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、物质的性质决定用途。下列有关物质性质与用途均正确且不具有对应关系的是（）

A、生石灰能与水反应，可用作食品干燥剂 B、Na₂CO₃能与盐酸反应，可用于治疗胃酸过多 C、Na₂O₂ 吸收CO₂、H₂O产生O₂ ，可用作呼吸面具供氧剂 D、绿矾(FeSO₄∙7H₂O)具有还原性，能使废水中有毒的+6价铬转化为毒性较低的+3价铬

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2、下列说法正确的是（）

A、CO₂、Na₂CO₃都是电解质 B、Na₂O、Na₂O₂都是碱性氧化物 C、CuSO₄∙5H₂O、Cu₂(OH)₂CO₃都是混合物 D、KMnO₄、HNO₃、浓硫酸、H₂O₂都是强氧化剂

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3、中国科学院理化技术研究所发明利用碱金属实现肿瘤高温消融治疗的新方法，其原理是注射的微量钠或钾与目标组织内的水发生强烈的放热反应，从而达到极为高效的热消融目的。已知：钾与钠的化学性质相似，下列说法错误的是（）

A、K与H₂O反应生成KOH和O₂ B、实验室Na通常保存在煤油或石蜡油中 C、K与H₂O的反应释放热量 D、实验室钠着火应用沙土盖灭

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4、绿色甲醇( CH₃OH)是2023年杭州亚运会主火炬燃料。下列过程不涉及氧化还原反应的是（）

A、主火炬熊熊燃烧 B、CO₂加氢制CH₃OH C、光催化分解水制氢 D、用NaOH溶液从工业烟气中捕集CO₂

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5、天然气的开发利用是重要的研究课题。现可将 $C H_{4}$ 转化为乙酸，同时可处理温室气体 $C O_{2}$ ，反应方程式如下：
$C O_{2} (g) + C H_{4} (g) ⇌_{}^{} C H_{3} C O O H (g) Δ H = + 36 k J / m o l$ 。

(1)、我国科研人员提出了反应的催化反应历程，该历程示意图如下所示。
下列说法不正确的是。(填序号)
a．反应发生时，反应物化学键并没有全部断裂
b．使用催化效率更高的催化剂可以降低E值
c．①→②放出能量并形成了 $C - C$ 键
d．“夺氢”过程中形成了 $C - H$ 键

(2)、 $200 ℃$ 时向 $2 L$ 密闭容器中充入 $4 m o l C O_{2}$ 和 $2 m o l C H_{4}$ ， $2 m i n$ 后测得 $C O_{2}$ 浓度降为 $1.5 m o l / L$ ， $4 m i n$ 后达到平衡，测得乙酸的浓度为 $0.6 m o l / L$ 。
①前两分钟乙酸的平均反应速率=。
②若温度为 $T_{1}$ 时，向上述容器中充入 $2 m o l C O_{2}$ 、 $2 m o l C H_{4}$ 和 $2 m o l C H_{3} C O O H$ ，反应恰好处于平衡状态，则 $T_{1}$ $200 ℃$ (填“>”、“=”或“<”)

(3)、以二氧化钛表面覆盖 $C u_{2} A l_{2} O_{4}$ 为催化剂催化该反应时，在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。
$250 ℃ \sim 300 ℃$ 时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是。

(4)、某高校科研团队在实验时，发现在 $Z r_{2} C u_{2} O_{4}$ 作催化剂时，还检测出了乙醇。推测发生了副反应：
$C O_{2} (g) + 3 C H_{4} (g) ⇌_{}^{} 2 C H_{3} C H_{2} O H (g) Δ H > 0$
①下列有关制备乙酸的说法错误的是。(填序号)
a．选择合适催化剂可提高乙酸的产率
b．选择合适温度可提高催化剂的效率
c．增大投料时 $\frac{n (C H_{4})}{n (C O_{2})}$ 的比值可提高甲烷的转化率
d．及时分离出乙酸可提高乙酸的产率
②在温度为 $T_{0}$ 、压强为 $10 M P a$ 的恒温恒压容器中，充入 $15 m o l C O_{2}$ 和 $15 m o l C H_{4}$ ，平衡时测得乙酸的百分含量是乙醇5倍， $C O_{2}$ 的百分含量是 $C H_{4}$ 的2倍。则平衡时乙醇的分压为，反应 $C O_{2} (g) + C H_{4} (g) ⇌_{}^{} C H_{3} C O O H (g)$ 的 $K_{p} =$ 。

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6、氨气是最重要的化工原料，广泛应用于化工、制药、合成纤维等领域。

