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相关试卷

1、加深对含氮氧化物的研究，有利于为环境污染提供有效决策。回答下列问题：

(1)、已知：2NO(g) +O₂(g) $\overset{}{⇌}$ 2NO₂(g) ΔH₁=-114 kJ·mol^-1；
C(s)+O₂(g) $\overset{}{⇌}$ CO₂(g) ΔH₂= - 393.5 kJ·mol^-1；
2NO(g) $\overset{}{⇌}$ N₂(g)+O₂(g) ΔH₃=-181 kJ·mol ^-1。
C(s)与NO₂(g)反应生成N₂(g)和CO₂(g)的热化学方程式为；关于该可逆反应，改变下列条件，一段时间后，正反应速率增大的是 (填字母)。
A．恒温下，缩小反应容器体积
B．恒容下，降低反应温度
C．恒温恒容下，通入一定量的N₂
D．恒温恒容下，将CO₂移出容器

(2)、T ℃时，存在如下平衡：2NO₂(g) $\overset{}{⇌}$ N₂O₄(g)。该反应正、逆反应速率与NO₂、N₂O₄的浓度关系为：v_正= k_正c² (NO₂)，v_逆=k_逆c(N₂O₄) (k_正、k_逆为速率常数，仅与温度有关)，且lg v_正~lg c(NO₂)与lg v_逆~lg c(N₂O₄)的关系如图所示。
①表示v_正的直线是 (填“A”或“B")。
②T ℃时，该反应的平衡常数K=。
③T ℃时，向刚性容器中充入一定量NO₂ ，平衡后测得c(NO₂)为0.1 mol·L^-1 ，平衡时NO₂的转化率为(保留一位小数)。平衡后v_逆=(用含a的表达式表示)。
④上题③中的反应达到平衡后，其他条件不变，继续通定量入一的NO₂ ， NO₂的平衡浓度将 (填“增大”“减小”或“不变”)。

(3)、为减少汽车尾气中NO_x的排放，某研究小组在实验室以耐高温催化剂催化NO转化为N₂ ，测得NO转化为N₂的转化率随温度变化情况如图所示。结合(1)中的反应，若不使用CO，温度超过775K，发现NO转化为N₂的转化率降低，其可能的原因是；用平衡移动原理解释加入CO后，NO转化为N₂的转化率增大的原因：。

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2、为探究某铁硫簇化合物(用Fe_xS_y表示)的组成，某化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置测定样品中铁、硫的含量：
已知： i．样品的主要成分为Fe_xS_y ，含少量不溶于水、盐酸，且不参与装置C中反应的杂质；
ii． Mn²⁺在稀溶液中近乎无色。
实验步骤：
①按图连接装置，进行气密性检查，然后装入相应的药品；
②通入氧气并加热，装置C中固体逐渐转变为红棕色；
③待固体完全转化后，取装置D中的溶液6 mL于锥形瓶中，用0.1 mol·L^-1的H₂C₂O₄(草酸)溶液滴定。滴定共进行3次，平均消耗草酸溶液5.0 mL(假设装置D中溶液体积反应前后不变)；
④取装置C中的残留固体于烧杯中，加入稀盐酸，充分搅拌后过滤；
⑤向滤液中加入足量氢氧化钠溶液，出现沉淀。过滤后取滤渣灼烧，得0.32 g固体。
回答下列问题：

(1)、A为O₂发生装置，则试剂a、试剂b可以分别是。

(2)、装置E中品红溶液的作用是。

(3)、写出草酸溶液滴定酸性高锰酸钾溶液时反应的离子方程式：。( $M n O_{4}^{-}$ → Mn²⁺)。

(4)、为防止尾气污染，装置F中应加入的试剂是，步骤⑤中灼烧滤渣应在进行(填仪器名称)。

(5)、若实验完成时装置E中品红溶液无变化，根据上述实验所得数据，可确定该铁硫簇化合物的化学式为，写出该铁硫簇化合物与O₂反应的化学方程式：。

(6)、下列操作，可能导致x：y的值偏小的是(填字母)。
a．步骤⑤灼烧滤渣不够充分
b．配制草酸标准液时，定容操作俯视刻度线
c．滴定时，草酸溶液不小心滴到锥形瓶外几滴
d．放出草酸的滴定管尖嘴部分滴定前无气泡，滴定终点时有气泡

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3、工厂的含砷废水必须经过一定的处理。某厂用某含砷废水(含HAsO₂、H₂SO₄、及少量Fe³⁺、Cu²⁺、Bi²⁺ )提取三氧化二砷(俗称砒霜，分子式：As₂O₃)的流程如下：
已知：K_sp[Fe(OH)₃]=2.8 ×10^-3920 ，K_sp[Cu(OH)₂]=2.2 ×10^-22 ， K_sp [Bi(OH)₃]=4.4 ×10^-31。
回答下列问题：

