（4）“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是_______。 （5）干燥苯甲酸晶体时，若温度过高，可能出现的结果是_______。
（6）本实验制备的苯甲酸的纯度为_______；据此估算本实验中苯甲酸的产率最接近于_______（填标号）。 A．70%
B．60% C．50% D．40%
（7）若要得到纯度更高的苯甲酸，可通过在水中__________的方法提纯。
3．【2020年全国III卷】氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置（部
分装置省略）制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。
回答下列问题：
（1）盛放MnO2粉末的仪器名称是 ，a中的试剂为 。
（2）b中采用的加热方式是 ，c中化学反应的离子方程式是 ，
采用冰水浴冷却的目的是 。
（3）d的作用是 ，可选用试剂 （填标号）。
A．Na2S
B．NaCl
C．Ca(OH)2
D．H2SO4
（4）反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶， ， ，干燥，得到KClO3晶体。
（5）取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2
号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显____色。可知该条件下KClO3的氧化能力____NaClO(填“大于”或“小于\。
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化学反应原理
1.【2020年全国I卷】硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：
1钒催化剂O2(g)?????SO3(g) ΔH=?98 kJ·mol?1。回答下列问题： 2(1) 钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为：
_________。
SO2(g)+
(2) 当SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、
2.5MPa和5.0MPa压强下，SO2平衡转化率α随温度的变化如图所示。反应在5.0MPa、550℃时的α=__________，判断的依据是__________。影响α的因素有__________。
(3) 将组成(物质的量分数)为2m% SO2(g)、m% O2(g)和q% N2(g)的气体通入反应器，在温度t、
压强p条件下进行反应。平衡时，若SO2转化率为α，则SO3压强为___________， 平衡常数Kp=___________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
α(4) 研究表明，SO2催化氧化的反应速率方程为：v=k(′?1)0.8(1?nα')。式中：k为反应速率常
α数，随温度t升高而增大；α为SO2平衡转化率，α'为某时刻SO2转化率，n为常数。 在α'=0.90时，将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程，得到v~t曲线，如图所示。
曲线上v最大值所对应温度称为该α'下反应的最适宜温度tm。t
2.【2020年全国II卷】化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是
重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题：
（1）氯气是制备系列含氯化合物的主要原料，可采用如图(a)所示的装置来制取。装置中的离子膜只允许______
离子通过，氯气的逸出口是_______（填标号）。
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（2）次氯酸为一元弱酸，具有漂白和杀菌作用，其电离平衡体系中各成分的组成分数
δ[δ(X)=
，X为HClO或ClO?]与pH的关系如图(b)所示。
（cHClO）+（cClO）?（cX）HClO的电离常数Ka值为______。
（3） Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反应来制备，该反应为
歧化反应（氧化剂和还原剂为同一种物质的反应）。上述制备Cl2O的化学方程式为______。
（4）ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3
的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的量为_____mol；产生“气泡”的化学方程式为____________。 （5）“84消毒液”的有效成分为NaClO，不可与酸性清洁剂混用的原因是______（用离子方程式表示）。工业上
是将氯气通入到30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%，则生产1000 kg该溶液需消耗氯气的质量为____kg（保留整数）。
3．【2020年全国II卷】天然气的主要成分为CH4，一般还含有C2H6等烃类，是重要的燃料和化工原料。 （1） 乙烷在一定条件可发生如下反应：C2H6(g)= C2H4(g)+H2(g) ΔH，相关物质的燃烧热数据如下表所示：
物质 燃烧热ΔH/( kJ·mol?1) ①ΔH1=_________ kJ·mol?1。
②提高该反应平衡转化率的方法有_________、_________。
③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下（p）发生上述反应，乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp=_________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
C2H6(g) -1560 C2H4(g) -1411 H2(g) -286 ?C2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程为：r=k×cCH4，（2）高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：2CH4???
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高温其中k为反应速率常数。
①设反应开始时的反应速率为r1，甲烷的转化率为α时的反应速率为r2，则r2=_____ r1。 ②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是_________。 A．增加甲烷浓度，r增大 B．增加H2浓度，r增大 C．乙烷的生成速率逐渐增大 D．降低反应温度，k减小
（3）CH4和CO2都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，
其原理如下图所示：
①阴极上的反应式为_________。
②若生成的乙烯和乙烷的体积比为2∶1，则消耗的CH4和CO2体积比为_________。 4. 【2020年全国III卷】二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。
回答下列问题：
（1）CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中，产物的物质的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=__________。当反应达到平
衡时，若增大压强，则n(C2H4)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
（2）理论计算表明，原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的
物质的量分数x随温度T的变化如图所示。
图中，表示C2H4、CO2变化的曲线分别是______、______。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。
（3）根据图中点A(440K，0.39)，计算该温度时反应的平衡常数Kp=_________(MPa)?3
(列出计算式。以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
（4）二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。
一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当___________________。
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物质结构
1.【2020年全国I卷】Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：
(1) 基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为_________。
(2) Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li)> I1(Na)，I1(Be)> I1(B)> I1(Li)，原因是_________。
原因是________。
(3) 磷酸根离子的空间构型为_______，其中P的价层电子对数为_______、
杂化轨道类型为_______。
(4) LiFePO4的晶胞结构示意图如(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、
共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有____个。
电池充电时，LiFeO4脱出部分Li+，形成Li1?xFePO4，结构示意图如(b)所示，则x=_______，n(Fe2+ )∶n(Fe3+)=_______。
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2020年高考全国卷分类汇编
