化率小于NO的平衡转化率，说明反应需要继续正向继续；380℃下反应达平衡时，NO的平衡转化率为50%，据此计算平衡时的c(O2)；
(3)①在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应2NO+ O2
2NO2，根据平衡状态的特征分析
判断；②化学平衡时，正、逆反应速率相等，v正= v逆，结合K的表达式分析计算；③根据图
c2(NO2)像，计算出温度为T1时，平衡时c(NO)、c(O2)、 c(NO2)，再结合化学平衡常数K= 2c(NO)gc(O2)计算；根据K=
k正判断平衡常数的变化，据此判断平衡移动的方向，再判断温度的变化。 k逆5O2(g)4NO(g)+
【详解】(1)①NH3(g)+
3H2O(l) △H1= -292.3kJ/mol，2②NO(g)+
1O2(g)= NO2(g) △H2= -57.1kJ/mol，③3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) △H3= 213+③×得：NH3(g)+2O2(g)=HNO3(aq)+H2O(l) 22-71.7kJ/mol，根据盖斯定律，将①+②×
△H=(-292.3kJ/mol)+(-57.1kJ/mol)×
13+(-71.7kJ/mol)×= -413.8kJ/mol；含硫化合物22会引起催化剂中毒，因此原料气体(NH3、O2)在进入反应装置之前，必须进行脱硫处理，防止含硫化合物引起催化剂中毒；
(2)①该反应的速率由b步决定，说明b步反应的活化能比a步的大；
②根据图像，150℃时，NO的转化率小于NO的平衡转化率，说明反应需要继续正向继续，因此v正＞v逆；若起始c(O2)=5.0×10-4 mol/L，根据图像，380℃下反应达平衡时，NO的平衡转化率为50%，因此c(O2)= 2.5×10-4mol/L；
(3)①在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应2NO+ O2
2NO2，
A. 混合气体的质量和容器的体积均不变，混合气体的密度始终不变，不能说明达到平衡状态，故A错误；
B. 混合气体中只有NO2有色，气体的颜色不变，说明NO2浓度不变，说明达到平衡状态，故B正确；
C. k正、k逆为速率常数，只与温度有关，温度不变，k正、k逆始终不变，不能说明达到平衡状态，故C错误；
D. 2v正(O2)=v逆(NO2)表示正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，故D正确；
- 11 -
故答案为：BD；
②化学平衡时，正逆反应速率相等，v正= v逆，即k正c(NO)·c(O2)=k逆c(NO2)，化学平衡常
2
2
k正c2(NO2)数K=2=；
kc(NO)gc(O2)逆③根据图像，温度为T1时，平衡时，c(NO)=
1mol-0.2mol=0.4 mol/L，c(O2)=
2L0.6mol-0.2mol0.8mol=0.2 mol/L， c(NO2)= =0.4mol/L，此时化学平衡常数K=
2L2Lk正c2(NO2)0.42==5；若将容器的温度变为T时，k=k，即K==1，平衡常数2正逆22kc(NO)gc(O2)0.4?0.2逆减小，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，因此T2 ＞T1。
11.氟代硼酸钾(KBe2BO3F2)是激光器的核心材料，我国化学家在此领域的研究走在了世界的最前列。回答下列问题：
(1)氟代硼酸钾中各元素原子的第一电离能大小顺序是F>O> ___。基态K电子占据最高能级的电子云轮廓图为____形。
(2) NaBH4是有机合成中常用的还原剂，其中的阴离子空间构型是____，中心原子的杂化形式为____。NaBH4中存在____（填标号）。
a. 离子键 b. 氢键 c. σ键 d. π键
(3) BeC12中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的BeCl2的结构式为 ___，其中Be的配位数为_____。 (4)第三周期元素氟化物的熔点如下表：
解释表中氟化物熔点变化的原因：____。
(5) CaF2的一种晶胞如图所示。Ca2+占据F-形成的空隙，其空隙率是____。若r(F-)=x pm，r(Ca2+) =y pm，设阿伏加德罗常数的值为NA，则CaF2的密度ρ=_____ g.cm-3（列出计算表达式）。
+
- 12 -
【答案】 (1). Be＞B＞K (2). 哑铃（纺锤） (3). 正四面体 (4). sp (5). ac (6).
(7). 3 (8). 前三种为离子晶体，晶格能依次增
3
4?784(x+y)3大；后三种为分子晶体，分子间作用力依次增大 (9). 50% (10).
