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相关试卷

1、以苯为代表的挥发性有机污染物可以在Co₃O₄的催化作用下，与O₂反应生成CO₂和H₂O，进一步将CO₂转化成高附加值的化学品，可减少污染和碳排放。
Ⅰ．CO₂与苯的分子结构

(1)、CO₂分子中碳原子的杂化轨道类型为，苯是（填“极性”或“非极性”）分子。

(2)、Ⅱ．苯的催化氧化
Co₃O₄做催化剂时，在有、无光照条件下，苯的催化氧化产物相同，但反应历程不同。无光照条件下反应活化能为38 kJ/mol，有光照条件下反应活化能为26 kJ/mol。右图是290℃时，有、无光照条件下，苯的转化率随时间的变化曲线。
光照条件下，对应的转化率曲线为（填“a”或“b”）。

(3)、有、无光照条件下，两种反应历程的 $Δ H$ （填“相等”或“不等”）。

(4)、Ⅲ．CO₂的转化
CO₂与H₂反应可以合成甲醇：
$C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) \overset{催化剂}{⇌} C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g) Δ H < 0$
一定温度下，等物质的量的CO₂和H₂在恒容密闭容器中发生上述反应达到平衡后，下列各操作有利于平衡正向移动的是（填序号）。
a.分离出甲醇 b.充入稀有气体 c.增加H₂量 d.降低温度

(5)、一定条件下，以CO₂和CH₃OH为原料制备HCOOH和甲酸盐，其装置原理如图。
①电极a是极，电极反应式为；
②电解过程中，电极b一侧的溶液pH将（填“升高”“不变”或“降低”）；
③电解过程中通过阳离子交换膜的离子为。

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2、硫酸铜铵可用作杀虫剂等，其晶体组成可表示为 ${(N H_{4})}_{x} C u_{y} {(S O_{4})}_{z} \cdot n H_{2} O$ 。
某学习小组为探究其组成进行了如下实验。
Ⅰ．溶液的配制
将硫酸铜铵晶体研细，准确称量20.000 g，在烧杯中加入适量水溶解，用容量瓶配制成500 mL溶液。
Ⅱ．组成的测定
① ${SO}_{4}^{2 -}$ 定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入烧杯中，加入过量的经盐酸酸化的BaCl₂溶液，使 ${SO}_{4}^{2 -}$ 完全沉淀，经过滤、洗涤、干燥至恒重，得到BaSO₄固体并记录质量。重复四次实验，结果分别为1.066 g、1.164 g、1.165 g和1.166 g。
②Cu²⁺定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入锥形瓶中，调节溶液的pH至3~4，加入过量的KI溶液，用0.1000 mol/L Na₂S₂O₃溶液滴定至浅黄色，加入指示剂，充分摇动后继续滴定至终点。重复四次实验，消耗Na₂S₂O₃溶液的平均体积为25.00 mL。
已知： $2 C u^{2 +} + 4 I^{-} = 2 C u I ↓ + I_{2}, I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}$

(1)、研细晶体的仪器名称为。

(2)、配制500 mL溶液定容时，操作的正确顺序为（填序号）。
a.将蒸馏水注入容量瓶
b.改用胶头滴管滴加蒸馏水
c.观察到液面离刻度线1~2 cm
d.至凹液面与刻度线相切

(3)、分析 $S O_{4}^{2 -}$ 时，洗涤沉淀能否用稀硫酸作为洗涤试剂？（填“能”或“不能”）。实验得到BaSO₄的平均质量为。

(4)、分析Cu²⁺时：①选用的指示剂为；②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为；③达到滴定终点的标志为。

(5)、硫酸铜铵晶体中元素Cu的质量分数为。

(6)、判断下列操作的影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）；
①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则所配溶液浓度；
②若在滴定终点读数时，俯视液面，则Cu²⁺含量的测定结果。

(7)、根据上述实验和结果，能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式？说明理由。（填“能”或“不能”），理由是。

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3、我国学者报道了一种制备醇的新方法，其合成及进一步转化为化合物H的反应路线如下所示。
已知：
R₁：烷基、芳香基；R₂：芳香基、烷基、H；R₃：芳香基、烷基

