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1、《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠( , 其中S为+6价)去除废水中正五价砷As(V)的研究成果,其反应机理模型如图所示。下列说法错误的是
A、反应过程中有非极性键的断裂 B、溶液的pH越小,越有利于去除废水中的正五价砷 C、碱性条件下,硫酸根自由基发生的反应方程式为 D、反应过程中,存在反应 -
2、实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如下:

已知:苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃,“乙醚-环己烷-水共沸物”的沸点为62.1℃。下列说法错误的是
A、操作a和操作b不同 B、操作c为重结晶 C、无水和饱和碳酸钠溶液的作用相同 D、由该流程可以说明苯甲酸和苯甲酸钠在水中的溶解度差别很大 -
3、7-ACCA是合成头孢克罗的关键中间体,其结构如图所示。下列说法正确的是
A、该化合物的化学式为 B、分子中有5种不同化学环境的氢原子 C、分子中含有3个手性碳原子 D、不存在分子中含有苯环的同分异构体 -
4、下列实验操作能达到实验目的的是A、向溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,检验溶液中的 B、向沸水中逐滴加入饱和氯化铁溶液并继续加热搅拌制备氢氧化铁胶体 C、除去NaCl固体中的少量 , 将固体溶解后蒸发结晶、趁热过滤、洗涤干燥 D、将固体溶解于盛有适量蒸馏水的烧杯中,经转移、洗涤、定容和摇匀,配制一定浓度的溶液
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5、某种天然沸石的化学式为 , 其中元素X、Y、Z、R、W原子序数依次增大,且占据四个不同周期。Y在地壳中含量最高,在该化合物中R显示其最高价态,基态W原子的核外电子恰好填满10个原子轨道。下列说法错误的是A、简单离子半径: B、第一电离能: C、最简单氢化物稳定性: D、氯化物熔点:
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6、是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A、1mol 中含有Si-O键的数目为2 B、25℃、101kPa下,4g 中含有的原子数为2 C、标准状况下,6.72L 与水充分反应转移的电子数目为0.1 D、25℃时,1.0L 的溶液中含有的数目为0.2
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7、下列实验装置或操作正确的是
A、用图1装置测定中和反应的反应热 B、用图2装置测定化学反应速率 C、用图3装置分离乙醚和苯 D、用图4装置振荡萃取、静置分层后,打开分液漏斗上方的玻璃塞再进行分液 -
8、下列物质应用错误的是A、溶液用作水果的保鲜剂 B、苯甲酸及其钠盐用作食品防腐剂 C、用作生活用水的消毒剂 D、用热NaOH溶液洗去铁表面沾有的柴油
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9、化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法错误的是A、久置的红薯变甜,是因为葡萄糖发生了水解 B、电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀,原理是牺牲阳极保护法 C、第五形态的碳单质“碳纳米泡沫”,与石墨烯互为同素异形体 D、用太阳能光催化分解水代替电解水制氢气有利于节能环保
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10、化合物W是合成风湿性关节炎药物罗美昔布的一种中间体,其合成路线如下:

已知: (i)

(ii)

