高中化学-试题列表-第128页

1、

{LiFePO}_{4}

和

{FePO}_{4}

可以作为锂离子电池的正极材料。

(1)、

{LiFePO}_{4}

具有良好的结构稳定性，与

{PO}_{4}^{3 -}

的结构密切相关，

{PO}_{4}^{3 -}

的空间构型为(用文字描述)。

(2)、

{LiFePO}_{4}

的制备。在氮气的氛围中，将一定量的

{({NH}_{4})}_{2} Fe {({SO}_{4})}_{2}

溶液与

H_{3} {PO}_{4}

、

LiOH

溶液中的一种混合，然后加到三颈烧瓶中(如下图)，在搅拌下通过滴液漏斗缓慢滴加剩余的另一种溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥得到粗产品。

①滴液漏斗中的溶液是。

② ${({NH}_{4})}_{2} Fe {({SO}_{4})}_{2}$ 与 $H_{3} {PO}_{4}$ 、 $LiOH$ 反应得 ${LiFePO}_{4}$ 和 ${NH}_{4} {HSO}_{4}$ ，该反应的离子方程式为。已知 $Ka ({HSO}_{4}^{-}) =1 .0 \times 10^{-2}$

③工业制取 ${LiFePO}_{4}$ 在高温成型前，常向 ${LiFePO}_{4}$ 中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后 ${LiFePO}_{4}$ 的导电性能外，还能。

(3)、

{FePO}_{4}

的制备。取一定量比例的铁粉、浓磷酸、水放入容器中，加热充分反应，向反应后的溶液中加入一定量

H_{2} O_{2}

，同时加入适量水调节

pH

，静置后过滤、洗涤、干燥得到

{FePO}_{4} \cdot {2H}_{2} O

，高温煅烧

{FePO}_{4} \cdot {2H}_{2} O

，即可得到

{FePO}_{4}

。

①其他条件不变时，磷酸与水的混合比例对铁粉溶解速率的影响如图所示：

当 $\frac{1}{3} \leq \frac{V (H_{3} {PO}_{4})}{V (H_{2} O)} \leq \frac{1}{2}$ 时，随着水的比例增加，铁粉溶解速率迅速升高的原因是。

②将 ${Fe}_{2} {({SO}_{4})}_{3}$ 和 ${Na}_{2} {HPO}_{4}$ 溶液混合也可以得到 ${FePO}_{4}$ ，反应原理为： ${Fe}_{2} {({SO}_{4})}_{3} {+2Na}_{2} {HPO}_{4} {=2FePO}_{4} ↓ {+2Na}_{2} {SO}_{4} {+H}_{2} {SO}_{4}$ 。不同 $pH$ 对磷酸铁沉淀的影响如图所示。

请补充完整以 ${FeSO}_{4}$ 溶液制备 ${FePO}_{4}$ 的方案：取一定量的 ${FeSO}_{4}$ 溶液，。固体干燥，得到较纯净的 ${FePO}_{4}$ 。[必须使用的试剂： $1mol \cdot L^{-1} {Na}_{2} {HPO}_{4}$ 溶液、 ${3% H}_{2} O_{2}$ 溶液、 $K_{3} [{Fe(CN)}_{6}]$ 溶液(用于检验亚铁离子的试剂，现象是生成蓝色絮状沉淀)、盐酸、 ${BaCl}_{2}$ 溶液、蒸馏水]

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2、六羰基钼催化剂对于间位取代苯衍生物的合成至关重要，一种化合物H的合成路线如下：

( $Ph$ -代表苯基)

(1)、有机物G中的官能团名称为。

(2)、有机物F的分子式为

C_{10} H_{10}

，则其结构简式为。

(3)、D和乙二醇(

{HOCH}_{2} {CH}_{2} OH

)以物质的量比为

2 : 1

完全酯化的产物有多种同分异构体，其中一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：。

①分子中含有3种不同化学环境的氢原子；

②能发生银镜反应；

③能发生水解反应，且 $1mol$ 该分子水解时消耗 $4 m o l NaOH$ 。

(4)、D→E的过程中反应机理如下：

试写出该过程发生的反应类型：先发生反应，再发生反应。

(5)、写出以苯乙烯、苯甲酸、

为原料制备

的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。

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3、二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为：