(1)、A→B的反应试剂及条件为。

(2)、B的含有碳氧双键的同分异构体数目为（不考虑立体异构）。

(3)、C的系统命名法的名称为，其核磁共振氢谱有组吸收峰。

(4)、D中最多共平面原子数目为。

(5)、E中官能团的名称为，含有的手性碳原子数目为。

(6)、E→F的反应类型为。

(7)、G→H的反应方程式为。

(8)、以及题干中的有机化合物为原料（无机试剂任选），参考所给反应路线及条件，完成下列目标化合物的合成。

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4、硫是一种重要的非金属元素。

(1)、基态S原子的价层电子的轨道表示式为。H₂S的VSEPR模型名称为，其空间结构为。

(2)、H₂O、H₂S、H₂Se的沸点由高到低的顺序为。

(3)、NH₄HS的电子式为。在25℃和101 kPa下，NH₃与H₂S两种气体反应生成1 mol NH₄HS固体时，放出90.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式为。

(4)、25℃时，H₂S的K_a₁和K_a₂分别为1.1×10^-⁷、1.3×10^-¹³ ， NH₃·H₂O的Kb为1.8×10^-⁵ ，则NH₄HS水溶液显（填“酸性”“中性”“碱性”）。

(5)、硫化锂晶体的晶胞如右图，晶胞中含有硫离子的数目为；与硫离子最近且距离相等的锂离子的数目为。

(6)、将1.0 g硫粉和2.0 g铁粉均匀混合，放在陶土网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端引发反应，反应剧烈。实验中可能发生的反应为（用化学方程式表示）。

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5、苹果酸是二元弱酸，以H₂A表示，常用于制造药物、糖果等。25℃时，溶液中H₂A、HA^-和A²^-的分布系数 $δ (x)$ 随溶液pH变化如图。
例如：A²^-的分布系数 $δ (A^{2 -}) = \frac{c (A^{2 -})}{c (H_{2} A) + c (H A^{-}) + c (A^{2 -})}$
该温度下，下列说法错误的是（）

A、曲线①是H₂A的分布系数曲线 B、H₂A的 $K_{a 1} = 1 0^{- 3.46}$ C、反应 $H_{2} A + A^{2 -} ⇌ 2 H A^{-}$ 的平衡常数 $K = 1 0^{- 1.59}$ D、pH=6时，溶液中粒子浓度的大小关系为 $c (A^{2 -}) > c (H A^{-}) > c (H_{2} A)$

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6、右图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是（）

A、BaO和足量的水 B、Al和足量的NaOH溶液 C、ZnO和足量的稀硫酸 D、KOH溶液和足量的稀盐酸

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7、我国科学家报道了如下反应。
有关该反应的说法错误的是（）

A、反应物与产物的摩尔质量相同 B、反应物与产物的红外光谱相同 C、反应物与产物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D、反应过程中有碳氢键的断裂和碳碳双键的形成

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8、依据下列实验操作及现象，不能得出相应结论的是（）

	实验操作及现象	结论
A	将稀盐酸滴入NaHCO₃溶液中，产生的气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊	非金属性：Cl>C
B	硫化锌（ZnS，白色）、硫化镉（CdS，黄色）为难溶电解质。向浓度均为0.1 mol/L的Zn²⁺、Cd²⁺混合液中，滴加Na₂S稀溶液，先出现的沉淀是黄色的	$K_{s p} (Z n S) > K_{s p} (C d S)$
C	向可能含有Fe²⁺的未知溶液中，滴加1滴 $K_{3} [F e {(C N)}_{6}]$ 溶液，有特征蓝色沉淀生成	原未知溶液中含有Fe²⁺
D	向含有新制的氢氧化铜的碱性溶液中，加入乙醛溶液并加热，出现砖红色沉淀	乙醛具有还原性

A、A B、B C、C D、D

9、油脂、淀粉、纤维素和蛋白质是重要的物质。下列说法错误的是（）

A、油脂为高级脂肪酸的甘油酯，属于高分子化合物 B、油脂、淀粉、纤维素和蛋白质均可发生水解反应 C、蛋白质是由多种氨基酸通过肽键等相互连接形成的有机分子 D、淀粉和纤维素的分子式均可表示为(C₆H₁₀O₅)_n ，二者结构不同

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10、利用反应 $N a C l O + 2 N a N_{3} + 2 C H_{3} C O O H = N a C l + 2 C H_{3} C O O N a + H_{2} O + 3 N_{2} ↑$ 可处理 $N a N_{3} O$ 。设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、 $1 m o l N_{3}^{-}$ 中含有的电子数目为 $21 N_{A}$ B、消耗 $1 m o l N a C l O$ ，生成 $N_{2}$ 的体积为67.2 L C、处理6.5 g NaN₃ ，至少需要 $N a C l O 0.05 m o l$ D、处理1 mol NaN₃ ，反应转移的电子数目为 $2 N_{A}$

