(二)选考题(共45分。请从给出的2道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。)

11.   [化学-选修化学与技术](15分)

随着能源问题的进一步突出,利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)也可以用于热化学循环分解水制氢,MnFe2O4的制备流程如下:

(1)原料Fe(NO3)n中n=______,投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的物质的量之比应为______。

(2)步骤二中“连续搅拌”的目的是_________________________________________;

步骤三中洗涤干净的标准是_____________________________________________。

(3)利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为:

MnFe2O4  MnFe2O4-x + O2↑MnFe2O4-x + xH2O→MnFe2O4 + xH2↑,

请认真分析上述两个反应并回答下列问题:

①若MnFe2O4-x中x=0.8,则MnFe2O4-x中Fe2+占全部铁元素的百分率为_______。

②该化学循环制氢的优点有(答两点即可)________________。

③该热化学循环法制氢尚有不足之处,进一步改进的研究方向是_________。

12.  [化学--选修物质结构与性质](15分)

现有七种元素,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。

A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C原子的第一至第四电离能分别是:
I1=738kJ/mol  I2 = 1451 kJ/mol  I3 = 7733kJ/mol  I4 = 10540kJ/mol
D原子核外所有p轨道全满或半满
E元素的主族序数与周期数的差为4
F是前四周期中电负性最小的元素
G在周期表的第七列

(1)已知BA5  为离子化合物,写出其电子式      

(2)B基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有   个方向,原子轨道呈    形.

(3)某同学根据上述信息,推断C基态原子的核外电子排布为,

该同学所画的电子排布图违背了                

(4)G位于          区,价电子排布式为        

(5)DE3 中心原子的杂化方式为      ,用价层电子对互斥理论推测其空间构型为     

(6)F元素的晶胞如右图所示,若设该晶胞的密度为a g/cm3,阿伏加德罗常数为NA,F原子的摩尔质量为M,则F原子的半径为        cm

13.   [化学--选修有机化学基础](15分)

   是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成:

(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A的结构简式是________。

(2)B―→C的反应类型是________。

(3)E的结构简式是________。

(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式:_________________________。

(5)下列关于G的说法正确的是________。

a.能与溴单质反应             b.能与金属钠反应

c.1 mol G最多能和3 mol氢气反应      d.分子式是C9H6O3

(一)必考题(11题,共129分)

8.    (14分)A、B、C、D是短周期元素形成的四种气体单质。E、F均为气体,且F为红棕色。有关的转化关系如下图所示(反应条件均已略去)。

   请回答下列问题:

   ⑴D的化学式为     

⑵反应③的离子方程式为           

⑶Y和E在一定条件下可反应生成B和Z,这是一个具有实际意义的反应,可消除E对环境的污染,该反应的化学方程式为             

⑷0.1 mol·L-1的X溶液和0.1 mol·L-1的Y溶液等体积混合,溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”),原因是_______________________________________(用离子方程式说明)。

⑸常温下0.1 mol·L-1的Y溶液中c(H+)/c(OH-)=1×10-8,下列叙述正确的是(   )

   A.该溶液的pH=11

   B.该溶液中的溶质电离出的阳离子浓度0.1 mol·L-1

   C.该溶液中水电离出的c(H+)与c(OH-)乘积为1×10-22

   D.pH=3的盐酸溶液V1 L与该0.1 mol·L-1的Y溶液V2 L混合,若混合溶液pH=7,则:V1>V2

   E.将以上溶液加水稀释100倍后,pH为9

9.    (14分)用下图装置可以进行测定SO2转化成SO3的转化率的实验。已知SO3的熔点是16.8℃,沸点是44.8℃。已知发生装置中所涉及反应的化学方程式为:

Na2SO3(s) + H2SO4(85%)==Na2SO4 + SO2↑+ H2O

(1)  根据实验需要,应该在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处连接合适的装置。请从下图A-E装置中选择最适合装置并将其序号填入下面的空格中。

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处连接的装置分别是                       

(2)从乙处均匀通入O2,为使SO2有较高的转化率,实验中在加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中,首先应采取的操作是                  

(3)有一小组在实验中发现,SO2气体产生缓慢,以致后续实验现象不明显,但又不存在气密性问题,请你推测可能的原因并说明相应的验证方法(可以不填满)。

① 原因                  ,验证方法          

② 原因                  ,验证方法          

③ 原因                  ,验证方法          

(4)将SO2通入含1.5mol氯酸的溶液中,可生成一种强酸和一种氧化物,若有1.5×6.02×1023个电子转移时,该反应的化学方程式           

(5)用amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验,当反应结束时,继续通入O2一段时间后,测得装置Ⅲ增重了bg,则实验中SO2的转化率为    %(用含a、b的代数式填写)

10.   (15分)(1)原电池反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可设计成原电池是     ,理由是                          

A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)  △H>O

B.C(s)+ CO2(g)= 2CO(g)    △H>O

C.CaC2(s)+2H2O (g)=Ca(OH)2(l)+C2H2(g)△H<O

D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)  △H<O

(2)以KOH溶液为电解质溶液,依据(1)所选反应设计一个原电池,其负极反应式为          ;以H2SO4溶液为电解质溶液,将(1)中D选项的CH4改为C6H12O6,其负极反应式为       

(3)电解原理在化工上有着广泛的应用,现将你设计的原电池通过导线与右图中的电解池相连,其中a为电解质溶液,X和Y为两块电极板,则:

①若X和Y均为惰性电极,a为饱和的NaCl溶液,则检验Y电极产物的方法是                                 

②若X和Y分别为石墨和铁,a仍为饱和的NaCl溶液,则阳极反应式为                     

③若X和Y均为惰性电极,a为CuSO4溶液,电解一段时间后,向所得溶液中加入0.1mol的Cu(OH)2,恰好使溶液恢复电解前的浓度和PH,则电解过程中阳极产生的气体体积(标况下)为          

 0  43268  43276  43282  43286  43292  43294  43298  43304  43306  43312  43318  43322  43324  43328  43334  43336  43342  43346  43348  43352  43354  43358  43360  43362  43363  43364  43366  43367  43368  43370  43372  43376  43378  43382  43384  43388  43394  43396  43402  43406  43408  43412  43418  43424  43426  43432  43436  43438  43444  43448  43454  43462  447348 

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