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文档简介

2024年TYR第二次模拟测试

化学

可能用到的相对原子质量:HTE116730?S4?Ci65?Zii9?SeO7Pb

一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项

是符合题目要求的。

1.消防安全事关人民群众生命财产安全,社会的和谐稳定。下列说法第送的是

A.家用电器着火,可用二氧化碳灭火器灭火

B.野营结束后,可用湿沙土将火源盖灭

C.实验室酒精灯着火,可用湿抹布盖灭

D.家中油锅着火,可迅速用水扑灭

【答案】D

【解析】

【详解】A.二氧化碳灭火器喷出的二氧化碳气体,既不导电,又能灭火,可用于家用电器着火时灭火,

A正确;

B.野营结束后,应用湿沙土将火源盖灭,防止引发山林火灾,B正确;

C.实验室酒精灯着火,应用湿抹布盖灭,C正确;

D.家中油锅着火,用水无法扑灭,可能还会加大火势,D错误;

故选D。

2.下列化学用语表示正确的是

A.中子数为10的氧原子:;60

B.H2。的VSEPR模型是V形

C.基态Si原子电子排布式为:Is22s22P63s23P2

D.异戊二烯的键线式为:入人

【答案】C

【解析】

【详解】A.原子核内有10个中子的氧原子:;8。,A错误;

6_]x2cc

B.H2O中氧原子价层电子对数2+—=4,有2个孤电子对数,VSEPR模型为四面体JJ。,B

错误;

c.Si为14号元素,原子核外有14个电子,根据能量最低原理、泡利原理和洪特规则,其核外电子排布

式为Is22s22P63s23P2,C正确;

D.异戊二烯的键线式为:入/,D错误;

故选C。

3.关于下列实验仪器的使用,说法正确的是

A.容量瓶可代替圆底烧瓶用于组装反应装置

B.量筒、锥形瓶都是不能加热的玻璃仪器

C.滴定管在使用前需要检漏、洗涤并烘干

D.可用洗净的无锈铁丝代替伯丝进行焰色试验

【答案】D

【解析】

【详解】A.容量瓶只能用于配制一定浓度的溶液,不可代替圆底烧瓶用于组装反应装置,A错误;

B.量筒是不能加热的玻璃仪器,锥形瓶可以使用石棉网或或水浴加热,B错误;

C.滴定管在使用前需要检漏、洗涤、润洗操作,C错误;

D.铁元素进行焰色试验也无色,所以可以用光洁无锈的铁丝代替伯丝进行试验,D正确;

故选D。

4.已知NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是

A.lmolN2和3mo叫反应形成的。键数目为6N人

B.ImolNaCN固体溶于HCN酸所得溶液显中性,CN-的数目为NA

C.lmol[Cu(NH3)4]sO4固体中含有氨气分子数目为4N人

D.ImolCU与H?。充分反应,转移的电子数目为NA

【答案】B

【解析】

【详解】A.N2和H2的反应为可逆反应,一定条件下,ImolNz和3m。出2充分反应,不能反应完全,形成

的。键数目不能确定,A错误;

B.根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-),溶液显中性c(H+)=c(OH)则c(Na+)=C(CN)=NA,B正

确;

C.[CU(NH3)/SC)4中铜离子和氨分子之间形成配位键,不存在NH3分子,电离生成的NH3分子主要

以一水合氨存在,水溶液中NH3分子不多,C错误;

D.ImolCL与H2。反应为可逆反应,不能反应完全,转移的电子数目不能确定,D错误;

故选Bo

5.下列离子方程式书写正确的是

2+-

A.CU通入冷的石灰乳中:Cl2+Ca(OH)9=Ca+C1+C1O+H2O

B.利用覆铜板制作印刷电路板:Fe+Cu2+=Fe2++Cu

2+

C.用惰性电极电解CuCl2溶液:Cu+2C1+2H2。=Cu(OH),J+H2T+C12T

D.向H2I8O中投入Na?。?固体:2HzMo+ZNa?。?=4Na++4OH-+i8c)2T

【答案】A

【解析】

【详解】A.Cl2通入冷的石灰乳中:CL+Ca(OH)2=Ca2++a-+CIO-+H2O,A正确;