(1)、合成氨是工业上重要的固氮方式，反应为： $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ 2 N H_{3} (g)$ ，在一定条件下氨的平衡含量如下表：
温度/ $℃$
压强/MPa
氨的平衡含量(体积分数)
200
10
81.5%
550
10
8.25%
①合成氨反应驱动力来自于。(填“焓变”或“熵变”)
②其他条件不变时，升高温度，氨的平衡含量减小的原因是。
A．升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动
B．升高温度、浓度商(Q)增大，平衡常数(K)不变， $Q > K$ ，平衡向逆反应方向移动
C．升高温度，活化分子数增多、反应速率加快
D．升高温度，平衡常数(K)减小，平衡向逆反应方向移动

(2)、某兴趣小组为研究“不同条件”对化学平衡的影响情况，进行了如下实验：(反应起始的温度和体积均相同)：
序号
起始投入量
平衡转化率
$N_{2}$
$H_{2}$
$N H_{3}$
①恒温恒容
1mol
3mol
0
$α_{1}$
②绝热恒容
1mol
3mol
0
$α_{2}$
③恒温恒压
1mol
3mol
0
$α_{3}$
则： $α_{1}$ $α_{2}$ 、 $α_{1}$ $α_{3}$ (填“ $>$ ”、“ $<$ ”或“ $=$ ”)

(3)、我国科学家利用新型催化剂( $F e - S n O_{2}$ )实现了在室温条件下固氮的方法，原理如下图所示：
①太阳能电池的X极为极。
②电解时双极膜产生的 $O H^{-}$ 移向极。(填“a”或“b”)
③电解时阳极的电极反应式为：。
④当电路中转移 $1.5 N_{A}$ 个电子时，参加反应的 $N_{2}$ 在标准状况下的体积为。

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7、电化学原理在工业生产中发挥着巨大的作用。

(1)、 $N a_{2} F e O_{4}$ 是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产 $N a_{2} F e O_{4}$ 。
①阳极上铁被氧化生成高铁酸根，阴极上电极反应为。
②理论上通电一段时间，生成 $n (F e O_{4}^{2 -}) ： n (H_{2}) =$ 。
③右侧的离子交换膜为(填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a%b%(填“ $>$ ”或“ $<$ ”)。

(2)、如图是一种用电解原理来制备 $H_{2} O_{2}$ ，并用产生的 $H_{2} O_{2}$ 处理废氨水的装置。
①用活性炭代替石墨棒的优点是；
② $I r - R u$ 惰性电极吸附 $O_{2}$ 生成 $H_{2} O_{2}$ ，其电极反应式为；
③理论上电路中每转移3mol电子，最多可以处理废氨水中溶质(以 $N H_{3}$ 计)的质量是g。

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8、相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池。科学家利用浓差电池采用电渗析法提纯乳清(富含NaCl的蛋白质)，有价值的蛋白质的回收率达到98%，工作原理如图所示(a、b电极均为石墨电极)。
下列说法正确的是（）

A、电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得 $320 g N a O H$ B、膜1为阴离子交换膜，膜2为阳离子交换膜 C、电池放电过程中， $C u (2)$ 电极上的电极反应为 $C u - 2 e^{-} = C u^{2 +}$ D、每转移1mol电子，理论上乳清质量减少29.25g

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9、 $700 ℃$ 时，向容积为 $2 L$ 的密闭容器中充入一定量的 $C O$ 和 $H_{2} O (g)$ ，发生如下反应： $C O (g) + H_{2} O (g) ⇌_{}^{} C O_{2} (g) + H_{2} (g)$ ，反应过程中测定的数据见下表(表中 $t_{1} < t_{2}$ )。
反应时间/ $m i n$
$c (C O) / m o l$
$n (H_{2} O) / m o l$
$n (C O_{2}) / m o l$
$n (H_{2}) / m o l$
0
1.80
0.90
0
0
$t_{1}$
1.20

$t_{2}$

0.60
下列说法正确的是（）

A、 $t_{1}$ 时反应没有达到平衡状态 B、容器内的压强不变，可说明反应达到平衡状态 C、若初始量 $C O$ ： $3.6 m o l$ 、 $H_{2} O$ ： $1.8 m o l$ ，则平衡时 $c (H_{2} O) = 0.60 m o l / L$ D、若初始量 $C O 、 H_{2} O 、 C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 均为 $1.0 m o l$ ，此时反应已经处于平衡状态

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10、我国正在研究利用甲烷合成甲醇这种清洁能源，反应原理为： $C H_{4} (g) + H_{2} O (g) ⇌ C H_{3} O H (g) +$ $H_{2} (g)$ $Δ H > 0$ ， 100℃时，将一定量的 $C H_{4}$ 和一定量 $H_{2} O (g)$ 通入10L恒容容器中，若改变起始量， $C H_{4}$ 的平衡转化率如表所示：

