试卷01-2020年新高考化学实战模拟10套卷(解析版)

故选BC。

15．我国科学家以MoS2为催化剂，在不同电解质溶液中实现常温电催化合成氨，其反应历程与相对能量模

拟计算结果如图。下列说法错误的是（ ）

A．Li2SO4溶液利于MoS2对N2的活化

B．两种电解质溶液环境下从N2→NH3的焓变不同 C．MoS2(Li2SO4溶液)将反应决速步(*N2→*N2H)的能量降低 D．N2的活化是N≡N键的断裂与N—H键形成的过程 【答案】B

【解析】A.从图中可知在Li2SO4溶液中N2的相对能量较低，因此Li2SO4溶液利于MoS2对N2的活化，A正确；

B.反应物、生成物的能量不变，因此反应的焓变不变，与反应途径无关，B错误；

C.根据图示可知MoS2在Li2SO4溶液中的能量比Na2SO4溶液中的将反应决速步(*N2→*N2H)的能量大大降低，C正确；

D.根据图示可知N2的活化是N≡N键的断裂形成N2H的过程，即是N≡N键的断裂与N—H键形成的过程，D正确； 故合理选项是B。

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16．（12分）许多含氮物质是农作物生长的营养物质。

（1）肼(N2H4)、N2O4常用于航天火箭的发射。已知下列反应： ①N2(g)+O2(g) =2NO(g) ΔH=+180kJ·mol－1 ②2NO(g)+O2(g)③2NO2(g)

2NO2(g) ΔH=－112kJ·mol－1

N2O4(g) ΔH=－57kJ·mol－1

④2N2H4(g)+N2O4(g) =3N2(g)+4H2O(g) ΔH=－1136kJ·mol－1

则N2H4与O2反应生成氮气与水蒸气的热化学方程式为_________________。 （2）一定温度下，向某密闭容器中充入1 mol NO2，发生反应：2NO2(g)中气体体积分数与压强之间的关系如图所示：

N2O4(g)，测得反应体系

①a、b、c三点逆反应速率由大到小的顺序为_______。平衡时若保持压强、温度不变，再向体系中加入一定量的Ne，则平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)。

②a点时NO2的转化率为___________，用平衡分压代替平衡浓度也可求出平衡常数Kp，则该温度下Kp=________Pa－1。

（3）已知在一定温度下的可逆反应N2O4(g)

2NO2(g)中，v正=k正c(N2O4)，v逆=k逆c2(NO2)(k正、k逆

k正增大的倍数_______(填“大只是温度的函数)。若该温度下的平衡常数K=10，则k正=______k逆。升高温度，于”“小于”或“等于”)k逆增大的倍数。

（4）氨气是合成众多含氮物质的原料，利用H2－N2—生物燃料电池，科学家以固氮酶为正极催化剂、氢化酶为负极催化剂，X交换膜为隔膜，在室温条件下即实现了合成NH3的同时还获得电能。其工作原理图如下：

则X膜为___________交换膜，正极上的电极反应式为______________________。 【答案】（1）N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-562.5kJ·mol－1（2分）

（2）①c>b>a（1分） 逆向（1分） ②66.7%（1分） 600/p0（2分） （3）10（1分） 大于（1分）

（4）质子（1分） N2+6e-+6H+=2NH3（2分）

－

【解析】（1）由盖斯定律知（①+②+③+④）/2即可得到N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-562.5kJ·mol1，

故答案为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-562.5kJ·mol1；

－

（2）①由图知，a点到c点的过程中，N2O4的体积分数不断增大，故逆反应速率不断增大。一定温度下，保持压强不变，加入稀有气体，相当于降低压强，故平衡向左移动；

②a点时，设消耗了xmolNO2，则生成0.5xmolN2O4，剩余（1-x）molNO2，1-x=0.5x，x=2/3mol，此时NO2的转化率为66.7%，平衡时p(N2O4)=0.96p0，p(NO2)=0.04p0，由此可求出Kp=600/p0； 故答案为c>b>a；逆向；66.7%；600/p0；

（3）当反应达到平衡时，v正=v逆，即k正?c(N2O4)=k逆?c2(NO2)。k正=k逆?c2(NO2)/c(N2O4)=k逆?K=10k逆；该反应是吸热反应，升高温度，平衡向正方向移动，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数， 故答案为10；大于；

