新动力高考突破化学2021解析

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2020-2021 高考化学培优 易错 难题(含解析)之 化学键及详细答案一、化学键练习题（含详细答案解析）1．已知①Na2O2 ②O2 ③HClO ④H2O2 ⑤Cl2 ⑥NaClO ⑦O3 七种物质都具有强氧化性。请回答下 列问题:(1)上述物质中互为同素异形体的是_____(填序号，下同)。(2)含非极性键的共价化合物是_________。(3)属于离子化合物的有______种。(4)Na2O2、HClO、H2O2 均能用于制备 O2。 ①HClO 在光照条件下分解生成 O2 和 HCl，用电子式表示 HCl 的形成过 程:_________________________。②写出 Na2O2 与 H2O 反应制备 O2 的化学方程 式:____________________________________。③H2O2 在二氧化锰催化作用下可以制备 O2。若 6.8g H2O2 参加反应，则转移电子数目为 _________，生成标准状况下 O2 体积为_______L。【答案】②⑦ ④ 22Na2O2 +2H2O=4NaOH +O2↑ 1.204x1023或 0.2NA 2.24 【解析】【分析】根据物质的分类的依据，熟悉同素异形体、离子化合物的概念，用电子式表示共价化合物的物质形成的过程。【详解】（1）同种元素组成的结构不同的单质互为同素异形体。故 O2 与 O3 互为同素异形体； （2）Na2O2 既含有非极性共价键又含有离子键的离子化合物；HClO 是含有极性键共价键而不含非极性共价键的化合物；H2O2 既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物； NaClO 既含有极性共价键又含有离子键的离子化合物；O2、O3、Cl2 属于单质，不属于化合 物，故含非极性键的共价化合物是④H2O2；（3）由(2)可知，Na2O2、NaClO 属于离子化合物，故属于离子化合物的有 2 种；（4）HCl 是共价化合物，用电子式表示 HCl 的形成过程是：；（5）Na2O2 与 H2O 反应生成氧气和氢氧化钠，其反应的化学方程式为 2Na2O2+2H2O=4NaOH +O2↑；MnO2（6）2H2O2O2↑+2H2O，每生成 1mol 转移 2mol 电子，故 6.8g H2O2 的物质的量：6.8g 34g mol1 =0.2mol，生成氧气的物质的量为 0.1mol，转移的电子的数目为0.1mol×2×6.02×1023mol-1=1.204x1023；V(O2) = 0.1mol×22.4L·mol -1=2.24L。2．工业制备纯碱的原理为：NaCl+CO2+NH3+H2O→NH4Cl+NaHCO3↓。完成下列填空： （1）上述反应体系中出现的几种短周期元素，非金属性最强的是__，第二周期原子半径由 大到小的是__。 （2）反应体系中出现的非金属元素可形成多种化合物，其中和铵根离子空间构型相同且属 于有机物的电子式是__，该分子为__（选填“极性”、“非极性”）分子。 （3）写出上述元素中有三个未成对电子的原子核外电子排布式__，下列关于该元素和氧元 素之间非金属性大小判断依据正确的是___（填编号） a.最高价氧化物对应水化物的酸性 b.两元素形成化合物的化合价 c.气态氢化物的稳定性 d.氢化物水溶液的酸碱性侯氏制碱法也称联碱法，联合了合成氨工厂，发生如下反应：N2+3H22NH3（4）工业为了提高 H2 的转化率，一般会加入稍过量的 N2，这样做对平衡常数的影响是__ （填“变大”，“变小”或“无影响”，下同），对 N2 的转化率的影响是___，对 H2 的反 应速率的影响是__。 （5）该反应的催化剂是__（填名称）。反应本身为放热反应，但是工业仍然选择高温的理 由是：__。【答案】O C＞N＞O非极性 1s22s22p3 bc 无影响 减小 变大 铁触媒高温加快反应速率，催化剂适宜温度 【解析】 【分析】 【详解】 (1)上述反应体系中出现的几种短周期元素为: H、C、N、O、Na、Cl。同周期元素，从左 往右非金属性越来越强，同族元素从下往上，非金属性越来越强，所以几种短周期元素中 非金属性最强的是 O；同周期从左往右，元素的原子半径越来越小，C、N、O 为第二周期 的元素，其原子半径由大到小的顺序为：C＞N＞O； (2)铵根离子空间构型为正四面体形，反应体系中出现的非金属元素可形成多种化合物，其中和铵根离子空间构型相同且属于有机物的是 CH4，其电子式是，该分子为非极性分子； (3)上述元素中有三个未成对电子的原子为 N，其核外电子排布式为 1s22s22p3，关于 N 与 O 元素之间非金属性大小判断依据： a.O 无最高价氧化物对应的水化物，a 不能作为判据； b.可根据两元素形成化合物 NO 中两元素的化合价来判断两者的非金属性大小，b 能作为 判据； c.两者的气态氢化物分别为 H2O、NH3，根据氢化物的稳定性可判断两者的非金属性大小， c 能作为判据； d.