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相关试卷

浙江省温州市十校联合体2015-2016学年高三下学期理综化学开学考试试卷

1、低碳烯烃是最重要和最基本的有机化工原料，利用合成气间接或直接制取低碳烯烃是极具开发前景的合成气制烯烃技术。回答下列问题：

(1)、乙烯(C₂H₄)分子中σ键和 $Π$ 键数目之比。

(2)、已知下列反应的热化学方程式：
①CO(g)+2H₂(g) $⇌$ CH₃OH(l)　ΔH₁=-116kJ/mol
②CO(g)+3H₂(g) $⇌$ CH₄(g)+H₂O(l)　ΔH₂=-206kJ/mol
③2CH₃OH(l) $⇌$ C₂H₄(g)+2H₂O(l)　ΔH₃=-35kJ/mol
计算④2CO(g)+4H₂(g) $⇌$ C₂H₄(g)+2H₂O(l)的ΔH=

(3)、目前较普遍采用的合成气间接制低碳烯烃过程可简化为反应①②③，另一种方法是费托合成直接制烯烃即反应④，相比费托合成反应，合成气间接制低碳烯烃方法的优点是，缺点是。

(4)、我国科学家发明的Fe基费托合成催化剂Fe@Si/S-34能抑制水煤气变换反应，具有更高的低碳烯烃选择性，使费托合成直接制烯烃具有很大开发前景。其中Fe基催化剂以铁的氧化物为主，其晶胞如下图所示：Fe在晶胞中的配位数是，该晶胞的化学式为。

(5)、在温度260℃，压强2MPa反应条件下，将n(H₂)：n(CO)：n(N₂)=2：1：1的混合气体进行反应2CO(g)+4H₂(g) $⇌$ C₂H₄(g)+2H₂O(g)，平衡时CO的转化率为30%，该温度下反应的平衡常数Kp=(MPa)^-3(列出计算式。以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。

(6)、经研究反应④过程有副产物CO₂、CH₄、C₂H₆等生成。CO转化率以及产物选择性随温度的变化如下图所示。
该条件下生成乙烯最适宜的温度是。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当。

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2、金属钒在新能源动力电池中有重要作用。含钒尖晶石是钒渣中最主要的含钒物相，其主要成分有V₂O₃、FeO、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO_2.采用以下工艺流程制备V₂O_5。

(1)、“焙烧”过程中被氧化的元素为，写出V₂O₃与Na₂CO₃反应的化学方程式。

(2)、“沉淀1”的成分是。

(3)、“滤液1”中铝元素所发生的离子反应方程式。

(4)、“沉淀2”加热分解后固体产物的用途。(任写一种)

(5)、“沉钒”析出NH₄VO₃晶体时，需要加入过量(NH₄)₂CO₃ ，结合平衡移动原理解释原因。

(6)、该工艺流程中可回收再循环利用的物质有。

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3、重铬酸钾作为实验室重要的基准物质，通常用来标定某些物质的浓度。实验室模拟固体碱熔氧化法制备K₂Cr₂O₇步骤如下：
I、制备阶段
①氧化焙烧：在熔融碱中，用强氧化剂氯酸钾氧化Cr₂O₃ ，得到易溶于水的铬酸盐；
②熔块提取：用水浸取熔体，过滤，将滤液酸化；
③复分解结晶：向酸化后的滤液中加入细小KCl晶体，抽滤、干燥、得粗产品重铬酸钾。
II、纯度分析
称取1.000g的粗产品，配制成100mL溶液，取25.00mL用硫酸酸化，加入适量KI和指示剂，用Na₂S₂O₃标准溶液滴定至亮绿色。
回答下列问题：

(1)、在氧化焙烧时，用进行熔融(填仪器名称)，下列仪器在纯度分析中用不到的是(填序号)。

(2)、步骤①中使用的碱为苛性钠，写出该步反应的化学方程式。

(3)、步骤②中加入强酸酸化的目的是。

(4)、步骤③中加入细小KCl晶体能得到重铬酸钾，原理为2KCl+Na₂Cr₂O₇=2NaCl+K₂Cr₂O₇该反应能发生的原因是。

(5)、纯度分析中选择的指示剂是，写出酸性重铬酸钾与KI反应的离子方程式。滴定原理是I₂+2 $S_{2} O_{3}^{2 -}$ =2I^-+ $S_{4} O_{6}^{2 -}$ ，若滴定终点消耗0.2000mol/LNa₂S₂O₃标准溶液22.50mL，则该产品纯度为%(保留两位小数)。