回答下列问题:
(1)、A的化学名称是 , B中含氧官能团的名称是 。(2)、由B生成C的反应类型是。(3)、写出由G生成H的化学方程式: 。(4)、写出I的结构简式: 。(5)、Y为X的同系物,分子式为C8H9Br,Y的可能结构有种。(6)、设计由甲苯和
制备
的合成路线。(无机试剂任选) -
11、Co、Al、 Si形成的合金是一种高性能的热电材料,备受研究人员关注。回答下列问题:(1)、基态Co原子的核外电子排布式为 , 它处于元素周期表的区。(2)、下列各状态的铝中,再电离出一个电子所需能量最小的是____ (填序号)。A、
B、
C、
D、
(3)、AlCl3是某些有机反应的催化剂,如苯酚(
)与乙酰氯(
)反应的部分历程为
。①乙酰氯分子中碳原子的杂化类型为。
②乙酰氯分子中C-C键与C-Cl键的夹角 120°(填“大于“等于”或“小于”), 判断理由是。
③的空间构型为。
(4)、金刚石、金刚砂(SiC)、单晶硅的熔点由低到高的顺序为。(5)、Co、Al、Si形成的一种合金的晶胞结构如图所示(若不看
, 该晶胞具有萤石结构),1号原子、2号原、Al原子的分数坐标分别为(0, 1, 0)、( , , )、( , , ),则3号原子的分数坐标为 ; 若晶胞参数为anm,则该合金的密度为g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值,只需列出式子)。
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12、当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间点。因此研发CO2的回收和综合利用成为研究热点。(1)、I.一种脱除和利用水煤气中CO2的方法为,在吸收塔中用K2CO3溶液吸收CO2;吸收液再生可得较纯净的CO2用于合成其他物质。
若K2CO3溶液吸收一定量的CO2后,c()= 5c(),则该溶液的pH=(该温度下H2CO3的Ka1=4.6×10-7 , Ka2=5.0×10-11)。
(2)、II.CO2可用于合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g) = CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH =a kJ/mol已知: H2和CH2 = CH2的标准燃烧热分别是285.8 kJ/mol和1410.0 kJ/mol。H2O(g) = H2O(l) ΔH =- 44 kJ/mol 则a=kJ/mol。
(3)、上述由CO2合成CH2= CH2的反应在下。自发(填“高温”或“低温”)。(4)、如图所示为在体积为1 L的恒容容器中,投料为3mol H2和1 mol CO2时,测得的温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响。
①下列说法正确的是。
a.其他条件不变,若不使用催化剂,则250℃时CO2的平衡转化率可能位于点M1
b.平衡常数大小: M>N
c.其他条件不变,若投料改为4mol H2和1 mol CO2时,则250℃时CO2的平衡转化率可能位于点M2
d.当压强、混合气体的密度或n(H2)/n(CO2)不变时均可视为化学反应已达到平衡状态
②计算250℃时该反应平衡常数的数值K=。
③若达到平衡后再向体系内通入1.5 mol CO2和1 mol H2O, 则平衡 (填向左移动、向右移动或不移动)。
(5)、III.利用“Na -CO2”电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“Na -CO2 ”电池,以等质量的钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为4Na+3CO22Na2CO3 +C。放电时该电池“吸入”CO2 , 其工作原理如图所示:
若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面,放电时,正极的电极反应式为 , 当转移0.4mol e- 时,两电极的质量差为 g。
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13、随着新能源汽车销量的猛增,动力电池退役高峰将至,磷酸铁锂(LEP)是目前使用最多的动力电池材料,因此回收磷酸铁锂具有重要意义。一种从废旧磷酸铁锂正极片( LiFePO4、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如下:

已知: i.废旧磷酸铁锂正极片中的化学物质均不溶于水也不与水反应。
ii.Li2CO3在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时与水发生反应。
回答下列问题:
(1)、LiFePO4中用途最广用量最大的金属元素在周期表中的位置是。(2)、“氧化浸出”时,保持其他条件不变,不同氧化剂对锂的浸出实验结果如下表,实际生产中氧化剂选用H2O2 , 不选用NaClO3的原因是。在“氧化浸出”时,适当的升温可加快反应速率,但般不采取高温法, 其原因是。“氧化浸出”时生成了难溶的FePO4 , 该反应的离子方程式为。。序号
锂含量/%
氧化剂
pH
浸出液Li
浓度/(g·L-1)
浸出渣中Li
含量/%
1
3.7
H2O2
3.5
9.02
0.10
2
3.7
NaClO3
3.5
9.05
0.08
3
3.7
O2
3.5
7.05
0.93
4
3.7
NaClO
3.5
8.24
0.43
(3)、“浸出液”循环两次的目的是。(4)、“滤渣II”经纯化可得FePO4 , 流程中生成的Li2CO3、FePO4在高温条件下与H2C2O4煅烧可得LiFePO4 , 实现再生利用,其化学方程式为。(5)、“一系列操作”具体包括、洗涤、干燥。 -
14、连二亚硫酸钠(Na2S2O4)是重要的化工产品,可用SO2与Zn、NaOH溶液反应制取。实验室模拟制备的工艺流程及制取装置如图。


已知:①连二亚硫酸钠易溶于水、难溶于乙醇、在碱性介质中较稳定、在空气中易被氧化。
②二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系如图。