氢化物水溶液的酸碱性不能作为判断两者的非金属性大小的依据，d 不能作为判据；答案选 bc； (4)工业为了提高 H2 的转化率，加入稍过量的 N2，因为温度不变，所以反应的平衡常数不 变，增大 N2 的量，平衡移动最终只能削弱条件改变带来的影响而不能彻底消除，所以 N2 的量会比加量前平衡时的量要多，所以 N2 的转化率会降低，但会提高另一反应物(H2)的转 化率； (5)合成氨反应的催化剂是铁触媒。反应本身为放热反应，但是工业仍然选择高温的理由 是：高温能够加快反应速率，且在该温度下适合催化剂发挥作用，即催化剂的活性强。 【点睛】 元素非金属性大小的主要比较方法： ①根据元素周期表判断：同周期从左到右，非金属性逐渐增强；同主族从上到下非金属性 逐渐减弱。②从元素单质与氢气化合难易上比较：非金属单质与 H2 化合越容易，则非金属 性越强。③从形成氢化物的稳定性上进行判断：氢化物越稳定，非金属性越强。④从非金 属元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断：若最高价氧化物对应水化物的酸性越 强，则非金属性越强。⑤从非金属阴离子还原性强弱判断:非金属阴离子还原性越强，对应 原子得电子能力越弱,其非金属性越弱。⑥根据两种元素对应单质化合时电子的转移或化合 价判断：一般来说，当两种非金属元素化合时，得到电子而显负价的元素原子的电子能力 强于失电子而显正价的元素原子。3． 完成下列问题： (1)氮和磷氢化物热稳定性的比较：NH3______PH3（填“>”或“<”）。 (2)PH3 和 NH3 与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。下列对 PH3 与 HI 反应产物 的推断正确的是_________（填序号）。 a．不能与 NaOH 反应 b．含离子键、共价键 c．受热可分解 (3)已知 H2 与 O2 反应放热，断开 1 mol H-H 键、1 mol O=O 键、1 mol O-H 键所需要吸收的能 量分别为 Q1 kJ、Q2 kJ、Q3 kJ，由此可以推知下列关系正确的是______。 ①Q1+Q2>Q3 ②2Q1+Q2<4Q3 ③2Q1+Q2<2Q3 (4)高铁电池总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH，写出电池的正极反 应：__________，负极反应 ________________。 【答案】> bc ② FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH- Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 【解析】 【分析】 (1)根据元素的非金属性越强，其相应的简单氢化物越稳定分析； (2)PH3 与 HI 反应产生 PH4I，相当于铵盐，具有铵盐的性质； (3)根据旧键断裂吸收的能量减去新键生成释放的能量的差值即为反应热，结合燃烧反应为 放热反应分析解答； (4)根据在原电池中，负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，结合物 质中元素化合价及溶液酸碱性书写电极反应式。 【详解】(1)由于元素的非金属性：N>P，所以简单氢化物的稳定性：NH3>PH3； (2) a．铵盐都能与 NaOH 发生复分解反应，所以 PH4I 也能与 NaOH 发生反应，a 错误； b．铵盐中含有离子键和极性共价键，所以 PH4I 也含离子键、共价键，b 正确； c．铵盐不稳定，受热以分解，故 PH4I 受热也会发生分解反应，c 正确； 故合理选项是 bc；(3)1 mol H2O 中含 2 mol H-O 键，断开 1 mol H-H、1 mol O=O、1 mol O-H 键需吸收的能量分别为 Q1、Q2、Q3 kJ，则形成 1 mol O-H 键放出 Q3 kJ 热量，对于反应 H2(g)+ 1 O2(g)=H2O(g)， 2断开 1 mol H-H 键和 1 mol O=O 键所吸收的能量(Q1+ 1 Q2) kJ，生成 2 mol H-O 新键释放的22能量为 2Q3 kJ，由于该反应是放热反应，所以 2Q3-(Q1+ 1 Q2)>0，2Q1+Q2<4Q3，故合理选项 2是②；(4)在原电池中负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应。根据高铁电池总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH 可知：Fe 元素的化合价由反应前 K2FeO4 中的+6 价变为反应后 Fe(OH)3 中的+3 价，化合价降低，发生还原反应，所以正极的 电极反应式为：FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-；Zn 元素化合价由反应前 Zn 单质中的 0 价 变为反

(4)在一定条件下，PbO2与Cr3＋反应，产物是Cr2O2－7和Pb2＋，则与1 mol Cr3＋反应所需PbO2的物质的量为________________。

