高中化学-试题列表-第177页

1、赤泥是氧化铝生产排放的固体废弃物。由赤泥(主要成分为

{Al}_{2} O_{3}

、

{SiO}_{2}

、

{Fe}_{2} O_{3}

、

FeO

、

CaO

、

{Na}_{2} O

等)制备一种高效净水剂聚合硫酸铝铁(

PAFS

)的工艺流程如下：

已知①室温时部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 $pH$ 如下表所示。

②沉淀完全时离子浓度 $\leq 10^{- 5} mol / L$ 。

沉淀物	$Cu {(OH)}_{2}$	$Al {(OH)}_{3}$	$Fe {(OH)}_{3}$	$Fe {(OH)}_{2}$
开始沉淀 $pH$	5.4	4.0	2.7	5.8
沉淀完全 $pH$	6.7	5.2	3.7	8.8

(1)、基态铝原子的核外电子排布式为，

{SO}_{4}^{2 -}

的空间构型是。

(2)、“焙烧”时，需将赤泥粉碎的目的是。

(3)、酸浸渣的主要成分是(填化学式)。

(4)、“氧化”时发生反应的离子方程式为。室温下，向氧化后的溶液中滴加

NaOH

溶液至

pH = 5

时，溶液中的

c ({Fe}^{3 +}) =

mol \cdot L^{- 1}

。

(5)、为了测试所制得的聚合硫酸铝铁的性能，取某水样在不同

pH

条件下加入

PAFS

【

{Al}_{a} {Fe}_{b} {(OH)}_{m} {({SO}_{4})}_{n}

】并测定其去浊率，结果如下图所示。(已知去浊率越高，净水效果越好)由图可知在设定的偏酸性和偏碱性条件下，水样的去浊率均不高。试分析

pH < 7

时，去浊率较低的可能原因为。

(6)、一种碳溶解在铁单质中形成合金的晶胞如下图所示，则该物质的化学式为，若晶体密度为

ρ g / {cm}^{3}

，则晶胞中最近的两个碳原子的距离为

pm

(阿伏加德罗常数的值用

N_{A}

表示，写出计算式即可)。

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2、一定条件下，反应2NH₃(g)

⇌

N₂(g) + 3H₂(g) △H＞0，达到平衡时N₂的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是

A、压强：p₁＞p₂ B、a点：2v_正(NH₃)= 3v_逆(H₂) C、a点：NH₃的转化率为

\frac{1}{3}

D、b、c两点对应的平衡常数：Kc＞Kb

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3、我国科技工作者发明了合成甲醇的高选择性催化剂，其晶胞结构如图所示(Zr位于元素周期表第五周期第IVB族)，晶胞参数为

a p m

，

a p m

，

c pm

。下列说法错误的是

A、基态Zr价电子排布式为

{4d}^{2} {5s}^{2}

B、

{Zr}^{4+}

在晶胞中配位数为4 C、该催化剂的化学式为

{ZrO}_{2}

D、该晶胞密度为

\frac{91 \times 4+16 \times 8}{a^{2} c \times N_{A} \times 10^{- 30}} {g/cm}^{3}

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4、对乙酰氨基酚是一种用于治疗疼痛与发热的药物，可用于缓解轻度至中度的疼痛，其结构如图所示。关于对乙酰氨基酚的说法不正确的是

A、对乙酰氨基酚的分子式为C₈H₈NO₂ B、分子中所有原子不可能共平面 C、含有羟基、酰胺键两种官能团 D、可发生取代反应、氧化反应、加成反应

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5、为提纯下列物质(括号内为杂质)，所用的除杂试剂和分离方法都正确的是

序号	不纯物	除杂试剂	分离方法
A	CH₄(C₂H₄)	酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液	洗气
B	${CH}_{3} {CH}_{2} OH$ (乙酸)	${NaHCO}_{3}$ 溶液	分液
C	Cl₂(HCl)	饱和食盐水	洗气
D	${NH}_{4} Cl$ 溶液( ${FeCl}_{3}$ )	$NaOH$ 溶液	过滤