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4、电位滴定法是根据滴定过程中电极电位变化来判断滴定终点的一种滴定分析方法，滴定终点时电极电位发生突变。常温下，利用盐酸滴定某溶液中磷酸钠的含量，其电位滴定曲线与pH曲线如图所示。下列说法错误的是（）
已知：磷酸K_a1=6.9×10^-3、K_a2=6.2×10^-8、K_a3=4.8×10^-13

A、a点对应的溶液呈弱碱性 B、水的电离程度：a点小于b点 C、b点对应的溶液中存在：c(H⁺)+c(H₃PO₄)=c(OH^-)+( $H P O_{4}^{2 -}$ )+2c( $P O_{4}^{3 -}$ ) D、c点对应的溶液中存在：c(Cl^-)>c(H₃PO₄)>c( $H_{2} P O_{4}^{-}$ )>c( $H P O_{4}^{2 -}$ )

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5、氯气是一种重要的工业原料，在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新工艺方案，如图所示。下列说法正确的是（）

A、A电极发生还原反应O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O B、电极B与外接电源的负极相连 C、电解时，电流经电极B、电解质溶液流向电极A D、当有2mol电子转移时，两室溶液中H⁺数目理论上相差4N_A

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6、有机金属氯化物由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、M、N组成，部分结构如图所示，基态原子M核外电子所占据原子轨道全充满，N元素的价层电子排布式为ns^n-1np^2n-1。下列说法错误的是（）

A、YN₄为正四面体结构 B、氢化物的沸点Z>Y C、Z元素的第一电离能比同周期相邻元素的大 D、与M同族元素的基态原子最高能级的电子云轮廓图呈球形

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7、绿水青山是构建美丽中国的伟大构想。一种以沸石笼为载体对NO进行催化还原的原理如图所示，下列说法正确的是（）

A、反应过程中O原子的成键数目保持不变 B、 $C u (N H_{3})_{4}^{2 +}$ ⁺作催化剂，虚线框内物质是中间体 C、反应⑤中 $C u (N H_{3})_{4}^{2 +}$ 只起氧化剂的作用 D、该原理的总反应为4NO+4NH₃+O₂=4N₂+6H₂O

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8、劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是（）

选项	劳动项目	化学知识
A	工人将模具干燥后再注入熔融钢水	铁与水蒸气高温下会反应
B	用墨汁绘制国画	常温下碳单质性质稳定
C	用含NaOH和Al粉的管道疏通剂疏通厨卫管道	NaOH与Al粉反应放热产生大量气体，且NaOH有一定腐蚀性
D	用富含淀粉的谷物酿酒	淀粉水解生成乙醇

A、A B、B C、C D、D

9、“年年重午近佳辰，符艾一番新”，端午节常采艾草悬于门户上，艾叶中含有薄荷醇()，下列有关该物质的说法错误的是（）

A、环上的一氯代物为3种 B、与互为同系物 C、该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D、该分子中sp³杂化的原子数为11个

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10、2022年4月16日，王亚平等三位航天英雄乘坐“神州”十三号飞船顺利返航，这展示了我国科技发展的巨大成就。下列说法错误的是（）

A、飞船表面可使用能发生分解反应的覆盖材料 B、飞船内的氧气可由电解水的方式供给 C、被誉为“航天员手臂延长器”的操作棒是由高分子化合物碳纤维制成 D、“天宫课堂”的泡腾片实验利用了强酸制弱酸原理

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11、三氯化六氨合钻 $[C o {(N H_{3})}_{6}] C l_{3}$ 是一种重要的化工原料。利用含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取 $[C o {(N H_{3})}_{6}] C l_{3}$ 的工艺流程如图所示：

已知：①“酸浸”过滤后的滤液中含有 $C o^{2 +}$ 、 $F e^{2 +}$ 、 $F e^{3 +}$ 、 $A l^{3 +}$ 等

② $K_{s p} [C o {(O H)}_{2}] = 1 \times 1 0^{- 14.2}$ 、 $K_{s p} [C o {(O H)}_{3}] = 1 \times 1 0^{- 43.7}$ 、 $K_{s p} [F e {(O H)}_{3}] = 1 \times 1 0^{- 37.4}$ 、

