⑤ 恒温恒容条件下，加入适当催化剂
（3）已知反应2HI(g) ===H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol－1，1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ。
（4）在一定温度下，Ksp[Mg3(PO4)2]=6.0×10，Ksp[Ca3(PO4)2]=6.0×10。现向浓度均为0.20mol·L的MgCl2和CaCl2混合溶液中逐滴加入Na3PO4溶液，先生成______沉淀（填化学式）；当测得溶液中一种金属阳离子沉淀完全（浓度小于10-5 mol·L-1）时，溶液中另一种金属阳离子的物质的量浓度c=______mol·L-1。 【答案】 (1). 0.167 (2). 62.5% (3). ③⑤ (4). ④ (5). 299 (6). Mg3(PO4)2 (7). 10-4
【解析】试题分析：(1)根据v= 计算平均速率； 根据转化率=变化量/起始量；
(3)根据图2，改变条件后HI的百分含量不变，曲线（I）速率加快、曲线II速率减慢。；（3）根据焓变=反应物的总键能-生成物的总键能计算；（4）Ksp越小越先沉淀；根据另一种金属阳离子的物质的量浓度； 解析： (1)根据v= ， v(HI)=（H2）=
百分含量减小；
② 恒容条件下，降低温度，速率减慢，平衡正向移动，HI的百分含量增大；
③ 恒温条件下，缩小反应容器体积，浓度增大，速率加快，平衡不移动，HI的百分含量不变； ④ 恒温条件下，扩大反应容器体积，浓度减小，速率减慢，平衡不移动，HI的百分含量不变； ⑤ 恒温恒容条件下，加入适当催化剂，速率加快，平衡不移动，HI的百分含量不变；
根据图2，，曲线（I）速率加快、HI的百分含量不变；曲线II速率减慢、HI的百分含量不变；所以甲条件可能是③ 恒温条件下，缩小反应容器体积、⑤ 恒温恒容条件下，加入适当催化剂；乙条件可能是④ 恒温条件下，扩大反应容器体积。
0.167 mol/(L·min) ；根据转化率=变化量/起始量计算，α
计算溶液中
-29
-26
-1
62.5% ； (3) ① 恒容条件下，升高温度，速率加快，平衡逆向移动，HI的
......
............
点睛：增大反应体系的压强，反应速率加快，平衡向气体系数和减小的方向移动；加入催化剂，反应速率
6
加快，平衡不移动。
10. 二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料，工业上以软锰矿、菱锰矿为原料来制备。某软锰矿主要成分为MnO2，还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物，其处理流程图如下：
（1）硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为_________________________。
（2）“氨水、搅拌”，其中“搅拌”不仅能加快反应速率，还能__________________；滤渣A的成分是Fe(OH)3、Al(OH)3，加入氨水需调节pH至少达到____________，恰好能使Fe3+、Al3+沉淀完全。 化合物 Ksp近似值
（3）滤渣B的成分是_____________________.
（4）碱性锌锰电池中，MnO2参与的电极反应方程式为____________________. （5）MnO2也可在MnSO4-H2SO4-H2O为体系的电解液中电解获得，其阳极电极反应式为________________________________________________.
(6) 工业上采用间接氧化还原滴定法测定MnO2纯度，其操作过程如下：准确称量0.9200g该样品，与足量酸性KI溶液充分反应后，配制成100mL溶液。取其中20.00mL，恰好与25.00mL 0.0800mol·L-1 Na2S2O3溶液反应（I2+2S2O3====2I+S4O6）。计算可得该样品纯度为_____________.
【答案】 (1). MnO2＋2FeSO4＋2H2SO4＝MnSO4＋Fe2(SO4)3＋2H2O (2). 充分氧化过量的Fe2+ (3). 5.3 (4). CuS、ZnS (5). MnO2＋H2O＋e－＝MnO(OH)＋OH－(或2MnO2＋H2O＋2e－＝Mn2O3＋2OH－) (6). Mn-2e+2H2O==MnO2+4H (7). 94.6%
【解析】试题分析：（1）硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，亚铁离子氧化为三价铁离子； （2）搅拌可以加快反应速率，使反应充分进行； 氨水可以沉淀Fe3+、Al3+，根据氢氧化铝的Ksp来计算完全沉淀铝离子所需的溶液的pH即可；
（3）根据流程图，滤渣B应该含有铜、锌元素；
7
2+
-+2-—
2—
Al(OH)3 10 -34Fe(OH)2 10 -16Fe(OH)3 10 -38（4）碱性锌锰电池中，MnO2是正极材料，发生还原反应；（5）根据电解池的工作原理，电解硫酸锰酸性溶液生成二氧化锰、硫酸和氢气； (6)根据关系式
计算。
解析： （1）硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，亚铁离子被氧化为三价铁离子，化学方程式为MnO2＋2FeSO4＋2H2SO4＝MnSO4＋Fe2(SO4)3＋2H2O ； （2）搅拌可以加快反应速率，充分氧化Fe2+；
