高中化学苏教版-试题列表-第22页

1、

燃煤中的 ${SO}_{2}$ 处理与利用是一项重要的研究课题。

I．利用CaS循环再生可将燃煤尾气中的 ${SO}_{2}$ 转化生产单质硫，涉及的主要反应如下：

① ${CaS(s)+2SO}_{2} (g) ⇌ {CaSO}_{4} {(s)+S}_{2} (g)$ ${ΔH}_{1}$

② ${CaSO}_{4} {(s)+4H}_{2} (g) ⇌ {CaS(s)+4H}_{2} O(g)$ ${ΔH}_{2}$

③ ${SO}_{2} {(g)+3H}_{2} (g) ⇌ H_{2} {S(g)+2H}_{2} O(g)$ $Δ H_{3}$

恒容条件下，加入CaS、 ${SO}_{2} 、 H_{2}$ 开始反应，平衡体系中，各气态物种的 $\lg n$ 随温度的变化关系如图所示，n为气态物种物质的量的值。

回答下列问题：

（1）S的价层电子排布式为。

（2）反应 ${4H}_{2} {(g)+2SO}_{2} (g) ⇌ {4H}_{2} {O(g)+S}_{2} (g)$ 的 $Δ H =$ (用含 $Δ H_{1} 、 Δ H_{2}$ 的代数式表示)。

（3）反应①更有利于自发进行(填“高温”、“低温”或“任何温度”)。

（4）已知：图示温度范围内反应②平衡常数 $K {=10}^{8}$ 基本不变，体系中 $\frac{n (H_{2} O)}{n (H_{2})} =$ ，可以表示 $H_{2} (g)$ 变化的为图中曲线(填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)。

Ⅱ． ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液用于吸收持续通入的 ${SO}_{2}$ ，反应如下：

第一步： ${2CO}_{3}^{2 -} {+SO}_{2} {+H}_{2} O ⇌ {SO}_{3}^{2 -} {+2HCO}_{3}^{-}$

第二步： ${HCO}_{3}^{-} {+SO}_{2} ⇌ {HSO}_{3}^{-} {+CO}_{2}$ 和 ${SO}_{3}^{2 -} {+SO}_{2} {+H}_{2} O ⇌ {2HSO}_{3}^{-}$

已知：

物质	$H_{2} {CO}_{3}$		$H_{2} {SO}_{3}$
$K_{a} (25 ° C)$	$K_{a1} =4 .0 \times 10^{-7}$	$K_{a2} =4 .0 \times 10^{-11}$	$K_{a1} =1 .0 \times 10^{-2}$	$K_{a2} =6 .0 \times 10^{-8}$

（5）计算第一步的K=[ $c ({SO}_{2}) \approx c (H_{2} {SO}_{3})$ ，结果保留三位有效数字]。

（6）理论研究 ${Na}_{2} {SO}_{3} 、 {NaHCO}_{3}$ 与 ${SO}_{2}$ 的反应。一定温度时，在2 L浓度均为 $1 mol \cdot L^{-1}$ 的 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 和 ${NaHCO}_{3}$ 混合溶液中，随 $n ({SO}_{2})$ 的增加， ${SO}_{3}^{2 -}$ 和 ${HCO}_{3}^{-}$ 平衡转化率的变化如图。

①仅从结合 $H^{+}$ 的能力考虑，当 $n ({SO}_{2}) =0~ a mol$ 时，与 ${SO}_{2}$ 优先反应的离子是。

②当 $n ({SO}_{2}) = b mol$ 时， ${SO}_{2}$ 的平衡转化率为(用含 $x_{1} 、 y_{1}$ 和b的代数式表示，写出推导过程)。

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2、金属回收具有重要意义。一种从钴渣中分离回收金属的工艺流程如下：

已知：①酸浸液主要含有 ${Co}^{2 +} 、 {Fe}^{2 +} 、 {Ni}^{2 +} 、 {Mn}^{2 +}$ 等金属阳离子；②常温下， $K_{sp} [Fe {(OH)}_{3}] = 10^{- 37.4}$

