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四川省资阳中学2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题含解析
展开四川省资阳中学高2021级第三学期期末质量检测化学可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Si28 Ga70一、选择题(49分,1-17题每题2分,18-22题每题3分,每题只有一个选项符合题意)1. 下列图示变化为吸热反应的是A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】A.反应物的总能量小于生成物的总能量,为吸热反应,A项符合题意;B.反应物N2+3H2的总能量大于生成物2NH3的总能量,为放热反应,B项不符合题意;C.浓硫酸溶于水放热,不是放热反应,C项不符合题意;D.锌粉与稀盐酸发生的置换反应属于放热反应,D项不符合题意;答案选A。2. 下列说法中错误的是A. 基态碳原子核外有三种能量不同的电子B. 酸性强弱:高氯酸>硫酸>乙酸C. 水汽化和水分解两个变化过程中都破坏了共价键D. 区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验【答案】C【解析】【详解】A.基态碳原子的电子排布式为1s22s2p2,同一能级上的电子的能量相同,故基态碳原子核外有三种能量不同的电子,选项A正确;B.烃基是推电子基团,故乙酸的酸性在三者中最弱;元素非金属性越强其最高价氧化物的水化物的酸性越强,即高氯酸酸性强于硫酸,故酸性强弱:高氯酸>硫酸>乙酸,选项B正确;C.水为分子晶体,汽化时克服分子间作用力,水分解破坏了共价键,选项C错误;D.构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列,晶体的这一结构特征可以通过X射线衍射图谱反映出来,所以区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验,选项D正确;答案选C。3. 下列分子中,属于含有非极性键的极性分子的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】A.乙烯中C-H是极性键,为平面结构,正负电荷的重心重合,属于非极性分子,故A不符合题意;B.五氯化磷分子的空间构型是三角双锥,正六面体构型,正负电荷的重心重合,属于非极性分子,P-Cl键为极性键,故B不符合题意;C.NH3为三角锥形结构,含有极性键,正负电荷的重心不重合,为极性分子,故C不符合题意;D.H2O2中,O-O为非极性键,正负电荷的重心不重合,属于极性分子,故D符合题意;故答案为:D。4. 概念掌握要准确,下列描述正确的是A. 能导电的物质一定是电解质,但可能是强电解质也可能是弱电解质B. 已知:Na+(g)+Cl-(g)=NaCl(s)△H=-786kJ/mol,则NaCl的晶格能为786kJ/molC. 利用焓判据可判断N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol不能自发进行D. 纯物质完全燃烧生成1mol稳定氧化物时所放出的热量叫做该物质的燃烧热【答案】B【解析】【详解】A.金属单质导电,但是不是电解质,故能导电的物质不一定是电解质,故A错误;B.晶格能是气态离子形成1摩离子晶体时释放的能量,故B正确;C.利用焓判据可得放热反应容易自发进行,故C错误;D.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的能量,故D错误;故选B。5. 某元素基态原子价电子排布式为,下列结论正确的是A. 该元素符号为OB. 该元素位于元素周期表p区C. 该元素的单质可以与化合生成液态化合物D. 该元素基态原子轨道表示式为 【答案】B【解析】【详解】A.该元素M层即最外层电子数为6,则核外电子为16,为S元素,A错误;B.该元素位于第三周期第ⅥA族,位于元素周期表p区,B正确;C.S与H2生成气体H2S,C错误;D.根据洪特规则,3p能级的4个电子优先占满3个轨道,则基态S原子轨道表示式为,D错误;故答案为:B。6. 