B.利用覆铜板制作印刷电路板:3Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+»B错误;

2+

c.用惰性电极电解CuCU溶液:Cu+2cr-Cu+ci2T,c错误;

D.向H218。中投入Na?。?固体:2Na2O2+2H2i8o=4Na++2i8OH-+2OH-+C)2T,D错误;

故选Ao

6.谷氨酸结构简式如图所示,下列说法正确的是

HOOC-CH2—CH2—CH—COOH

NH2

A.谷氨酸难溶于水

B.谷氨酸能发生氧化反应和缩聚反应

C.谷氨酸分子中C、N原子的杂化方式都为sp3

D.谷氨酸可发生分子内脱水形成具有四元环状结构的焦谷氨酸

【答案】B

【解析】

详解】A.谷氨酸含有竣基可以和水形成氢键,故可以溶于水,A错误;

B.谷氨酸含有氨基可以被氧化,含有氨基和残基可以进行脱水缩合发生缩聚反应,B正确;

C.谷氨酸中碳氧双键中的碳杂化方式为sp2,C错误;

D.谷氨酸可发生分子内脱水形成具有五元环状结构,而不是四元环状结构,D错误;

故选B。

7.实验室可以在50℃用浓硝酸在硝酸汞催化下氧化乙快(c2H2)气体来制备草酸,主要装置如图所示。

A.多孔球泡可增加气体与溶液的接触面积

B.用电石制得的C2H2中含有的H2s杂质,应用Fes。,溶液除去

C.增大硝酸的质量分数,草酸的产率可能会下降

D.实验中会产生氮氧化物等污染性气体,可用NaOH溶液吸收

【答案】B

【解析】

【详解】A.多孔球泡让通入的气体以小气泡的形式和液体接触,能增加接触面积,故A正确;

B.用电石制得的C2H2中含有的H2s杂质,应用CuSC)4溶液除去,故B错误;

C.草酸具有较强的还原性,硝酸是氧化性酸,增大硝酸质量分数可能会氧化草酸而导致草酸产率下降,

故C正确;

D.实验中硝酸可能被还原为NO、NO2等污染性气体,可以用NaOH溶液吸收,故D正确;

故答案为:Bo

8.“大气固碳”的锂电池装置(如图所示)原理为:4Li+3CO2=2Li2CO3+Co下列说法第氓的是

电极A电极B

_________i—

因电出气(CO?)

-A

C、

Li2CO3

Li<—

催化齐IJ械电进气(CO2)

聚合物电解质膜

A.充电时,电极A接电源的负极

B.聚合物电解质膜只允许锂离子通过

C.放电时,若电路中转移NA个电子,右室质量增加33g

D.放电时,若0.3molCC>2气体参加反应,则电路中转移电子的数目为0.4NA

【答案】C

【解析】

【分析】由原理和图知,电极A为负极,电极反应式为Li-e-=Li+,电极B为正极,电极反应式为

+

3CO2+4e+4Li=2Li2CO3+C,据此回答。

【详解】A.放电时,电极A为负极,充电时,电极A接电源的负极,A正确;

B.锂离子在负极生成,在正极参与反应,故聚合物电解质膜只允许锂离子通过,B正确;

12+2x74

C.放电时,若电路中转移NA个电子,右室质量增加一--g=40g,C错误;

D.由3co2+4e—4Li+=2Li2cO3+C知,若(UmolCO2气体参加反应,则电路中转移电子的数目为

0.4NA,D正确;

