高中化学-试题列表-第161页

1、

氢能是一种极具发展潜力的绿色能源，高效、环保的制氢方法是当前研究的热点问题。目前有以下制取氢气的方法

I．方法一：甲烷水蒸气重整制氢。

已知：i． ${CH}_{4} (g) + H_{2} O (g) ⇌ CO (g) + 3 H_{2} (g) Δ H_{1} = + 206 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

ii． $CO (g) + H_{2} O (g) ⇌ {CO}_{2} (g) + H_{2} (g) Δ H_{2} = - 41.3 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

（1）总反应： ${CH}_{4} (g) + 2 H_{2} O (g) ⇌ {CO}_{2} (g) + 4 H_{2} (g) Δ H =$ ，该反应能自发进行的条件是。(填标号)

A．低温 B．高温 C．任意温度 D．无法判断

（2）恒定压强为 $1 MPa$ 时，向某密闭容器中按 $n ({CH}_{4}) : n (H_{2} O) = 1 : 3$ 投料， $600^{°} C$ 时平衡体系中部分组分的物质的量分数如下表所示：

组分	${CH}_{4}$	$H_{2} O$	$H_{2}$	${CO}_{2}$
物质的量分数	0.04	0.32	0.50	0.08

①下列措施中一定能提高 $H_{2}$ 平衡产率的是。(填标号)

A．选择合适的催化剂 B．移除部分 $CO$ C．恒温恒压下通入气体Ar

②用各组分气体平衡时的分压代替浓度也可以表示化学反应的平衡常数 $(K_{p})$ ， $600^{°} C$ 时反应i的平衡常数为 $K_{p} =$ ${MPa}^{2}$ (结果保留两位小数，已知气体分压=气体总压×各气体的体积分数)。

II．某种过渡金属硫化物光催化分解水制 $H_{2}$ 的原理如图。

已知：可见光在催化剂表面可产生电子 $(e^{-})$ 和带正电荷的空穴 $(h^{+})$ 。

（3） $H_{2} O$ 发生的电极反应式为。

（4） $h^{+}$ 在反应过程中体现了(填“氧化性”或“还原性”)。

III．硼氢化钠 $({NaBH}_{4})$ 水解制氢：常温下，自水解过程缓慢，需加入催化剂提高其产氢速率。在某催化剂表面制氢的微观过程如图所示。

（5）根据上图写出 ${NaBH}_{4}$ 水解制氢的离子方程式。

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2、

亚硝酰氯( $NOCl$ )是一种黄色气体，熔点为 $- {64.5}^{°} C$ ，沸点为 $- {5.5}^{°} C$ ，是有机物合成中的重要试剂，某实验小组设计由 $NO$ 与足量 ${Cl}_{2}$ 在通常条件下反应制备 $NOCl$ ，并测定产品中 $NOCl$ 的含量。

步骤1．制备 $NOCl$

按如图所示装置进行实验(夹持装置略)。

已知：① $NOCl$ 遇水发生反应： $2 NOCl + H_{2} O = 2 HCl + NO ↑ + {NO}_{2} ↑$ 。

② $NO + {NO}_{2} + 2 NaOH = 2 {NaNO}_{2} + H_{2} O$ 。

（1）装置A中发生反应的离子方程式为。

（2）装置E中盛放稀硝酸的仪器名称为。

（3）仪器连接的顺序为 $a \to$ $\to b,c \leftarrow g \leftarrow f \leftarrow h$ (仪器可重复使用)。

（4）装置C中所盛试剂是。若装置C中压强过大，可观察到的现象为。

（5）实验时，待装置B中三颈烧瓶内充满黄绿色气体时，再将 $NO$ 通入三颈烧瓶中，这样做的目的是。

（6）从三颈烧瓶逸出的尾气先通入浓硫酸再通入 $NaOH$ 溶液吸收，需先通入浓硫酸的原因。

步骤2． $NOCl$ 含量的测定(假设杂质不参与反应)

（7）取三颈烧瓶中所得产品 $mg$ 溶于水，配制成250mL溶液，取出25.00mL，用 $cmol \cdot L^{- 1} {AgNO}_{3}$ 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为VmL，则产品中 $NOCl$ 的含量为%。

（8）若滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，将导致 $NOCl$ 的测定含量(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