(1)、“酸浸”时，提高浸出速率的措施有(写一条)。

(2)、“沉铁”时，为了使

{Fe}^{3 +}

完全沉淀(

c \leq 1.0 \times 10^{- 5} mol \cdot L^{- 1}

)，加入

{CaCO}_{3}

调节溶液pH不低于。

(3)、“沉钴”时，同时放出气体，该步骤的离子方程式为。

(4)、CoS沉淀经处理可获得一种钴的氧化物

{Co}_{x} O_{y}

，其晶胞如图所示，晶胞参数为

a nm

，阿伏加德罗常数的值为

N_{A}

，则晶胞中

Co

的配位数为，晶胞密度

ρ =

g \cdot {cm}^{- 3}

(只写计算式)。

(5)、“沉镍”时，

{Ni}^{2 +}

与丁二酮肟(DMG)反应生成鲜红色沉淀，原理如图所示。下列说法正确的有_______(填序号)。

A、镍与N、O形成配位键 B、配位时

{Ni}^{2 +}

被还原 C、该配合物的配体数目为2 D、该配合物内部有氢键

(6)、“沉锰”后主要生成

Mn {(OH)}_{2}

沉淀，

60 ℃

下通入空气氧化得到产品

{Mn}_{3} O_{4}

。“氧化”步骤的化学方程式为。

(7)、工业上用硫酸溶解

Mn {(OH)}_{2}

后，电解制备高纯度金属锰，电解时

Mn

在(填“阴极”或“阳极”)析出，阳极室的溶液可返回上述“”工序使用。

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3、

硝酸银是中学实验室常见试剂，也是分析化学的核心试剂，在材料科学、电子工业等领域扮演着关键角色。某学习兴趣小组利用硝酸银开展拓展实验。

Ⅰ.实验准备

（1）配制0.01 mol·L^-1、0.10 mol·L^-1 AgNO₃溶液，下列仪器不需要使用的是(填名称)。

Ⅱ.模拟检测工业废水排放

水中氯化物浓度过高会破坏水体自然生态平衡，国家规定工业废水排放标准为：氯离子含量不得超过50 mg/L。

（2）取50.00 mL含 ${Cl}^{-}$ 污水样品于250 mL锥形瓶中，用0.01410 mol·L^-1硝酸银标准溶液滴定，消耗标准液平均体积为7.35 mL。已知污水中仅 ${Cl}^{-}$ 与标准液反应，则 ${Cl}^{-}$ 浓度为mol·L^-1(保留四位有效数字)，国家排放标准(填“符合”或“不符合”)。

Ⅲ.探究银氨溶液成分及性质

25℃，在磁力搅拌下向25.00 mL 0.1 mol·L^-1 AgNO₃溶液中逐滴加入氨水，实验测得溶液pH随氨水加入体积变化的曲线。

（3）用离子方程式说明A点溶液pH为5的原因。

（4）比较D点溶液中Ag⁺、 ${[{Ag(NH}_{3})_{2}]}^{+}$ 、 ${NO}_{3}^{-}$ 浓度大小：。

（5）分别取3 mL D点溶液于四支试管中，加入以下试剂，实验并记录结果：

序号	乙醛	其它溶液	水浴温度/℃	出现均匀银镜所需时间/min
1	3滴	3滴蒸馏水	90	6
2	3滴	3滴2%氨水	90	10
3	3滴	3滴10% NaOH溶液	90	1
4	3滴	3 mL 10% NaOH溶液	90	溶液变黑，不出现银镜

已知：银镜反应中起氧化作用的是Ag⁺；

银氨溶液中存在平衡：a. ${[{Ag(NH}_{3})_{2}]}^{+} ⇌ {[{Ag(NH}_{3})]}^{+} + {NH}_{3}$ $K = 10^{- 3.81}$ ；

b. ${[{Ag(NH}_{3})]}^{+} ⇌ {Ag}^{+} + {NH}_{3}$ $K = 10^{- 3.24}$ 。

①实验2所需时间比实验1长，请解释原因。

②实验3所需时间比实验1短，原因：反应过程的还原反应半反应式可表示为： ${[{Ag(NH}_{3})_{2}]}^{+} + e^{-} = Ag + 2 {NH}_{3}$ ，由反应过程的氧化反应半反应式可看出，强碱性环境能加快反应速率(填写半反应式)。