（4）由图知，正极上N2转化为NH3时需要结合氢离子，故负极上生成的H+应移向正极，X膜为质子交换膜或阳离子交换膜，N2在正极上得到电子后转化为NH3， 故答案为质子；N2+6e-+6H+=2NH3。

17．（12分）Fe、Ni、Pt在周期表中同族，该族元素的化合物在科学研究和实际生产中有许多重要用途。

（1）①Fe在元素周期表中的位置为________。

Fe2+的价层电子排布式为________，②已知FeO晶体晶胞结构如NaCl型，阴离子的配位数为_______。 ③K3[Fe(CN)5NO]的组成元素中，属于第二周期元素的电负性由小到大的顺序是_______。

④把氯气通入黄血盐(K4[Fe(CN)6])溶液中，得到赤血盐(K3[Fe(CN)6])，该反应的化学方程式为________。（2）铂可与不同的配体形成多种配合物。分子式为[Pt(NH3)2Cl4]的配合物的配体是______；该配合物有两种不同的结构，其中呈橙黄色的物质的结构比较不稳定，在水中的溶解度大；呈亮黄色的物质的结构 较稳定，在水中的溶解度小，下图图1所示的物质中呈亮黄色的是______(填“A”或“B”)，理由是________。

（3）金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构如上图图2所示。储氢原理为：镧镍合金吸咐H2，H2解离为H储存在其中形成化合物。若储氢后，氢原子占据晶胞中上下底面的棱心和上

下底面的面心，则形成的储氢化合物的化学式为_______。

【答案】（1）①第四周期Ⅷ族（1分） ②3d6（1分） 6（1分） ③C

（2）NH3、Cl-（1分） A（1分） A的结构对称程度高，较稳定，为非极性分子，根据相似相溶原理，A在水中的溶解度小（2分） （3）LaNi5H3（2分）

【解析】【分析】（1）①Fe是26号元素，根据核外电子排布规律，结合原子结构与元素在周期表的位置判断其位置；

②Fe2+是Fe原子失去2个电子形成的，根据原子的构造原理可得其价层电子排布式；

③K3[Fe(CN)5NO]的组成元素中，属于第二周期元素有C、N、O，根据元素的非金属性越强，其电负性就越大分析比较元素的电负性的大小；

④氯气有氧化性，会把黄血盐(K4[Fe(CN)6])氧化为得到赤血盐(K3[Fe(CN)6])； （2）分子式为Pt(NH3)2Cl4的配合物的配体是NH3、Cl-；

结构对称正负电荷中心重合的A为非极性分子、正负电荷中心不重合的B为极性分子，水是极性分子，极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂；

（3）用均摊法计算每个晶胞中含有的各种元素的原子个数，得到其化学式。

【详解】（1）①Fe是26号元素，核外电子排布是2、8、14、2，因此其在元素周期表的位置是第四周期第VIII族；

②Fe2+是Fe原子失去2个电子形成的，根据原子的构造原理可得Fe2+的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d6，所以其价层电子排布式为3d6；FeO晶体晶胞结构如NaCl型，在O2-周围距离相等且最近的有6个Fe2+，在Fe2+周围距离相等且最近的有6个O2-，所以O2-的配位数是6；

③在K3[Fe(CN)5NO]的组成元素中，属于第二周期元素有C、N、O，由于元素的非金属性越强，其电负性就越大，元素的非金属性O>N>C，所以元素的电负性由小到大的顺序是C

④氯气有氧化性，会把黄血盐(K4[Fe(CN)6])氧化为得到赤血盐(K3[Fe(CN)6])，该反应的化学方程式为：2K4[Fe(CN)6]+Cl2=2K3[Fe(CN)6]+2KCl；

（2）根据图1，可知该物质的配体为NH3和Cl-，橙黄色在水中的溶解度较大，水为极性分子，根据相似相溶，橙黄色也为极性分子，A为对称结构，属于非极性分子；B为非对称结构，属于极性分子，则橙黄色的配合物为B，亮黄色的为A；

（3）根据晶胞结构，可用均摊法计算其化学式，La：8?=1，Ni的原子个数为8?

181+1=5，H原子的个数2