A、A B、B C、C D、D

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6、下列化学用语使用正确的是

A、氯气的共价键电子云轮廓图

B、基态

{Fe}^{2 +}

的价层电子排布图

C、

S^{2 -}

的结构示意图：

D、空间充填模型

可以表示

{CO}_{2}

和

{CS}_{2}

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7、科技是第一生产力。下列说法不正确的是

A、“神舟十七号”发动机的耐高温结构材料

{Si}_{3} N_{4}

属于分子晶体 B、“天问一号”火星车的热控保温材料——纳米气凝胶属于胶体 C、杭州亚运会主火炬的燃料为“零碳甲醇”，甲醇具有还原性 D、“玉兔号”月球车采用的太阳能刚性电池阵可将太阳能转化为电能

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8、

丙烯制丙烯腈

【原理一】由乙炔与 $HCN$ 反应制得。

$CH \equiv CH (g) +HCN (g) \begin{matrix} \overset{催化剂}{\to} \end{matrix} {CH}_{2} =CH-CN (g)$

某兴趣小组使用如图装置在实验室中模拟该原理合成丙烯腈。

已知：①电石的主要成分是 ${CaC}_{2}$ ，还含有少量硫化钙；

② $HCN$ 易挥发，有毒，具有较强的还原性。

（1） $A$ 装置中发生的化学反应方程式是________。

（2）装置 $B$ 的用途是________。

（3）装置 $D$ 中可盛放的溶液是______。

A. 饱和食盐水

B. 蒸馏水

C.

NaOH

溶液

D.

{KMnO}_{4}

溶液

【原理二】以丙烯、氨气和空气中 $O_{2}$ (空气中 $O_{2}$ 体积分数约为 $20 %$ )为原料，在催化剂条件下生产丙烯腈的过程中会同时生成副产物丙烯醛。

主反应： ${CH}_{2} {=CH-CH}_{3} (g) {+NH}_{3} + \frac{3}{2} O_{2} (g) \begin{matrix} \overset{催化剂}{\to} \end{matrix} {CH}_{2} =CH-CN (g) {+3H}_{2} O (g)$

副反应： ${CH}_{2} {=CH-CH}_{3} (g) {+O}_{2} (g) \begin{matrix} \overset{催化剂}{\to} \end{matrix} {CH}_{2} =CH-CHO (g) {+H}_{2} O (g)$

在恒压、 $460 ℃$ 时，保持丙烯和氨气的总进料量和空气的进料量均不变，丙烯腈和丙烯醛的平衡产率随进料气中 $\frac{n (氨气)}{n (丙烯)}$ 的值变化的曲线如图所示。

（4）相比原理1而言，原理2的优点是________。

（5）丙烯腈的平衡产率是________。

A．曲线 $a$ B．曲线 $b$

（6）由图可知，原料氨气、丙烯和空气的理论最佳进料体积比为________。

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9、丙烷脱氢制丙烯

丙烷直接脱氢制丙烯发生的主要反应及能量变化如图。

(1)、如图所示，上述两个反应自发进行的条件是。

A．低温 B．高温

(2)、为提供反应所需热量，恒压时若向原料气中掺入高温水蒸气，则

K_{主 反 应}

。

A．增大 B．减小 C．不变

(3)、升温时，丙烷的平衡转化率。

A．升高 B．降低 C．不变

(4)、温度升高，副反应更容易发生的主要原因是。

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10、

除草剂苯嘧磺草胺的中间体 $K$ 合成路线如图。

（1）反应①的反应类型为______。

A. 氧化反应

B. 还原反应

C. 加成反应

D. 消去反应

（2） $A$ 中官能团的名称是________。

（3） $A \to B$ 的化学反应方程式________。

（4）写出符合下列条件的 $C$ 的同分异构体的结构简式：________。

a．均含有苯环和相同官能团 b．能发生银镜反应

c．有1个不对称碳原子 d．核磁共振氢谱图证明有3种不同化学环境的氢原子

已知：

（5）若 $G+H \begin{matrix} \overset{一定条件}{\to} \end{matrix} I+F$ ，推测 $H$ 的结构简式________。

（6） $K$ 的分子式为 $C_{13} H_{7} {ClF}_{4} N_{2} O_{4}$ 。除苯环外， $K$ 分子中还有个含两个氮原子的六元环，在合成 $K$ 的同时还生成产物甲醇和乙醇。由此可知，在生成 $K$ 时， $E$ 分子和 $J$ 分子断裂的化学键均为 $C - O$ 键和______。

A.