用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构,两个结论都正确的是A. 直线形;三角锥形 B. V形;三角锥形C. 直线形;平面三角形 D. V形;平面三角形【答案】D【解析】【详解】H2S中S的孤电子对数为×(6-2×1)=2,σ键电子对数为2,S的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体型,去掉孤电子对,H2S的立体构型为V形;BF3中B的孤电子对数为×(3-3×1)=0,σ键电子对数为3,B的价层电子对数为3,VSEPR模型为平面三角形,由于B上没有孤电子对,BF3的立体构型为平面三角形;答案选D。7. 反应C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H>0,在一定条件下于密闭容器中达到平衡。下列各项措施中,不能提高乙烷平衡转化率是A. 增大容器容积 B. 升高反应温度C. 分离出部分氢气 D. 等容下通入惰性气体【答案】D【解析】【分析】【详解】A.该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应,增大反应容器的容积,体系的压强减小,化学平衡正向移动,能提高乙烷平衡转化率,A不符合题意;B.该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应,升高反应温度,化学平衡正向移动,可提高乙烷的平衡转化率,B不符合题意;C.分离出部分氢气,减少了生成物浓度,平衡正向移动,可提高乙烷的平衡转化率,C不符合题意;D.等容下通入惰性气体,体系的总压强增大,物质的浓度不变,因此化学平衡不移动,对乙烷的平衡转化率无影响,D符合题意;故合理选项是D。8. 下列对一些实验事实的理论解释正确的是A. A B. B C. C D. D【答案】B【解析】【详解】A.金属的焰色反应是金属在加热时电子由低能轨道跃迁到高能轨道后,又从高能轨道向低能跃迁,释放出不同波长的光,A项解释错误;B.COS结构与CO2相似,COS 分子中C为sp杂化,因此COS 为直线形分子,B项解释正确;C.金刚石是原子晶体(共价晶体),石墨是混合型晶体,C项解释错误;D.CH4和NH3中心原子杂化轨道类型都是sp3,D项解释错误;答案选B。9. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A. 采用排饱和食盐水的方法收集氯气B. 红棕色的,加压后颜色先变深后变浅C. 高压更有利于合成氨D. 盛有溶液与稀硫酸混合液的试管浸入热水时迅速变浑浊【答案】D【解析】【详解】A.饱和食盐水中氯离子浓度较大,可使H2O+Cl2H+ + Cl-+HClO逆向移动,抑制氯气的溶解,可用勒夏特列原理解释,选项A不符合题意;B.加压使2NO2(g)N2O4 (g)正向移动,则颜色先变深后变浅,可用勒夏特列原理解释,选项B不符合题意;C.增大压强,平衡正向移动,有利于氨的合成,可用勒夏特列原理解释,选项C不符合题意;D.将盛有Na2S2O3溶液与稀硫酸混合液的试管浸入热水中,发生氧化还原反应生成二氧化硫和单质硫,升高温度可加快反应速率,不发生平衡移动,则不能用勒夏特列原理解释,选项D符合题意;答案选D。10. 下列说法中错误的是A. 焓降低且熵增加的反应,在任何温度下都能自发进行B. 对于等物质的量的同一物质在不同状态时的熵值:气态>液态>固态C. 平衡常数K值越大,则可逆反应进行越完全,反应物的转化率越大D. 凡是能量达到活化能的分子发生的碰撞均为有效碰撞【答案】D【解析】【详解】A.ΔG=ΔH-TΔS ,在焓变减小、熵变增大的状况下,ΔG都是负值,所以反应是可以自发进行,且不受温度影响,A项正确;B.熵值即为混乱度,混乱度越大则熵值越大,对于等物质的量的同一物质的混乱度为气态>液态>固态,B项正确;C.K越大,正向进行的程度越大,达到平衡时,反应进行的越完全,正向进行的程度越大,反应物的转化率越大,C项正确;D.能量达到活化能的分子为活化分子,当活化分子发生碰撞能发生化学反应,有新物质生成的碰撞为有效碰撞,D项错误。答案选D。