① ${CO}_{2} {(g)+H}_{2} {(g)=CO(g)+H}_{2} O(g)$ ${ΔH}_{1} =41 .2kJ \cdot {mol}^{-1}$

② ${CO(g)+2H}_{2} {(g)=CH}_{3} OH(g)$ ${ΔH}_{2}$

$225 ° C$ ， $8 \times 10^{6} Pa$ 下，将一定比例 ${CO}_{2}$ 、 $H_{2}$ 混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及 $L_{1} 、 L_{2} 、 L_{3}$ …位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、 $CO$ 和 ${CH}_{3} OH$ 的体积分致如图所示。下列说法正确的是

A、

L_{4}

处与

L_{8}

处反应①的平衡常数K相等 B、反应②的焓变

{ΔH}_{2} >0

C、

L_{9}

处的

H_{2} O

的体积分数大于

L_{5}

处 D、混合气从起始到通过

L_{1}

处，

CO

的生成速率小于

{CH}_{3} OH

的生成速率

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4、室温下，通过下列实验探究

{Na}_{2} {CO}_{3}

的性质。已知：

25 ° C

时，

H_{2} {SO}_{3}

的

K_{al} (H_{2} {SO}_{3}) =1 .4 \times 10^{-2}

，

K_{a2} (H_{2} {SO}_{3}) =6 .0 \times 10^{-8}

，

H_{2} {CO}_{3}

的

K_{a1} (H_{2} {CO}_{3}) =4 .3 \times 10^{-7} {,K}_{a2} (H_{2} {CO}_{3}) =5 .6 \times 10^{-11}

。

实验1：配制 $50mL0 .1mol \cdot L^{-1} {Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液，测得溶液 $pH$ 约为12；

实验2：取 $10mL0 .1mol \cdot L^{-1} {Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液，向其中加入少量 ${CaSO}_{4}$ 固体充分搅拌，一段时间后过滤。向滤渣中加入足量稀盐酸，固体完全溶解：

实验3：取 $10mL0 .1mol \cdot L^{-1} {Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液，向其中缓慢滴入等体积 $0 ． 1 mol \cdot L^{-1}$ 稀盐酸。

下列说法正确的是

A、实验1所得溶液中，

c ({HCO}_{3}^{-}) >c ({CO}_{3}^{2-})

B、要据实验2，可推测

K_{sp} ({CaCO}_{3}) {>K}_{sp} ({CaSO}_{4})

C、实验3反应后溶液中存在：

c ({Na}^{+}) =2 [c (H_{2} {CO}_{3}) +c ({HCO}_{3}^{-}) +c ({CO}_{3}^{2-})]

D、

25 ° C

时，反应

{CO}_{3}^{2-} {+H}_{2} {SO}_{3} ⇌ {HCO}_{3}^{-} {+HSO}_{3}^{-}

的平衡常数

K=4 \times 10^{-9}

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5、根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是

	探究方案	探究目的
A	室温下，测定浓度均 $0 .1mol/L$ 的 ${CH}_{3} COONa$ 、 ${NH}_{4} Cl$ 溶液的 $pH$	比较室温下 ${CH}_{3} COOH$ 和 ${NH}_{3} \cdot H_{2} O$ 的电离能力
B	向试管中加入 $0 ． 5g$ 淀粉和 ${4mL2mol/L H}_{2} {SO}_{4}$ 溶液，加热。冷却后，向其中加入少量新制的 ${Cu(OH)}_{2}$ ，加热，观察现象	淀粉水解液中存在还原性糖
C	将灼热的木炭加入浓硝酸中，有红棕色气体产生	木炭在加热条件下能与浓硝酸反应
D	用 $pH$ 计分别测定等体积的 ${CH}_{3} COOH$ 溶液和 ${CH}_{2} ClCOOH$ 溶液的， ${CH}_{2} ClCOOH$ 溶液的 $pH$ 小	$O-H$ 键的极性增强，羧酸酸性增强

A、A B、B C、C D、D

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6、硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是