（6）为证明实验4中黑色不溶物主要是银，过滤、洗涤干净后将黑色物质移于试管中，加入，观察到，说明黑色不溶物主要为细小的银颗粒。

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4、科学家研发了室温下可稳定充放电的高柔性Ca-O₂电池，放电过程O₂在电极表面的两种反应路径如图所示(*表示吸附态，

表示碳纳米管)。下列说法正确的是

A、隔膜允许Ca²⁺和O₂通过 B、两种路径均无O—O断裂 C、放电时，理论上每消耗4 g Ca，正极室增重16 g D、充电时，阳极发生的主要电极反应为

{CaO}_{2} - 2 e^{-} = {Ca}^{2 +} + O_{2} ↑

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5、已知H₂A为二元弱酸。常温下，向Na₂A溶液中逐滴加入盐酸(无气体逸出)，反应体系中

{HA}^{-}

的分布分数

δ ({HA}^{-}) = \frac{c ({HA}^{-})}{c (H_{2} A) + c ({HA}^{-}) + c (A^{2 -})}

随pH变化的曲线如图所示。下列关于该体系的说法正确的是

A、

\frac{K (H_{2} A) a_{1}}{K (H_{2} A) a_{2}} = 10^{- 6}

B、pH=9时，

c ({HA}^{-}) > c (A^{2 -})

C、

c ({Na}^{+}) = 2 [c ({HA}^{-}) + c (A^{2 -}) + c (H_{2} A)]

D、稀释NaHA溶液，

c (H_{2} A)

始终增大

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6、一种离子液体的阴离子结构见下图。已知W、X、Y、Z、E均为短周期元素，且原子序数依次增大，基态X原子的p轨道半充满，则

A、第一电离能：W>X>Y B、最高价氧化物的水化物酸性：W>E C、氢化物沸点：W>Z D、键角：WY₂>EY₂

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7、利用如图装置进行实验：滴入少量浓氨水，气球鼓起后，滴入浓盐酸，最终集气瓶中气体呈浅黄绿色。下列说法正确的是

A、实验中的CaO可用

{CaCl}_{2}

替换 B、滴入浓盐酸，有白烟生成 C、漂白粉有效成分被氧化 D、最终试纸a、试纸b均呈蓝色

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8、下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是

选项	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ
A	与金属钠反应，乙醇的速率显著慢于水	密度： $ρ_{乙酸} > ρ_{Na} > ρ_{水}$
B	酸性：CCl₃COOH>CH₃COOH	电负性：Cl>H
C	饱和Na₂CO₃溶液可用于除去CO₂中的HCl	Na₂CO₃溶液显碱性
D	多数植物油可使酸性KMnO₄溶液褪色	含碳碳双键物质能发生加聚反应

A、A B、B C、C D、D

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9、实验小组尝试从海藻中提取碘，下列仪器或装置不能达到实验目的的是


A．捣碎干海藻	B．灼烧海藻

C．萃取含碘溶液	D．蒸馏浸出液

A、A B、B C、C D、D

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10、“向海而兴、向海图强”，“蓝色引擎”推动海洋经济高质量发展。下列说法错误的是

A、漂浮式光伏设备电解海水制氢，阳极电极反应为

2 H^{+} + 2 e^{-} = H_{2} ↑

B、海水稻米飘香，盐碱地变粮仓，稻米中含有的淀粉属于糖类 C、“深海一号”大气田保障大湾区民生用气，天然气的主要成分是CH₄ D、捕集天然海水中的CO₂并转化为HCOOH，过程涉及氧化还原反应

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11、劳动创造美好生活。下列对劳动项目涉及的相关化学知识表述错误的是

	劳动项目	化学知识
A	用白醋清洗水壶中的水垢	$2 H^{+} + {CaCO}_{3} = {Ca}^{2 +} + H_{2} O + {CO}_{2} ↑$
B	用 ${FeCl}_{3}$ 溶液制作印刷电路板	$2 {Fe}^{3 +} + Cu = 2 {Fe}^{2 +} + {Cu}^{2 +}$
C	用84消毒液对教室消毒	NaClO具有强氧化性
D	用成熟的苹果催熟未成熟的香蕉	乙烯是植物生长调节剂

