高中化学-试题列表-第562页

1、某校化学研究小组以炼锌钴渣（主要含有Co、Zn、Fe、Ni的金属硫化物）为原料制备

C o {(O H)}_{3}

（氢氧化高钴）的流程如图，以实现“变废为宝”。

已知：常温下，部分阳离子开始沉淀和完全沉淀（离子浓度小于或等于 $1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}$ ）时的pH如表所示。

离子	$F e^{3 +}$	$F e^{2 +}$	$C o^{2 +}$	$C o^{3 +}$	$Z n^{2 +}$	$N i^{2 +}$
开始沉淀时的pH	1.5	6.3	7.0	—	6.4	7.2
完全沉淀时的pH	2.8	8.3	9.0	1.0	8.4	9.2

回答下列问题：

(1)、在“焙烧”前，将炼锌钴渣磨成细粉，目的是， “X”是（写化学式）。

(2)、加入硫酸“酸浸”时发生的反应有

C o_{2} O_{3} + H_{2} S O_{4} \to C o S O_{4} + O_{2} ↑ + H_{2} O

（未配平），该反应中的氧化产物与还原产物的物质的量之比为。

(3)、“除铁”时

F e S O_{4}

与先加入的

H_{2} O_{2}

发生反应的化学方程式为，反应温度不宜超过55℃的原因是。

(4)、“沉钴”时，使用NaOH调节溶液pH，

{(N H_{4})}_{2} S_{2} O_{8}

可将

C o^{2 +}

转化为

C o {(O H)}_{3}

，自身被还原为

S O_{4}^{2 -}

，发生该反应的离子方程式为，得到的

C o {(O H)}_{3}

经过滤、洗涤、干燥得到较纯产品，检验沉淀是否洗涤干净的操作及现象为。

(5)、若调节“沉钴”后滤液的pH＝7.5，同时出现

Z n {(O H)}_{2}

和

N i {(O H)}_{2}

沉淀，此时溶液中

\frac{c (Z n^{2 +})}{c (N i^{2 +})} =

。

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2、研究发现，氯化铁在抑制焚烧烟气中高毒性二噁英等氯代芳构化合物的氯化生成机制中具有显著作用。某兴趣小组以废铁屑为原料，用如图所示装置制备

F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O

。实验步骤如下：

Ⅰ.废铁屑的处理：取一小烧杯，放入约5g废铁屑，向其中注入 $15 m L 1 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} C O_{3}$ 溶液，浸泡数分钟后，分离出铁屑，洗净、晾干。

Ⅱ. $F e C l_{2}$ 溶液的制备：将处理后的废铁屑加入装置A的三颈烧瓶中，缓慢加入适当过量的稀盐酸，得到含 $F e C l_{2}$ 的混合液。

Ⅲ. $F e C l_{3}$ 溶液的制备：向 $F e C l_{2}$ 的混合液中缓慢通入足量的氯气。

Ⅳ. $F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O$ 产品的分离提纯：将三颈烧瓶中的溶液转移出来，经过一系列操作，然后过滤、洗涤、重结晶、干燥，得到 $F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O$ 产品。

Ⅴ. $F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O$ 产品的纯度测定：用碘量法滴定并计算。

(1)、洗涤废铁屑上的油污时，用热的

N a_{2} C O_{3}

溶液效果会更好，结合离子方程式解释原因：。

(2)、实验室利用

M n O_{2}

和浓盐酸制备

C l_{2}

的离子方程式为；图中盛装稀盐酸的仪器名称为，装置B的作用是。

(3)、步骤Ⅳ中的一系列操作是蒸发浓缩、冷却结晶，但蒸发浓缩时要先加入少量盐酸或在HCl气流中进行，原因是。

(4)、已知碘量法的滴定反应：

I_{2} + 2 N a_{2} S_{2} O_{3} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 N a I + N a_{2} S_{4} O_{6}

。测定

F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O

产品纯度（设

F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O

的摩尔质量为

M g \cdot m o l^{- 1}

，杂质不参与反应）的步骤：

a.用分析天平称取mg粗产品；

b.将粗产品配成100.00mL溶液；

c.用①（填“酸式”或“碱式”）滴定管量取25.00mL待测液于锥形瓶中；

d.加入稍过量的KI溶液，并充分反应；

e.滴加②作指示剂，用 $c m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液滴定，滴定终点的现象是③；

f.平行滴定三次，消耗标准溶液的平均体积为VmL；

g.计算 $F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O$ 纯度：④（用含m、c、V、M的代数式表示）％。