故选Co

9.W、X、Y、Z、M、N分别为位于四个不同周期的前四周期元素,原子序数依次增大。W的一种同位

素没有中子,Z、M位于同一主族,X的s能级电子数量是p能级的两倍,Z元素的某种单质可用作自来

水消毒剂,N的单质常用作食品的抗氧化剂。下列说法正确的是

A.第一电离能:Z>Y>X

B.键角:MZ3>W2M>W2Z

C.XM2、W2Z2均为非极性分子

D.W、X、Y、M组成的一种化合物可用于检验N3+

【答案】D

【解析】

【分析】W的一种同位素没有中子为H,X的s能级电子数量是p能级的两倍则其核外电子排布为Is22s22P2

为C,N的单质常用作食品的抗氧化剂为Fe,W、X、Y、Z、M、N分别为位于四个不同周期的前四周

期元素,原子序数依次增大同时Z元素的某种单质可用作自来水消毒剂则Z为O,Z、M同主族则M为S,

Y为N。

【详解】A.N的2P轨道半充满更稳定,则第一电离能N>O>C,故A错误;

B.H20和H2s的结构相似,中心原子均为sp3杂化且都有一对孤电子对,0的电负性强于S,因此键角

H2O>H2S,故B错误;

C.CS2为非极性分子、氏。2为极性分子,故C错误;

D.W、X、Y、M组成的一种化合物HSCN可以用来检验Fe3+,故D正确;

故答案为:D„

10.由下列实验操作和现象,得出的结论正确的是

操作现象结论

该补血口服液中一定含

酸性KMnO4溶

A向某补血口服液中滴加几滴酸性KMnO4溶液

液紫色褪去有Fe?+

将25CO.lmollTNa2sO3溶液加热到40℃,用传

溶液的pH逐渐温度升高,Na2s。3水

B

感器监测溶液pH变化减小解平衡正向移动

C向KBrC)3溶液中通入少量CU,然后再加入少量苯有机层呈橙红色氧化性:Cl2>Br2

向两支装有等体积等浓度的双氧水的试管中分别加

加入FeCL溶液加入FeCb溶液时,双

入2mL浓度均为O.OlmolL1的FeCl溶液和

D3的试管产生气泡氧水分解反应的活化能

CuCl2溶液快较小

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解析】

【详解】A.补血口服液中可能还有其它成分能使酸性高锯酸钾褪色,因此不能确定该口服液中一定含有

亚铁离子,故A错误;

B.加热亚硫酸钠溶液pH逐渐减小的原因是因为亚硫酸钠被氧化为硫酸钠,亚硫硫酸钠溶液显碱性而硫酸

钠溶液显中性,故B错误;

C.向KBr溶液中通入少量C",然后再加入少量苯有机层呈橙红色才能说明氧化性:Cl2>Br2,故c

错误;

D.该实验的变量为金属阳离子的种类,而加入铁离子的试管中过氧化氢分解速率更快则说明加入FeCb

溶液时,双氧水分解反应的活化能较小,故D正确;

故答案为:D»

11.一种叠氮化聚合物材料的片段结构如图所示,下列说法正确的是

A.片段。的单体名称为2-甲基-2-丁烯B.片段b中N原子的杂化方式有3种

C.Imol该片段中含有bNA个手性碳原子D.该聚合物具有良好的导电性

【答案】C

【解析】

【详解】A.片段。的单体名称应为2-甲基-1,3-丁二烯,A错误;

B.片段b中N原子连接有3个◎和有一对孤对电子的为sp3杂化,而氮氮双键上的氮原子形成2个。和一

对孤对电子,故杂化方式为sp2,共有两种,B错误;

C.一个片段b中含有1个手性碳原子,Imol该片段故为bNA个手性碳原子,C正确;

D.该聚合物不具有自由移动的电子,故不具有导电性,D错误;

故选C„

12.硒化锌主要用于制造透红外线材料及红外线光学仪器,其晶胞结构如图甲所示,已知晶胞参数为anm,

图乙为晶胞的俯视图。下列说法错误的是

b

A.硒化锌的化学式为ZnSeB,距离Se距离最近且相等的Zn有4个

D.晶胞中b原子和d原子的距离为典anm

C.硒化锌晶体密度为57?1。g-cm-3

aN4

【答案】D

【解析】

【详解】A.由图可知Zn:4、Se:8x-+6x-=4,硒化锌的化学式为ZnSe,故A正确;