By优胜肖肖老师非金属及其化合物2、等质量的下列物质与足量的稀硝酸反应，放出 NO 物质的量最多的是（ A FeO B Fe2O3 C FeSO4 D Fe3O4）3、银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下的：（1）点解精练银时，阴极反应式为 体变色的化学方程式为 （2）固体混合物 B 的组成为 量引起的反应的离子方程式为;滤渣 A 与稀 HNO3 反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气；在省城固体 B 的过程中，余姚控制 NaOH 的加入量，若 NaOH 过量，则因过 。 。 mol CuAlO2，至少需要（3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式： （4）若银铜合金中铜的质量分数为 63.5%，理论上 5.0kg 废料中的铜可完全转化为 1.0mol· L-1 的 Al2(SO4)3 溶液 L. 、过滤、洗涤和干燥。(5)CuSO2 溶液也可用于制备胆矾，其基本操作时 4、制备氮化镁的装置示意图如下：

课时作业（一）A 组—基础巩固一、元素周期表的结构1．以下有关元素周期表的叙述正确的是( A．第ⅠA 族元素即是碱金属元素 C．短周期元素全部为主族元素) B．第ⅦA 族元素即是卤族元素 D．元素周期表每个纵行即是一族解析 第ⅠA 族元素包括 H 和碱金属元素，A 项错误。短周期元素含有主族元素和 0 族元素，C 项错误。元素周期表中第 8、9、10 三个纵行叫做第Ⅷ族，D 项错误。答案 B2．原子序数为 83 的元素位于：①第五周期；②第六周期；③第ⅣA 族；④第ⅤA 族；⑤第ⅡB 族，其中正确的组合是( )A．①④B．②③C．②④D．①⑤解析 根据与该元素原子序数最接近的 0 族元素的位置来确定。与 83 号元素最邻近的 0 族元素为 86 号元素氡，83 号元素比氡的原子序数小 3，那么它在元素周期表中的位置应该是氡左移 3 个格，即第六周期第ⅤA 族。答案 C3．第ⅤA 族元素中的 A、B。两种元素所在周期分别最多可排 18 和 8 种元素，且 B 在 A的上一周期，当 A 的原子序数为 x 时，B 的原子序数为( )A．x－18B．x－8C．x＋8D．x＋18解析 本题考查元素周期表。由 A、B 两种元素所在周期最多可排元素种类数可知，A 在第四周期、B 在第三周期，又由于是第ⅤA 族元素，所以两元素的原子序数相差 18。答案 A 4．(2018·安徽省蚌埠市二中高一期中)0.75 mol RO32－中共有 30 mol 电子，则 R 在元素周期表中的位置是( ) A．第 2 周期ⅤA 族 C．第 2 周期ⅥA 族B．第 3 周期ⅣA 族 D．第 3 周期ⅦA 族解析 0.75 mol RO32－共有 30 mol 电子。则 1 mol 离子含有的电子数是 30 mol÷0.75 mol＝40 mol，因此 R 的核外电子数是 40－2－8×3＝14，因此 R 是 Si，在元素周期表中的位置是第 3 周期ⅣA 族。故选 B 项。 答案 B 5．下列关于元素周期表的说法中正确的是( ) A．同一主族元素的原子序数的差不可能 10 B．同周期第ⅡA 族与第ⅢA 族元素的原子序数差值一定是 1 C．催化剂一般在金属与非金属的分界线处寻找 D．过渡元素全部是金属元素 解析 A 项，同一主族元素的原子序数差可能为 10，如 H 元素 Na 元素，错误；B 项，短周期第ⅡA 族与第ⅢA 族相邻，若为长周期原子序数差不一定是 1，如第 4 周期，相差 11，错误；C 项，在过渡金属中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀合金元素，错误；D 项，过渡元素全部是金属元素，正确。 答案 D 6．如图是元素周期表的一部分，已知两块阴影中间的 3 列属于同一族。有关阴影部分的元 素，下列说法正确的是( )A．都是主族元素 C．有 5 种副族元素和 2 种主族元素B．都是副族元素 D．有 5 种主族元素和 2 种副族元素解析 元素周期表从左到右各族的排列顺序依次是：ⅠA 族、ⅡA 族、ⅢB 族～ⅦB 族、Ⅷ族、ⅠB 族、ⅡB 族、ⅢA 族～ⅦA 族、0 族。特别要注意的是ⅡA 族右边的是ⅢB 族，而ⅡB 族右边的是ⅢA 族。 答案 B 7．下图各为元素周期表的一部分(数字为原子序数)，其中 X 为 35 的是( )解析 根据元素周期表的结构和原子序数差规律作答。A 项，X 为 35，A 项正确；B 项，X 为 45，B 项错误；C 项，X 为 43，C 项错误；D 项，X 为 36，D 项错误。 答案 A8．如果 n 为第ⅡA 族中某元素的原子序数，则原子序数为(n＋1)的元素可能位于( )A．ⅢA 族或ⅢB 族

