高中化学-试题列表-第33页

1、

精炼铜的阳极泥处理后的沉渣中含AgCl，工业上可用 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液浸出回收银。所得浸出液可以分离出AgCl并使浸取剂再生。某小组在实验室模拟该过程。

已知：ⅰ.25℃时， ${Ag}_{2} {SO}_{4}$ （白色）微溶于水， ${Ag}_{2} {SO}_{3}$ （白色）难溶于水；

ⅱ. $K_{a 1} (H_{2} {SO}_{3}) = 10^{- 1.89}$ ， $K_{a 2} (H_{2} {SO}_{3}) = 10^{- 7.20}$ 。

Ⅰ．浸出AgCl

（1）取AgCl固体，加入一定体积 $1 mol / {LNa}_{2} {SO}_{3}$ 溶液作浸取剂，充分反应后过滤得到浸出液 $(pH = 8)$ ，其中银的主要存在形式为 ${[Ag {({SO}_{3})}_{2}]}^{3 -}$ 。该反应的离子方程式是。

Ⅱ．酸化沉银

取（1）所得浸出液，滴加稀硫酸，生成白色沉淀。继续滴加稀硫酸，当恰好沉淀完全时，pH约为5。

（2）完全沉淀时，溶液中大量存在的含硫粒子有。

（3）将沉淀过滤并洗净，探究其成分。

①取少量沉淀，（填操作和现象），证实其中不含 ${Ag}_{2} {SO}_{4}$ 。

②为证明沉淀中不含 ${Ag}_{2} {SO}_{3}$ ，甲同学设计的实验及其现象如下。

该现象能否得出沉淀中不含 ${Ag}_{2} {SO}_{3}$ 的结论？若能，写出推理过程；若不能，补充实验方案，证实不含 ${Ag}_{2} {SO}_{3}$ 。

③经分析，沉淀是AgCl，用化学平衡移动原理解释AgCl生成的原因。

（4）有同学预测，反应的初始阶段所得沉淀中可能混有 ${Ag}_{2} {SO}_{3}$ 。探究如下：向（1）所得浸出液中滴入1滴稀硫酸，恰好出现少量沉淀（记为沉淀A）。过滤，用滤液B进行实验。

①若沉淀A中有 ${Ag}_{2} {SO}_{3}$ ，预期现象与上述实验现象不同。写出预期现象及理由。由此推知，沉淀A中不含 ${Ag}_{2} {SO}_{3}$ 。

②结论：浸出液加酸沉银时，无论酸用量多少，得到的沉淀都只有AgCl。

Ⅲ．浸取剂再生

（5）向Ⅱ所得溶液加NaOH调 $pH \approx 9$ ，可使浸取液再生。引入的 ${Na}_{2} {SO}_{4}$ 不会明显影响AgCl的浸出。有人提出，仅用含 $\overset{+ 4}{S}$ 的物质，就能实验“浸出—沉银—再生”循环，且理论上试剂能循环使用。沉银所加试剂是，再生的方法是。

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2、碳元素在材料领域有着广泛的应用。

(1)、基态碳原子核外电子轨道表示式是。

(2)、上述物质中能导电的有。

(3)、C-C键的键长：金刚石>石墨，理由是。

(4)、石墨与

F_{2}

在

450 ℃

反应，石墨层间插入F得到层状结构化合物

{(CF)}_{x}

，该物质仍具润滑性，单层局部结构如图所示。下列说法正确的是（填序号）。

a．与石墨相比， ${(CF)}_{x}$ 抗氧化性增强

b．与石墨相比， ${(CF)}_{x}$ 导电性减弱

c． ${(CF)}_{x}$ 和石墨中碳原子的杂化类型相同

(5)、比较

C_{60}

晶体和金刚石的熔点并解释原因。

(6)、

C_{60}

可以与K形成低温超导化合物

K_{3} C_{60}

，其晶胞形状为立方体，结构如图所示。

①距离 $C_{60}$ 最近且相等的 $C_{60}$ 有个。

②已知阿伏加德罗常数为 $N_{A}$ ，该晶体的密度为 $ρg \cdot {cm}^{- 3}$ ，晶胞边长为 $(1 nm = 10^{- 7} cm)$ 。