C - N

键

B.

C - C

键

C.

C - H

键

D.

N - H

键

（7）推测 $K$ 的结构简式是________。

（8）乙酰乙酸乙酯()，简称三乙，是有机合成中非常重要的原料。结合提示信息，设计以乙醇为主要原料合成乙酰乙酸乙酯的路线(无机试剂任选)________。(合成路线的表示方式为： $甲 \to_{反应条件}^{反应试剂} 乙 \dots \dots \to_{反应条件}^{反应试剂} 目标产物$ )

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11、

废电池中含磷酸铁锂，提锂后的废渣主要含 ${FePO}_{4}$ 、 ${Fe}_{3} {({PO}_{4})}_{2}$ 和金属铝等，以废渣为原料制备电池级 ${FePO}_{4}$ 的一种工艺流程如图1.

已知：ⅰ. ${FePO}_{4}$ 、 ${Fe}_{3} {({PO}_{4})}_{2}$ 均难溶于水；

ⅱ.将 ${Fe}^{3 +}$ 转化为 ${Fe}^{2 +}$ 有利于更彻底除去 ${Al}^{3 +}$ 。

（1）酸浸前，将废渣粉碎的目的是。

（2）从平衡移动的角度解释加入硝酸溶解 ${FePO}_{4}$ 的原因：。

在酸浸液中加入进行电解，电解原理的如图2所示，电解过程中 $c ({Fe}^{2+}) :c ({Fe}^{3+})$ 不断增大。

（3）写出阳极的电极反应：。推测 ${CH}_{3} OH$ 在电解中的作用：。

“沉淀”过程获得纯净的 ${FePO}_{4}$ 。向“氧化”后的溶液中加入 $HCHO$ ，加热，产生 $NO$ 和 ${CO}_{2}$ 。

（4）写出该反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数量：。

______ ${NO}_{3}^{-} +$ ______ $HCHO +$ ______ $=$ ______ $NO ↑ +$ ______ ${CO}_{2} ↑ +$ ______ $H_{2} O$

当液面上方不再产生红棕色气体时，静置一段时间，产生 ${FePO}_{4}$ 沉淀。阐述此过程中 $HCHO$ 的作用：。

（5）过滤得到电池级 ${FePO}_{4}$ 后，滤液中主要的金属正离子有。

A． ${Fe}^{2 +}$ B． ${Fe}^{3 +}$ C． ${Al}^{3 +}$

回收得到的 ${FePO}_{4}$ 可以与 ${Li}_{2} {CO}_{3}$ 和过量碳粉一起制备 ${LiFePO}_{4}$ 电池。 ${LiFePO}_{4}$ 电池中铁的含量可通过如下方法测定：称取 $1.600 g$ 试样用盐酸溶解，在溶液中加入稍过量的 ${SnCl}_{2}$ 溶液，再加入 ${HgCl}_{2}$ 饱和溶液，用二苯胺磺酸钠作指示剂，用 $0.0300 mol \cdot L^{- 1} K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液滴定至溶液由浅绿色变为蓝紫色，消耗 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 液 $50.00 mL$ 。

已知： $2 {Fe}^{3 +} + {Sn}^{2 +} + 6 {Cl}^{-} = {SnCl}_{6}^{2 -} + 2 {Fe}^{2 +}$

$4 {Cl}^{-} + {Sn}^{2 +} + 2 {HgCl}_{2} = {SnCl}_{6}^{2 -} + {Hg}_{2} {Cl}_{2}$

$6 {Fe}^{2 +} + {Cr}_{2} O_{7}^{2 -} + 14 H^{+} = 6 {Fe}^{3 +} + 2 {Cr}^{3 +} + 7 H_{2} O$

（6）实验中加入 ${HgCl}_{2}$ 饱和溶液的目的是。

（7）计算铁的百分含量 $Fe (%)$ 。(写出详细的计算过程，精确到 $0.1 %$ )

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12、

某化学兴趣小组尝试探究 $Cu {({NO}_{3})}_{2}$ 溶液与 ${NaHSO}_{3}$ 溶液的反应。向 $2 mL 1 mol \cdot L^{- 1} {NaHSO}_{3}$ 溶液( $pH = 4$ )中逐滴加入 $1 mol \cdot L^{- 1} Cu {({NO}_{3})}_{2}$ 溶液，溶液变为绿色，静置24小时后，溶液变蓝，底部产生大量砖红色沉淀。