2021届高考化学一轮复习新高考新题型专练（九）2021届高考化学一轮复习新高考新题型专练（九） 1.已知次磷酸（ PO）是强还原剂，其溶液中只存在 四种离子，根据给出的信息，下列方程式书写正确的是()A.次磷酸与足量澄清石灰水反应产生白色沉淀： 2HPO 3Ca 6OH Ca PO 6H 3HPO 2H PO PH Ag还原为Ag，氧化剂与还原剂物质的量之比 PO4Ag 6OH PO 4Ag 4H POOH 2.合成药物异搏定路线中某一步骤如下：下列说法正确的是() A.物质X 在空气中不易被氧化 B.物质Y 个手性碳原子C.物质Z 中所有碳原子可能在同一平面内 分别与NaOH反应，最多消耗NaOH 的物质的量之比为 1:2 3.某科研课题小组在研究HCHO 反应时,提出在羟基磷灰石(HAP)表面反应 生成 的机理,该机理示意图如下(图中只给出了HAP的部分结构)。根据 图中信息下列说法错误的是() HCHO在反应过程中所有C 键都发生断裂B.反应第一步和第二步均属于放热过程 C.产物 HAP是该反应的催化剂可降低该反应的活化能 4.某温度下按如图安装好实验装置，在锥形瓶内盛6.5g 锌粒（颗粒大小基本相 同），通过分液漏斗加入40mL2.5mol/L 的稀硫酸溶液，将产生的 收集在一个注射器中，0~10s 内收集到气体的体积为50mL（折合成0、101kPa 条件下的 体积为44.8mL）。下列说法不正确的是()A.将题述中的稀硫酸改为浓硫酸，生成 的速率变快B.忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H 来表示10s内该反应的速率为 0.01mol 来表示10s内该反应的速率为 0.01mol D.可通过测定溶液的pH来测定反应速率 -10.1mol NaOH溶液滴定 溶液的滴定曲线如图所示。已知： 。若反应后溶液的总体积等于两种溶液混合后的体积之和，则下列说法正确的是() pH=6时，可知HA NaClO（亚氯酸钠）是常用的消毒剂和漂白剂，工业上可采用电解法制备，工 作原理如图所示。下列叙述正确的是() A.若直流电源为铅酸蓄电池，则b 极为 PbOB.阳极反应为 C.交换膜左侧NaOH的物质的量不变，气体X为 ClD.制备18.1g NaClO时理论上有0.2mol Na由交换膜左侧向右侧迁移 7.工业上可采用 CHOH CO 2H 。我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应 历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物质用*标注。甲醇（ CHOH）脱氢反应的 第一步历程，有两种可能方式： 方式A： CHOH CH 103.1kJmol CHOH CH OH 249.3kJ mol 如图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图，下列说法正确的是()A.甲醇裂解过程主要经历方式A B.甲醇裂解过程最稳定的过渡态为 C.甲醇裂解过程放热最多的步骤为CHO 3H CO 4H CO4H CO 2H 131.4kJmol AlF在一定溶剂中也存在分步电离（溶液中存在 AIFAlF AlF Al AlF中各种含 铝的粒子百分含量随 的变化如图所示，下列说法不正确的是()A.常温下，电离方程式： AlFAlF AlFAl AlF C.曲线c表示 AlFAlF 变大答案以及解析 1.答案：CD 解析：根据题给信息可知次磷酸为一元弱酸，所以与澄清石灰水反应的产物为 PO，A错误；产物中 PO应为 正确。2.答案：CD 解析：A. 中含有酚羟基，性质不稳定，易被氧气氧化，故A错误；B.连接四个不同原子或原子团的C 原子为手性碳原子，该分子中没有手性碳原 结构中含有苯环、碳碳双键、碳氧双键，具有苯和乙烯结构特点，物质Z中所有碳原子可能在同一平面内，故C 正确； 中只有酚羟基能和NaOH反应，Y 中酯基水解生成的羧基能和NaOH 反应， 溴原子水解生成的HBr 能和NaOH 反应，所以等物质的量的X、Y 分别与NaOH 反应，最多消耗NaOH 的物质的量之比为1:2，故 D正确； 3.答案：BC 解析：由题图可知,HCHO 在反应过程中,所有(共两个)C—H键都发生断裂,两个 氢原子分别结合了HAP 中的氧原子和 中的氧原子,A正确;反应第一步为从普 通分子到过渡态,即由普通分子转化为活化分子,需要吸收能量,B 错误;由题图可 知,产物 来自HAP,两个氢原子分别来自HAP和HCHO,C 错误;由整个 反应历程可以看出,HAP 参与了反应,属于催化剂,能够改变反应历程,降低该反应 的活化能,D 正确。 4.答案：AC 解析：0、101kPa 条件下的 体积为44.8mL，其物质的量为0.002mol，则根据反应 SOZnSO SOZnSO (0.04L10s) 0.01mol Zn0.002mol (0.04L10s) 0.005mol 来表示10s内该反应的速率为0.01mol 来表示10s内该反应的速率为0.005 mol ，错误；D项，在反应过程中， 逐渐减小，故可以通过测定溶液pH来测定反应速率，正确。 5.答案：BD 解析：根据 可知，当a1 pH2.3 (NaOH)20mL 电离程度大于水解程度，B正确； a2 pH ，根据电荷守恒可知 OHHA 错误；当(NaOH) 40mL ，此时溶液的体积已由20mL 变为60mL，根据物料守恒可知 D正确。6.