26.（15）
正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
发生的反应如下：
Na2Cr 2CHO CH3CH2CH2CH2OH CH2OCH3CH27 H2SO4加热 反应物和产物的相关数据列表如下：
正丁醇 正丁醛 沸点/。c 11.72 75.7 密度/(g·cm-3) 0.8109 0.8017 水中溶解性 微溶 微溶 实验步骤如下： 将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90—95℃，在E中收集90℃以下的馏分。
将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75—77℃馏分，产量2.0g。 回答下列问题：
（1）实验中，能否将 Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理由
。
（2）加入沸石的作用是 。若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是 。
（3）上述装置图中，B仪器的名称是 ，D仪器的名称是 。 （4）分液漏斗使用前必须进行的操作是 （填正确答案标号）。
a.润湿 b.干燥 c.检漏 d.标定
（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在 层（填“上”或“下” （6）反应温度应保持在90—95℃，其原因是 。 （7）本实验中，正丁醛的产率为 %。
赏析：以合成正丁醛为载体考察化学实验知识。涉及浓硫酸稀释、沸石作用、仪器名称、 分液操作、分层分析、原因分析和产率计算。
（1）不能将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，应该将浓硫酸加到Na2Cr2O7溶液，因为浓硫酸溶于水会放出大量热，容易溅出伤人。
（2）沸石的作用是防止液体暴沸，若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法冷却后补
加，以避免加热时继续反应而降低产率。 （3）B仪器是分液漏斗，D仪器是冷凝管。 （4）分液漏斗使用前必须检查是否漏水。
（5）因为正丁醛的密度是0.8017 g·cm-3，比水轻，水层在下层。
（6）反应温度应保持在90—95℃，根据正丁醛的沸点和还原性，主要是为了将正丁醛及
时分离出来，促使反应正向进行，并减少正丁醛进一步氧化。
72
（7）按反应关系，正丁醛的理论产量是：4.0g×=3.9g，实际产量是2.0g,产率为：
74
2.0
×100%=51.3%。 3.9 参考答案：
（1）不能，浓硫酸溶于水会放出大量热，容易溅出伤人。 （2）防止液体暴沸；冷却后补加； （3）分液漏斗；冷凝管。 （4）c （5）下
（6）为了将正丁醛及时分离出来，促使反应正向进行，并减少正丁醛进一步氧化。 （7）51% 28.（14号）
在1.0 L密闭容器中放入0.10molA(g)，在一定温度进行如下反应应: A(g)
B(g)＋C(g) △H=+85.1kJ·mol1
16 9.50 20 9.52 25 9.53 30 9.53 －
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：
0 1 2 4 8 时间t/h 总压强p/100kPa 4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 回答下列问题:
(1)欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为 。
(2)由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为 。 平衡时A的转化率为_ ，列式并计算反应的平衡常数K 。
(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n
（A），n总= mol，n（A）= mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算a=
0 4 8 反应时间t/h 0.10 a 0.026 C（A）/（mol·L-1） 是 ，
由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c（A）为 mol·L-1
赏析：考察化学平衡知识，涉及平衡移动，转化率、平衡常数、平衡计算、反应速率、表
格 数据分析。
（1）根据反应是放热反应特征和是气体分子数增大的特征，要使A的转化率增大，平衡
要正向移动，可以采用升高温度、降低压强的方法。
（2）反应前气体总物质的量为0.10mol，令A的转化率为α(A)，改变量为0.10α(A) mol,根
据差量法，气体增加0.10α(A)mol，由阿伏加德罗定律列出关系： 0.10pOp9.53 = α(A)=( －1)×100%；α(A)=（－1）×100%=94.1% 0.10+0.10α(A)ppo4.91 平衡浓度C(C)=C(B)=0.1×94.1%=0.0941mol/L,C(A)=0.1-0.0941=0.0059mol/L,
16 0.0065 分析该反应中反应反应物的浓度c（A）变化与时间间隔（△t）的规律，得出的结论
0.09412
K==1.5
0.0059
0.10pOppp
（3）①= n=0.1× ；其中，n（A）=0.1－（0.1×－0.1）=0.1×（2－）
nppopopo7.31
②n(A)=0.1×（2－）=0.051 C(A)=0.051/1=0.051mol/L
4.91 每间隔4小时，A的浓度为原来的一半。 当反应12小时时，C(A)=0.026/2=0.013mol/L 参考答案：
（1）升高温度、降低压强
p0.09412
（2）α(A)=( －1)×100%；94.1%；K==1.5；
po0.0059pp
（3）①0.1×；0.1×（2－）；
popo
②0.051；每间隔4小时，A的浓度为原来的一半。0.013 37.[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）
前四周期原子序数依次增大的元素A，B，C，D中， A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，平且A和B+ 的电子相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价 电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数 相差为2。
回答下列问题：
（1）D2+的价层电子排布图为_______。 （2）四种元素中第一电离最小的是________，
电负性最大的是________。（填元素符号）
（3）A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为_________；D的配位数为_______； ②列式计算该晶体的密度_______g·cm-3。
（4）A、B+和C3+三种离子组成的化合物B3CA6，其中化学键的类型有_____；该化合物
中存在一个复杂离子，该离子的化学式为_______，配位体是____。 参考答案： （1） （2）K F
－
－
（3）①K2NiF4; 6
39×4+59×2+19×8
②—=3.4
6.02×1023×4002×1307×1018
27．(14分) 某研究小组为了探究一种无机矿物质X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：
另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1.请回答如下问题：
（1）画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______，写出气体甲的电子式_______。 （2）X的化学式是______，在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为_______。 （3）白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_______(用化学反应方程式表示)。 （4）一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式_______，并设计实验方案验证该反应的产物_______。 【答案解析】（1）
CaO+FeO+2CO2↑
（2)CaFe（CO3）2 CaFe（CO3）2 （3)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 （4)2FeO+CO2
Fe2O3+CO 检验方法：将固体用盐酸溶解，加入KSCN溶液，若溶液呈
红色，证明有Fe(III)；检测CO：将气体通入灼烧CuO，黑色固体变成红色。
28．（14分）在全球一致倡导低碳经济的大背景下，对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料，消除氧化物对环境的负面影响．
（1）以CO和O2为电极燃料，以KOH溶液为电解质组成燃料电池，请写出该电池的负极反应式 ．
（2）25℃时，1mol 石墨和1mol CO完全燃烧放出热量分别为393.5kJ、283.0kJ．请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式 ．
（3）25℃时，反应2CO2（g）?2CO（g）+O2（g）的平衡常数K=1.72×10
﹣46
．在一个体
积可变的密闭容器中充入一定量CO2、CO、O2的混合气体，以下说法正确的是 ． A．要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向进行，起始时三种气体的物质的量浓度应满足的关系是
＜1.72×10
﹣46
B．达平衡后，其他条件不变时，升高温度或增加容器的压强，平衡均逆向移动 C．平衡常数K随温度的升高而增大 D．平衡常数K随压强的增大而减小
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