82

B.据图可知,Se的配位数为4,则距离Se距离最近且相等的Zn有4个,故B正确;

4x(65+79)

576x1()21

C.结合解析A可知晶胞的密度为NA3g-cm3故C正确;

I73~~&•a3N

(ax10,)A

D.b原子的坐标为fl,d原子的坐标为4'4,则bd之间的距离为

anm,故D;

13.一种含Pt催化剂活化甲烷中碳氢键的反应机理如图所示。下列说法错误的是

H2SO4

NVNX/OSO3H

CHPt

N4N

CH3

C2SO3+2H2SO4

NIN>/OSO3H

Pt

入/SO+HO

NN、OSO3H4oso3M-22

N/、1/OSO3H

III/Pt

CH3OSO3HN人NI、佻

OSO3H

NVN\/OSO3H

A.TPt是该反应是催化剂

N^N、OSO3H

B.SO3为含极性键的非极性分子

C.配位键N-Pt强于配位键O-Pt键

D.上述过程的总反应:CH4+2SO3=CH3OSO3H+SO2

【答案】D

【解析】

NVN\/OSO3H

【详解】A.催化剂活化甲烷中碳氢键,由图可知,该反应的催化剂为T/Pt,故A正确;

N^N、OSO3H

D

B.S03为平面三角形结构,是含极性键的非极性分子,故B正确;

C.0的电负性强于N,相对而言N给电子能力强于0,配位键N-Pt强于配位键OPt键,故C正确;

D.上述过程的总反应为CH4+SO3+H2sC)4=CH30so3H+SO2+H2O,故D错误;

故答案为:Do

14.25C1向一定浓度的Na2A溶液中逐滴加入盐酸,实验测得溶液pOH与—lgX[X为

A.曲线。表示pOH与—lgc(H2A)的变化关系

2_

B,当2.8<pH<4.3时,c(A")>c(HA)>c(H2A)

C.常温下,反应A2-+H2A.QHA-平衡常数为103

2

D.N点溶液中,c(A-)+2c(H2A)<c(Cr)

【答案】B

【解析】

【分析】纵坐标代表pOH值,pOH越大,c(OH-)浓度越小,贝Uc(H+)越大,酸性越强,向Na2A溶液中通入

氯化氢气体时,溶液中氢氧根离子浓度减小,A2—离子浓度减小、HA一离子浓度先增大后减小、H2A的浓度

c(A2-)

增大,则溶液中pOH增大,一lgc(A2一)增大、一lgc(H2A)减小、pOH与一1g———呈直线关系,所以曲线

cHA

据此分析

c(HA-

【详解】A曲线。表示pOH与—Igc(HzA)的变化关系,A正确;

B.p-3=。c(A2-

=1,c(A2-)=c(HA"),pOH=l1.2,pH=2.8,c(A2-)

c(HA")cHA-

2-

=C(H2A),当2.8<pH<4.3时,c(HA")>c(A)>c(H2A),B错误;

C(A2-

+28

C.M点C(A2-)=C(H2A),pOH=11.2,pH=2.8,c(H)=10--mol/L,pOH=9.7,pH=4.3,一坨1----'

c(HA-

c(H+)xc(HA),Kai…-)-1产;

Kal=

c(HA-)C(H2A)c(HA)

2

当pOH=11.2,pH=2.8时,c(A")=c(H2A),

+2++22

c(H)xc(A)c(H)xc(HA)_c(H)xc(A)=(10-23)2=1()-5.6,

Kal'Ka'-x—

c(HA)C(H2A)C(H2A)

c(HA)2

22

当pOH=9.7,pH=4.3时,A"+HOA、2HA-的平衡常数为:K=—,;c(A-)=c(HA),

2

ci:(A-)XC(H2A)

c(HA)-c(A')c(A"),c(H)xc(A^)

K=-----z----------------=------z----------------=------------,得出Ka1•Ka2=-----------------------

22

C(A)XC(H2A)C(A)XC(H2A)C(H2A)C(H2A)