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3、中国科学院化学研究所有机固体院重点实验室合成了适用于非卤溶剂加工的“巨分子受体”，对于推动聚合物太阳电池受体光伏材料的发展具有重要意义。目前可做太阳电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CdS、CdTe、CuInSe等。

(1)、Si在元素周期表中的位置为，其基态原子有种不同运动状态的电子。

(2)、Te位于元素周期表第五周期第ⅥA族，其基态原子的价层电子轨道表示式为，其核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为。

(3)、第一电子亲和能（

E_{1}

）是指基态的气态原子得到一个电子形成气态-1价离子时所放出的热量。元素的电子亲和能越大，表示原子得到电子的倾向越大，电负性一般也越大。则

E_{1} (P)

（填“＞”或“＜”）

E_{1} (S)

。

(4)、

{}_{34}S e

和

{}_{33}A s

（与N同主族）两种元素中第一电离能较大的是（填元素符号），试解释其原因：。

(5)、根据对角线规则可知，Be与铝在性质上具有相似性。已知

2 A l + 2 N a O H + 6 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 N a [A l (O H)_{4}] + 3 H_{2} ↑

， Be与NaOH溶液反应的化学方程式为。

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4、25℃时，向一定浓度的

N a_{2} C O_{3}

溶液中加入稀盐酸，溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液pH变化的情况如图所示。下列说法正确的是（）

A、

N a_{2} C O_{3}

溶液中：

c (H^{+}) - c (O H^{-}) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 c (H_{2} C O_{3}) + c (H C O_{3}^{-})

B、pH＝5时，溶液中存在：

c (H^{+}) = 2 c (C O_{3}^{2 -}) + c (H C O_{3}^{-}) + c (O H^{-}) + c (C l^{-})

C、pH＝9.5时，

c (H C O_{3}^{-}) > c (C O_{3}^{2 -}) > c (H_{2} C O_{3})

D、25℃时，

K_{a 1} (H_{2} C O_{3}) = 1 0^{- 10.25}

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5、钛酸锂（

L i_{4} T i_{5} O_{12}

）因其独特的尖晶石结构，在嵌入和嵌出锂离子时其结构上存在迁移通道，是一种非常有潜力的负极材料。以钛酸锂为负极材料的一种锂离子二次可充电电池如图所示。下列有关说法正确的是（）

A、放电时，

L i^{+}

向N极移动 B、放电时，Ti的化合价降低 C、Ni、Mn、Co均位于元素周期表的d区 D、充电时，N极的电极反应式：

T i_{5} O_{12} + 4 L i^{+} - 4 e^{-} =L i_{4} T i_{5} O_{12}

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6、X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的5种短周期主族元素，其元素性质或原子结构如表，下列说法正确的是（）

元素	元素性质或原子结构
X	电子只有一种自旋取向
Y	基态原子核外价层电子排布满足 $n s^{n} n p^{n + 2}$
Z	基态原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等
M	与基态Y原子的价层电子数相同
N	基态原子核外只有一个未成对电子