（1）测得 ${NaHSO}_{3}$ 溶液 $pH = 4$ ，结合离子方程式分别从电离和水解的角度解释原因：________。

（2）甲同学认为 $Cu {({NO}_{3})}_{2}$ 溶液与 ${NaHSO}_{3}$ 溶液发生了氧化还原反应。通过检验反应体系中是否含有 ${SO}_{4}^{2 -}$ 即可证明，检验 ${SO}_{4}^{2 -}$ 的方法和现象是________。

（3）乙同学认为上述方法不能排除空气中 $O_{2}$ 的干扰，应该进一步分析沉淀的成分。对反应产物中的砖红色沉淀提出以下假设：

假设1：砖红色沉淀为 ${Cu}_{2} O$ ；

假设2：砖红色沉淀为 $Cu$ ；

假设3：________。

查阅资料1： ${Cu}^{+} \overset{稀盐酸}{\to} CuCl$ (白色难溶固体)

（4）将砖红色沉淀过滤洗涤后，滴加 $1 mol \cdot L^{- 1}$ 盐酸，________(填实验现象)，可证明假设1成立，同时溶液变为蓝绿色，并伴有刺激性气味的气体生成。

丙同学做对照实验时，向 ${Cu}_{2} O$ 中滴加 $1 mol \cdot L^{- 1}$ 盐酸至过量后，没有观察到溶液变蓝和生成气体的现象。因此，他认为砖红色沉淀中还可能含有其它成分，并设计实验验证。

（5）刺激性气味的气体可能是 ${Cl}_{2}$ 或 ${SO}_{2}$ ，在试管口用蘸有碘水的淀粉试纸检验，发现蓝色褪去，确定该气体为________。

A． ${Cl}_{2}$ B． ${SO}_{2}$

（6）该反应的离子方程式是________。

向红色沉淀中加入过量氨水，发现沉淀溶解立即变蓝。

查阅资料2：

（7）用离子方程式解释上述资料中 ${[Cu {({NH}_{3})}_{2}]}^{+}$ 被空气氧化缓慢变蓝的原理________。

（8）上述实验现象表明，砖红色沉淀中除了含有 ${Cu}^{+}$ 外，一定含有______。

A.

{SO}_{4}^{2 -}

B.

{SO}_{3}^{2 -}

C.

{HSO}_{3}^{-}

D.

{Cu}^{2 +}

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13、离子化合物中，正、负离子的电子云在对方离子的作用下都会发生变形，原子轨道间产生重叠。离子的电子云变化程度与其本身半径大小密切相关。而离子的电子云变化越大，会使离子键逐渐向共价键过渡，使形成的化合物在水中的溶解度减小。根据

AgF

、

AgCl

、

AgBr

和

AgI

在水中的溶解度的变化规律，从电子云变化的角度推测原因。

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14、已知：

K_{sp} (AgI) = 8.5 \times 10^{-17}

；

K_{sp} (AgCl) =1 .8 \times 10^{-10}

。向浓度均为

0.1 mol \cdot L^{- 1}

的

NaCl

和

NaI

的混合液中逐渐加入

{AgNO}_{3}

粉末，当溶液中I^-浓度下降到mol/L，AgCl开始沉淀？(保留两位有效数字)

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15、

{Na}_{2} {SO}_{3}

氧化变质为

{Na}_{2} {SO}_{4}

后，解释

S

原子不能做配位原子的理由。

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16、

{[Ag {({SO}_{3})}_{2}]}^{3 -}

的稳定性受溶液

pH

影响。

pH

过高时，会产生

{Ag}_{2} O

等难溶物；

pH

过低时，会产生(填写化学式)。

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17、

{[Ag {({SO}_{3})}_{2}]}^{3 -}

离子中的中心离子是，配体是。

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18、

{SO}_{3}^{2 -}

中

S

原子的杂化形式是。

A． $sp$ B． ${sp}^{2}$ C． ${sp}^{3}$

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19、比较

S

原子和

O

原子的第一电离能的大小，并从原子结构的角度说明理由：。

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20、基态硫原子价电子的轨道表示式可以是

A、

B、

C、

D、

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