(7)、石墨可作锂离子电池的负极材料。充电时，

{Li}^{+}

嵌入石墨层间。当嵌入最大量

{Li}^{+}

时，晶体部分结构的俯视示意图如下。

该电极充电时的电极反应为。

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3、利用平衡移动原理，分析一定温度下

{Mg}^{2 +}

在不同pH的

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

体系中的可能产物。

已知：①图1中曲线表示 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。

②图2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合 $c ({Mg}^{2 +}) \cdot c^{2} ({OH}^{-}) = K_{sp} [Mg {(OH)}_{2}]$ ；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合 $c ({Mg}^{2 +}) \cdot c ({CO}_{3}^{2 -}) = K_{sp} ({MgCO}_{3})$ [注：起始 $c ({Na}_{2} {CO}_{3}) = 0.1 mol \cdot L^{- 1}$ ，不同pH下 $c ({CO}_{3}^{2 -})$ 由图1得到]。

下列说法不正确的是

A、由图1，

K_{a 1} (H_{2} {CO}_{3}) = 10^{- 6.37}

，

K_{a 2} (H_{2} {CO}_{3}) = 10^{- 10.25}

B、由图2，初始状态

pH = 11 、 lg [c ({Mg}^{2 +})] = - 6

，无沉淀生成 C、由图2，初始状态

pH = 9 、 lg [c ({Mg}^{2 +})] = - 2

，平衡后溶液中存在

c (H_{2} {CO}_{3}) + c ({HCO}_{3}^{-}) + c ({CO}_{3}^{2 -}) < 0.1 mol \cdot L^{- 1}

D、由图1和图2，推测向

0.1 mol \cdot L^{- 1}

的

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

溶液中滴加

{MgCl}_{2}

溶液，发生反应：

{Mg}^{2 +} + {CO}_{3}^{2 -} = {MgCO}_{3} ↓

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4、高分子树脂X的合成路线如下。

下列说法不正确的是

A、高分子X中存在氢键 B、甲的结构简式为

{CH}_{2} = CH - COOH

C、①的反应中有水生成 D、高分子X水解可得到乙

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5、一种3D打印机的柔性电池以碳纳米管作电极材料，以吸收ZnSO₄溶液的有机高聚物为固态电解质，电池总反应为：

{MnO}_{2} + \frac{1}{2} Zn + (1 + \frac{x}{6}) H_{2} O + \frac{1}{6} {ZnSO}_{4} ⇌_{充 电}^{放 电} MnOOH + \frac{1}{6} [{ZnSO}_{4} \cdot 3 Zn {(OH)}_{2} \cdot {xH}_{2} O]