11. Co3+离子的一种八面体配合物CoClm·nNH3,若1mol该配合物与AgNO3溶液作用生成1molAgCl沉淀,则m、n的值是A. m=3,n=4 B. m=5,n=1 C. m=1,n=5 D. m=4,n=5【答案】A【解析】【详解】由1mol配合物生成1molAgCl沉淀,知道1mol配合物电离出1molCl﹣,即配离子显+1价,又因为外界有一个Cl﹣,且Co显+3价,所以[CoClm﹣1•nNH3]+中有两个氯原子,即m=3,又因为是正八面体,所以n=6-2=4,答案选A。12. 下列热化学方程式书写正确的是(的绝对值均正确)A. (燃烧热)B. (中和热)C. (反应热)D. (反应热)【答案】C【解析】【详解】A. 水为气态,不表示燃烧反应的热化学方程式,A不正确;B. 中和反应都是放热反应,ΔH应为“-”,B不正确;C. 标明了反应物或生成物的状态,反应热也对,C正确;D. 没有标明物质的状态,D不正确;故选C。13. 将少量硫酸铜溶液滴入氨基乙酸钠溶液()中即可得到结构如图所示的产物。下列叙述错误的是A. 氨基乙酸钠中的氮原子采取杂化B. 中含有个键C. 产物中原子VSEPR模型均为四面体形结构D. 该反应产物为配合物,只有内界而无外界【答案】B【解析】【详解】A.氨基乙酸钠中,氮原子最外层有5个电子,形成三个共用电子对,则还有一个孤电子对,价层电子对数是4,就是以sp3杂化的,A正确;B.1mol H2N-CH2-COONa中有7mol单键和1mol双键,故有8mol σ键,B错误;C.产物中Cu、N原子为四面体结构,C正确;D.根据结构可知,分子内存在配位键、共价键,无离子键,故配合物中只有内界无外界,D正确;故选B。14. 对于可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔHZB. 氢化物的沸点:X>WC. 离子的还原性:X>WD. 原子及离子半径:Z>Y>X【答案】B【解析】【详解】W的核外电子总数为17,说明W为Cl元素, W和X同主族,则X为F;Y的原子序数为W和X原子序数之和的一半,W和X的原子序数之和为26,则X为13号元素,为Al;含有Z元素的物质焰色反应为黄色,则Z为Na。W、X、Y、Z分别是Cl、F、Al、Na。A.同周期金属元素的金属性从左到右依次减弱,则Na的金属性强于Al,即Z>Y,A 项错误;B.HF分子中含有氢键,其沸点高于氯化氢的沸点,B项正确;C.同主族非金属元素的非金属性从上到下依次减弱;元素的非金属性越强,相应阴离子的还原性越弱,即F的非金属性强于Cl,则F-的还原性弱于Cl-,C项错误;D.由于核外电子排布相同的微粒,其微粒半径随原子序数的增大而减小,因此氟离子半径大于钠离子半径,钠离子半径大于铝离子半径,D项错误;本题答案选B。16. 对于反应,科学家根据光谱研究提出如下反应历程:第一步:快反应;第二步: 慢反应;第三步: 快反应。上述反应中可近似认为第二步反应不影响第一步反应的平衡,下列叙述正确的是A. 该反应的速率由第二步反应决定B. 反应的中间产物有N2O2、N2O和H2C. 第三步反应中N2O与H2的每一次碰撞都是有效碰撞D. 若第一步反应的,则升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大【答案】A【解析】【分析】【详解】A.总反应速率由慢反应决定,所以该反应的速率由第二步反应决定,故A正确;B.NO、H2是反应物,反应的中间产物有N2O2、N2O,故B错误;C.只有少数分子的碰撞能发生化学反应,能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞,第三步反应中N2O与H2的碰撞不都是有效碰撞,故C错误;D.升高温度,正逆反应速率均增大,故D错误;选A。17. 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A. 7.8g中含有的键数目为0.6B. 3.6g冰中含有的氢键数目为0.4C. 标准状况下,11.2L HF中含有的电子数目为5D. 12g晶体中含有的Si—O键数目为0.4【答案】B【解析】【分析】【详解】A.苯中存在6个C—H键和6个碳碳键,7.8g即0.1mol中含有的键数目为1.2,A项错误;B.