(1)、滤渣a的成分是(写化学式)。

(2)、“沉淀”时，CuSO₄溶液必须过量的原因是。

(3)、写出“还原”时Cu(AsO₂)₂与H₂O、SO₂发生反应的化学方程式：。

(4)、红色还原渣(不溶于水)“氧化”时反应的离子方程式为。

(5)、“沉砷”后废水中残留的砷可用PFS(聚铁)进一步去除，用石灰乳调节废水的pH值，通入空气，PFS用量[以 $\frac{n (F e)}{n (A s)}$ 表示]、终点pH值与砷去除率的关系如图所示。PFS除砷的最佳条件是。

(6)、当废水中砷质量浓度为5.0g·L^-1时，若实验取75 L含砷废水，制得475.2 gAs₂O₃ ，则As元的素回收率为。

(7)、砷化镓(GaAs)为第三代半导体，其立方晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数值为N_A ，则砷化镓晶体密度为g· cm^-3。

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4、室温下，向10 mL0.1 mol·L^-1 K₂A(室温下，H₂A的K_a1=1.64×10^-3)溶液中滴加0.1 mol·L^-1的HCl溶液，混合溶液的pH与所加HCl溶液体积的关系如图所示。下列说法正确的是

A、室温下，H₂A的K_a2≈2.0 ×10^-6 B、b点溶液存在关系式：c(K⁺)=c(Cl^-)+c(HA^- )+2c(A^2- ) C、a、b、c点溶液中水的电离程度：a<b<c D、a、b、c三点溶液均存在关系式：2[c(H₂A)+c(HA^- )+c(A^2-)]=c(K⁺ )

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5、我国科研人员利用双极膜技术构造出一类具有高能量密度、优异的循环性能的新型水系电池，模拟装置如图所示。已知电极材料分别为Zn和MnO₂ ，相应的产物为 $Z n (O H)_{4}^{2 -}$ 和Mn²⁺。下列说法错误的是

A、双极膜中的OH^-通过膜a移向M极 B、电池工作一段时间后，NaOH溶液的pH不变 C、N电极的反应式为MnO₂ +4H⁺ +2e^-=Mn²⁺ +2H₂O D、若电路中通过2 mol e^- ，则稀硫酸溶液质量增加89 g

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6、吲哚衍生物具有广泛又重要的生物活性。现有甲、乙两种吲哚衍生物，二者之间可相互转化，其结构简式如图所示：
下列关于甲，乙的说法正确的是

A、甲、乙的化学式不相同 B、甲、乙中所含有官能团种类相同 C、甲、乙在酸碱溶液均能稳定存在 D、甲、乙均能与H₂发生加成反应

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7、由主族元素X、Y、Z、W组成的化合物ZX₄W(YX₄)₃具有良好的储氢性能，其中，X、Y、Z是短周期元素， $Z X_{4}^{+}$ 与 $Y X_{4}^{-}$ 均为10电子数微粒，四种元素的原子序数之和为33。下列有关说法错误的是

A、X与Y、Z均可形成多种化合物 B、非金属性：Z> Y> >X C、X、W元素可形成离子化合物 D、原子半径：W> Y> Z> >X

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8、有机物M(结构简式为( )是合成花椒毒素的重要中间体，下列说法错误的是

A、电负性：F>O>N>C B、第一电离能：N>O>C C、M中碳原子的杂化方式有2种 D、M可以形成分子间氢键

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9、下列有关物质结构与性质的比较正确的是

A、基态原子未成对电子数：Cr> Mn> As B、酸性：CH₃COOH>CH₂ClCOOH>CH₂FCOOH C、键角：SeO₃< $S e O_{4}^{2 -}$ < $S e O_{3}^{2 -}$ D、沸点：AsH₃> PH₃>NH₃

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10、化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是

A、长时间高温蒸煮可杀死“甲流”病毒 B、可用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃 C、5G、6G技术离不开制备光缆的晶体硅 D、石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一

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11、甲醇是重要的化工原料，研究甲醇的制备及用途在工业上有重要的意义

(1)、一种重要的工业制备甲醇的反应为
① $C O_{2} g (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)$ 　 $Δ$ H
② $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ 　 $Δ$ H₁=+40.9kJ/mol
③ $C O (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g)$ 　 $Δ$ H₂=-90.4kJ/mol
试计算 $Δ$ HkJ/mol。