A、工业制硫酸过程中的物质转化：

{FeS}_{2} \to_{高 温}^{O_{2}} {SO}_{2} \overset{H_{2} O}{\to} H_{2} {SO}_{3} \overset{O_{2}}{\to} H_{2} {SO}_{4}

B、工业尾气中的

{SO}_{2}

处理：

{SO}_{2} \overset{{CaCl}_{2} (aq)}{\to} {CaSO}_{3} \overset{O_{2} (g)}{\to} {CaSO}_{4}

C、硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸：

{Na}_{2} S_{2} O_{3} {+2H}_{2} {SO}_{4} {=Na}_{2} {SO}_{4} {+4SO}_{2} ↑ {+3H}_{2} O

D、钙基固硫主要反应：

{2CaO+O}_{2} {+2SO}_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{高 温}} \end{matrix} {2CaSO}_{4}

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7、对金属材料中C、O、N、S的含量进行定性和定量分析，可以确定金属材料的等级。下列不正确的是

A、电离能大小：

I_{1} {(N)>I}_{1} {(O)>I}_{1} (S)

B、热稳定性：

H_{2} {O>CH}_{4} {>NH}_{3}

C、酸性强弱：

{HNO}_{3} {>H}_{2} {SO}_{3} {>H}_{2} {CO}_{3}

D、半径大小：

r (S^{2-}) >r (N^{3-}) >r (O^{2-})

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8、

探究 ${CuSO}_{4}$ 溶液和 ${Na}_{2} S$ 溶液的反应。

资料： $CuS$ 为黑色固体，难溶于水，不与盐酸或 $NaOH$ 溶液反应。

【猜想】

a． ${CuSO}_{4}$ 溶液和 ${Na}_{2} S$ 溶液能发生复分解反应。

b． ${CuSO}_{4}$ 溶液和 ${Na}_{2} S$ 溶液能发生氧化还原反应。

（1）若a成立，则离子方程式为。

（2）提出猜想b的依据是。

【实验1】向 $2mL1mol \cdot L^{-1} {CuSO}_{4}$ 溶液中加入 $2mL2mol \cdot L^{-1} {Na}_{2} S$ 溶液，迅速产生大量黑色固体，少量红色固体和黄色固体，静置后红色固体减少，黑色固体增多。

（3）实验证明红色固体为 $Cu$ 。补全静置后红色固体转化为黑色固体反应的离子方程式。

${2Cu+2S}^{2+} +_____{+H}_{2} O=_____+2CuS$

（4）通过下列实验证实，黄色固体为硫。

资料： $BaS$ 为白色固体，易溶于水。

【实验2】

i．将实验1中的沉淀依次用盐酸、蒸馏水洗涤干净。

ii．

①分析实验，用离子方程式表示硫转化为 ${BaSO}_{3}$ 的过程。

②证明白色沉淀A中含 ${BaSO}_{3}$ 的实验操作：将白色沉淀A分离出来，洗涤后加入足量稀盐酸，沉淀全部溶解，再加入试剂B，产生白色沉淀。试剂B是(填字母)。