甲
乙
丙
起始物质的量
$n (C H_{4}) / m o l$
5
4
10
$n (H_{2} O) / m o l$
10
8
10
$C H_{4}$ 的平衡转化率/%
$α_{1} = 50 %$
$α_{2}$
$α_{3}$
下列说法不正确的是（）

A、按甲投料反应达到平衡所需的时间为5min，则用甲烷表示0~5min内的平均反应速率为 $0.05 m o l \cdot L^{- 1} m i n^{- 1}$ B、增大 $c (C H_{4})$ 可提高 $C H_{4}$ 转化率且不改变该反应的平衡常数 C、在不改变其他外界条件下 $α_{1}$ 、 $α_{2}$ 、 $α_{3}$ 的相对大小顺序为： $α_{1} = α_{2} > α_{3}$ D、 $\frac{c (H_{2} O)}{c (C H_{4})}$ 比值增大，可提高甲烷转化率，平衡常数不变

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11、工业制备粗硅的过程中，有一步反应为： $3 S i C l_{4} (g) + 2 H_{2} (g) + S i (s) ⇌ 4 S i H C l_{y} (g)$ ，其转化率随温度变化如图所示。下列说法正确的是（）

A、该反应为吸热反应 B、加压有利于提高 $S i C l_{4}$ 的转化率 C、q点 $v_{正} > v_{逆}$ D、O点前，转化率升高的原因可能是升高温度平衡正向移动造成的

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12、在微生物参与下，采用惰性电极处理污水中有机物的某微生物燃料电池原理如图。下列说法正确的是（）

A、升高温度可提高电池的能量转化效率 B、电池正极反应式为： $M n O_{2} + 2 H_{2} O + 2 e^{-} = M n^{2 +} + 4 O H^{-}$ C、有机物在微生物作用下被氧化并释放质子 D、若有机物为葡萄糖( $C_{6} H_{12} O_{6}$ )，则1mol葡萄糖被完全氧化时，理论上转移 $12 m o l e^{-}$

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13、硫化氢( $H_{2} S$ )是一种有毒气体，对环境和人体健康造成极大的危害。工业上采用多种方法减少 $H_{2} S$ 的排放。生物脱 $H_{2} S$ 的原理为：
① $H_{2} S + F e_{2} {(S O_{4})}_{3} = S ↓ + 2 F e S O_{4} + H_{2} S O_{4}$ ，
② $4 F e S O_{4} + O_{2} + 2 H_{2} S O_{4} \begin{array}{l} \underline{\underline{硫杆菌}} \end{array} 2 F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 2 H_{2} O$ ，
下列说法不正确的是（）

A、已知硫杆菌存在时， $F e S O_{4}$ 被氧化的速率是无菌时的 $3 \times 1 0^{5}$ 倍，则该菌起催化作用 B、由图甲和图乙判断使用硫杆菌的最佳条件是 $30 ℃$ 、 $p H = 2.0$ C、 $H^{+}$ 是反应②的反应物， $c (H^{+})$ 越大反应速率越快 D、生物脱 $H_{2} S$ 的总反应为： $2 H_{2} S + O_{2} = 2 S ↓ + 2 H_{2} O$

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14、2016年7月美国康奈尔大学的研究人员瓦迪·阿尔·萨达特和林登·阿彻在发表于《科学进展》(ScienceAdvances)上的一篇论文中，描述了一种能够捕捉二氧化碳的电化学电池的设计方案。其简易结构如下图。下列说法错误的是（）

A、金属铝作为还原剂参与负极的氧化反应 B、该装置除了吸收 $C O_{2}$ 之外还可得到化工产品 $A l_{2} {(C_{2} O_{4})}_{3}$ C、该装置每消耗27kg的金属铝，可以吸收 $264 k g C O_{2}$ D、该装置的正极反应方程式为： $2 C O_{2} + 2 e^{-} = C_{2} O_{4}^{2 -}$

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15、蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。某蓄电池在充电和放电时发生的反应是： $N i O_{2} + F e + 2 H_{2} O ⇌_{放电}^{充电} F e {(O H)}_{2} + N i {(O H)}_{2}$ ，下列有关该电池的说法正确的是（）

A、充电时， $N i {(O H)}_{2}$ 发生氧化反应 B、放电时可将化学能完全转化为电能 C、放电时， $O H^{-}$ 移向该电池的正极 D、充电时，Fe电极为阳极，电极反应式为： $F e {(O H)}_{2} + 2 e^{-} = F e + 2 O H^{-}$