A、电负性：N＞X＞Z B、简单离子半径：N＞M＞Z C、M的第一电离能高于同周期相邻元素 D、X与Y能形成两种化合物，且所有原子均满足8电子稳定结构

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7、为了降低大气中NO的排放量，可在

N H_{3}

的作用下，通过催化剂将NO转化为无毒无害的

N_{2}

：

2 N H_{3} (g) + N O (g) + N O_{2} (g) ⇌ 2 N_{2} (g) + 3 H_{2} O (g)

。向2L的恒容密闭容器中加入一定量的

N H_{3}

、NO、

N O_{2}

，测得

N H_{3}

、

N_{2}

、

H_{2} O

的浓度随时间的变化情况如图所示。下列说法正确的是（）

A、曲线①表示

N_{2}

的浓度随时间的变化情况 B、40s时，

c (H_{2} O) = 1.8 m o l \cdot L^{- 1}

C、a点时，

c (N H_{3}) = 0.9 m o l \cdot L^{- 1}

D、0～30s内，用NO表示的平均反应速率为

0.06 m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}

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8、下列实验装置或操作能达到实验目的的是（）

A、测定中和反应反应热

B、探究温度对

C a {(O H)}_{2}

溶解度的影响

C、测定氯水的pH

D、外加电流法保护钢阀门

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9、设

N_{A}

为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A、27g基态Al原子中含有的价层电子数为

3 N_{A}

B、

1 m o l \cdot L^{- 1} A l C l_{3}

溶液中，

A l^{3 +}

的数目为

N_{A}

C、常温常压下，

22.4 L C l_{2}

中含有的s电子数为

12 N_{A}

D、25℃时，1LpH＝12的碳酸钠溶液中，

H^{+}

的数目为

0.01 N_{A}

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10、氯化铁是一种重要的盐，下列说法正确的是（）

A、

F e C l_{3}

在水中的电离方程式：

F e C l_{3} ⇌ F e^{3 +} + 3 C l^{-}

B、常温下，

F e C l_{3}

溶液中水电离出的

O H^{-}

浓度小于

1.0 \times 1 0^{- 7} m o l \cdot L^{- 1}

C、

F e C l_{3}

溶液呈酸性的原因：

F e^{3 +} + 3 H_{2} O ⇌ F e (O H)_{3} + 3 H^{+}

D、用

F e C l_{3}

溶液脱除废气中的

H_{2} S

：

2 F e^{3 +} + S^{2 -} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 F e^{2 +} + S ↓

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11、采用可再生的生物质原料生产乙醇，再脱水制乙烯的技术是调整能源结构、减少环境污染、促进国民经济的重要途径之一。一定温度下，在某密闭容器中进行乙醇脱水制乙烯的反应：

C H_{3} C H_{2} O H (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + H_{2} O (g)

Δ H

，有、无催化剂时，该反应的能量变化与反应进程如图所示，下列说法错误的是（）

A、

Δ H = E_{1} - E_{2}

B、在b路径中，乙醇→中间体Ⅰ为反应的决速步骤 C、b路径的反应速率大于a路径的 D、反应达到平衡后，b路径中

C_{2} H_{4}

的产率比a路径的高

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12、下列说法正确的是（）

A、能层越高，电子能量越高 B、元素周期表中，s区全部是金属元素，p区既有金属元素又有非金属元素 C、能级的字母代号是K、L、M、N、O…… D、英国科学家道尔顿提出能层与能级理论，成功诠释了复杂的原子光谱

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13、亚硝酰氯（NOCl）是有机物合成中的重要试剂。已知：

① $2 N O_{2} (g) + N a C l (s) ⇌ N a N O_{3} (s) + N O C l (g)$ $Δ H_{1}$ $K_{1}$

② $4 N O_{2} (g) + 2 N a C l (s) ⇌ 2 N a N O_{3} (s) + 2 N O (g) + C l_{2} (g)$ $Δ H_{2}$ $K_{2}$

③ $2 N O (g) + C l_{2} (g) ⇌ 2 N O C l (g)$ $Δ H_{3}$ $K_{3}$

下列关系式正确的是（）

A、

Δ H_{3} = 2 Δ H_{1} - Δ H_{2}

；

K_{3} = K_{1}^{2} - K_{2}

B、

Δ H_{3} = Δ H_{1} - 2 Δ H_{2}

；

K_{3} = \frac{K_{1}^{2}}{K_{2}}

C、

Δ H_{3} = 2 Δ H_{1} - Δ H_{2}

；

K_{3} = \frac{K_{1}^{2}}{K_{2}}

D、

Δ H_{3} = Δ H_{1} - 2 Δ H_{2}

；

K_{3} = \frac{2 K_{1}}{K_{2}}

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14、化学反应伴随着能量的变化，下列实验过程的能量变化相同的是（）

A、①② B、③④ C、②③ D、②④

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15、醋酸是厨房常见的调味剂。在

0.1 m o l \cdot L^{- 1}

醋酸溶液中存在电离平衡：

C H_{3} C O O H ⇌ C H_{3} C O O^{-} + H^{+}

，加入适量下列物质后，能使

c (C H_{3} C O O^{-})

降低的是（）

A、蒸馏水 B、冰醋酸 C、NaOH固体 D、

C H_{3} C O O N a

固体

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16、下列状态的原子中，能量最低的是（）

A、

[A r] 3 d^{4} 4 s^{2}

B、

[A r] 3 d^{5} 4 s^{1}

C、

[A r] 3 d^{4} 4 s^{1} 4 p^{1}

D、

[A r] 3 d^{3} 4 s^{2} 4 p^{1}

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17、四川简称“川”或“蜀”，古就有“天府之国”之美誉，是中国西部门户，大熊猫的故乡。下列说法正确的是（）

A、宜宾长江大桥在江水中的钢铁部分主要发生电化学腐蚀 B、三星堆出土的斧形金器中，Au电负性大于1.8 C、制作开元米粉的酱油属于弱电解质 D、攀枝花的钛探明储量居世界第一位，基态Ti原子的价层电子排布式为

3 d^{3} 4 s^{1}

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18、绿色甲醇

(C H_{3} O H)