NA[]?10-303或1173 3-308NA(x+y)?10【解析】 【分析】
(1) 同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，同一主族，从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，据此判断第一电离能大小顺序；根据K为19号元素，基态K电子占据最高能级的电子为3p，据此判断电子云形状；
(2) BH4中B形成4个σ键，没有孤电子对；NaBH4属于离子化合物，阴离子为BH4，据此分析判断存在的化学键类型；
(3) BeCl2中Be为4号元素，存在空轨道，Cl含有孤电子对，据此分析解答；
(4)前三种为离子晶体，后三种为分子晶体，结合影响离子晶体和分子晶体熔点的因素分析解答；
(5) 根据CaF2的晶胞图，F一形成的空隙有8个，其中4个空隙被Ca2+占据；根据均摊法计算一个晶胞中含有F一和Ca2+的数目，再计算晶胞的质量，根据晶胞中体对角线的长度为4(x+y)pm计算晶胞的体积，最后再计算晶胞的密度。
【详解】(1) 同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，同一主族，从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，氟代硼酸钾(KBe2BO3F2)中各元素原子的第一电离能大小顺序是F>O> Be＞B＞K；K为19号元素，基态K电子占据最高能级的电子为3p电子，电子云轮廓图为纺锤形；
(2) NaBH4是有机合成中常用的还原剂，其中的阴离子BH4-中B形成4个σ键，没有孤电子对，空间构型为正四面体；中心原子B的杂化形式为sp3杂化；NaBH4属于离子化合物，存在离子键，BH4-中存在极性键，B原子存在空轨道，与H形成配位键，极性键、配位键都是σ键，故选ac；
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+
--+
(3) BeCl2中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在，BeCl2中Be存在空轨道，Cl含有孤电子对，可以形成配位键，因此双聚BeCl2分子的结构式为
；其中Be的配位数为3；
(4)根据表格数据，钠、镁、铝属于活泼的金属元素，与F形成的金属氟化物为离子晶体，熔点均较高，离子半径按照钠、镁、铝的顺序逐渐减小，晶格能逐渐增大，因此三种离子晶体的熔点逐渐升高；后面三种均为分子晶体，熔点较低，分子间作用力依次增大，熔点逐渐升高；
(5) 根据CaF2的晶胞图，F一形成的空隙有8个，其中4个空隙被Ca2+占据，空隙率为50%；一
4?781112+
个晶胞中含有F的数目为8×+6×+12×+1=8，含有4个Ca，晶胞的质量为g，
NA842一
晶胞中体对角线的长度为4(x+y)pm，则晶胞的边长=4(x+y)4(x+y)-10
pm=×10cm，因此晶胞334?784(x+y)3-30-3
]?10cm-3，晶胞的密度=4(x+y)3的体积=[-30g.cm。
NA[]?1033【点睛】本题的易错点和难点为(5)，要注意晶胞中体对角线的长度为F-和Ca2+半径之和的4倍。
12.扁桃酸D在有机合成和药物生产中有着广泛应用。用常见化工原料制备D，再由此制备有机物I的合成路线如下：
回答下列问题：
(l)C的名称是 ____，I的分子式为____。
(2)E→F的反应类型为____，G中官能团的名称为____ 。 (3) A→B的化学方程式为________。
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(4)反应G→H的试剂及条件是________。
(5)写出符合下列条件的D的同分异构体：________。
①能发生银镜反应 ②与FeC13溶液显紫色 ③核磁共振氢谱峰面积之比1:2:2:3 (6)写出以溴乙烷为原料制备H合成路线（其他试剂任选）_____。
【答案】 (1). 苯甲醛 (2). C11H10O4 (3). 取代反应（或水解反应） (4). 羰基、
羧基 (5). +2Cl2
NaOH溶液2?CH3CHO????CH3CH2Br?????CH3CH2OH????H+?O、Cu【解析】 【分析】
根据流程图，A为甲苯，甲苯与氯气在光照条件下发生侧链的取代反应生成B，因此B为
的+2HCl (6). H2/Ni，加热 (7).
HCN、
(8).
；
B在氢氧化钠溶液中发生水解反应生成C，则C为，根据信息，D为；丙
烯与溴发生加成反应生成E，E为1，2-二溴丙烷，E在氢氧化钠溶液中水解生成F，F为
；F被高锰酸钾溶液氧化生成G，G为
，G与氢气加成得到H，
H为答。
；与发生酯化反应生成I，加成分析解
【详解】(l)根据上述分析，C为，名称为苯甲醛，I()的分子式为
C11H10O4；
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2020届河北衡水金卷新高考原创考前信息试卷(二)化学