一个分子在冰晶体中,可以形成四个方向的氢键,每个氢键被两个分子共用,平均每个水分子有2个氢键,3.6g即0.2mol冰中含有的氢键数目为0.4,B项正确;C.HF在标况下是液体,不能用气体摩尔体积计算11.2LHF物质的量,C项错误;D.12g即0.2mol晶体结构中含有的Si—O键数目为0.8,D项错误;故选:B。18. 在密闭容器中充入一定量M和N,发生反应:,平衡时M的浓度为,平衡后第时保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的2倍,第再次达到平衡时,测得M的浓度为。下列有关判断正确的是A. 之间,M的平均反应速率为B. 降低温度,M的体积分数增大C. 增大压强,平衡正向移动,平衡常数增大D. 反应方程式中【答案】D【解析】【分析】平衡时测得M的浓度为0.5mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,若平衡不移动,M的浓度变为0.25mol/L,而再达平衡时,测得M的浓度降低为0.3mol/L, 由此可知容器容积增大,压强减小,平衡逆向移动了。【详解】A.10~20s之间,M的平均反应速率为=0.005 mol/(L·s),选项A错误;B.反应放热,降低温度平衡正向移动,M的体积分数减小,选项B错误;C.平衡常数只与温度有关,故增大压强,平衡正向移动,但平衡常数不变,选项C错误;D.由分析可知,压强减小,平衡逆向移动,平衡向体积增大的方向移动,故x+y>z,选项D正确;答案选D。19. 化合物M是一种新型超分子晶体材料,由X、18-冠-6、以为溶剂反应制得(如图)。下列叙述正确的是A. 组成M的元素均位于元素周期表p区B. M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成C. M中碳、氮、氯原子的轨道杂化类型均为D. M的晶体类型为分子晶体【答案】B【解析】【详解】A.周期表里的第13-18列,即IIIA-VIIA和零族属于p区,组成M的元素有H、C、N、O、Cl、Br,根据元素周期表结构可知H位于s区,A错误;B.由图知,M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成,B正确;C.M中苯环上的碳原子的轨道杂化类型为,C错误;D.M为离子化合物,其晶体类型为离子晶体,D错误;故选B。20. 如图表示一个晶胞,该晶胞为正方体,结构粒子位于正方体的顶点和面心。下列说法正确的是A. 若是一个分子晶体的晶胞,其可表示干冰、冰B. 若是一个不完整的金刚石晶胞,则晶胞中缺失碳原子位于8个小立方体的中心C. 若是一个不完整的晶胞,顶点和面心的粒子表示,则晶胞中位置均在12条棱边的中心D. 若是一个不完整的晶胞,已知中的配位数为8,则图中实心球表示【答案】D【解析】【分析】【详解】A.该晶胞是面心立方,对应分子晶体有干冰、碘等,不能代表冰,故A错误;B.如果是金刚石晶胞,金刚石晶体中5个碳原子构成正四面体结构,即其他4个碳原子位于4个互不相邻小立方体的中心,故B错误;C.NaCl晶胞中每个Na+被6个Cl-所包围,同样每个Cl-也被6个Na+所包围,所以晶胞中Cl-位置是体心和12条棱边的中心,故C错误;D.CaF2晶体模型,是面心立方晶胞,钙离子占据立方体的8个顶点和6个面心,而F-占据8个小立方体的体心,即Ca2+中的配位数为8,F-配位数为4,故图中的实心球是代表Ca2+,故D正确;故选D。21. K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O(橙色)+H2O⇌2CrO(黄色)+2H+。用K2Cr2O7溶液进行下列实验:下列说法不正确的是A. ①中溶液橙色加深,③中溶液变黄B. ②中Cr2O被C2H5OH还原C. 对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D. 若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色【答案】D【解析】【分析】【详解】A.由Cr2O(橙色)+H2O⇌2CrO(黄色)+2H+分析可得,向K2Cr2O7溶液中加酸平衡逆向移动,溶液颜色加深;加碱平衡正向移动,溶液颜色变黄,故A正确;B.乙醇在酸性条件下被Cr2O氧化成乙酸,而Cr2O被还原成Cr3+,而使溶液呈绿色,故B正确;C.