$K_{s p} [A l {(O H)}_{3}] = 1 \times 1 0^{- 32.9}$

溶液中金属离子物质的量浓度低于 $1.0 \times 1 0^{- 5} m o l / L$ 时，可认为沉淀完全。

回答下列问题：

(1)、Co位于元素周期表，基态 $C o^{2 +}$ 价层电子的电子排布图为。

(2)、写出加“适量 $N a C l O_{3}$ ”发生反应的离子方程式。

(3)、加 $N a_{2} C O_{3}$ 调节pH至a后会生成两种沉淀，同时得到含 $c (C o^{2 +}) = 0.1 m o l / L$ 的滤液，调节的范围为。

(4)、操作Ⅰ的步骤包括：、冷却结晶、减压过滤。

(5)、下列说法错误的是（）。

A、流程中 $N H_{4} C l$ 除作反应物外， $N H_{4} C l$ 溶于水电离出的 $N H_{4}^{+}$ 会抑制后期加入的 $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 的电离，防止生成 $C o {(O H)}_{2}$ 沉淀 B、稳定常数是指中心原子（或离子）与配体发生反应形成配合物的平衡常数，用K稳表示，K稳值越大，表示生成的配合物越稳定。 ${[C o {(N H_{3})}_{6}]}^{2 +}$ 的K稳值比 ${[C o {(N H_{3})}_{6}]}^{3 +}$ 小 C、为了得到较大颗粒的 $[C o {(N H_{3})}_{6}] C l_{3}$ 晶体，可采取的措施是将滤液快速冷却

(6)、含量测定。通过碘量法可测定产品中的钴元素的含量。称取0.10g产品加入稍过暈的NaOH液并加热，将 $C o^{3 +}$ 完全转化为难溶的 $C o {(O H)}_{3}$ ，过滤洗涤后将滤渣完全溶于硫酸中，向所得的溶中加入过量的KI和2～3滴淀粉溶液，再用 $0 ． 010 m o l / L$ 的 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液滴定（反应原理： $C o^{3 +} + 2 I^{-} = 2 C o^{2 +} + I_{2}$ ， $I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2^{-}} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}$ ），达到滴定终点时消耗 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液24.00mL，以下说正确的是（）。

A、装有 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液的酸式滴定管装液前要先检漏、蒸馏水洗、标准液润洗 B、滴定时要适当控制滴定速度，边滴边摇动锥形瓶（接近终点时改为滴加半滴 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液），直到溶液颜色从无色变为蓝色，达到滴定终点 C、平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下

(7)、计算产品中钴元素的含量为。（保留三位有效数字）

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12、随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用倍受关注。

(1)、Ⅰ．以 $C O_{2}$ 和 $N H_{3}$ 由为原料合成尿素：
$2 N H_{3} (g) + C O_{2} (g) ⇌_{}^{} C O {(N H_{2})}_{2} (s) + H_{2} O (g)$    $Δ H = - 87 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。
研究发现，合成尿素反应分两步完成，其能量变化如图所示：
第一步： $2 N H_{3} (g) + C O_{2} (g) ⇌_{}^{} N H_{2} C O O N H_{4} (s)$    $Δ H_{1}$
第二步： $N H_{2} C O O N H_{4} (s) ⇌_{}^{} C O {(N H_{2})}_{2} (s) + H_{2} O (g)$    $Δ H_{2}$
①图中 $Δ E =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ 。
②反应速率较快的是（填“第一步”或“第二步”）反应，理由是。

(2)、Ⅱ．用 $C O_{2}$ 制备甲醇可实现微循环
已知反应 $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌_{}^{} C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)$ 的 $v_{正} = k_{正} \cdot p (C O_{2}) \cdot p^{3} (H_{2})$ ， $v_{逆} = k_{逆} \cdot p (C O_{3} O H) \cdot p (H_{2} O)$ ，其中 $k_{正}$ 、 $k_{逆}$ 分别为正、逆反应速率常数，p为气体分压（分压 $=$ 总压 $\times$ 物质的量分数）。在540K下，按初始投料比 $n (C O_{2}) ： n (H_{2}) = 3 ： 1$ 、 $n (C O_{2}) ： n (H_{2}) = 1 ： 1$ 、 $n (C O_{2}) ： n (H_{2}) = 1 ： 3$ ，得到不同压强条件下 $H_{2}$ 的平衡转化率关系图：
①a、b、c各曲线所表示的投料比由大到小的顺序为（用字母表示）。
②N点在b曲线上，540K时的压强平衡常数 $K_{p} =$ ${(M p a)}^{- 2}$ （用平衡分压代替平衡浓度计算）。
③540K条件下，某容器测得某时刻 $p (C O_{2}) = 0.2 M P a$ ， $p (H_{2}) = 0.4 M P a$ ， $p (C H_{3} O H) = p (H_{2} O) = 0.1 M p a$ ，此时 $\frac{v_{正}}{v_{逆}}$ （保留两位小数）。