a． $NaOH$ 溶液 b． ${BaCl}_{2}$ 溶液 c．稀硝酸

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9、汽车尾气中含有

CO 、 NO

等有害气体。

(1)、汽车尾气中

NO

生成过程的能量变化示意图如图：

该条件下， ${1mol N}_{2}$ 和 ${1mol O}_{2}$ 完全反应生成 $NO$ ，会(填“吸收”或“放出”) $kJ$ 能量。

(2)、通过

NO

传感器可监测汽车尾气中

NO

的含量，其工作原理如图所示：

$NiO$ 电极上发生的是反应(填“氧化”或“还原”)。

(3)、利用催化技术可将汽车尾气中的

CO

和

NO

转化为

{CO}_{2}

和

N_{2}

，反应的化学方程式为：

2NO+2CO ⇌_{}^{催 化 剂} {2CO}_{2} {+N}_{2}

①某温度下，在容积不变的密闭容器中通入 $CO$ 和 $NO$ ，测得不同时间 $CO$ 的浓度如下：

时间/s	0	1	2	3	……
$c(CO)/ \times 10^{-3} mol \cdot L^{-1}$	3.60	3.05	2.85	2.75	……

用 $CO$ 的浓度变化表示 $0 ~ 2 s$ 的平均反应速率为 $mol \cdot L^{-1} \cdot s^{-1}$ 。

②已知：增大催化剂的比表面积可提高该反应速率

为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下表中。

实验编号	t( $° C$ )	$NO$ 初始浓度( $mol \cdot L^{-1}$ )	$CO$ 初始浓度( $mol \cdot L^{-1}$ )	催化剂的比表面积( $m^{2} \cdot g^{-1}$ )
I	280	$1 .20 \times 10^{-3}$	$5 .80 \times 10^{-3}$	82
II	a	$1 .20 \times 10^{-3}$	$5 .80 \times 10^{-3}$	124
III	350	b	$5 .80 \times 10^{-3}$	82

i．将表中数据补充完整：a ， b。

ii．实验I和实验II中， $NO$ 的物质的量浓度c( $NO$ )随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验II的是曲线(填“甲”或“乙”)。

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10、分析原电池的工作原理，制作简易电池。下图所示的装置中，电流表指针均发生了偏转。

(1)、图1中铜片上有气泡产生。写出铜片上发生的电极反应：。

(2)、两组装置实现的能量转化形式均为。

(3)、下列关于图1和图2的说法正确的是。

a．锌和铁均失去电子发生了氧化反应

b．稀硫酸苹果汁中均含有自由移动的离子

c．电子的移动方向是锌片(铁片)→导线→电流计→导线→铜片

(4)、用氯化钠溶液替换图1的稀硫酸后，电流计指针偏转，且偏转方向与图1相同，铜片上无气泡产生。则在铜片上得电子的粒子是。

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11、分别向等体积的不含O₂、含有O₂的0.1mol/L BaCl₂溶液中通入SO₂ ，探究体系中物质间的相互作用，实验记录如下。(已知：pH越小，溶液酸性越强)

下列说法不正确的是

pH变化

溶液中是否产生沉淀

不含O₂的BaCl₂溶液中没有白色沉淀，

含有O₂的BaCl₂溶液中产生白色沉淀。

A、a所示溶液的pH降低的原因：SO₂与H₂O反应生成H₂SO₃ ，溶液的c(H⁺)增大 B、b所示溶液中发生反应：

2 {Ba}^{2 +} + O_{2} + 2 {SO}_{2} + 2 H_{2} O = 2 {BaSO}_{4} ↓ + 4 H^{+}

C、SO₂通入不含O₂的BaCl₂溶液后，再加入NaOH溶液，产生BaSO₃沉淀 D、b比a所示溶液的pH小的原因：

{Ba}^{2 +} + {SO}_{2} + H_{2} O = {BaSO}_{3} ↓ + 2 H^{+}

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12、下图为合成氨反应的催化历程示意图。

下列说法中，不正确的是

A、氮分子内两个氮原子间以

N \equiv N

结合 B、过程②吸收能量，过程③放出能量 C、反应过程中有非极性键断裂、有极性键形成 D、标准状况下，生成

2 {.4L NH}_{3}

时转移电子数约为

6 \times 6 .02 \times 10^{23}

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13、某同学在如图所示注射器中加入少量亚硫酸钠晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。下列说法正确的是

A、蘸有酸性

{KMnO}_{4}

溶液的滤纸褪色，证明

{SO}_{2}

具有漂白性 B、湿润淀粉

-KI

试纸未变蓝说明

{SO}_{2}

的氧化性弱于

I_{2}

C、蓝色石蕊试纸先变红后褪色 D、

NaCl

溶液可用于除去实验中多余的

{SO}_{2}

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14、用如图所示装置制取，提纯并收集表中气体(a、b、c表示在相应仪器中所加入的试剂)。下列方案可行的是

	气体	a	b	c
A	${NO}_{2}$	浓硝酸	铜屑	氢氧化钠溶液
B	${NH}_{3}$	浓氨水	生石灰	碱石灰
C	${SO}_{2}$	浓硫酸	$Fe$	浓硫酸
D	${CO}_{2}$	盐酸	大理石	饱和 ${NaHCO}_{3}$ 溶液