A、A B、B C、C D、D

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12、我国科技发展成就巨大。下列说法正确的是

A、打造北斗卫星系统——

^{85} Rb

与星载铷钟所用

^{87} Rb

的化学性质不同 B、“地壳一号”在万米深处钻出的石油和天然气均属于化石能源 C、碳化硅功率器件在太空成功验证，碳化硅晶体是分子晶体 D、突破量子通信技术——作为传输介质的光纤，其主要成分为晶体硅

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13、第15届全运会开幕盛宴融合传统与科技，向世界展现岭南风韵。下列环节涉及岭南元素的主要成分，属于无机非金属材料的是

鳌鱼游弋	古乐今奏
A.明万历陶胎鳌鱼	B.西汉青铜句鑃
狮跃东方	戏韵流转
C.羊毛醒狮鬃毛	D.纯木广福戏台

A、A B、B C、C D、D

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14、烯丙醇(CH₂=CH-CH₂OH)是重要的有机合成中间体，通过不对称氧化反应可合成化合物G(一种β-肾上腺素受体阻滞剂)。化合物G的一种合成路线如下：

(1)、溴代烃B的结构简式为。

(2)、化合物D中不能与钠反应的含氧官能团名称为。

(3)、下列说法正确的有___________(填序号)。

A、C→D的过程中有π键的断裂和σ键形成 B、E分子中碳原子杂化类型为sp² C、化合物F存在分子间氢键，且能与水互溶 D、D、E、F和G分子中均含有手性碳原子

(4)、化合物C的同分异构体中，核磁共振氢谱图中只有一组信号峰的化合物的名称为。

(5)、若一定条件下，化合物C先与

反应生成M，再经过不对称氧化反应可直接得到F，写出M的结构简式：。

(6)、以丙烯酸(

)、乙烯和(CH₃)₂NH为有机原料，根据上述信息，分三步合成化合物

。

①第一步：在催化剂的作用下，乙烯与O₂发生反应生成环状化合物Q，其反应的化学方程式为。

②第二步：(CH₃)₂NH与Q反应形成链状化合物。

③第三步：进行(填反应类型)，其反应的化学方程式为(注明反应条件)。

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15、二氧化碳的资源化利用是实现“双碳”目标的关键。其中，通过逆水煤气变换(RWGS)反应调控合成气中氢碳比具有重要的工业价值。

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

RWGS反应中可能发生的副反应：

反应Ⅱ． ${CO}_{2} (g) + 4 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$ $Δ H_{2} = - 164.7 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

反应Ⅲ． ${CH}_{4} (g) + H_{2} O (g) ⇌ CO (g) + 3 H_{2} (g)$ ${ΔH}_{3}$

回答下列问题：

(1)、

{ΔH}_{3} =

kJ \cdot {mol}^{- 1}

，反应Ⅲ在(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。

(2)、RWGS反应历程中Cu改性前后该路径的相对能量与反应历程关系如图1：

①由图可知，加入Cu助剂后，决速步反应的活化能降低了eV。

②加入Cu的作用是。

(3)、实验测得RWGS反应正逆反应速率方程：

v_{正} = k_{正} \cdot p ({CO}_{2}) \cdot p (H_{2})

，

v_{逆} = k_{逆} \cdot p (CO) \cdot p (H_{2} O)

(

k_{正}

、

k_{逆}

分别为正逆反应速率常数，p为各物质分压)，反应达到平衡后，仅升高温度，

k_{正}

增大的倍数(填“大于”“小于”或“等于”)

k_{逆}

增大的倍数。

(4)、恒压下，按

n (H_{2}) : n ({CO}_{2}) = 4 : 1

投料，发生上述反应。平衡时CO、

{CH}_{4}

、

H_{2}

、

H_{2} O

的物质的量分数(x)随温度(T)的变化曲线如图2[已知

x (H_{2}) > x ({CH}_{4})

、

x (H_{2} O) > x (CO)