乙醇在酸性条件下被Cr2O氧化成乙酸,而Cr2O被还原成Cr3+,而使溶液呈绿色,在碱性环境中Cr2O不能氧化乙醇,从而溶液颜色不变,所以K2Cr2O7酸性溶液氧化性比K2Cr2O7碱性溶液氧化性强,故C正确;D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,则溶液呈酸性,现象与②一样,溶液颜色变成绿色,故D错误;答案选D。22. 工业上利用Ga与NH3高温条件下合成半导体材料氮化镓(GaN)固体同时有氢气生成。反应中,每生成3mol H2时放出30.8 kJ的热量。恒温恒容密闭体系内进行上述反应,下列有关表达正确的是A. Ⅰ图像中如果纵坐标为正反应速率,则t时刻改变的条件可以为升温或加压B. Ⅱ图像中纵坐标可以为镓的转化率C. Ⅲ图像中纵坐标可以为化学反应速率D. Ⅳ图像中纵坐标可以为体系内混合气体平均相对分子质量【答案】A【解析】【详解】A.Ⅰ图像中如果纵坐标为正反应速率,升高温度或增大压强,反应速率增大,图像符合题意,正确;B.Ga是固体,没有浓度可言,不能计算其转化率,错误;C.Ga是固体,其质量不影响反应速率,错误;D.反应方程式为,相同压强下,升高温度,平衡逆向移动,平均相对分子质量增大;相同温度下,增大压强,平衡逆向移动,平均相对分子质量增大,错误。故答案选A。二、填空题23. 下图是元素周期表的一部分,图中所列字母分别代表一种化学元素。请回答下列问题:(1)基态c原子中有___________个未成对电子,其中能量最高的电子所在原子轨道的电子云轮廓图为___________形。(2)元素f位于周期表中___________区,e基态原子有___________种空间运动状态不同的电子。(3)与c同主族且位于第一个长周期的元素的基态原子的电子排布式表示为___________。理论上为离子化合物。猜测其电子式为___________。(4)b、c、d三种元素电负性由大到小的顺序为___________(填元素符号)。(5)已知高温下化合物比化合物fd更稳定,试从核外电子排布的角度解释原因_______。【答案】(1) ①. 3 ②. 哑铃(或纺锤) (2) ①. ds ②. 6 (3) ①. 或 ②. (4) (5)的最外层电子排布式为,而的最外层电子排布式为,最外层电子排布达到全满时稳定,所以固态稳定性强于【解析】【分析】根据元素周期表中各元素的位置可知,a为H,b为C,c为N,d为O,e为Na,f为Cu;【小问1详解】c为N,电子排布式为1s22s22p3,基态N原子中有3个未成对电子,其中能量最高的电子所在原子轨道2p的电子云轮廓图为哑铃(或纺锤)形;【小问2详解】元素f为Cu,为29号元素,位于周期表中ds区;e为Na,原子的电子排布式为1s22s22p63s1,基态Na原子有6种空间运动状态不同的电子;【小问3详解】与c同主族且位于第一个长周期即第四周期的元素As的基态原子的电子排布式表示为或;为NH5,理论上为离子化合物,则为铵根离子和H-形成的离子化合物,其电子式为;【小问4详解】b、c、d三种元素C、N、O,元素的非金属性越强,其电负性越大,所以;【小问5详解】的最外层电子排布式为,而的最外层电子排布式为,最外层电子排布达到全满时稳定,所以固态稳定性强于。24. I.完成下列问题。(1)的盐酸与的溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是___________。大烧杯上如不盖硬纸板,则求得的中和热数值___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 (2)向的溶液中分别加入稍过量的稀醋酸、稀盐酸、浓硫酸,则完全反应时的放出热量从大到小的排序是___________。(3)已知;。现有下列反应①;②;③;④;⑤其中反应热符合是___________(写序号)Ⅱ.以为催化剂光热化学循环分解(生成一氧化碳和氧气)反应为温室气体减排提供了一个新途径,该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。 (4)上述过程中,能量的变化形式是由___________转化为___________,上述过程的的热化学方程式为___________。【答案】(1) ①. 保温隔热,防止热量散失 ②. 偏小 (2) (3)⑤ (4) ①. 