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1、茚草酮是一种常见的除草剂,主要用于水稻和草坪上。以A和芳香烃E为原料可以制备茚草酮,其合成路线如下:

回答下列问题:
(1)、A中所含官能团的名称为。(2)、写出B →C的化学方程式。(3)、C→D的反应类型为;E →F的反应所需试剂为。(4)、E的结构简式为。(5)、G的化学名称为。(6)、若I分子的碳碳双键和Br2分子加成,则产物中有个手性碳原子。(7)、B的同分异构体中,满足下列条件的结构有种①与FeCl3溶液发生显色反应;
②含有2个甲基,且连在同一个碳原子上。
其中核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为6:2:2:1的结构简式为。
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2、2023年1月30日,中国科学院朱庆山团队研究六方相砷化镍(NiAs)型到正交相磷化锰(MnP)型结构转变,实现了对锂硫催化剂的精确设计。回答下列问题:(1)、Li、P、S三种元素中,电负性最小的是。第三周期元素中第一电离能比P大的元素有种。(2)、基态S原子核外有个电子自旋状态相同。基态As原子的电子排布式为。(3)、PH3、AsH3中沸点较高的是 , 其主要原因是。(4)、Mn的一种配合物化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)],该配合物中锰原子的配位数为。(5)、CH3CN中C原子的杂化类型为。(6)、等物质的量的CH3CN和CO中,π键数目之比。(7)、NiAs的一种晶胞结构如图所示。若阿伏加德罗常数的值为NA , 晶体的密度为ρ g/cm3 , 则该晶胞中最近的砷原子之间的距离为 pm。

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3、金属钛(Ti)及其合金是高强度、低密度结构材料,在航空航天、医疗器械等领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是将TiO2转化为TiCl4 , 再进一步还原得到钛。(1)、TiO2转化为TiCl4有直接氯化法(反应a)和碳氯化法(反应b)。
a.TiO2(s) +2Cl2(g)TiCl4(g) +O2(g) ΔH1 =172 kJ·mol-1
b.TiO2(s) +2Cl2(g)+2C (s)TiCl4(g)+2CO (g) ΔH2
已知:C (s) +O2(g)CO2(g) ΔH3= -393.5 kJ·mol-1 , 2CO (g) +O2(g) 2CO2(g) ΔH4= - 566.0 kJ·mol-1
①直接氯化反应在(填“高温”“低温”)有利于自发进行。
②ΔH2=kJ·mol-1
③碳氯化法中生成CO比生成CO2更有利于TiO2转化为TiCl4 , 从熵变角度分析可能的原因是。
④已知常压下TCl4的沸点为136℃,从碳氯化反应的混合体系中分离出TiCl4的措施是。
(2)、在1. 0 ×105Pa,将TiO2、C、Cl2以物质的量比1:2.2:2进行反应。体系中TiCl4、CO、CO2平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。
①已知在200℃平衡时TiO2几乎完全转化为TiCl4 , 但实际生产中反应温度却远高于此温度,其原因是。
②图中a曲线代表的物质是 , 原因是。
③反应C (s)+CO2(g) 2CO (g)的平衡常数Kp(1200℃)= Pa。
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4、阿司匹林(乙酰水杨酸)是世界上应用最广泛的解热、镇痛药。乙酰水杨酸在128℃~135℃受热易分解。以水杨酸与醋酸酐[(CH3CO)2O]为主要原料合成阿司匹林,反应原理如下:

制备流程、实验装置及有关数据如下:

物质
相对分子质量
熔点或沸点(℃)
水
水杨酸
138
158(熔点)
微溶
醋酸酐
102
139. 4(沸点)
反应
乙酰水杨酸
180
135(熔点)
微溶
(1)、装置中仪器b的名称是。合成阿司匹林时,最合适的加热方法是 。(2)、本实验中副产物的结构简式为(只写一种)。(3)、装置中仪器a起到冷凝回流的作用,目的是。(4)、将粗产品转至250 mL圆底烧瓶中,安装好回流装置,向烧瓶内加入100 mL乙酸乙酯和2粒沸石,加热回流、溶解。趁热过滤,冷却至室温,抽滤,用少许乙酸乙酯洗涤,干燥后得乙酰水杨酸1.8g。①烧瓶内加入乙酸乙酯的作用是 , 加热回流时间不宜过长,原因是。
②“趁热过滤”的原因是。
③乙酰水杨酸的产率为。
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5、氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工行业,以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,生产CuCl的工艺流程如下:

已知:CuCl难溶于醇和水,在氯离子浓度较大的体系中生成 , 在潮湿空气中易水解氧化。回答下列问题:
(1)、“酸溶”时温度应控制在60~70℃ ,原因是。(2)、写出“还原”步骤中主要反应的离子方程式。“还原”步骤中亚硫酸铵适当过量的可能原因是(答出2条)。随着NH4Cl用量增加,CuCl沉降率先增大后减小,减小的原因可能是。(用化学方程式表示)(3)、“洗涤”步骤中包括用pH=2的酸洗、水洗、醇洗,酸洗采用的酸是。选择醇洗的原因是。(4)、“浓缩分离”得到副产品M的主要成分是。(5)、称取烘干制得的氯化亚铜5 g,将其置于FeCl3溶液中溶解后,加入适量稀硫酸,用0.2 mol·L-1的K2Cr2O7溶液滴定到终点( 被还原为Cr3+),消耗K2Cr2O7溶液25 mL。则样品中CuCl的质量分数为 。 -
6、已知室温下,磷酸三步电离的pKa(- lgKa)分别用a1、a2、a2表示,它们与溶液pH的关系如下图:

某工厂排放的含磷废水pH约为6。下列叙述错误的是( )
A、NaH2PO4溶液呈酸性,原因是a2+ a3> 14 B、室温下,磷酸溶液中: C、该废水中存在:c()>c( )>c() D、该废水除磷时加入CaCl2溶液生成Ca5 (PO4)3OH的主要反应为 -
7、pH计是通过测定电池两极电势差(即电池电动势E)确定待测液pH的仪器,复合电极pH计的工作原理如图。室温下,E=0.059pH+0.2 (E的单位为V)。下列说法错误的是( )
A、pH计工作时,化学能转变为电能 B、指示电极的电极电势随待测溶液的c(H+)变化而变化 C、若参比电极电势比指示电极电势高,则指示电极的电极反应式:AgCl(s)+e- = Ag(s) +Cl- D、室温下,若E为0. 377V,则待测溶液的pH=3.0 -
8、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,某锂离子电池电解液中溶质的结构如图所示。下列说法正确的是( )
A、X、Y分别形成的氢化物中,都有10个电子 B、含X、Y的酸式盐溶液可能呈碱性 C、Z的最高价氧化物对应水化合物是强酸 D、W的最高价氧化物可用做食品干燥剂 -
9、实现碳达峰、碳中和是党中央做出的重大战略决策。恒压、750℃时,CH4和CO2按物质的量之比1:3投料,反应经如下流程(主要产物已标出)可实现CO2高效转化。

下列说法正确的是( )
A、过程①中,CO2的转化率为50% B、过程②中CO2的吸收,不利于CO还原Fe3O4的平衡正向移动 C、过程③中通入He的作用是催化剂,加快CaCO3分解 D、过程①、②、③均涉及到了氧化还原反应 -
10、2022年7月,郑州大学常俊标教授团队研制的阿兹夫定成功上市。阿兹夫定是一种艾滋病毒逆转录酶(RT)抑制剂,也是我国首款抗新冠病毒口服药物,其结构简式如图。下列有关阿兹夫定说法错误的是( )
A、分子式为C9H11N6O4F B、分子中有三种含氧官能团 C、能发生取代反应、加成反应、氧化反应 D、分子中的-NH2能与盐酸反应,能与NaOH溶液反应 -
11、化学创造美好生活。下列劳动项目所涉及反应的离子方程式错误的是( )A、工程师用FeS除去废水中的Hg2+ :FeS(s) + Hg2+ (aq) = HgS(s) + Fe2+ (aq) B、消防员使用泡沫灭火器灭火:Al3+ +3 = Al(OH)3↓+3CO2↑ C、环保人员用漂白粉溶液脱除废气中的SO2:Ca2++2ClO- +SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO D、工人用醋酸处理水垢中的氢氧化镁:Mg(OH)2 + 2CH3COOH= 2CH3COO-+Mg2+ +2H2O
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12、传统文化蕴含了丰富的化学知识。下列说法错误的是( )A、“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该过程涉及到了溶解和过滤 B、“清乾隆各种釉彩大瓶”称为瓷母,瓷母的主要成分是二氧化硅 C、“梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分是纤维素 D、西汉刘安所著《淮南万毕术》中记有“曾青得铁,则化为铜”,该过程发生了置换反应
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13、布洛芬具有退热、镇痛的疗效,是缓解新冠病毒病症的有效药物。布洛芬的传统合成路线如下。