。下列说法不正确的是

A、放电时，含有锌膜的碳纳米管纤维作电池负极 B、充电时，阴极反应：

{MnO}_{2} + e^{-} + H_{2} O = MnOOH + {OH}^{-}

C、有机高聚物中含有极性键、非极性键和氢键 D、合成有机高聚物的单体：

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6、下列实验的对应操作中，不合理的是

边滴边振荡
A．制备银氨溶液	B．验证 $1 -$ 丁烯性质

C．证明羟基使苯环活化	D．分离甲烷与氯气取代反应得到的液体混合物

A、A B、B C、C D、D

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7、下列叙述正确的是

A、反应活化能越高，该反应越易进行 B、不能用红外光谱区分

C_{2} H_{5} OH

和

{CH}_{3} {OCH}_{3}

C、一元弱酸HA的

K_{a}

越小，NaA的水解程度越大 D、

{CH}_{3} CH = {CH}_{2}

分子中所有原子都在同一平面上

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8、下列化学用语表述正确的是

A、用FeS除去废水中的汞离子：

{Hg}^{2 +} + S^{2 -} = HgS ↓

B、乙醛和新制

Cu {(OH)}_{2}

共热：

{CH}_{3} CHO + 2 Cu {(OH)}_{2} \to_{}^{Δ} {CH}_{3} COOH + {Cu}_{2} O ↓ + 2 H_{2} O

C、向

{AlCl}_{3}

溶液中滴入过量氨水：

{Al}^{3 +} + 4 {NH}_{3} \cdot H_{2} O = {[Al {(OH)}_{4}]}^{-} + 4 {NH}_{4}^{+}

D、用

{CuCl}_{2}

溶液做导电性实验，灯泡发光：

{CuCl}_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{电 解}} \end{matrix} Cu + {Cl}_{2} ↑

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9、下列说法不正确的是

A、用

{FeCl}_{3}

溶液和浓溴水均可检验苯酚 B、葡萄糖、淀粉、纤维素、氨基酸均能发生酯化反应 C、核酸、核苷酸的水解均断裂磷酯键 D、蔗糖属于二糖，既能发生水解反应，又能发生银镜反应

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10、下列化学用语不正确的是

A、HClO的电子式：

B、

{NH}_{3}

的结构式：

C、基态

{Fe}^{2 +}

的价电子排布式：

3 d^{6}

D、

{CO}_{3}^{2 -}

的VSEPR模型：

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11、

Ga

(镓)的稳定同位素

_{31}^{69} Ga

和

_{31}^{71} Ga

是显示地表风化过程的一种指示剂。下列说法不正确的是

A、

_{31}^{69} Ga

和

_{31}^{71} Ga

的化学性质不相同 B、可用质谱法区分

_{31}^{69} Ga

和

_{31}^{71} Ga

C、

Ga

位于元素周期表中第四周期、第ⅢA族 D、

Ga

的第一电离能大于K的第一电离能

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12、

{CO}_{2}

的捕集与利用有助于“碳中和”。

(1)、

{CO}_{2}

的捕集。

①常温下，可用过量的氨水捕集 ${CO}_{2}$ ，该反应的离子方程式为。

②乙醇胺 $({HOCH}_{2} {CH}_{2} {NH}_{2})$ 也能捕集 ${CO}_{2}$ 。乙醇胺的沸点高于氨的原因是。

(2)、

{CO}_{2}

催化加氢制甲醇。经过“吸附→反应→脱附”等过程，主要反应为：

反应I： ${CO}_{2} (g) + 3 H_{2} (g) = {CH}_{3} OH (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H = - 49.5 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

反应II： ${CO}_{2} (g) + H_{2} (g) = CO (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H = + 41.2 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

反应III： $CO (g) + 2 H_{2} (g) = {CH}_{3} OH (g)$ $Δ H = - 90.7 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

3.0MPa时，将 $n_{起始} ({CO}_{2}) : n_{起始} (H_{2}) = 1 : 3$ 的原料气匀速通过装有催化剂的反应管，测得 ${CH}_{3} OH$ 产率随温度的变化如图所示：

①240℃时，若 $n_{起始} ({CO}_{2}) = 1 mol$ ，反应管出口处检测到 $0.68 {molCO}_{2}$ ，则 ${CH}_{3} OH$ 的选择性=。[ ${CH}_{3} OH$ 的选择性 $= \frac{n_{生成} ({CH}_{3} OH)}{n_{总转化} ({CO}_{2})} \times 100 %$ ]

②温度高于260℃， ${CH}_{3} OH$ 产率下降的可能原因是。

③研究发现， ${CH}_{3} OH$ 可由 ${HCOO}^{*}$ (吸附在催化剂表面的物种用*标注)转化生成， ${CO}_{2}^{*}$ 与 $H^{*}$ 或 ${OH}^{*}$ 作用生成 ${HCOO}^{*}$ 的相对能量变化如图所示，在催化剂表面修饰羟基的优点是。