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3、以

A

物质为原料合成一种抗骨质疏松药

F

的路线如图：

已知：。

回答下列问题：

(1)、反应①的反应条件是。

(2)、C物质的化学名称， D中含氧官能团的名称为。

(3)、Y的结构简式为。

(4)、

E \to F

的化学方程式为。

(5)、C有多种同分异构体，同时满足下列条件的C的同分异构体有种。

A．属于芳香族化合物 B．能发生银镜反应 C．遇 ${FeCl}_{3}$ 溶液显紫色

其中，核磁共振氢谱有五组峰，峰面积之比为 $2 : 2 : 2 : 1 : 1$ 的一种同分异构体的结构简式为。

(6)、下列说法正确的是

a．M分子中存在手性碳原子

b． $Q$ 分子中 $C$ 原子和 $N$ 原子的杂化方式均为 ${sp}^{3}$

c．F分子中所有碳原子可能共面

d．①、③、⑤的反应类型相同

(7)、根据上述信息，设计以

和

为原料制备

的合成路线(无机试剂任选)：。

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4、IVA族元素具有丰富的化学性质，其化合物有着广泛的应用。回答下列问题：

(1)、该族元素基态原子核外未成对电子数为，在与其他元素形成化合物时，呈现的最高化合价为；基态硅原子核外电子的空间运动状态有种。

(2)、

{CaC}_{2}

俗称电石，该化合物中存在的化学键类型为___________(填标号)。

A、离子键 B、极性共价键 C、非极性共价键 D、配位键

(3)、一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷

，硅原子的杂化轨道类型为，所含元素电负性由大到小的顺序为。(已知：

{SiH}_{4}

中硅元素为+4价)

(4)、锗单晶具有金刚石型结构，微粒之间存在的相互作用是。

(5)、结晶型PbS(摩尔质量为Mg/mol)可作为放射性探测器元件材料，其立方晶胞如图所示。其中

Pb

的配位数为。设

N_{A}

为阿伏加德罗常数的值，则该晶体密度为

g \cdot {cm}^{- 3}

(列出计算式)。

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5、苯在浓

{HNO}_{3}

和浓

H_{2} {SO}_{4}

作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法错误的是

A、反应过程中碳原子的杂化方式发生了改变 B、经两步反应生成产物I的反应热

ΔH = E_{1} - E_{2}

C、加入选择性高的催化剂，短时间内可以提高单位时间内产物I的产率 D、对比进程图，苯更易生成硝基苯的主要原因是该反应速率更快、产物更稳定

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6、铅糖(乙酸铅)有抑菌、止痒功效。以铅废料(主要含

PbO 、 ZnO 、 MgO

等)为原料制备铅糖的流程如下：［已知：

Zn {(OH)}_{2}

易溶于氨水]

下列说法错误的是

A、向滤液1中滴加氨水至过量，先产生白色沉淀，然后沉淀全部溶解 B、“酸浸溶铅”工序中发生反应的化学方程式为

2 {CH}_{3} COOH + {PbCO}_{3} = {({CH}_{3} COO)}_{2} Pb + {CO}_{2} ↑ + H_{2} O

C、“转化”工序中主要反应的离子方程式为：

{PbSO}_{4} (s) + {CO}_{3}^{2 -} (aq) ⇌ {PbCO}_{3} (s) + {SO}_{4}^{2 -} (aq)

D、粉碎含铅废料能增大“酸浸”工序中的化学反应速率

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7、纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇：

CO (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g) Δ H

，按

n (H_{2}) : n (CO) = 2

投料比将

H_{2}

与

CO

充入

2 L

恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得平衡混合物中

{CH}_{3} OH

的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是

A、该反应的

Δ H < 0

B、

p_{3} < p_{2} < p_{1}

C、在C点时，

CO

转化率为

75 %

D、反应速率：

v_{逆}

(状态A)

> v_{逆}

(状态B)

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8、根据实验目的，下列实验方案设计正确的是

	实验目的	实验方案
A	检测甲苯中是否含苯酚	向盛有待测液的试管中滴加少量酸性高锰酸钾溶液
B	实验室制取乙烯	将体积比为 $1 : 3$ 的乙醇和浓硫酸混合液加热到140℃
C	除去 ${CO}_{2}$ 中的 ${SO}_{2}$	将混合气体通入饱和 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液
D	比较 $HClO 、 {CH}_{3} COOH$ 酸性强弱	用pH计测量相同条件下同浓度 $NaClO 、 {CH}_{3} COONa$ 溶液的pH