]；

①曲线c、d代表的物质分别是。

②温度高于400℃后，曲线b超过d且持续增大的原因是。

(5)、控制反应体系总压为p kPa，按

n (H_{2}) : n ({CO}_{2}) = 4 : 1

投料，发生上述反应。600℃达到平衡时，

{CO}_{2}

的转化率为80%，

{CH}_{4}

的选择性为25%[已知

{CH}_{4}

的选择性

= \frac{n {({CH}_{4})}_{生 成}}{n {({CO}_{2})}_{消 耗}} \times 100 %

]。该温度下反应Ⅲ的平衡常数

K_{p} =

{kPa}^{2}

(用分压表示，列出计算式即可)。

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16、稀土元素Nd(钕)、Dy(镝)均是清洁能源技术的核心资源，从制造废料(主要成分为

{Fe}_{2} O_{3}

，含有

{SiO}_{2}

、

{Nd}_{2} O_{3}

、

{Dy}_{2} O_{3}

、

{Al}_{2} O_{3}

等)中提取Nd，并回收其有价金属的一种工艺如下：

已知：①常温下， $K_{sp} {[Al(OH)}_{3}] = 1.3 \times 10^{- 33}$ ， $K_{sp} {[Fe(OH)}_{3}] = 2.79 \times 10^{- 39}$ 。②G-macropa是一种稀土元素离子螯合剂，其与Nd和Dy可形成配合物 ${Nd}^{3+} -G-macropa$ 和 ${Dy}^{3+} -G-macropa$ 。

(1)、制造废料“酸浸”前需“预处理”，粉碎后，再除去表面的矿物油污，除去矿物油污可以选择的试剂是___________(填选项字母)。

A、纯碱溶液 B、NaOH溶液 C、苯 D、稀硫酸

(2)、常温下，将pH调至4后，滤渣②中主要含有、，滤液中

c ({Al}^{3+}) =

mol \cdot L^{-}^{1}

。

(3)、“除铝”步骤中加入G-macropa螯合剂，其结构如图所示，有关说法正确的有：___________(填字母)。

A、该螯合剂中存在的化学键有：极性键，

π

键，氢键等 B、该螯合剂难溶于水 C、该螯合剂识别K⁺能力比Na⁺强，是因为二氮杂-18-冠-6穿孔与K⁺大小更适配 D、该步骤中加螯合剂目的是使其与

{Nd}^{3+}

和

{Dy}^{3+}

形成配合物溶于水，防止

{Nd}^{3+}

和

{Dy}^{3+}

与

{OH}^{-}

形成沉淀

(4)、“沉镝”过程中

{Dy}^{3 +} -G-macropa

发生反应的离子方程式为。

(5)、当

{Nd}^{3+}

与

{Dy}^{3+}

按1：1混合时，配体与金属离子物质的量比(L/M)不同时的分离效率如下图所示。其中

c {(Nd}^{3+}) = c {(Dy}^{3+}) = 250 μ mol \cdot L^{-}^{1}

， c(G-macropa)=4mmol/L，c(

{HCO}_{3}^{-}

)=10 mmol/L，pH≈7。

①由图可知，该实验条件下，利用G-macropa分离 ${Nd}^{3+}$ 与 ${Dy}^{3+}$ 的最佳L/M比为。

②由图及流程可推测(填离子符号)与螯合剂G-macropa形成的配合物更稳定。

(6)、以

{Nd}_{2} O_{3}

为原料制备

{NdC}_{2}

，

{NdC}_{2}

晶胞结构与NaCl相似，但由于哑铃形

C_{2}^{2 -}

的存在，使晶胞沿同一个方向拉长，离

C_{2}^{2 -}

最近的

C_{2}^{2 -}

有个。设N_A为阿伏加德罗常数的值，晶胞参数如图所示，若

{NdC}_{2}

相对分子质量为M，则晶体密度为

g \cdot {cm}^{- 3}

(写表达式即可)。

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17、沉淀溶解平衡在生产、科研和环保等领域具有广泛的应用。