请回答下列问题:
(1)、通入一段时间SO2的作用除了充当反应物以外还有。需调节溶液为弱碱性的原因:。(2)、写出制取连二亚硫酸钠的总反应方程式对应的离子方程式:。(3)、下列说法正确的是____。A、将锌粉投入水中形成悬浮液主要是为了加快反应速率 B、单向阀的主要作用是防止氧气倒吸进入装置中 C、洗涤Na2S2O4·2H2O时用水洗涤效果比酒精好 D、向Na2S2O4溶液中加NaCl的稀溶液或固体对Na2S2O4的产率无明显影响(4)、请选择最佳操作并排序完成制备Na2S2O4·2H2O晶体。安装好整套装置,并检查装置的气密性→→过滤取滤液并加入 NaCl固体,冷却至窒温、过滤,洗涤,干燥得晶体。a.将一定量的Zn粉与蒸馏水混合搅拌成悬浊液
b.向溶液中滴加NaOH至pH在8.2 ~ 10.5之间
c.28 ~ 35℃加热条件下,向悬浊液中通入SO2至澄清
(5)、称取上述制得的连二亚硫酸钠样品0.0800g加入另一三颈烧瓶, 通过自动电位滴定仪控制滴定管向三颈烧瓶中快速滴加K3[Fe(CN)6]溶液将连二亚硫酸钠氧化为硫酸钠,记录终点读数,共消耗10.00mL0.2000mol·L-1的K3[Fe(CN)6]溶液,则样品中连二亚硫酸钠的纯度为。样品中可能存在的杂质有。 -
15、M(OH)2是一种可溶于水的二元弱碱,在水中能电离出M(OH)+、M2+。已知pOH=−lgc(OH-)。常温下,向M(OH)2溶液中滴加某浓度的硫酸溶液,调节pOH的值,测得溶液的pOH随x{x=lg或lg}的变化关系如图所示,正确的是
A、溶液中水的电离程度:b点大于c点 B、b点处有2c(SO)+c(OH-)=2c(M2+)+c(H+) C、常温下,=103.08 D、曲线M代表pOH与lg的变化关系 -
16、有机物Z是合成药物的中间体,Z的合成路线如下。下列说法正确的是

已知:连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子
A、1molX 最多耗1 molNaOH B、X与Y可用溴水来鉴别 C、每个Z分子含有1个手性碳原子 D、Y分子不可能所有原子均共面 -
17、利用垃圾假单胞菌株分解有机物的电化学原理如图所示。下列说法正确的是
A、电子流向:电极B→负载→电极A B、若有机物为葡萄糖,处理0.25mol有机物,电路中转移电子6mol C、电极A上的反应式为: X-4e- = Y +4H+ D、若B电极上消耗氧气22.4L, B电极区域溶液增重36g -
18、根据实验操作、现象得到的结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向某无色溶液中滴加稀硫酸
产生的气体能使品红溶液褪色,加热后溶液又恢复红色
原溶液中必含或
B
将甲醇和过量酸性高锰酸钾溶液混合
紫红色褪去或变浅
甲醇被氧化成甲酸
C
向双氧水中滴加FeCl2溶液
起始没有气泡,一段时间后产生大量气泡
可能是Fe3+催化了H2O2的分解
D
向2mL0.1mol·L-1的AgNO3溶液中滴加3滴相同浓度的NaCl溶液,然后再滴加3滴相同浓度的KI溶液
先出现白色沉淀,然后产生黄色沉淀
Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)
A、A B、B C、C D、D -
19、原子序数依次增大的五种短周期主族元素X、Y、Z、Q、W组成的化合物的结构如图所示,基态Q原子最外层电子是电子层数的3倍。下列说法正确的是
A、W和Z形成的某种化合物受到撞击时能瞬间释放出大量的气体 B、简单离子半径W>Q C、氢化物的沸点Y<Q D、由X、Y、Q、W形成的化合物的水溶液一定显碱性 -
20、对废催化剂进行回收可有效利用金属资源,某含银废催化剂主要含Ag、(为载体,不溶于硝酸)及少量MgO、、、等,一种回收制备高纯银粉工艺的部分流程如图:下列说法正确的是
A、废渣只含 B、气体B可以通入NaOH溶液除去 C、溶解过程的氨水可以换成氢氧化钠溶液 D、“还原”过程中生成无毒气体,B与C的物质的量的理论比值为4∶3