A、A B、B C、C D、D

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9、

X 、 Y 、 Z 、 M

和

Q

五种短周期主族元素，原子序数依次增大，X原子半径最小，M原子半径在短周期元素中最大，

Z

与

Y

、

Q

相邻，基态

Y

原子的

p

轨道半充满，基态

Q

原子的价电子层中有两个未成对电子，下列说法正确的是

A、第一电离能：

X<Y<Z

B、

M

与

Q

可形成化合物

M_{2} Q 、 M_{2} Q_{2}

C、键能：

X_{2} < Y_{2} < Z_{2}

D、

{QZ}_{2}

与

X_{2} Z

空间结构为平面三角形

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10、我国学者把游离态氮固定在碳上(示踪反应如下)，制得的

{[N = C = N]}^{2 -}

离子可用于合成核酸的结构单元。阿伏加德罗常数的值为

N_{A}

，下列说法正确的是

$^{15} N_{2} + C (石墨) + 2 LiH \begin{matrix} \underline{\underline{20 atm, 550^{°} C, 5 h}} \end{matrix} {Li}_{2} [^{15} {NC}^{15} N] + H_{2}$

A、

22.4 L^{15} N_{2}

含有的中子数为

16 N_{A}

B、

12 gC

(石墨)中含有的

C - C

的数目为

3 N_{A}

C、

1 mol {[N = C = N]}^{2 -}

中含有的

π

键数为

4 N_{A}

D、生成

1 {molH}_{2}

时，总反应转移的电子数为

6 N_{A}

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11、中国科学院上海有机化学研究所人工合成青蒿素，其部分合成路线如图：

下列说法正确的是

A、“乙→丙”发生了消去反应 B、香茅醛存在顺反异构现象 C、甲的分子式为

C_{10} H_{20} O_{2}

D、香茅醛能与1mol氢气发生还原反应

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12、下列化学用语或图示表达正确的是

A、

{CH}_{3} CH {({CH}_{2} {CH}_{3})}_{2}

的名称：3-甲基戊烷 B、硼的基态原子轨道表示式：

C、一氟乙烷的空间填充模型：

D、

{NH}_{3}

分子的VSEPR模型：

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13、“夏禹铸九鼎，天下分九州”。青铜器在古时被称为“吉金”，是红铜与锡、铅等的合金。铜锈大多呈青绿色，主要含有

{Cu}_{2} {(OH)}_{3} Cl

和

{Cu}_{2} {(OH)}_{2} {CO}_{3}

。下列说法错误的是

A、青铜的熔点低于纯铜 B、青铜器中锡、铅对铜有保护作用 C、

{Cu}_{2} {(OH)}_{3} Cl

和

{Cu}_{2} {(OH)}_{2} {CO}_{3}

都属于盐类 D、可用

{FeCl}_{3}

溶液浸泡青铜器来清洗青铜器的铜锈

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14、我国取得让世界瞩目的科技成果，化学功不可没。下列说法错误的是

A、“北斗”系统芯片中的半导体材料为单晶硅 B、“奋斗者”号潜水器外壳的钛合金的硬度比纯钛的高 C、我国首创的“硅—石墨烯—锗晶体管”中所含元素均为短周期元素 D、“嫦娥”五号运载火箭的液氧液氢推进剂的产物无污染

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15、化学反应的原子经济能够将反应物的原子最大限度地转化为目标产物，实现资源的高效利用和环境友好。一种能体现原子经济性的化合物Ⅳ的合成的路线如下：