(1)、兴趣小组用沉淀法提纯粗盐(含少量

{Ca}^{2 +}

、

{Mg}^{2 +}

、

{SO}_{4}^{2 -}

)获得NaCl固体。

将粗盐加水溶解，加入过量 ${BaCl}_{2}$ 溶液，过滤，在滤液中依次加入过量和溶液(填化学式)沉淀杂质离子，后续需要的操作及其顺序为(填下列操作编号)。

A．蒸发结晶 B．趁热过滤 C．冷却结晶 D．常温过滤

E．滴加盐酸

(2)、

{BaSO}_{4}

用饱和

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

溶液处理，可转化为易溶于酸的

{BaCO}_{3}

，发生反应：

{BaSO}_{4} (s) + {CO}_{3}^{2 -} (aq) ⇌ {BaCO}_{3} (s) + {SO}_{4}^{2 -} (aq)

(Ⅰ)

兴趣小组探究温度对反应(Ⅰ)的反应速率的影响。

实验探究

①25℃时，取100 mL $c_{0}$ $mol \cdot L^{- 1}$ ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液，加入m g ${BaSO}_{4}$ 固体，反应t s后，过滤，取20.00 mL滤液，在室温下用 $c_{1}$ $mol \cdot L^{- 1}$ 盐酸进行滴定(滴定终点时， ${CO}_{3}^{2 -}$ 转化为 ${HCO}_{3}^{-}$ )，消耗盐酸体积为 $V_{1}$ mL。

②60℃时，重复上述实验，在室温下用 $c_{1}$ $mol \cdot L^{- 1}$ 盐酸进行滴定，消耗盐酸体积为 $V_{2}$ mL。

测得25℃和60℃时反应(Ⅰ)的平均反应速率之比 $v_{25 ℃} : v_{60 ℃} =$ 。

(3)、兴趣小组采用电导率法测定25℃下

{BaSO}_{4}

的

K_{sp}

。

实验原理电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。通过测定溶液的电导率，根据电导率与浓度之间的关系计算离子浓度，进而求算 $K_{sp}$ 。

查阅资料极稀溶液的电导率等于各离子电导率之和；温度一定时，强电解质的极稀溶液中，M离子的电导率 $κ = λ (M) \cdot c (M)$ ， $λ$ 是与离子种类有关的常数。

25℃时， $λ ({Ba}^{2 +}) = 1.3 S \cdot {dm}^{2} \cdot {mol}^{- 1}$ ， $λ ({SO}_{4}^{2 -}) = 1.6 S \cdot {dm}^{2} \cdot {mol}^{- 1}$ ， 1 ${dm}^{3}$ =1 L。

实验探究甲同学按如下实验方案进行实验。

实验目的	实验步骤
制备 ${BaSO}_{4}$ 沉淀	ⅰ.25℃时，将 $H_{2} {SO}_{4}$ 溶液和 ${BaCl}_{2}$ 溶液按溶质的物质的量1：1混合，搅拌，静置，过滤，洗涤，取沉淀
制备 ${BaSO}_{4}$ 饱和溶液	ⅱ.取步骤ⅰ中制备的 ${BaSO}_{4}$ 加蒸馏水溶解，煮沸、搅拌至固体不再减少，冷却至室温，静置取上层清液
测定 ${BaSO}_{4}$ 饱和溶液电导率	ⅲ.25℃时，测定步骤ⅱ中得到的上清液中的电导率 $κ$

①检验步骤ⅰ中所得 ${BaSO}_{4}$ 沉淀已洗涤干净的操作和现象是。

②步骤ⅲ中测得 $κ = 8.7 \times 10^{- 5} S \cdot {dm}^{- 1}$ ，甲同学结合 $λ ({Ba}^{2})$ 、 $λ ({SO}_{4}^{2 -})$ 计算 $K_{sp} ({BaSO}_{4}) =$ ，发现与资料数据 $K_{sp} ({BaSO}_{4}) = 1.1 \times 10^{- 10}$ 相比偏大。

③乙同学分析测得 $K_{sp} ({BaSO}_{4})$ 偏大的原因是步骤ⅲ中上清液除含有 ${Ba}^{2 +}$ 和 ${SO}_{4}^{2 -}$ 外，还含有(填离子符号)。乙同学根据相关原理，补充设计了实验方案，排除该原因的影响，测得的 $K_{sp} ({BaSO}_{4})$ 与资料数据相符，该方案为(包括数据处理思路)。