(3)、

{CO}_{2}

制环状碳酸酯。

{CO}_{2}

与环氧乙烷(

)转化为环状碳酸酯的一种可能机理如图所示，图中

{Nu}^{-}

表示催化剂。

①中间体X的结构简式为。

②若用代替环氧乙烷，相同条件下，生成的产率远大于，其原因是。

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13、磷酸锌是一种重要的活性防锈颜料，其制备和含量测定方案如下：

(1)、提纯

{ZnSO}_{4}

。向含有

{Mg}^{2 +}

的

{ZnSO}_{4}

溶液中加入

{ZnF}_{2}

可除去

{Mg}^{2 +}

，再经处理可得到纯度较高的

{ZnSO}_{4}

。

①用数据说明加入 ${ZnF}_{2}$ 可除去 ${Mg}^{2 +}$ 的原因。［已知： $K_{sp} ({ZnF}_{2}) = 3.0 \times 10^{- 2}$ 、 $K_{sp} ({MgF}_{2}) = 5.0 \times 10^{- 11}$ ］

②一定条件下，反应温度对溶液中剩余的 $F^{-}$ 浓度、过滤速度的影响如图所示。反应温度选择60℃而不选择50℃的主要原因是。

(2)、制备

{Zn}_{3} {({PO}_{4})}_{2} \cdot 4 H_{2} O

。将一定量

{ZnSO}_{4}

、

CO {({NH}_{2})}_{2}

和

H_{3} {PO}_{4}

加适量水搅拌溶解，加热至隆起白色沫状物，冷却、抽滤、洗涤，得到

{Zn}_{3} {({PO}_{4})}_{2} \cdot 4 H_{2} O

。

①该反应的化学方程式为。

②检验 ${Zn}_{3} {({PO}_{4})}_{2} \cdot 4 H_{2} O$ 洗涤完全的实验操作为。

(3)、测定

{Zn}_{3} {({PO}_{4})}_{2} \cdot 4 H_{2} O

含量。

①测定含量前需用 ${Zn}^{2 +}$ 标准溶液标定 ${Na}_{2} H_{2} Y$ 溶液的浓度。请补充完整配制 $250 mL 0.2000 mol \cdot L^{- 1} {Zn}^{2 +}$ 标准溶液的实验步骤：；轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀，继续加入蒸馏水至液面离刻度线1~2cm时，改用胶头滴管滴加至液面与刻度线相切，盖好瓶塞，摇匀，装瓶，贴标签。[Zn相对原子质量为65.38。实验中必须使用的试剂和仪器：纯锌、 $6.0 mol \cdot L^{- 1}$ 盐酸、精确度为0.0001g的分析天平(如图所示)］。

②将0.4580g磷酸锌样品溶于盐酸，配成100.00mL溶液。移取20.00mL溶液，用 $0.02000 mol \cdot L^{- 1} {Na}_{2} H_{2} Y$ 溶液滴定至终点( ${Zn}^{2 +}$ 与 $H_{2} Y^{2 -}$ 按1：1反应，杂质不参与反应)，平行滴定三次， ${Na}_{2} H_{2} Y$ 溶液的平均用量为28.20mL。计算样品中 ${Zn}_{3} {({PO}_{4})}_{2} \cdot 4 H_{2} O [M = 458.0 g \cdot {mol}^{- 1}]$ 的质量分数(写出计算过程)。

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14、加兰他敏(G)可用于治疗阿尔兹海默症，其一种合成路线如下：

(1)、A分子中含氧官能团的名称为羟基、醚键和。

(2)、A→B的反应经历

A \overset{M}{\to} N \overset{{NaBH}_{4}}{\to} B

的过程，中间体N的分子式为

C_{16} H_{16} {BrNO}_{3}

，则N的结构简式为。

(3)、B→C的反应类型为。

(4)、已知C难溶于水，而18-冠-6(结构如图所示)可溶于水和甲苯，且分子空腔直径与

K^{+}

相当，C→D的过程中使用18-冠-6可提升

K_{3} [Fe {(CN)}_{6}]