光能、热能 ②. 化学能 ③. 【解析】【小问1详解】测量中和热需要减少热量散失,烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热,防止热量散失;大烧杯上不盖硬纸板则热量容易散失,则求得的中和热数值偏小。【小问2详解】浓硫酸稀释放热;醋酸为弱电解质,反应时电离出H+要吸收热量,则完全反应时的放出热量Q3>Q2>Q1。【小问3详解】把这五个反应写成离子反应式,则只有①和⑤为H++OH−=H2O,而根据化学计量数比,①中ΔH=−114.6kJ/mol,则反应热符合 ΔH=−57.3kJ/mol 的是⑤。【小问4详解】该图以TiO2为催化剂,在光和热的作用下分解CO2反应生成了CO和O2,则在该反应中光能和热能转变为了化学能;二氧化碳分解生成CO和O2,根据焓变=反应物键能总和-生成物键能总和,则有2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) ,ΔH=,所以上述过程的的热化学方程式为2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) ΔH=+556kJ/mol。25. 太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池,第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池,第三代就是铜钢镓硒(CIS中掺入)等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜系太阳能电池。(1)第一电离能由大到小的顺序是___________。(2)和键角较小的是,原因是___________。(3)晶体的堆积方式是___________(填堆积名称),其配位数为___________;往的硫酸盐溶液中加入过量氨水,可得到晶体,下列说法正确的是___________。A.中所含的化学键有离子键、极性键和配位键B.在中给出孤电子对,提供空轨道C.组成元素中第一电离能最大的是氧元素D.与互等电子体,空间构型均为正四面体形(4)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸()溶于水显弱酸性,但它却只是一元酸,可以用硼酸在水溶液中的电离平衡解释它只是一元弱酸的原因。①中B的原子杂化类型为___________杂化。②写出硼酸在水溶液中的电离方程式___________(5)晶胞结构如图所示,已知六棱柱底边边长为acm。 ①晶胞中原子采用六方最密堆积方式,每个原子周围距离最近的原子数目为___________﹔②从晶体中分割出的平行六面体如图。若该平行六面体的体积为,晶体的密度为___________(用a、表示)。 【答案】(1) (2)中心原子含有一个孤电子对,中心原子不含孤电子对,孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力 (3) ①. 面心立方最密堆积 ②. 12 ③. AD (4) ①. ②. (5) ①. 12 ②. 【解析】【小问1详解】同一个周期从左往右第一电离能呈增大趋势,但ⅤA族与ⅥA族反常,故、P、S第一电离能由大到小的顺序是P>S>Si;故答案为:P>S>Si;【小问2详解】SO中S原子价层电子对数:,且含有1个孤电子对,SO中S原子价层电子对数:且不含孤电子对, 前者为三角锥形,后者为四面体形,孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,所以键角:前者小于后者,所以键角较小的是SO;故答案为:SO中心原子含有一个孤电子对,SO中心原子不含孤电子对,孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力;【小问3详解】晶体的堆积方式是面心立方最密堆积;其配位数为12;往的硫酸盐溶液中加入过量氨水,可生成,A.该化合物是离子化合物,在中所含的化学键有离子键、极性键和配位键,选项A正确;B.在中给出孤电子对,提供空轨道,选项B错误;C.组成元素中第一电离能最大的是氮元素,选项C错误;D.