氢氧化铝的Ksp=c3（OH-）×c（Al3+），铝离子完全沉淀时，铝离子的浓度是1×10-5mol/L，此时c（OH-）=
；c（H+）=10-5.3，所以PH=5.3。
（3）根据流程图，滤渣B应该含有铜、锌元素，加入MnS生成的沉淀，所以滤渣B是CuS、ZnS； （4）碱性锌锰电池中，MnO2是正极材料，发生还原反应，正极反应是MnO2＋H2O＋e＝MnO(OH)＋OH； （5）电解硫酸锰酸性溶液生成二氧化锰、硫酸和氢气，阳极发生氧化反应，阳极反应为Mn-2e+2H2O==MnO2+4H；
(6) 设0.9200g该样品中含有二氧化锰xg
87 2
x 0.0800mol·L-1 × 0.025L×5
X=0.435g，该样品纯度为
2+
-+
－
－
点睛：电解池中阳极失电子发生氧化反应，阴极得电子发生还原反应。
11. [化学—物质结构与性质]
C、Si、Ge、Sn是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题： （1）Ge的原子核外电子排布式为_________；
（2）SiO2晶体的空间构型是____________，氧原子的杂化方式为___________，硅氧之间原子轨道的重叠方式是___________。
（3）C、Si、Sn三种元素的单质中，属于分子晶体的是___________（填化学式）。
（4）CCl4与水不互溶发生分层，SiCl4与CCl4分子结构相似，但遇水极易发生水解反应，导致二者性质不同的原因是________________。
（5）金刚石的晶胞结构如右图。该晶胞中C原子数为_____。若金刚石晶胞中立方体的边长为a pm，阿伏加德罗常数为NA，则金刚石的密度为________g·cm-3。(用含a、NA的式子表示)
8
【答案】 (1). 1s2s2p3s3p3d4s4p (2). 正四面体 (3). sp (4). σ键 (5). C60等富勒烯类（答案合理均给分） (6). 硅原子有3d空轨道，而碳原子没有d空轨道（因为没有2d轨道），不能接受氧原子的孤对电子，所以四硅化碳能水解而四氯化碳不能水解 (7). 8 (8).
【解析】试题分析：（1）利用原子序数及电子排布规律书写电子排布式；
（2）SiO2是原子晶体，结构与金刚石相似； SiO2晶体的空间构型是正四面体，每个硅原子与周围4个氧原子成键，每个氧原子与2个硅原子成键，氧原子的杂化方式为sp2 （3）碳元素能形成C60等富勒烯类；
离子晶体熔沸点较高，硬度较大，熔融状态能导电等； （4）硅原子有3d空轨道，而碳原子没有d空轨道； （5）根据均摊原则计算碳原子数。根据
计算。
10
2
2
2262610222
解析：（1）Ge的原子序数为32，则电子排布式为[Ar]3d4s4p。
（2）SiO2是原子晶体，结构与金刚石相似，空间构型是正四面体，氧原子的杂化方式为SP2；硅氧之间是单键，原子轨道的重叠方式是σ键；
（3）C、Si、Sn三种元素的单质中，C60等富勒烯类属于分子晶体；
（4）硅原子有3d空轨道，而碳原子没有d空轨道，不能接受氧原子的孤对电子，所以四硅化碳能水解而四氯化碳不能水解；
（5）根据均摊原则，该晶胞中C原子数为则有关晶胞的体积为
g·cm。
点睛：晶胞顶点的原子被一个晶胞占用 ，面心的原子被占用 ，楞上的原子占用 。 12. [化学—有机化学基础]
香豆素是广泛存在于植物中的一类芳香族化合物，大多具有光敏性，有的还具有抗菌和消炎作用，可用于配制香精以及制造日用化妆品和香皂等。它的核心结构是芳香内酯A，其分子式为C9H6O2，该芳香内酯A经下列步骤转变为E和水杨酸。
-3
。若金刚石晶胞中立方体的边长为a pm， ，根据
，金刚石的密度为
，有关晶胞的质量是
提示：CH3CH＝CHCH2CH3
CH3COOH＋CH3CH2COOH
9
请回答下列问题：
（1）化合物A中官能团名称为_____________；化合物E的化学名称是________。
（2）B→C的反应方程式为______，该反应类型为_______，该反应步骤的目的是_________________。 （3）化合物D有多种同分异构体，其中一类同分异构体是苯的二取代物，且水解后生成的产物之一能发生银镜反应。这类同分异构体共有________种；写出其中核磁共振氢谱有5种峰，且其信号强度之比为1：1：2：2：2的同分异构体的结构简式__________。 （4）已知 R－CH＝CH2
R－CH2－CH2－Br。请设计合理方案从
合成
（用
反应流程图表示，并注明反应条件）。______ 例：由乙醇合成乙烯的反应流程图可表示为 CH3CH2OH
CH2＝CH2
CH2－CH2
【答案】 (1). 碳碳双键、酯基 (2). 乙二酸（草酸） (3). +CH3I →
+HI (4). 取代反应 (5). 保护酚羟基，使之不被氧化 (6). 9种
(7). 或 (8).
【解析】试题分析：C被高锰酸钾氧化生成乙二酸和D，结合题给信息及C的分子式知，C的结构简式为
，B和碘烷发生取代反应生成C，则B的结构简式为：
，A水解生成B，且A的分子式为C9H6O2，A和B相对分子质量相差18，所以A
的结构简式为：，D和碘烷发生取代反应生成水杨酸．
，含有碳碳双键、酯基；
解析：通过以上分析知，（1）A的结构简式为：化合物E的化学名称是乙二酸； （2）
→
的反应方程式为
+CH3I →
保护酚羟基，使之不被氧化；
+HI；该反应类型为取代反应，该反应步骤的目的是
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