水溶液氧化C的效率，其原因为。

(5)、写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式：。

碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种芳香族化合物。X是一种 $α$ -氨基酸，分子中不含甲基；Y的核磁共振氢谱中有三组峰，且峰面积之比为1：2：2。

(6)、已知：RCOOR^'

\to_{(2) H_{2} O}^{(1) {LiAlH}_{4}} {RCH}_{2} OH

(R和R^'为烃基)。请写出以

、

和

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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15、高铁酸钾(K₂FeO₄)可用于废水中氨氮的去除。

(1)、K₂FeO₄的晶胞如图所示(氧原子已全部省略)。X处K⁺位于晶胞表面，

{FeO}_{4}^{2 -}

全部位于晶胞内部，Y处K⁺位于晶胞(填“表面”或“内部”)。

(2)、一种双阴极室隔膜电解KOH溶液制备K₂FeO₄的装置如图所示。电解时，阳极的电极反应式为。

(3)、废水中氨氮主要以NH₃、

{NH}_{4}^{+}

形式存在。25℃时，NH₃、

{NH}_{4}^{+}

的物质的量分数与pH的关系如图所示。反应

{NH}_{3} + H_{2} O ⇌ {NH}_{4}^{+} + {OH}^{-}

的平衡常数K=。

(4)、K₂FeO₄具有强氧化性，其在水溶液中的氧化能力随溶液pH减小而增大。其他条件相同，用K₂FeO₄处理废水中氨氮，废水的初始pH与氨氮去除率的关系如图所示。

①pH=12时， ${FeO}_{4}^{2 -}$ 处理废水中NH₃生成N₂的离子方程式为。

②上图中M、N两点对应的实验，必须控制相同的条件有：废水的浓度及体积、K₂FeO₄用量、搅拌速率、，等。

③pH=4时氨氮去除率小于pH=12时的原因可能是。

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16、室温下，通过下列实验探究

{NaHCO}_{3}

溶液的性质。已知：

K_{al} (H_{2} {CO}_{3}) =4 .5 \times 10^{-7}

，

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

，

K_{sp} ({CaCO}_{3}) =3 .4 \times 10^{-9}

。

实验1：用pH试纸测得 $0.1 mol \cdot L^{- 1} {NaHCO}_{3}$ 溶液的pH约为8。

实验2：将 $0.1 mol \cdot L^{- 1} {NaHCO}_{3}$ 溶液加热者沸后冷却至室温，溶液pH约为11。

实验3：向 $10 mL 0.1 mol \cdot L^{- 1} {NaHCO}_{3}$ 溶液中滴加 $0.1 mol \cdot L^{- 1} {CaCl}_{2}$ 溶液，产生白色沉淀。下列说法正确的是

A、

0.1 mol \cdot L^{- 1} {NaHCO}_{3}

溶液中：

c (H_{2} {CO}_{3}) >c ({CO}_{3}^{2-}) +c ({OH}^{-})

B、实验2所得溶液中：

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

C、实验2所得溶液中：

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

D、实验3中发生反应的离子方程式为

{Ca}^{2 +} + {HCO}_{3}^{-} = {CaCO}_{3} ↓ + H^{+}

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17、室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是

选项	实验过程及现象	实验结论
A	向盛有 $2 mL 1 mol \cdot L^{- 1} {Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液的试管中滴加几滴 $0.1 mol \cdot L^{- 1}$ 醋酸，无气泡产生	$K_{al} (H_{2} {CO}_{3}) > K_{a} ({CH}_{3} COOH)$
B	向试管里滴入几滴1-溴丁烷，再加入2mL5% $NaOH$ 溶液，加热一段时间后静置，取水层液体加入几滴 ${AgNO}_{3}$ 溶液，产生沉淀	1-溴丁烷中含有溴原子
C	向苯酚溶液中滴加几滴饱和溴水，充分振荡后无白色沉淀	苯酚不与溴水反应
D	将点燃的镁条迅速伸入集满 ${CO}_{2}$ 的集气瓶，集气瓶中产生大量白烟，且有黑色颗粒产生	${CO}_{2}$ 具有氧化性