(1)、化合物Ⅱ的分子式为，化合物Ⅲ的官能团名称为。

(2)、化合物Ⅰ的某同分异构体属于芳香化合物，在核磁共振氢谱上只有4组峰，且峰面积之比为

6 : 3 : 2 : 3

，其结构简式为。

(3)、根据化合物Ⅳ的结构特征，分析并预测其可能的化学性质，完成下表。

序号	反应试剂、条件	反应形成的新结构	反应类型
①			加成反应
②	${CH}_{3} OH$ ，浓硫酸，加热

(4)、下列说法正确的有_____(填标号)。

A、化合物Ⅲ中碳原子的杂化方式有

{sp}^{2}

和

{sp}^{3}

两种 B、化合物Ⅲ中所有碳原子可能共平面 C、化合物Ⅳ分子中不存在手性碳原子 D、化合物Ⅲ→Ⅳ的转化中，有

C - O

的断裂和

C - C

的形成

(5)、以

为唯一有机原料合成

。基于你设计的合成路线，回答下列问题：

①最后一步反应的化学方程式为(注明反应条件)。

②若第一步反应涉及卤代烃制醇，该反应的化学方程式为(注明反应条件)。

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16、利用化学反应原理研究氮及其化合物是重要的课题。

(1)、基态氮原子中电子的空间运动状态有种。

(2)、

{NH}_{3}

是一种重要化工原料，也是潜在储氢材料。我国科学家提出合成氨的机理如下：

① $3 LiH (s) + N_{2} (g) = {Li}_{2} NH (s) + {LiNH}_{2} (s)$ 　 ${ΔH}_{1} = + 32.8 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

② ${Li}_{2} NH (s) + 2 H_{2} (g) = 2 LiH (s) + {NH}_{3} (g)$ 　 ${ΔH}_{2} = - 78 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

③ ${LiNH}_{2} (s) + H_{2} (g) = LiH (s) + {NH}_{3} (g)$ 　 ${ΔH}_{3} = - 47.2 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

则合成氨的反应 $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ 2 {NH}_{3} (g)$ 　 $ΔH =$ $kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 。

(3)、关于工业合成氨反应：

N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ 2 {NH}_{3} (g)

，下列说法正确的有_____(填标号)。

A、增大

N_{2}

浓度可以使

N_{2}

转化率增大 B、降低体系温度有利于平衡向正反应方向移动 C、使用合适的催化剂可以提高

H_{2}

的平衡转化率 D、加压有利于提高平衡混合物中氨的含量

(4)、合成氨反应的历程和能量的变化如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注)。

在合成氨的基元反应中，决速步骤的活化能为 $kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 。

(5)、

{NH}_{3}

催化还原NO是重要的烟气脱硝技术。向2L的密闭容器中充入

2 {molNH}_{3} 、 3 molNO

和一定量的

O_{2}

，在

{Ag}_{2} O

催化剂表面发生反应

4 {NH}_{3} (g) + 6 NO (g) ⇌ 5 N_{2} (g) + 6 H_{2} O (g)

ΔH < 0

， NO的转化率随温度变化的情况如图所示。在15min内将温度从

420 ℃

升高到

580 ℃

，此时间段内NO的平均反应速率为

mol \cdot L^{- 1} \cdot \min^{- 1}

。

(6)、汽车尾气中的

{NO}_{x}

是大气污染物。活性炭对尾气中NO处理的原理为

C (s) + 2 NO (g) ⇌ N_{2} (g) + {CO}_{2} (g)

。在恒压

(1.1 \times 10^{6} Pa)

密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体，反应相同时间内，测得NO的转化率

α (NO)

随温度的变化关系如图所示。

①由图可知，该反应为(填“放热”或“吸热”)反应；当温度低于1050K时，NO的转化率随温度升高而增大，可能的原因为(写一条)。

②用某物质的平衡分压代替其平衡物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作 $K_{P}$ )。在1050K、 $1.1 \times 10^{6} Pa$ 时，该反应的化学平衡常数 $K_{p} =$ (已知：气体分压=气体总压×气体体积分数，写出计算过程)。

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17、锗是一种战略性金属，广泛应用于光学及电子工业领域。一种用锌浸渣(主要含

{ZnFe}_{2} O_{4} 、 {CaSO}_{4}

，另含少量ZnS、

{SiO}_{2}

以及

{GeS}_{2}

)提取Ge和

{ZnSO}_{4} \cdot H_{2} O

的工艺流程如图所示。

已知：①锗在硫酸中的存在形式： $pH < 2.0$ 时主要为 ${Ge}^{4 +}$ ， $pH = 2 ~ 7$ 时主要为 $Ge {(OH)}_{4}$ 。