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16、已知热化学方程式 $2 N H_{3} (g) ⇌ 3 H_{2} (g) + N_{2} (g)$ ， $Δ H = + a k J \cdot m o l^{- 1} (a > 0)$ ，则下列说法正确的是（）

A、降低温度，平衡正向移动，方程式中的a值增大 B、将 $2 m o l N H_{3} (g)$ 置于一密闭容器中充分反应，需吸收akJ的热量 C、 $3 m o l H_{2}$ 、 $1 m o l N_{2}$ 分子中的键能总和大于 $2 m o l N H_{3}$ 分子中的键能 D、若参加反应的 $N H_{3}$ 数目为 $2 N_{A}$ ，反应会吸收akJ热量

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17、已知植物光合作用发生的反应如下： $6 C O_{2} (g) + 6 H_{2} O (l) ⇌ C_{6} H_{12} O_{6} (s) + 6 O_{2} (g)$ ， $Δ H = + 669.62 k J \cdot m o l^{- 1}$ 该反应达到化学平衡后，下列说法正确的是（）

A、取走一半 $C_{6} H_{12} O_{6}$ ， $C O_{2}$ 转化率增大 B、适当升高温度，既提高了反应速率，又增大了 $C O_{2}$ 的转化率增大 C、加入催化剂， $O_{2}$ 的体积分数增大 D、增大 $C O_{2}$ 的浓度，平衡右移，化学平衡常数增大

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18、下列说法正确的是（）

A、已知 $C u S O_{4} (s) + 5 H_{2} O = C u S O_{4} \cdot 5 H_{2} O$ ，该反应为熵减小的反应 B、氢氧化钠固体溶于水体系温度升高，是因为发生了放热反应 C、甲烷燃烧放热，是因为破坏反应物化学键所需的能量特别大 D、已知乙醚的摩尔燃烧焓为 $a k J \cdot m o l^{- 1}$ ，则表示乙醚摩尔燃烧焓的热化学方程式为： $2 C H_{3} C H_{2} O C H_{2} C H_{3} (g) + 12 O_{2} (g) = 8 C O_{2} (g) + 10 H_{2} O (l)$ ， $Δ H = - 2 a k J \cdot m o l^{- 1}$

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19、氯气广泛应用于杀菌、消毒及化工领域，某化学小组设计如图装置制备少量干燥纯净的氯气，试回答下列问题：

(1)、盛有MnO₂的仪器名称是，装置的正确连接顺序为。

(2)、气体发生装置中发生反应的化学方程式为，其中浓盐酸体现了性。

(3)、装置中饱和食盐水的作用是。

(4)、写出尾气吸收装置中反应的离子方程式。

(5)、Cl₂与石灰乳反应制取漂白粉的化学方程式。

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20、生活处处有化学，制作馒头、面包等所用的发酵粉，主要成分是由Na₂CO₃、NaHCO₃和固体有机酸混合而成的，晓露同学猜想：发酵粉加热或加水时都能产生CO₂ ，并进行如下实验：

(1)、将Na₂CO₃和NaHCO₃分别加热，能产生CO₂的物质是(填化学式)，写出其中发生的化学方程式。

(2)、晓露同学用如图所示装置探究发酵粉加水能否产生CO₂ ，并探究过氧化钠是否可作呼吸面具的供氧剂。请回答：
①A装置中仪器a的名称是。
②观察到B装置产生白色浑浊，写出反应的化学方程式。
③实验证实发酵粉加水也能产生CO₂ ，主要原因是。
④C装置中浓硫酸的作用是。
⑤写出D中过氧化钠产生氧气的化学方程式，收集D装置产生的气体，要验证它是氧气，方法是。

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温度/ $℃$	压强/MPa	氨的平衡含量(体积分数)
200	10	81.5%
550	10	8.25%

序号	起始投入量			平衡转化率
序号	$N_{2}$	$H_{2}$	$N H_{3}$	平衡转化率
①恒温恒容	1mol	3mol	0	$α_{1}$
②绝热恒容	1mol	3mol	0	$α_{2}$
③恒温恒压	1mol	3mol	0	$α_{3}$

反应时间/ $m i n$	$c (C O) / m o l$	$n (H_{2} O) / m o l$	$n (C O_{2}) / m o l$	$n (H_{2}) / m o l$
0	1.80	0.90	0	0
$t_{1}$	1.20
$t_{2}$				0.60

		甲	乙	丙
起始物质的量	$n (C H_{4}) / m o l$	5	4	10
起始物质的量	$n (H_{2} O) / m o l$	10	8	10
$C H_{4}$ 的平衡转化率/%		$α_{1} = 50 %$	$α_{2}$	$α_{3}$