答案：AC 解析：二氧化氯转化为 NaClO（亚氯酸钠）发生还原反应，应该发生在阴极，电 解池的阴极与原电池的负极相连，所以a 是负极，b 是正极，若直流电源为铅酸 蓄电池，则b 极应该是 PbO，A正确；阳极反应为 2Cl2e Cl Cl，阴极反应为 ，所以NaOH不参与电极反应，其物质的量不 错误、C正确； Na由交换膜右侧向左侧迁移，D错误。 7.答案：AC 解析：甲醇裂解过程中方式A 的活化能小，反应速率快，因此主要经历方式A， A项正确；甲醇裂解过程中过渡态I 的能量最低，为最稳定的过渡态，B 项错误； 根据图示，裂解过程放热最多的步骤为CHO 3H CO 4H CO4H CO 2H 包括H从催化剂表面脱离及H结合为 过程的总能量变化，H结合为 为放热过程，D项错误。8.答案：CD 解析：A 项，根据图象可知，a、b、c、d 四条曲线分别代表 AlAlF AlF AlF 3.7 AlFAlF AlFAlF AlF10 ，正确；B项，由图象可知 AlFAl AlF ，正确；C项，曲线c 表示 ，错误；D项，加入氟化钠， AlFAlF AlF

第 3 讲 化学反应速率和化学平衡[考试说明] 知识内容(1)化学反应速率及其简单计算 (2)影响化学反应速率的因素，控制反应条件在生产和科学研究中 的作用 (3)活化分子、活化能、有效碰撞的概念 (4)碰撞理论 (5)实验数据的记录与处理 (6)化学反应的限度 (7)化学平衡的概念 (8)化学平衡状态的特征 (9)自发反应的概念 (10)熵变的概念 (11)用熵变、焓变判断化学反应的方向 (12)化学平衡常数 (13)反应物的转化率 (14)化学平衡常数与反应限度、转化率的关系 (15)化学平衡移动的概念 (16)影响化学平衡移动的因素及平衡移动方向的判断 (17)用化学平衡移动原理选择和确定合适的生产条件考试要求 bba b c b b b a a c b b c a b c化学反应速率及影响因素[学生用书 P46]1．对化学反应速率计算公式的剖析Δ n(B)v(B)＝Δ Δc(tB)＝V Δt(1)浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。(2)化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是瞬时速率，且计算时取正值。(3)同一反应用不同的物质表示反应速率时，数值可能不同，但意义相同。同一化学反应中用不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比。(4)对于可逆反应，反应进行的净速率是正、逆反应速率之差，当达到平衡时，净速率为-1-零。 2．影响反应速率的因素 (1)内因 反应物本身的性质是主要因素，如相同条件下 Mg、Al 与稀盐酸反应的速率大小关系为v(Mg)>v(Al)。 (2)外因(只改变一个条件，其他条件不变)3．分析有气体参与的化学反应的反应速率 (1)恒温时，压缩体积―引―起→压强增大―→气体反应物浓度增大―引―起→反应速率增大。 (2)恒温恒容时 ①充入气体反应物―引―起→气体反应物浓度增大(压强也增大)―引―起→反应速率增大。 ②充入“惰性”气体―引―起→总压强增大―→气体反应物浓度未改变―引―起→反应速率不变。 (3)恒温恒压时，充入“惰性”气体―引―起→体积增大―引―起→气体反应物浓度减小―引―起→反应速 率减小。 4．外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同。 (1)当增大反应物浓度时，v(正)瞬间增大，随后逐渐减小；v(逆)瞬间不变，随后逐渐增 大；直至 v(正)和 v(逆)相等时达到平衡。 (2)增大压强，气体分子数减小方向的反应速率变化程度大。 (3)对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率。 (4)升高温度，v(正)和 v(逆)都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度大。 (5)使用催化剂，能同等程度地改变正、逆反应速率。题组一 化学反应速率 1．X(g)＋3Y(g) 2Z(g) Δ H＝－a kJ·mol－1，一定条件下，将 1 mol X 和 3 mol Y 通入 2 L 的恒容密闭容器中，反应 10 min，测得 Y 的物质的量为 2.4 mol。下列说法正确的 是( ) A．10 min 内，Y 的平均反应速率为 0.03 mol·L－1·s－1 B．第 10 min 时，X 的反应速率为 0.01 mol·L－1·min－1-2-C．10 min 内，消耗 0.2 mol X，生成 0.4 mol Z D．10 min 内，X 和 Y 反应放出的热量为 a kJ 答案：C1．化学反应速率的计算思路某一物质(不能是固体或纯液体)的物质的量变化Δ nx除―以―体→积某一物质的浓度变化 Δ cx除―以―时→间vx化学――计→量数 vy、vz 等。2．对于较为复杂的关于反应速率的题目，采用以下步骤和模板计算(1)写出有关反应的化学方程式；(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；(3)根据已知条件列方程式计算。例如：反应 起始浓度(mol·L－1)