(2)、对于反应 $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)$ ， v_正=k_正·p(CO²)·p³(H₂)，v_逆=k_逆·p(CH₃OH)·p(H₂)。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=物质的量分数×总压)。在540K下，分别按初始投料比n(CO₂)：n(H₂)=3：1，n(CO₂)：n(H₂)=1：l、n(CO₂)：n(H₂)=1：3进行反应，测得H₂的平衡转化率随压强变化的关系如图所示：
①投料比n(CO₂)：n(H₂)=l：3的曲线是。(填“a”、“b”或“c”)
②已知点N在曲线b上，计算该温度下压强平衡常数Kp=(MPa)^-2.(用平衡分压代替平衡浓度计算)
③该温度下，测得某时刻p(CO₂)=0.2MPa，p(CH₃OH)=p(H₂O)=0.1MPa，p(H₂)=0.4MPa，此时v_正：v_逆=。(保留2位有效数字)

(3)、甲醇催化制取丙烯的反应为： $3 C H_{3} O H (g) ⇌ C H_{3} C H = C H_{2} (g) + 3 H_{2} O (g)$ 。已知Arrhenius经验公式为 $R l n k = - \frac{E_{a}}{T} + C$ (其中E_a为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图所示：
①该反应的活化能E_a=kJ/mol。
②当用更高效催化剂时，请在图中画出Rlnk与 $\frac{1}{T}$ 关系的曲线。

(4)、目前世界上一半以上的乙酸都采用甲醇与CO反应来制备： $C H_{3} O H (g) + C O (g) ⇌ H C_{3} C O O H (1)$ 　 $Δ$ H<0。在恒压密闭容器中通入一定量的CH₃OH和CO气体，测得甲醇的转化率随温度变化关系如图所示：
①温度为T₁时，该反应的正反应速率v(B)_正v(A)_逆(填“>”，“=”或“<”)。
②B、C、D三点逆反应速率由大到小的顺序为。[用“v(D)”、“v(C)”、“v(B)”表示]

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12、某研究小组采用如下路线合成医药中间体K。

已知：Ⅰ． $\to_{{(H O C H_{2} C H_{2})}_{2} O ， △}^{N_{2} H_{4} ， N a O H} R_{1} - C H_{2} - R_{2}$

Ⅱ． $\overset{P C l_{3}}{\to}$

Ⅲ． $\overset{C H_{3} M g B r ，无水乙醚}{\to} \overset{H_{2} O}{\to}$ $\overset{H^{+} ， △}{\to}$

(1)、A的化学名称为， C的结构简式为。

(2)、流程中设计E→F的目的是。

(3)、I→K的反应类型为， I生成K的同时还会生成一种与K互为同分异构体的副产物X，X的结构简式为。

(4)、请写出一种同时满足下列条件的B的同分异构体的结构简式：。
①仅含-CHO、-OH、-C₃H₇和苯环结构；
②核磁共振氢谱峰面积之比为1：1：2：2：6.

(5)、综合上述信息，请写出以苯、对甲基苯甲酸，CH₃CH₂CH₂MgBr为原料制备的合成路线。

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13、氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体｛(NH₄)₅［CVO)₆(CO₃)₄(OH)₉］•10H₂O｝是制备多种含钒产品和催化剂的基础原料和前驱体。
已知：①氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体呈紫红色，难溶于水和乙醇；
②VO²⁺有较强还原性，易被氧化。
实验室以V₂O₅为原料制备该晶体的流程如图：
请回答下列问题：

(1)、“浸渍”时反应的化学方程式为。

(2)、“转化”时需要在CO₂氛围中进行的原因是。

(3)、“转化”可在下图装置中进行：
①上述装置连接的合理顺序为e→(按气流方向，用小写字母表示)。
②写出装置D中生成氧钮(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体的化学方程式。

(4)、“抽滤”装置如图所示，抽滤原理是。

(5)、“洗涤”时用饱和NH₄HCO₃溶液洗涤晶体，检验晶体已洗涤干净的操作是。

(6)、为测定粗产品中钒元素的含量，称取l.0g粗产品于锥形瓶中，用20mL蒸馏水与30mL稀硫酸溶解后加入0.01mol/LKMnO₄溶液至稍过量，充分反应后继续滴加2%的NaNO₂溶液至稍过量，再用尿素除去过量的NaNO₂ ，滴入几滴铁氰化钾K₃［Fe(CN)₆］溶液，最后用0.2mol/L(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液滴定，滴定终点消耗标准溶液的体积为20.00mL。(已知粗产品中杂质不含钒，也不参与反应；滴定反应为 $V O_{2}^{+} + F e^{2 +}$ $+ H^{+} - V O^{2 +} + F e^{3 +} + H_{2} O$ )
①滴定终点时的现象为。
②粗产品中钒元素的质量分数为%。

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14、一种利用废催化剂(含TiO₂ ， WO₃等)回收金属Ti、W的工艺流程如图所示。