(3)、Ⅲ．利用多晶铜高效催化电解 $C O_{2}$ 制乙烯的原理如图所示。因电解前后电解液浓度几乎不变，故可实现 $C O_{2}$ 的连续转化。

①某温度下，当电解质溶液的 $p H = 8$ 时，此时该溶液中 $\frac{c (H_{2} C O_{3})}{c (C O_{3}^{2 -})} =$ [已知：该温度下 $K_{a 1} (H_{2} C O_{3}) = 5.0 \times 1 0^{- 7} m o l \cdot L^{- 1}$ ， $K_{a 2} (H_{2} C O_{3}) = 5.0 \times 1 0^{- 11} m o l \cdot L^{- 1}$ ]。

②多晶铜电极的电极反应式为。

③理论上当生产0.05mol乙烯时，铂电极产生的气体在标况下体积为（不考虑气体的溶解）。

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13、

(1)、Ⅰ．某实验小组同学利用如图装置对电化学原理进行了一系列探究活动。

甲池装置为（填“原电池”或“电解池”）。

(2)、实验过程中，甲池左侧烧杯 $N O_{3}^{-}$ 中的浓度（填“增大”、“减小”或“不变”）。

(3)、甲池反应前，两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差28g，则导线中通过mol电子。

(4)、其他条件不变，若用U形铜代替“盐桥”，工作一段时间后取出U形铜称量，质量（填“增大”、“减小”或“不变”）；若乙池中的某盐溶液为足量的硝酸银溶液，工作一段时间后，若要使乙池中溶液恢复原浓度，可向溶液中加入。（填化学式）

(5)、若把乙池改为精炼铜装置（粗铜含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质），电解质溶液为 $C u S O_{4}$ 溶液，则下列说法正确的是（）．

A、电解过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等 B、乙池左侧电极为粗铜，发生氧化反应
C、 $C u S O_{4}$ 溶液的浓度保持不变 D、杂质都将以单质的形式沉淀到池底

(6)、Ⅱ．氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺，节能超过30%，在此工艺中，物料传输和转化关系如图，其中电极未标出，所用离子交换膜只允许阳离子通过。
电解池A中发生的电解化学方程式是

(7)、图中Y是（填化学式），若电解产生11.2L（标准状况）该物质，则至少转移电子mol。

(8)、分析图可知：氢氧化钠的质量分数为a%、b%、c%，由大到小的顺序为。

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14、高锰酸钾、重铬酸钾和高铁酸钾是中学常见的强氧化剂。请回答下列问题：

(1)、基态Cr原子价层电子的运动状态有种。

(2)、 $+ 3$ 价铁的强酸盐溶于水，可逐渐水解产生黄色的 ${[F e (O H) {(H_{2} O)}_{5}]}^{2 +}$ 以及二聚体 ${[F e_{2} {(O H)}_{2} {(H_{2} O)}_{8}]}^{4 +}$ （结构如图）。
①含s、p、d轨道的杂化类型有 $d s p^{2}$ 、 $s p^{3} d$ 、 $s p^{3} d^{2}$ ，则 ${[F e (O H) {(H_{2} O)}_{5}]}^{2 +}$ 中Fe的杂化类型为， $1 m o l {[F e (O H) {(H_{2} O)}_{s}]}^{2 +}$ 中含有 $σ$ 键的数目为（用 $N_{A}$ 表示阿伏加德罗常数的值）。
②二聚体 ${[F e_{2} {(O H)}_{2} {(H_{2} O)}_{8}]}^{4 +}$ 中，Fe的配位数为，该二聚体中H、O、Fe三种元素的电负性从大到小的顺序为。