2021《名师伴你行》系 列高考化学（人教）一 轮复习配套学案部分： 烃的含氧衍生物 2020/9/13 判断下列说法的正确与否，在正确的后面画“√”，在错误的后 面画“×”。 √ √ × × × × × × 考点1 醇类 *自主梳理* 一、醇类 1.概念 醇是分子中含有跟 链烃 基或 苯环侧链上的碳结 合的羟基的化合物，饱和一元醇的通式为 CnH2n+2O 或 CnH2n+1OH（n≥1）。 脂肪醇 芳香醇 一元 二元 三元 易 小于 升高 高于 取代 氧化 消去 2CH3CH2ONa+H2↑ CH3CH2Br+H2O 2CH3CHO+2H2O 取代 C2H5—O—C2H5+H2O 取代 （酯化） 二、苯酚 1.组成与结构 分子式： C6H6O 。 结构简式： 。 结构特点： 羟基与苯环直接相连 。 2.物理性质 （1）颜色状态： 被氧化而显 粉红 无色 色； 晶体，露置在空气中会因部分 （2）溶解性：常温下水中溶解度不大，高于 65 ℃时 与水混溶； （3）毒性：有毒，对皮肤有强烈的腐蚀作用。皮肤上不慎 沾有苯酚应立即用 酒精 清洗。 3.化学性质 （1）羟基中氢原子的反应 ①弱酸性 电离方程式为： ，俗 称石炭酸，但酸性很弱，不能使石蕊试液变红； ②与活泼金属反应 与Na反应的化学方程式为： 2C6H5OH+2Na→2C6H5ON。a+H2↑ ③与碱的反应 浑浊 澄清 该过程中发生反应的化学方程式分别为： 、 。 （2）苯环上氢原子的取代反应 苯酚与浓溴水反应的化学方程式为： 。 此反应常用于苯酚的定性检验和定量测定。 （3）显色反应 苯酚跟FeCl3溶液作用显 以检验苯酚的存在。 紫色 ，利用这一反应可 三、醛的结构与性质 1.概念 醛是由 烃基 与 醛基 相连而构成的化合 物。 饱和一元醛通式为CnH2nO（n≥1）或CnH2n+1CHO CH2O C2H4O HCHO CH3CHO —CHO 气 刺激性 液 刺激性 易溶 注：在常见的烃的含氧衍生物中，甲醛是唯一的气体。 CH3CH2OH 羧基 脂肪酸 芳香酸 一元 HOOC—COOH CH2O2 HCOOH C2H4O2 CH3COOH —COOH 刺激性 易 降低 红 液 强 2CH3COONa+H2↑ CH3COONa+H2O 2CH3COONa+CO2↑+H2O （2）酯化反应 ①CH3COOH和CH3CH218OH发生酯化反应的化学方程式 为： 。 ②甲酸具有羧酸和醛的性质，与CH3OH发生酯化反应的 化学方程式为： 。 五、酯的结构与性质 1.概念 羧酸分子中的—OH被OR′取代后的产物，简写为 RCOOR′ ，官能团 。 饱和一元羧酸与饱和一元醇形成的酯的通式是 CnH2nO2 2.性质 密度：比水 小 （n≥2）。 ，气味：低级酯是具有 芳香气味的液 体。溶解性：水中 难 溶，乙醇、乙醚等有机溶剂 中易 溶。 化学性质——水解反应 中和生成的酸 增大 CH3COONa+C2H5OH 烃的含氧衍生物的结构、性质与衍生关系 A 解析：根据有机物结构简式知，1 mol有机物含有1 mol酚羟基 、2 mol酚酯基，1 mol酚羟基消耗1 mol NaOH，1 mol酚酯基 水解消耗2 mol NaOH,故1 mol该有机物最多消耗5 mol NaOH 。 【备考指南】1.依据有机物的结构简式确定1 mol该有机物 消耗多少摩尔NaOH时，要特别注意官能团的连接方式，因不 同的连接方式可消耗不同的NaOH，否则容易造成判断错误。 （1）—OH连在苯环上时，1 mol该有机物消耗1 mol NaOH，而—OH连在烃基上成为醇时，不与NaOH溶液发生 反应。 （2）—X连在烃基上时，1 mol该有机物消耗1 mol NaOH；而—X连在苯环上时，1 mol该有机物能消耗2 mol NaOH。 1.某有机物是药物生产的中间体，其结构简式如图。下列有关 叙述正确的是 （ D） A.该有机物与溴水发生加成反应 B.该有机物与浓硫酸混合加热可发生消 去反应 C.1 mol该有机物与足量NaOH溶液反应 最多消耗3 molNaOH D.该有机物经催化氧化后能发生银镜反 应 解析：该有机物不能与溴水发生加成反应，但能发生苯环上的取 代反应，A错。由于醇羟基的邻碳无氢，故不能发生消去反应，B 错。能和NaOH溶液反应的官能团有酚羟基、酯基和卤原子，完 全反应共需NaOH4 mol，C错。 A ①银氨溶液 ②溴的四氯化碳溶液 ③氯化铁溶液 ④氢 氧化钠溶液 A.②和③ B.③和④ C.①和④ D.①和② 解析：本题是有机官能团性质检验题，用②能检出含碳碳双键 的丁香酚和肉桂酸，再用③检出丁香酚；而B无法将乙酰水杨 酸和肉桂酸鉴别开；C、D中①是用来检验醛基的，但三种分 子都无醛基。 有机反应类型 （1）常见的化学反应类型 （2）反应试剂与反应类型 【例2】丙烯可用于合成杀除根瘤线虫的农药（分子式为 C3H5Br2Cl）和应用广泛的DAP树脂，如图42-1。 图42-1 已知酯与醇可发生如下酯交换反应： （1）农药C3H5Br2Cl分子中每个碳原子上均连有卤原子。 ①A的结构简式是 CH2==CHCH2Cl ，A含有的官能团名 称是 碳碳双键、氯原子 ； ②由丙烯生成A的反应类型是 取代反应 。 （2）A水解可得到D，该水解反应的化学方程式是 。 （3）C蒸气密度是相同状态下甲烷密度的6.25倍，C中各元素 的质量分数分别为碳60%，氢8%，氧32%，C的结构简式 是 CH3COOCH2CH==CH2 。 （4）下列说法正确的是 a、c、d （选填序号字母）。 a.C能发生聚合反

