温度最高且催化剂的表面积最大，则反应3为Ⅲ，而Ⅱ与Ⅰ比较温度相同，但Ⅱ催化剂的表面积大，即Ⅱ的反应速率比Ⅰ快，但平衡状态相同，可知反应1为Ⅱ，反应2为Ⅰ，

故答案为Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ；

②反应为气体分子数减少的反应，增大压强，有利于反应正向进行，反应焓变△H<0，正反应放热，降低温度有利于反应正向进行，当反应逆向进行时，NO转化率降低，则可采取的措施有升高温度或降低压强，因此条件为温度，则Y表示压强，控制温度相同时，压强越大，NO转化率越高，则Y1

故答案为温度；该反应为放热反应，温度升高，平衡向左移动，α(NO)降低；该反应为气体分子数减小的反应，压强增大，平衡向右移动，α(NO)增大；压强；<； (2)设NO2与SO2的物质的量分别为1mol、2mol，容器体积为1L，则 NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)

开始 1 2 0 0 转化 x xxx

平衡 1?x 2?x x x 达到平衡时SO3的体积分数为25%，则x=0.75mol/L， 该反应的平衡常数K?故答案为1.8；

(3)原电池工作时，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，根据电极总反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O，可知正极上是二氧化氮得到电子发生还原反应，电极反应为：2NO2+8e?+4H2O=N2+8OH?，该电池正极区附近溶液pH增大， 故答案为变大； 2NO2+8e+4H2O=N2+8OH。 4． 【详解】

（1）可以用光谱仪摄取铁元素的原子光谱；

（2）FeC13的熔沸点不高，由此可知FeC13属于分子晶体，根据VSEPR模型，可判断SO42-的立体构型是正四面体形；

（3）①N为7号元素，基态N原子的轨道表示式为

②铁氰化钾中配体为CN-，与CN-互为等电子体的极性分子的化学式为CO； ③铁氰化钾中，所涉及的元素的第一电离能由大到小的顺序为N?C?Fe?K； ④铁氰化钾中，钾离子和铁氰酸根离子键是离子键，C和N之间存在σ键和π键，不存在氢键和金属键，氢键存在于电负性大的非金属和与电负性大的非金属相连的氢原子之间，金属键存在于金属单质中，故选DE； （4）则

6?

?

x?100%?25%，解得

1?x?2?x?x?x0.75?0.75?1.8，

0.25?1.25；

中的大Π键存在于五个C原子之间，5个C原子提供6个电子形成大Π

2键，应表示为?5，由于C原子间存在双键，故C的杂化方式应为sp杂化；

（5）羰基铁中，碳和铁之间、氧和碳之间，均存在配位键，故1molFe(CO)5分子中含10mol配位键；