②常温下， $K_{sp} [Ge {(OH)}_{4}] = 4.0 \times 10^{- 46}$ ， $K_{sp} [Fe {(OH)}_{3}] = 4.0 \times 10^{- 38}$ 。

(1)、Ge是第四周期第ⅣA族元素，其基态原子的价层电子排布式为。

(2)、“氧化酸浸”工序中，溶液

pH \approx 1.5

，浸渣的主要成分为

{CaSO}_{4}

、S和(填化学式)；

{GeS}_{2}

被双氧水氧化的离子方程式为。

(3)、“中和沉淀”工序中，所加化合物A为(填“

{NH}_{3}

”“ZnO”或“NaOH”)；室温下，调节溶液

pH = 5

， Ge和Fe共沉淀，此时滤液中

c ({Ge}^{4 +}) : c ({Fe}^{3 +}) =

。

(4)、①

{ZnSO}_{4}

在水溶液中的溶解度曲线如图所示，则从滤液中回收

{ZnSO}_{4} \cdot H_{2} O

的操作为蒸发浓缩结晶、、洗涤、干燥。

②用惰性电极电解 ${ZnSO}_{4}$ 溶液可制取金属锌，电解后的溶液可在上述流程中工序循环使用。

(5)、“

{CsGeBr}_{3}

”是一种可用于制作太阳电池的钙钛矿型材料，其立方晶胞如图所示。Cs与Br的最短距离比Ge与Br的最短距离大，则Ge在晶胞中的位置为(填“体心”“面心”或“顶角”)；晶体中一个Ge周围与其距离最近的Br的个数为。

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18、

${FeCl}_{3}$ 在生产和生活中用途广泛。

Ⅰ． ${FeCl}_{3}$ 溶液的配制及浓度的标定

（1） ${FeCl}_{3}$ 溶液的配制

①配制100mL一定浓度的 ${FeCl}_{3}$ 溶液不需用到的仪器有(填字母)。

②配制 ${FeCl}_{3}$ 溶液时，需要将 ${FeCl}_{3}$ 固体溶解在浓盐酸中，原因为。

（2） ${FeCl}_{3}$ 溶液浓度的标定

量取 $10.00 {mLFeCl}_{3}$ 溶液于碘量瓶中，加入过量KI溶液，充分反应后加入少量淀粉溶液，再用 $0.18 mol \cdot L^{- 1} {Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液滴定至蓝色恰好消失，重复操作三次，平均消耗 ${Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液的体积为20.00mL。则该 ${FeCl}_{3}$ 溶液的浓度为 $mol \cdot L^{- 1}$ 。(已知： $2 {Fe}^{3 +} + 2 I^{-} = 2 {Fe}^{2 +} + I_{2}$ ， $I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}$ )

Ⅱ． ${FeCl}_{3}$ 与 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 反应的探究

（3）预测现象1：向 ${FeCl}_{3}$ 溶液中加入 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液，现象为。

作出该预测的原因为 ${FeCl}_{3}$ 溶液与 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液发生了氧化还原反应： $2 {Fe}^{3 +} + {SO}_{3}^{2 -} + H_{2} O = {SO}_{4}^{2 -} + 2 {Fe}^{2 +} + 2 H^{+}$ 。

预测现象2：向 ${FeCl}_{3}$ 溶液中加入 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液，生成红褐色沉淀。

（4）实验验证：小组同学设计以下实验探究溶液中： ${FeCl}_{3}$ 浓度相同时 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 的加入量对反应的影响，其中 ${FeCl}_{3}$ 溶液为Ⅰ中所配溶液， ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液浓度为 $0.04 mol \cdot L^{- 1}$ 。静置6小时观察现象，测定反应后溶液的pH，并记录数据：

序号	ⅰ	ⅱ	ⅲ	ⅳ	ⅴ	ⅵ	ⅶ
$V ({FeCl}_{3}) / mL$	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0
$V ({Na}_{2} {SO}_{3}) / mL$	0	1.0	2.0	a	15.0	20.0	26.0
$V (H_{2} O) / mL$	38.0	37.0	36.0	33.0	23.0	18.0	12.0
现象	溶液接近无色透明					出现红褐色沉淀
pH	1.7	1.7	1.7	1.8	2.8	5.4	6.2