是2023年杭州亚运会主火炬燃料，制备绿色甲醇分为三个阶段：利用可再生能源制绿氢、

C O_{2}

的捕集、

H_{2}

和

C O_{2}

反应制甲醇．

(1)、Ⅰ．利用太阳能制绿氢：该制氢反应机理如图所示，光照

G e Z n N O

催化剂会产生电子和具有强氧化性的电子空穴

h^{+}

，加入助催化剂

R u O_{2}

有利于电子与

h^{+}

的分离．
该制氢总反应方程式为．

(2)、Ⅱ．

H_{2}

和

C O_{2}

反应制甲醇转化过程涉及如下两个反应：

反应i： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) \overset{}{⇌} C O (g) + H_{2} O (g) Δ H_{1} = + 40.9 k J \cdot m o l^{- 1}$

反应ii： $C O (g) + 2 H_{2} (g) \overset{}{⇌} C H_{3} O H (g) Δ H_{2} = a k J \cdot m o l^{- 1}$

①制甲醇总反应方程式的平衡常数表达式 $K =$ ．

②在图中画出不同温度下 $(T_{1} > T_{2})$ ，反应i中 $C O_{2}$ 的平衡转化率随压强变化的关系图（假设只发生反应i，请在图上标注温度 $T_{1}$ 和 $T_{2}$ ）．

(3)、在体积为

10 L

的密闭容器中，反应ii中

C O

的平衡转化率与反应物投料比

[\frac{c_{起 始} (C O)}{c_{起 始} (H_{2})}]

及温度的关系如图，Ⅰ、Ⅱ曲线分别表示投料比不同时

C O

的平衡转化率随温度的变化曲线（假设只发生反应ii）：

①反应热a（填“>”或“<”）0，判断依据为．

②投料比：Ⅰ（填“大于”或“小于”）Ⅱ，若Ⅱ条件下反应的 $n_{起始} (C O) = 10 m o l$ 、投料比为0.5，结合图像求出B点的平衡常数 $K_{B} =$ ．

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19、金属铁、铜、锌及其化合物在人类生产生活中起着重要作用．结合信息回答下列问题：

(1)、Ⅰ．在

C u — Z n

催化作用下可利用

C O_{2}

制备甲酸．
基态

C u

原子的外围电子排布式为．

(2)、

H C O O H

分子中碳原子的杂化轨道类型为，分子中σ键和π键数目之比为．

(3)、键角比较：

C O_{2}

（填“>”“<”或“=”）

S O_{2}

．

(4)、一种

Z n O

的立方晶胞如图所示．

① $O^{2 -}$ 周围距离最近且等距的 $Z n^{2 +}$ 数目为．

②设晶胞边长为 $a n m, N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ ．

(5)、Ⅱ．工业中可利用生产钛白的副产物

F e S O_{4} \cdot 7 H_{2} O

和硫铁矿

(F e S_{2})

联合制备铁精粉

(F e_{x} O_{y})

和硫酸，实现能源及资源的有效利用，

F e S O_{4} \cdot 7 H_{2} O

的结构示意图如图．

$F e S O_{4} \cdot 7 H_{2} O$ 晶体中 $H_{2} O$ 与 $F e^{2 +}$ 的作用力类型是， $S O_{4}^{2 -}$ 的空间构型为．

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20、滴定分析法是一种重要的化学定量分析方法，某化学学习小组进行如下实验测定草酸晶体

H_{2} C_{2} O_{4} \cdot x H_{2} O

中x的值．已知：

M (H_{2} C_{2} O_{4}) = 90 g \cdot m o l^{- 1}

．

①称取 $12.60 g$ 草酸晶体，配成 $100 m L$ 水溶液；

②取 $25.00 m L$ 待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀 $H_{2} S O_{4}$ ；

③用浓度为 $0.5000 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $K M n O_{4}$ 标准溶液进行滴定．

(1)、已知滴定过程中

M n O_{4}^{-}

转化为

M n^{2 +}

，写出滴定过程反应的离子方程式：．

(2)、滴定管装标准液前需、水洗、润洗，装液、排气泡后盛装

K M n O_{4}

溶液的滴定管的初始读数如图所示，则此时的读数为

m L

．

(3)、某学生的滴定方式（夹持部分略去）如图，正确的是（填“a”或“b”）．

a b

(4)、实验记录与数据处理：

平行实验	1	2	3
V（样品）/ $m L$	25.00	25.00	25.00
$V (K M n O_{4}) / m L$	20.95	20.05	19.95

①滴定终点现象为．

②根据图表数据计算， $x =$ ．

③在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果x偏大的是（填字母）．

A．滴定管水洗后未用 $K M n O_{4}$ 标准溶液润洗

B．滴定管读数时，滴定前仰视，滴定后俯视

C．锥形瓶蒸馏水洗净后未干燥就加入待测溶液

D．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出

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