Kal-Ka2=Kxc(H+)2,K=—3^-7=103,C正确;

(IO-4-3)2

+2++2

D.N点溶液中存在物料守恒,c(Na)=2[c(A-)+c(HA-)+c(H2A)],电荷守恒为:c(Na)+c(H)=2c(A-)+

c(HA-)+c(Cl)+c(OH),两式相减得到:c(Cl-)+c(OH)=c(H+)+c(HA—)+2c(HzA),由于c(A2—)=c(HA—),且

+2-

c(H)>c(OH-),得出,c(A)+2c(H2A)<c(Cr),D正确;

故选B。

二、非选择题:本题共4小题,共58分。

15.一种从火法炼铜烟道灰(主要成分是Pb、Zn、Bi、Cu的硫酸盐,还有少量Pb和As的氧化物)中回收

铅,并制取三盐基硫酸铅(3PbO-PbSO/H2。,M为990g/mol)的工艺如图:

NHHCO+NH-HO

4332H2so4

火法炼铜

烟道灰一》三盐基硫酸钳

X酸(BiO)2CC)2•凡0

转化液

已知:PbCL微溶于水

(1)写出铅原子的核外电子排布式:[Xe],它位于元素周期表的_______区。

(2)转化过程温度选择30C,原因是0

(3)Cu、As元素均进入转化液中,相关的离子分别为、(填离子符号)。

(4)转化渣主要成分为碳酸铅和碳酸氧钿[(BiO)2c。3•Hz。],写出PbSO4转化为PbCO3的离子反应

方程式:o

(5)加入适量的X酸,X酸宜为(填序号)。

A.盐酸B.硫酸C.硝酸D.氢硫酸

(6)转化渣除钮的离子方程式为=

(7)若使用100t烟道灰,最终制得纯度为99.0%的三盐基硫酸铅30t,已知该工艺铅的回收率约为

90.0%,则烟道灰中含铅的质量分数为o

【答案】(1)①.5cT6s26P2②.p

(2)低于30C,转化速率慢;高于30C,氨水易分解,生成氨气挥发

2+

(3)[CU(NH3)4]②.AsO1或AsO;

(4)PbSO4+HCO;+NH3H2O=PbCO3+SO^+NH^+H2O(5)C

3+2+

(6)3PbeO3+2Bi+H2O=(BiO),CO3-H2OJ+3Pb+2CO2T

(7)27.6%

【解析】

【分析】火法炼铜烟道灰(主要成分是Pb、Zn、Bi、Cu的硫酸盐,还有少量Pb和As的氧化物)加入碳酸

氢钱和氨水进行转化,PbSO4+HCO;+NH3-H2O=PbCO3+SO:+NH:+H2O,得到转化渣碳酸铅

和[(BiO)2c,硫酸铜则和氨水生成[CU(NH3)4「,As的氧化物则转化成As。1或AsO;等

进入滤液,在转化渣中加入硝酸进行酸浸,浸取液中再加入酸浸渣,发生

3+2+

3PbCO3+2Bi+H2O=(BiO)oCO3-H2O+3Pb+2CO2?反应,将Bi以碳酸氧秘

[(BiO)2c的形式除去,再加入硫酸沉铅,可得到三盐基硫酸铅(SPbOPbSO/H2。,据此回

答。

【小问1详解】

铅位于元素周期表中第六周期第WA主族,故铅原子的核外电子排布式:[Xe]5d1°6s26P之;位于元素周

期表中P区;

【小问2详解】

由于低于30C,转化速率慢;高于30C,氨水易分解,生成氨气挥发,故转化过程温度选择30C;

【小问3详解】

由分析知,Cu、As元素分别以[Cu(NHjJ"和As。;-或As。:进入转化液中;

【小问4详解】

由分析知,PbSC)4转化为PbCOs的离子反应方程式

PbSO4+HCO;+NH3H2。=PbCO3+SO;+NH:+H2O;

【小问5详解】

由分析知,X酸宜为硝酸,故选C;

