2021年高考冲刺专题练习
胡征善
1、亚砷酸(H3AsO3)可用于治疗白血病。亚砷酸在溶液中各微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图：
回答下列问题：
亚砷酸溶液的pH=_____。电离常数分别为_____________________。
病人服用亚砷酸后，砷元素在血液中存在形式是______(人体血液的pH=7.35~7.45)。
在亚砷酸溶液中加入KOH溶液，当pH=11时，其离子方程式为________
当pH=14时，0.1mol/L亚砷酸的溶液中的阴离子浓度大小顺序是_______。
当n(H3AsO3)∶n(H2AsO3)=9∶1时，溶液pH=_____。
AsO33—的空间构型为_______。H3AsO3是缺电子路易斯酸，其第一级电离方程式为______________。
H3AsO3与稀的强酸不反应，但可与10mol/L的H2SO4反应（不作氧化剂），说明H3AsO3是一种____的碱，其离子方程式为________________。
2、电化学中的离子导体是自由离子传递电荷。几种常见自由离子的导电性数据如下表：
298K时几种离子的极限摩尔电导率※
离子 H+ OH— 1/2SO42— Cl— 1/2CO32— K+ Na+ 1/2Ca2+ 极限摩尔电导率×104/(S·m2·mol—1) 349.8 198.0 79.8 76.3 72 73.5 50.1 59.5 ※极限摩尔电导率：将无限稀释的含有1mol电解质的溶液，置于两个平行电极间相距单位距离的电导池中所具有的电导。其值越大，溶液的导电性越好。
回答下列问题：
电解质溶液的导电性除了与离子的浓度有关，还与离子的___________有关。
（2）电解质溶液要“无限稀释”的原因：__________________。
（3）氢氧燃料电池是一种新动力电源，可用于汽车、载人航天器中。
①根据电解质溶液的导电性，电解质最好选用________，但其缺点是_________。
②碱性氢氧燃料电池的离子导体是________，使用一段时间，电池内电阻增大，其原因是____________，解决这种问题的方案是_____________；若离子导体吸收了二氧化碳气体变质，电池内电阻也会增大，其原因是____________。
（4）双液原电池中的盐桥选用的电解质往往是KCl，其原因是___________。
3、离子液体是由体积很大结构疏松的阴阳离子组成的在室温或接近室温下呈液态的1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐B.离子液体是电的良导体
C.离子化合物熔点都较高D.R中阳离子的化学式为C6H11N2+
（2）离子液体常温呈液体的原因_________________。
（3）咪唑的结构简式为_________，具有弱___性，也能与NaNH2反应生成咪唑钠盐，其化学方程式为____________________。
（4）研究人员研制出一种在一分钟内就可完成充放电的超常铝电池（如图）。离子导体是咪唑类离子液体。
①放电时正极反应式为_______________，充电时阴极反应式为___________；放电时，有机阳离子向____极移动。
②AlCl4—的空间构型为_______，在NH4+、BF4—和AlCl4—三种微粒中，其体积大小排序是_______。
4、氮氢合成氨是人类史上一次重大发现，对其研究曾于1917年、1931年和2007年三次荣获诺奖。
化学方程式1/2N2+3/2H2NH3
有关信息见下变化曲线：
仅以勒沙特列原理分析，根据上述信息判断合成氨的温度压强最好采用__
____________。
温度压强一定时，氢气与氮气体积比为______平衡混合物中氨含量最高。按此体积比进行反应，在500℃、p3条件下建立平衡，则压力平衡常数Kp=____。
1mol氮气在此条件下反应建立平衡时放出76kJ热，则其热化学方程式为_____
_________。
已知速率方程v=kc(N2)×c1.5(H2)×c—1(NH3)，若其它条件不变，在平衡体系中充入少量NH3，反应速率_______。所以在工业生产上为了提高单位时间内NH3的产率而采取的措施是___________________。
实际生产技术条件为：a.氢气与氮气体积比值2.8；b.温度700K；c.压强采取中压2×104~3×104kPa；d.铁触媒(催化剂)，在700K时，反应速率是相同条件下无催化剂时的3.4×1012倍。
a的原因_____________________
②控制条件b的原因_____________________
③不采取比3×104kPa更高压强考虑的因素有:__________________________。
④合成氨的催化机理与能量变化(kJ/mol)如下图：
则断开1molNH3分子中3个N—H吸收的平均能量为__________。此反应的△H=_____；计算列式_________________。1/
参考答案
1、（1）7K1=10—9K2=10—12K3=10—13.5或pK1=9pK2=12pK3=13.5
（2）H3AsO3
（3）H3AsO3+OH—=H2AsO3—+H2O
（4）c(OH—)>c(AsO33—)>c(HAsO32—)>c(H2AsO3—)
（5）8
（6）三角锥型H3AsO3+H2O=As(OH)4—+H+
（7）极弱H3AsO3+3H+=As3++3H2O
2、（1）种类和电荷
（2）使离子间的相互作用略而不计
（3）①H2SO4腐蚀性强
②KOH溶液生成的水使溶液稀释，导电性减小蒸发水，电解质溶液循环使用1/2CO32—的摩尔电导率比OH—小
（4）K+和Cl—的摩尔电导率相近，且两者通常不与电解质溶液发生化学反应
3、（1）CD
（2）离子液体中阴阳离子的体积很大，所带电荷分散，静电作用力小
（3）碱+NaNH2=+NH3
（4）①CnAlCl4+e—=Cn+AlCl4—正或石墨4Al2Cl7—+3e—=Al+7AlCl4—
②正四面体AlCl4—>BF4—>NH4+
4、（1）150℃、p1
（2）1∶3
1/2N2+3/2H2NH3
起始/mol130
平衡/mol1—x/23—3x/2x总物质的量为(4—x)mol
由图可知平衡时NH3%=20%，所以x/(4—x)=0.2，x=2/3mol
平衡后各气体分压：NH32.0×104kPaN22.0×104kPaH26.0×104kPa
Kp=p(NH3)/[p1/2(N2)×p3/2(H2)]=2.0×104kPa/[(2.0×104kPa)1/2(6.0×104kPa)3/2]
=9.6×10—5(kPa)—1
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=—76kJ/(2/3mol)=—114kJ/mol
（3）减小未达平衡前将混合气导出平衡体系，分离出NH3后再循环利用
（4）①提高H2的转化率
②使催化剂发挥最好催化效能
③设备的耐压性能；压缩气体消耗的动力
④391kJ/mol[(339+398+436)/3]—461127kJ/mol—(391kJ/mol)×3
—273kJ/mol[1127—1400或—(256+17)]106kJ/mol
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