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2020-2021年高考化学精选考点突破 17 化学原理综合1．CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成 CO2的量与反应时间的关系如右图所示。下列结论不正确的是( )A．反应开始 4 min内温度对反应速率的影响比浓度大B．一段时间后，反应速率减小的原因是 c(H＋)减小C．反应在 2～4 min内平均反应速率最大D．反应在 2～4 min内生成 CO2的平均反应速率为 v(CO2)＝0.06 mol·L－1·s－1【答案】D【解析】A、随反应进行氢离子浓度降低，氢离子浓度变化使反应速率降低。由图象可知，开始生成的二氧化碳的反应速率是增大，说明反应为放热反应，即反应开始 4min内温度对反应速率的影响比浓度大，选项A 正确；B、一段时间后，由图可知反应速率先增大后又减小，反应速率减小的原因是 c(H＋)减小，选项 B正确；C、由图可知 0～2min、2～4min、4～6min 时间内，生成的 CO2物质的量分别是 0.1mol、0.3mol－0.1mol＝0.2mol、0.35mol－0.3mol＝0.05mol，所以反应开始 2～4min内平均反应速率最大，选项 C正确；D、反应在 2～4 min内生成 CO2的平均反应速率为 v (CO2)＝ ＝0.1 mol·min-1，没有体积，选项 D不正确。答案选 D。2．大气固氮（闪电时 N2转化为 NO）和工业固氮（合成氨）是固氮的重要形式，下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分 K值：N2+O2 2NO N2+3H2 2NH3温度 25℃ 2000℃ 25℃ 400℃K 3.84×10－31 0.1 5×108 1.88×104下列说法正确的是A．在常温下，工业固氮非常容易进行B．人类可以通过大规模模拟大气固氮利用氮资源C．大气固氮与工业固氮的 K值受温度和压强等的影响较大0.2mol2minˆ ˆ †‡ ˆ ˆ ˆ ˆ †‡ ˆ ˆD．大气固氮是吸热反应，工业固氮是放热反应【答案】D【解析】由表中给出的不同温度下的平衡常数值可以得出，大气固氮反应是吸热反应，工业固氮是放热反应。评价一个化学反应是否易于实现工业化，仅从平衡的角度评价是不够的，还要从速率的角度分析，如果一个反应在较温和的条件下能够以更高的反应速率进行并且能够获得较高的转化率，那么这样的反应才是容易实现工业化的反应。A．仅从平衡角度分析，常温下工业固氮能够获得更高的平衡转化率；但是工业固氮，最主要的问题是温和条件下反应速率太低，这样平衡转化率再高意义也不大；所以工业固氮往往在高温高压催化剂的条件下进行，A项错误；B．分析表格中不同温度下的平衡常数可知，大气固氮反应的平衡常数很小，难以获得较高的转化率，因此不适合实现大规模固氮，B项错误；C．平衡常数被认为是只和温度有关的常数，C项错误；D．对于大气固氮反应，温度越高，K越大，所以为吸热反应；对于工业固氮反应，温度越高，K越小，所以为放热反应，D项正确；答案选 D。3．科研人员提出 CeO2催化合成 DMC需经历三步反应，示意图如图：下列说法正确的是（ ）A．DMC与过量 NaOH溶液反应生成 CO32-和甲醇B．CeO2可有效提高反应物的平衡转化率C．①、②、③中均有 O—H的断裂D．生成 DMC总反应的原子利用率为 100%【答案】A【解析】A．DMC为 CH3OCOOCH3，属于酯类，酯在碱性条件下可发生水解：CH3OCOOCH3+2NaOH=2CH3OH+Na2CO3，A正确；B．CeO2为催化剂，催化剂只影响化学反应速率，不影响平衡；所以催化剂不能提高反应物的平衡转化率，B错误；C．①中 CH3OH生成 CH3O-催化剂，CH3OH中的 O-H键断裂；②中没有 O-H键断裂；③CH3OH生成 CH3OCOOCH3，CH3OH中的 O-H键断裂，C错误；D．总反应为：2CH3OH+CO2→CH3OCOOCH3+H2O，除了生成 DMC外，还生成了水，因此原子利用率不是 100%，D错误；故合理选项是 A。4．以 SO2为原料，通过下列工艺可制备化工原料 H2SO4和清洁能源 H2。下列说法中不正确的是A．该生产工艺中 Br2被循环利用B．在电解过程中，电解槽阴极附近溶液的 pH变大C．原电池中负极发生的反应为 SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+D．