【小问6详解】

由分析知,转化渣除钿的离子方程式为

3+2+

3PbeO3+2Bi+H2O=(BiO),CO3-H2OJ+3Pb+2CO2T;

【小问7详解】

lOOtx90%xx4x30tx99%

设烟道灰中含铅的质量分数为X,由铅守恒得-ccr,—…/—L,解x=27.6%。

207g/mol990g/mol

16.硫酸股(N2HrH2so4)水溶液呈酸性,不溶于乙醇。其制备过程分为以下二部分。

I.水合朋KN2H/H?。,沸点约118C)的制备。由尿素[CO(NH2)2]水溶液、NaOH和次氯酸钠溶液

混合,在20℃以下反应一段时间;再将剩余的NaOH溶液与催化剂加入其中,迅速升温至100C继续反

应,生成水合月井。

II.合成硫酸肿,其装置以及具体步骤如下:

①将一定量的水合期:(80%)于仪器A中稀释,在低温浴槽内冷却降温。

②将仪器C内的98%浓硫酸,缓慢滴加至仪器A中,搅拌并保持温度在o~ioc左右,当pH值为5~7

时停止滴加。

③将溶液缓慢降温,2h后沉降出白色固体。过滤、洗涤、室温风干即可得硫酸朋固体。

回答下列问题:

(1)N2H4分子中N原子的杂化方式为,N2H4的结构式为o

(2)反应物次氯酸钠不能过量,否则产率过低,主要原因是、。

(3)合成N2H4时,还生成2种钠盐。写出合成N2H/H?。的总反应方程式。

(4)装置中仪器B、C的名称分别为、o

(5)步骤①中水合脱稀释时放出热量,主要原因是o

(6)步骤②中,如果pH为4时停止滴加硫酸,产率(填“增大”“减小”或“不变”),原因是

(7)步骤③中固体最好用洗涤2~3次。

【答案】(1)①.sp3②.“;;w

(2)①.有副反应生成②.会氧化生成的N2H4-H?。

(3)CO(NH2)2+NaClO+2NaOH=N2H4-H2O+NaCl+Na2CO3

(4)①.球形冷凝管②.恒压滴液漏斗

(5)月井与水形成氢键而放热

(6)①.减小②.生成了N2H6(HSC>4)2产物

(7)无水乙醇

【解析】

【小问1详解】

N2H4分子中N原子的价电子对数为3+gx(5-3*1)=4,故杂化方式为sp3;N2H4分子中N与N之间

由一对电子相连,故结构式为,,、、“;

【小问2详解】

由于次氯酸钠会氧化生成的N2HjH2。、发生副反应,故次氯酸钠不能过量,否则产率过低;

【小问3详解】

由尿素[CCXNHZ)2]水溶液、NaOH和次氯酸钠溶液混合,在20℃以下反应一段时间,可制得水合

朋,化学方程式为CO(NH2)2+NaClO+2NaOH=N2H4-H2O+NaCl+Na2CO3;

【小问4详解】

由图知,装置中仪器B、C的名称分别为球形冷凝管、恒压滴液漏斗;

【小问5详解】

由于肿与水形成氢键而放热,会导致步骤①中水合助稀释时放出热量;

【小问6详解】

如果pH为4时停止滴加硫酸,会导致酸性较强,生成了N2H6(HSOJ2而导致产率N2H4•H2。产率减小;

【小问7详解】

硫酸朋(N2H4-H2soJ水溶液呈酸性,不溶于乙醇,故步骤③中固体最好用无水乙醇洗涤2~3次。

17.硅是信息产业、太阳能电池光电转化的基础材料。

(1)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:

化学键C-CC-HSi-SiSi-H

键能/(kTmoL)356413226318

硅与碳同族,但硅烷在种类和数量上都远不如烷煌多,原因是O

(2)锌还原四氯化硅是一种有着良好应用前景的制备硅的方法。Zn还原SiCl’的反应如下:

反应1:400C~756C,SiC14(g)+2Zn(l).S(s)+2ZnC12(l)AH1<0

反应2:756C-907C,SiCl4(g)+2Zn(l)Si(s)+2ZnCl2(g)AH2<0

反应3:907c〜1410C,SiCl4(g)+2Zn(g)Si⑸+2ZnCL他)八珥<0

①对于上述三个反应,下列说法合理的是O

a.升高温度会提高SiC1的转化率b.还原过程需在无氧的气氛中进行

c.AH1<AH2<AH3d.Na、Mg可以代替Zn还原S1CI4

②实际制备过程选择“反应3”,选择的理由是0

(3)工业上也可用SiHCh制备高纯硅。25c时,SiHCL相关反应的热化学方程式和平衡常数如表:

热化学方程式

-1

2SiHCl3(g)»SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)AHX=448kJ-molKi

3SiHCl(g)■SiH(g)+2SiHCl(g)AH=-30kJ-mol1

22432K2

4SiHCl(g)SiH(g)+3SiCl(g)AH

3443K3

1

①则该温度下,八也=kJmor;K3=(用Ki和K2表示)。

②对于反应4SiHCL(g)SiH4(g)+3SiCl4(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在工和T2时

SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。则TiT?(填“大于”“小于”或“等于"),工时平衡

常数K=(保留2位小数)。

AM

M

e敞

Hu

s-

③在T2下,要提高SiHCL转化率,可采取的措施是。

【答案】(1)Si-Si键的键能比C-C键的键能低,难以形成较长的硅链;Si—H键的键能比C-H键的

键能低,使得短链硅烷也不稳定

(2)①.bd②.温度高,反应速率快;更易于硅分离

(3)①.+114②.Kj.K,③.大于④.0.11⑤.及时分离出产物

【解析】

【小问1详解】

硅原子半径大于碳,形成硅硅键键长大于碳碳键键长,使得Si-Si键的键能比C-C键的键能低,难以形

成较长的硅链;Si-H键的键能比C-H键的键能低,也使得短链硅烷也不稳定,故硅烷在种类和数量上

都远不如烷嫌多;

【小问2详解】

①a.反应均为放热反应,升高温度反应逆向移动,导致SiCl4的转化率降低,错误;

b.锌、硅都会和氧气反应,故还原过程需在无氧的气氛中进行,正确;

c.液态氯化锌变为气体、液态锌单质变为气体,均为吸热过程,导致反应放热减少,放热的焰变为负值,故

AH2>AH3,错误;

d.Na、Mg均为活泼金属,可以代替Zn作为还原剂,还原SiCl”正确;

故选bd;

②反应3温度高,反应速率快,且生成硅为固态而氯化锌为气体,更易于硅的分离,所以实际制备过程选

择“反应3”;

【小问3详解】

①已知:

1

I:2SiHCl3(g)、SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)AH1=-+48kJ-moF

-1

II:3SiH2Cl2(g),SiH4(g)+2SiHCl3(g)AH2=-30kJ-mol

由盖斯定律可知,3xI+II得反应:4SiHCl3(g)SiH4(g)+3SiCl4(g),则该温度下,八兄=

1113

3x(^+48kJ-mol+(-30kJ-mol)=+114kJ-mol;K3=K;K2。

②反应4SiHC13(g).、SiH4(g)+3SiCL(g)为吸热反应,升高温度,平衡正向移动且反应速率加快,

SiHC'的转化率增大,结合图可知,Ti大于T2;

工平衡时,SiHCh的转化率为50%,假设投料SiHCl31mo1,贝

4SiHCl3(g)FSiH4(g)+3SiCl4(g)

起始(mol)100

转化(mol)0.50.1250.375

平衡(molj

0.50.1250.375

0375xf)1

反应为气体分子数不变的反应,可以用物质的量代替其浓度,则平衡常数」=0.11。

③下,及时分离出产物,可以促使反应正向进行,使得SiHC)转化率提高。

18.有机物H(分子式CioH,BrC^)主要用于生产盐酸仑氨西林的中间体,其合成过程如图:

回答下列问题:

(1)有机物中,存在_______中心

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