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11、仪器分析在化学研究中有重要应用。下列方法选择错误的是（）

A、用pH计区分KCl溶液和NaNO₃溶液 B、用X射线衍射法区分玻璃和蓝宝石 C、用原子光谱鉴定样品中含有元素Li D、用质谱区分正己醇和正庚醇

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12、下列叙述和反应方程式相对应且正确的是（）

A、实验室制备氨气： $N H_{4} C l \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} N H_{3} ↑ + H C l ↑$ B、 $S i O_{2}$ 与盐酸反应： $S i O_{2} + 4 H C l = S i C l_{4} + 2 H_{2} O$ C、常温下，将氯气通入 $N a O H$ 溶液中： $C l_{2} + 2 N a O H = N a C l + N a C l O + H_{2} O$ D、氯化亚铁溶液中加入稀硝酸： $3 F e C l_{2} + 6 H N O_{3}$ （稀） $= 2 F e C l_{3} + F e {(N O_{3})}_{3} + 3 N O_{2} ↑ + 3 H_{2} O$

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13、下列比较结果，错误的是（）

A、熔点：石英>苯酚 B、热稳定性： $H I > H F$ C、离子半径： $M g^{2 +} > A l^{3 +}$ D、分散系中分散质粒子的直径： $F e (O H)_{3}$ ：胶体 $> N a O H$ 溶液

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14、下列离子在溶液中能大量共存的是（）

A、 $A l^{3 +} 、 N a^{+} 、 S^{2 -} 、 M n O_{4}^{-}$ B、 $F e^{2 +} 、 H^{+} 、 S O_{3}^{2 -} 、 B r^{-}$ C、 $N H_{4}^{+} 、 M g^{2 +} 、 O H^{-} 、 I^{-}$ D、 ${[A g {(N H_{3})}_{2}]}^{+} 、 K^{+} 、 O H^{-} 、 C l^{-}$

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15、下列可用作食品添加剂且属于无机物的是（）

A、硫酸铅 B、木糖醇 C、葡萄糖酸-δ-内酯 D、二氧化硫

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16、天津位于渤海之滨，地处“九河下梢”，因河而生，向海而兴，自古流传着“精卫填海”“哪吒闹海”等传说，其海水资源丰富，下列说法错误的是（）

A、海水可经蒸馏制备淡水 B、海水经氯气氧化可直接得到液溴 C、海水晒盐的过程涉及溶液的蒸发、结晶 D、用离子交换膜法电解饱和NaCl溶液可得到烧碱溶液

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17、钛酸钡(BaTiO₃)是制备电子陶瓷材料的基础原料。

(1)、实验室模拟制备钛酸钡的过程如下：
已知：TiCl₄能水解生成TiO²^＋， TiO²^＋能进一步水解生成TiO₂；钛酸钡BaTiO₃能与浓硫酸反应生成TiO²^＋；草酸氧钛钡晶体的化学式为BaTiO(C₂O₄)₂·4H₂O。
①Ti(Ⅳ)的存在形式(相对含量分数)与溶液pH的关系如图所示。“沉钛”时，需加入氨水调节溶液的pH在2～3之间，理由是。
②由草酸氧钛钡晶体(相对分子质量为449)煅烧制得钛酸钡分为三个阶段。现称取44.9 g草酸氧钛钡晶体进行热重分析，测得残留固体质量与温度的变化关系如图所示。C点残留固体中含有碳酸钡和钛氧化物，则阶段Ⅱ发生反应的化学方程式为。

(2)、利用Fe³^＋将浅紫色Ti³^＋氧化为无色Ti(Ⅳ)的反应可用于测定钛酸钡的纯度。
①请补充完整实验方案：称量2.33 g钛酸钡样品完全溶于浓硫酸后，加入过量铝粉，充分振荡，使其完全反应(Al将TiO²^＋转化为Ti³^＋)，过滤，；向待测钛液中加入稀硫酸酸化后，将其转移到100 mL容量瓶中后定容，取20.00 mL待测钛液于锥形瓶中，；当滴入最后半滴标准液时，；记录消耗标准液的体积，重复滴定实验操作3次，平均消耗标准液19.50 mL(实验时须使用的试剂：0.100 0 mol/L FeCl₃溶液、KSCN溶液，BaCl₂溶液)。
②计算钛酸钡样品的纯度(写出计算过程)。