已知:
回答下列问题:
(1)、A→B的反应类型为。(2)、B被酸性KMnO4氧化的产物(含有苯环)的核磁共振氢谱各组峰的峰面积比为2:1,该产物的结构简式为。(3)、ClCH2COOC2H5与足量NaOH溶液反应的化学方程式为。(4)、C中的官能团名称。(5)、E→F的反应为脱水反应,其化学方程式为。(6)、布洛芬的同系物M分子式为C9H10O2 , 其可能结构有。种(不考虑立体异构)。(7)、芳醛直接氧化时,苯环上烃基也可能被氧化,参照上图流程设计由
制备
的合成路线: -
14、常用作脱硝催化剂,采用共沉淀法等比掺入金属后,催化剂的脱硝性能及抗硫中毒性能会发生改变。烟气脱硝主要副产物为 , 主反应如下:
反应I:;
反应II:
(1)、已知:。则。(2)、某条件下对于反应I, , , k正、k逆为速率常数。升高温度时,k正增大m倍,k逆增大n倍,则m n(填“>”“<”或“=”)。(3)、将模拟烟气按一定流速通到催化剂表面,不同温度下气体出口处测定相关物质浓度,得出NO的转化率、的选择性、的生成量随温度变化关系如下图。
①选择时,温度高于260℃时NO转化率下降的原因为。
②综合分析,该脱硝过程应选择的最佳催化剂中M为。
③选用合适的催化剂还能抑制催化剂表面出现NH4HSO4结晶现象,结晶会导致。
(4)、273℃,P0kPa下,向恒温恒压密闭的容器中(假设仅发生反应I、II)通入4molNH3、4molNO、2molO2。①下列选项不能说明反应I、Ⅱ均达到化学平衡状态的是。
A.混合气体的平均摩尔质量保持不变 B.n(NH3)∶n(NO)保持不变
C.有1molN-H键断裂的同时,有键断裂 D.NO的分压保持不变
②达到平衡后测定O2转化率为30%,体系中NH3为1.2mol。则NO的转化率为 , 反应I的Kp=(写出计算式即可)(分压=总压×物质的量分数)。
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15、菱锰矿的主要成分为 , 主要杂质为、、、、。已知利用菱锰矿制晶体的流程如下:
(1)、酸浸时含锰组分发生反应的化学方程式为。(2)、氧化过滤时体系溶液的pH=3,此时发生反应的离子方程式为。(3)、滤渣3的主要成分为。(4)、加入沉淀剂SDD是为了除去生成重金属螯合物沉淀。①SDD可表示为
,中性螯合物沉淀的结构式为。②若使用Na2S做沉淀剂,除了因体系pH过低会产生H2S外,还会产生絮状无定型沉淀,造成。
(5)、沉锰时发生反应的离子方程式为;滤液X中含有 , 经浓缩结晶可做化肥。(6)、通过在MnO晶体(正极)中嵌入和脱嵌,实现电极材料充放电的原理如图所示。
②代表电池(填“充电”或“放电”)过程,该过程的电极反应式为。
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16、某实验小组在实验室用废铜屑制备甲酸铜晶体 , 实验流程如下:

回答下列问题:
(1)、若甲同学设计方案:铜屑、稀硫酸加热通入氧气制得硫酸铜溶液,再与甲酸反应生成甲酸铜溶液,再结晶。请判断:甲同学(填“能”或“不能”)制得甲酸铜晶体。(2)、步骤Ⅱ制备 , 时,理论上CuSO4和NaHCO3物质的量之比为1:2时反应恰好生成 , 制备实际操作中需要控制二者物质的量之比1:2(填“>”、“=”或“<”)。(3)、操作步骤Ⅲ:向盛烧杯中加入一定量热蒸馏水,逐滴加入甲酸至蓝绿色固体恰好全部溶解,除去少量不溶性杂质;结晶,过滤,再洗涤晶体2~3次,晾干,得到产品。在除去不溶性杂质时,为了防止甲酸铜结晶析出,造成损失,可采取操作。过滤后洗涤甲酸铜结晶时为使固体快速干燥,可选(填写序号)来洗涤。A.冷水 B.乙醇 C.四氯化碳 D.饱和甲酸铜溶液
(4)、晶体中甲酸根含量的测定:
①下列仪器可供步骤A选用的是(写名称,下同);可供步骤C中滴定选用的是。

②溶液恒温80℃30min时应采取的操作方法是 , 步骤C滴定时当观察到即达到滴定终点。
③计算晶体中甲酸根的质量分数为。
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17、利用过量溶液处理含、矿物,然后过滤。向所得滤液中逐滴加入溶液,测得溶液和生成与所加入变化的曲线如图。下列说法错误的是( )
A、a点溶质为和 , 存在 B、溶液中: C、沉淀时的离子方程式: D、d点溶液: -
18、可用于配制无机防锈颜料的复合氧化物的晶胞结构如图,下列说法中错误的是( )
A、该复合氧化物的化学式为 B、若图中A、B的原子坐标均为(0,0,0),则C的原子坐标为(0,0.5,0.5) C、若该晶体密度为 , 钙和氧的最近距离为anm,则阿伏加德罗常数 D、由晶胞结构可知,与1个钙原子等距离且最近的氧原子有8个 -
19、2022年诺贝尔化学奖授予了生物正交反应和点击化学的开拓者。环辛烯衍生物A与四嗪B的生物正交反应过程为

下列说法错误的是( )
A、A中有一个手性碳,双键为顺式构型 B、B中杂环上四个氮原子共平面 C、C的结构简式为
D、D中苯环上的一氯代物有6种
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20、Adv.Mater报道我国科学家耦合光催化/电催化分解水的装置如图,光照时,光催化电极产生电子和空穴。下列有关说法正确的是( )
A、光催化装置中溶液的减小 B、离子交换膜为阴离子交换膜 C、电催化装置阳极电极反应式: D、整套装置转移 , 光催化装置生成