(3)、KSCN是检验 $F e^{3 +}$ 的试剂之一， $S C N^{-}$ 的立体构型为，与 $S C N^{-}$ 互为等电子体的微粒为（任写一种）；HSCN的结构有两种，其中硫氰酸（ $H-S-C \equiv N$ ）的沸点低于异硫氰酸（ $H-N-C \equiv S$ ），原因是。

(4)、 $N F_{3}$ 的键角 $N H_{3}$ 的键角（填“>”“<”或“=”），理由是。

(5)、向 $C u S O_{4}$ 溶液中逐滴加入过量的氨水，发现先生成蓝色沉淀，然后沉淀溶解，得到透明溶液，写出沉淀溶解的离子方程式：；若向沉淀溶解后的溶液中加入乙醇，则析出（填化学式）晶体。

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15、某氨基吡碇衍生物铜配合物X的结构简式如图所示，下列说法正确的是（）

A、X中 $C u^{2 +}$ 的配位数是3 B、基态Cu原子核外电子的空间运动状态有29种，它在元素周期表的ds区 C、从离子的电子层结构角度分析， $C u_{2} O$ 比CuO稳定 D、X中C、N两种元素原子的杂化方式都为 $s p^{2}$

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16、下列反应的离子方程式正确的是（）

A、向 $K A l {(S O_{4})}_{2}$ 溶液中加入过量氨水： $A l^{3 +} + 4 N H_{3} \cdot H_{2} O = A l O_{2}^{-} + 4 N H_{4}^{+} + 2 H_{2} O$ B、向 $A g N O_{3}$ 溶液中滴加氨水至过量： $A g^{+} + 2 N H_{3} \cdot H_{2} O = {[A g {(N H_{3})}_{2}]}^{+} + 2 H_{2} O$ C、用硫氰化钾溶液检验正三价铁离子： $F e^{3 +} + 3 S C N^{-} = F e {(S C N)}_{3} ↓$ D、用惰性电极电解 $M g C l_{2}$ 溶液： $2 C l^{-} + 2 H_{2} O \overset{电解}{=} C l_{2} ↑ + H_{2} ↑ + 2 O H^{-}$

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17、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是一种常见的离子液体（结构如图），其环状结构中存在类似苯的大 $π$ 键。下列说法正确的是（）

A、1mol的阳离子中 $σ$ 键数目为 $16 N_{A}$ B、该离子液体存在共价键、配位键、离子键、氢键 C、第二周期中第一电离能介于B和N之间的元素有3种 D、该离子液体与水不能形成氢键

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18、雄黄 $(A s_{4} S_{4})$ 和雌黄（ $A s_{2} S_{3}$ ，其结构如图所示）是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生， $A s_{2} S_{3}$ 和 $H N O_{3}$ 有如下反应： $A s_{2} S_{3} + 10 H^{+} + 10 N O_{3}^{-} = 2 H_{3} A s O_{4} + 3 S + 10 N O_{2} ↑ + 2 H_{2} O$ 。下列说法错误的是（）

A、 $A s O_{4}^{3 -}$ 的VSEPR模型为正四面体形 B、 $A s_{2} S_{3}$ 中只含有极性键，且为非极性分子 C、若将该反应设计成原电池，则 $N O_{2}$ 应该在正极附近逸出 D、 $A s_{2} S_{3}$ 中As—S—As的键角比S—As—S的键角大

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19、下列说法正确的是（）

A、原子核外M层上的s、p能级上都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子一定位于同一周期 B、W（钨）的简化电子排布式为： $[X e] 4 f^{4} 5 d^{4} 6 s^{2}$ ，它是d区元素 C、A原子基态时2p轨道上有1个未成对电子，B原子基态时3p轨道上也有1个未成对电子，A、B一定是同主族元素 D、p区元素最外层电子数为3～8个，既有金属元素，也有非金属元素

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20、W、X、Y、Z、R为原子序数依次增大的前四周期元素，W是形成化合物种类最多的元素，Y的最外层电子数是其电子层数的3倍， $Z Y_{2}$ 是一种常用的自来水消毒剂，R是组成人体血红蛋白的核心金属元素。下列说法正确的是（）

A、氢化物的沸点一定是： $W < X$ B、R的单质与冷水反应缓慢 C、含氧酸的酸性： $Z > X$ ；简单氢化物的热稳定性： $X > W$ D、电负性： $Y > Z > W$ ；第一电离能： $X > Y > W$

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