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18、某化学小组为测定某有机物样品G的组成和结构，设计如图实验装置。
回答下列问题：

(1)、装置F中碱石灰的作用是。

(2)、若准确称取2.2g样品G(只含 $C 、 H 、 O$ 三种元素)，经充分燃烧后(CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成 ${CO}_{2}$ 和 $H_{2} O$ )，装置D质量增加1.8g，U形管E质量增加4.4g。G的实验式为。又知样品G的质谱图如图所示，则G的分子式为。

(3)、实验测得G的水溶液呈酸性，且结构中不含支链，则其核磁共振氢谱图中的峰面积之比为。

(4)、M与G互为官能团异构，M的核磁共振氢谱如图2所示；M的红外光谱如图3所示。
写出M分子中的官能团的名称：；M的结构简式为：。

(5)、有机物甲、乙的结构简式如图所示。
甲、乙两分子中的手性碳原子是(填碳原子旁标的序号)。

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19、三氯化六氨合钴 $[Co {({NH}_{3})}_{6}] {Cl}_{3}$ 是一种橙黄色、微溶于水的配合物，常用于合成其他含钴的配合物。利用含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取 $[Co {({NH}_{3})}_{6}] {Cl}_{3}$ 的工艺流程如图所示：
已知：
①浸出液中含有的金属离子主要有 ${Co}^{2 +}$ 、 ${Fe}^{2+}$ 、 ${Fe}^{3 +}$ 、 ${Al}^{3 +}$ 。
②氧化性 $H_{2} O_{2} {>Co}^{3+} {>ClO}_{3}^{-} {>Fe}^{3+}$ 。
③ $K_{sp} [Co {(OH)}_{2}] =1 \times 10^{-14 .2}$ 、 $K_{sp} [Co {(OH)}_{3}] =1 \times 10^{-43 .7}$ 、 $K_{sp} [Fe {(OH)}_{3}] =1 \times 10^{-37 .4}$ 、 $K_{sp} [Al {(OH)}_{3}] =1 \times 10^{-32 .9}$ 。溶液中金属离子物质的量浓度低于 $1.0 \times 10^{- 5}$ mol/L时，可认为沉淀完全。

(1)、① ${Co}^{3 +}$ 的价层电子轨道表示式是； $[Co {({NH}_{3})}_{6}] {Cl}_{3}$ 中心离子配位数为。
②写出除杂过程中 ${NaClO}_{3}$ 参与反应的离子方程式。
③调pH过程中加 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 调节后会生成两种沉淀，同时得到的滤液中 $c ({Co}^{2+}) =0 .1$ mol/L，调节pH的范围为。

(2)、滤液中加入 ${NH}_{4} Cl$ 溶液有利于后续 ${Co}^{2 +}$ 与 ${NH}_{3}$ 的配合反应，其原因是。生成的 $[Co {({NH}_{3})}_{6}] {Cl}_{2}$ 需隔绝空气保存，否则会很快转化为 $[Co {({NH}_{3})}_{6}] {Cl}_{3}$ 。写出转化为 $[Co {({NH}_{3})}_{6}] {Cl}_{3}$ 的化学反应方程式。

(3)、一种掺钴催化剂的晶胞如图所示，该晶胞中每个钛原子周围距离最近且相等的氧原子有个。设阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$ ，晶胞参数为a nm，则该晶胞的密度为g•cm $^{- 3}$ (用含a、 $N_{A}$ 的代数式表示)。

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20、我国科学家用下图所示装置将 ${CO}_{2}$ 转化为甲酸 $(HCOOH)$ ， Bi电极表面的纳米片层结构形成了空腔，可有效抑制 ${OH}^{-} 、 H^{+}$ 的扩散。已知：电解效率 $η (B) = \frac{n (生成 B 所用的电子)}{n(通过电极的电子)} \times 100 %$ 。下列说法正确的是

A、电子从电源的a极流出 B、 $Pt - Ti$ 电极反应为 ${2H}_{2} O + 4 e^{-} = O_{2} ↑ + 4 H^{+}$ C、一段时间后，Bi电极表面纳米片层结构内的溶液 $pH$ 比其他区域低 D、若 $Pt - Ti$ 电极产生22.4L(标准状况)气体时，生成 $1 .83mol HCOOH$ ，则 $HCOOH$ 的电解效率为91.5%

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