该工艺总反应的化学方程式表示为 SO2+Br2+2H20=2HBr+H2SO4【答案】D【解析】A项，分析流程：SO2、Br2和 H2O反应生成 HBr和 H2SO4，然后分离 HBr和 H2SO4，最后电解 HBr溶液得到 Br2和 H2，结合流程可得，该生产工艺中 Br2被循环利用，故 A正确；B项，电解 HBr溶液，阴极 H+得电子生成 H2，消耗 H+，在电解过程中，电解槽阴极附近溶液的 pH变大，故 B正确；C项，原电池中负极发生失电子氧化反应，电极反应式为：SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+，故 C正确；D项，该工艺是以 SO2为原料，制备 H2SO4和 H2，总反应为：SO2+2H2O=H2SO4+H2，故 D正确。5．Fe3O4中含有 Fe2+、Fe3+，分别表示为 Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)，以 Fe3O4/Pd为催化材料，可实现用 H2消除酸性废水中的致癌物 NO2-，其反应过程示意图如图所示，下列说法不正确的是A．用该法处理后水体的 pH降低B．Fe(Ⅱ)与 Fe(Ⅲ)的相互转化起到了传递电子的作用C．反应过程中 NO2-被 Fe(Ⅱ)还原为 N2D．Pd 上发生的电极反应为：H2- 2e－== 2H＋【答案】A【解析】首先判断这是一个原电池，负极通入氢气，失电子变成 ，正极 得电子，方程式为。A.电源负极虽然产生 ，但是正极会消耗更多的 ，因此总体来看溶液+H-2NO- - +2 2 22NO +6e +8H =N +4H O +H +H酸性在减弱，pH上升，A项错误；B. Fe(Ⅱ)与 Fe(Ⅲ)在反应中不停相互转化，起到了传递电子的作用，B项正确；C. 被还原为氮气，而 本身被氧化为 ，C项正确；D.钯即负极，氢气在负极失电子变成 ，D项正确；答案选 A。6．第三代混合动力车目前一般使用镍氢电池（M表示储包合金)，电池总反应式为 H2+2NiOOH 2Ni(OH)2。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力：下坡或刹车时，电池处于充电状态。下列说法中正确的是( )A．放电时甲为负极，充电时为阳极B．汽车上坡时发生图中虚线所示的过程C．汽车下坡电流的方向为：甲电极→发动机→乙电极D．汽车下坡时，甲电极周围溶液的 pH减小【答案】C【解析】镍氢电池总反应 H2+2NiOOH 2Ni(OH)2，放电过程（原电池原理：化学能转化为电能）乙中 NiOOH得电子发生还原反应作正极：NiOOH+e¯+ H2O= Ni(OH)2+ OH¯。甲中 H2（以 MHn形式）发生氧化反应作负极：H2- 2e¯+ 2OH¯=2H2O。充电过程（电解池原理：电能转化为化学能）乙作阳极，Ni(OH)2失电子发生氧化，甲作阴极，水中的氢离子得电子发生还原反应。A. 根据分析，放电时甲电极 H2（以 MHn形式）失去电子发生氧化反应作负极，充电时甲电极 2H2O+2e¯= H2↑+2OH¯，发生还原反应作阴极，A项错误；B. 汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，发生原电池原理，发生图中实线所示的过程。下坡或刹车时，电池处于充电状态，发生电解池原理，发生虚线所示过程，B说法错误；C. 汽车下坡电池处于充电状态，甲作阴极乙作阳极，电流从电源的正极流向阳极，阴极流向电源负极，不经过内电路，故电流方向为：甲电极→发动机→乙电极， C项正确；D. 汽车下坡时电池处于充电状态，甲电极为阴极：2H2O+2e¯= H2↑+2OH¯，周围溶液碱性增强，pH增大，D项错误；答案选 C。7．归纳法是高中化学学习常用的方法之一，某化学研究性学习小组在学习了《化学反应原理》后作出了如下的归纳总结：归纳正确的是-2NO2+Fe 3+Fe+Hƒ放电充电ƒ放电充电①对已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，生成物的产量一定增加②常温下，pH＝3的醋酸溶液与 pH＝11的 NaOH溶液等体积混合后形成溶液 a，等浓度的盐酸与 NaOH溶液等体积混合后形成溶液 b，水的电离程度 a＞b。③常温下，AgCl在同物质的量浓度的氨水和 NaCl溶液中的溶解度比较，前者大。④若将适量 CO2通入 0.1 mol/LNa2CO3溶液中至溶液恰好呈中性，则溶液中(不考虑溶液体积变化) 2c(CO32-)+ c(HCO3ˉ)= 0.1 mol/L⑤常温下，已知醋酸电离平衡常数为 Ka；醋酸根水解平衡常数为 Kh；水的离子积为 Kw；则有：Ka·Kh＝KwA．①②④⑤ B．②④⑤ C．②⑤ D．①③⑤【答案】D【解析】①化学平衡向正反应方向移动时，生成物的产量一定增加，正确；②醋酸是弱酸，pH＝3的醋酸溶液与 pH＝11的 NaOH溶液等体积混合后，醋酸过量，溶液显酸性，抑制水的电离；等浓度的盐酸与 NaOH溶液等体积混合后恰好反应生成氯化钠，对水的电离无影响，水的电离程度 a＜b，错误；③常温下，AgCl在同物质的量浓度的氨水中反应生成二氨合银离子，溶解度较大，在 NaCl溶液中，氯离子浓度增大，使氯化银的溶解平衡向左移动，溶解度减小，正确；④将适量 CO2通入 0．1 mol/LNa2CO3溶液中至溶液恰好呈中性，溶液中的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，根据电荷守恒，2c(CO32-)+ c(HCO3ˉ)=c(Na+)=0.2m