与互为等电子体,空间构型均为正四面体形,选项D正确;答案选AD;故答案为:面心立方最密堆积;12;AD;【小问4详解】①在硼酸[]分子中,B原子与3个羟基相连,则分子中B原子杂化轨道数目为3,分子中B原子杂化轨道的类型是,其晶体具有与石墨相似的层状结构,其同层分子间的主要作用力是氢键;故答案为:sp2;②硼酸()能电离,它在水中能结合水电离出的OH-,形成离子,则硼酸还电离出氢离子,则其电离方程式为:;故答案为:;【小问5详解】①以结构单元上底面面心的Ga原子研究,上底面6个顶点Ga原子、内部的3个Ga原子之间距离最近且相等,与上底面共面的结构单元内还有3个Ga原子,故每个Ga原子周围距离最近的Ga原子数目为12;故答案为:12;②晶胞(平行六面体)中Ga原子数目,N原子数目,原子总质量,平行六面体底面为菱形,锐角为60°,内部的Ga原子与上、下底面距离最近的Ga原子形成正四面体,正四面体的边长为acm,由几何知识可知,正四面体的高,故晶胞体积,密度;故答案为:。 26. 工业上常以水煤气为原料制备氢气或甲醇,其主要反应:,称为催化变换反应,请回答下列问题。(1)已知在25℃时:则25℃时催化变换反应的___________。(2)某温度下催化变换反应平衡常数为9,反应开始时和的浓度都是,达平衡时的转化率为___________;在该温度下,若起始时,反应后,测得,则此时该反应________(填“>”“ ③. (3)DE (4) ①. < ②. 【解析】【小问1详解】在25℃时,第三个热化学方程式减去第一个热化学方程式的,再减去第二个热化学方程式的得到CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)即CO催化变换反应的△H=−394 kJ∙mol−1− (−111 kJ∙mol−1)−( −242 kJ∙mol−1)=−41 kJ∙mol−1;故答案为:−41 kJ∙mol−1。【小问2详解】某温度下CO催化变换反应平衡常数为9,反应开始时CO(g)和H2O(g)的浓度都是0.01 mol∙L−1,设至平衡时转化CO的浓度为xmol/L,则,,解得x=0.0075,达平衡时CO的转化率为;在该温度下,若起始时c(CO)=0.01 mol∙L−1,c(H2O)=0.02 mol∙L−1,反应10s后,测得c(H2)=0.005 mol∙L−1,则此时c(CO)=0.005 mol∙L−1,c(CO2)=0.005 mol∙L−1,c(H2O)=0.015 mol∙L−1,,反应正向进行即此时该反应υ正>υ逆;这段时间内以浓度变化表示的速率为=;故答案为:75%;>;;【小问3详解】A.该反应是等体积反应,压强不变,因此容器内的压强保持不变,不能作为判断平衡标志,选项A不符合题意;B.平衡时浓度不再发生变化,但容器中H2O(g)的浓度与CO2的浓度不一定相等,因此不能作为判断平衡标志,选项B不符合题意;C.气体密度等于气体质量除以容器体积,气体质量不变,容器体积不变,因此密度始终不变,当容器中混合气体的密度保持不变,不能作为判断平衡标志,选项C不符合题意;D.CO的生成速率,逆向反应,H2的生成速率,正向反应,两者速率比等于计量系数之比,因此能作为判断平衡标志,选项D符合题意;E.2 mol H−O键断裂,即消耗1mol水,正向反应,同时有1 mol H−H键断裂,即消耗1mol氢气,逆向反应,能作为判断平衡标志,选项E符合题意;答案选DE;【小问4详解】①根据图像b曲线,温度升高x(CH3OH)减小,说明平衡逆向移动,逆向是吸热反应,正向是放热反应,因此该制备甲醇反应△H<0;故答案为:<;②250℃时,当x(CH3OH)=0.10时,设至平衡转化二氧化碳物质的量为ymol,根据题意建立三段式,,,解得y=,此时二氧化碳、氢气、水蒸气的物质的量分数依次为0.2、0.6、0.1,由图a知总压强为9×105Pa,则反应Kp=;故答案为:。选项实验事实理论解释A某些金属盐灼烧呈现不同焰色电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收不同波长的光B为直线形分子分子中C为sp杂化C金刚石的熔点低于石墨金刚石是分子晶体,石墨是原子晶体D与分子的空间构型不同二者中心原子杂化轨道类型不同ABCD研究压强对反应的影响(p2>p1)研究温度对反应的影响研究平衡体系增加N2对反应影响研究催化剂对反应的影响