已知：①偏钛酸钠(Na₂TiO₃)难溶于水；“酸洗”时，Na₂TiO₃转化为TiOCl₂或TiOSO₄ ，水解后得到H₂TiO₃；

②当溶液中某离子浓度≤1×10^-5mol/L时，认为该离子沉淀完全。

请回答下列问题：

(1)、为加快“碱浸”的速率，可采取的措施为(任写两条)；“碱浸”时生成偏钛酸钠的离子方程式为。

(2)、锐钛型和金红石型是TiO₂最常见的两种晶体类型，煅烧H₂TiO₃过程中，TiO₂会发生“锐钛型→金红石型”转化，固体质量残留率和晶型转化率随温度变化如图1所示，晶型转化过程中的能量变化如图2所示。设计用“过滤”所得Na₂TiO₃制备金红石型TiO₂的操作方案。

(3)、“煅烧”时，TiO₂的提取率随时间、温度的变化关系如图，提取TiO₂的适宜条件为。

(4)、用固体二氧化钛生产海绵钛的装置如图，其原理是TiO₂的氧解离进入熔融盐中而得到金属海绵钛。电解过程中，b极是极，阴极的电极反应式为。

(5)、将氢氧化钙加入钨酸钠溶液中可得到钙酸钙，已知K_sp(CaWO₄)=4×10^-10(mol/L)² ， K_sp［Ca(OH)₂］=9×10^-7(mol/L)³ ，当溶液中 $W O_{4}^{2 -}$ 沉淀完全时，溶液中c(OH^-)最大值为mol/L。

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15、金属及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。请回答下列问题：

(1)、与Fe最外层电子数相同且同周期的过渡元素有种。

(2)、次磷酸的正盐KH₂PO₂中P的杂化轨道与O的轨道形成 $σ$ 键。

(3)、Zn、Fe、Cu等过渡金属的原子或离子易通过配位键形成配合物或配离子。
①和中所有原子均共面，其中氮原子较易形成配位键的是。
②配位原子提供孤电子对的能力与元素的电负性大小有关，元素电负性越大，其原子越不容易提供孤电子对。则对于配合物Fe(SCN)₃ ，配体SCN^-中提供孤电子对的原子是(填元素符号)。
③将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质，下列物质中，属于顺磁性物质的是。
A．［Cu(NH₃)₂］Cl B．［Cu(NH₃)₄］SO₄
C．［Zn(NH₃)₄］SO₄ D．［Cr(H₂O)₅Cl］Cl₂

(4)、硫化锌(ZnS)晶体属于六方晶系，Zn原子位于4个S原子形成的正四面体空隙中。晶胞参数如图所示α=120°，β=γ=90°。
①该晶体中，锌的配位数为。
②已知空间利用率 $η = \frac{晶胞中含有原子的体积}{晶胞的体积} \times 100 %$ ，设锌和硫的原子半径分别r₁cm和r₂cm，则该晶体的空间利用率为(列出计算式即可)。
③以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标。若A点原子的分数坐标为(0，0，0)，则B点原子的分数坐标为。

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16、LiFePO₄的晶胞如图所示，其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构，电池充电时，LiFePO₄脱出部分Li⁺ ，形成Li_1-xFePO₄晶胞。
下列说法正确的是

A、每个LiFePO₄晶胞中含有4个O原子 B、Li_1-xFePO₄晶胞中， $\frac{n (F e^{2 +})}{n (F e^{3 +})} = 4.3$ C、每个LiFePO₄晶胞完全转化为FePO₄晶胞时，转移电子数为1 D、1molLi_1-xFePO₄全转化为LiFePO₄时，消耗xmolFe³⁺

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17、天然溶洞的形成与岩石中的CaCO₃和空气中CO₂溶于天然水体形成的含碳物种的浓度有密切关系。常温下，某溶洞水体中pM随pH的变化关系如图所示。
［已知： $K_{s p} (C a C O_{3}) = 1 0^{- 8.54}$ ； $p M = - l g c (M)$ ， M为 $H C O_{3}^{-} 、 C O_{3}^{2 -}$ 或 $C a_{a}^{2 +}$ ］下列说法正确的是

A、曲线③代表 $p (H C O_{3}^{-} ）$ 与pH的关系 B、 $K_{h l} (C O_{3}^{2 -})$ 的数量级为10^-4 C、 $m = 2.57$ D、pH由4到8的过程中 $c (H C O_{3}^{-})$ 增大的比 $c (C O_{3}^{2 -})$ 快

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18、利用氢氧燃料电池可实现由白磷电解法制备Li［P(CN)₂］，并能实现H₂的循环利用，其工作原理如图所示。(已知：Me为甲基；电极均为石墨电极)
下列说法正确的是

A、电池工作时电极a连接电极d B、当生成9gLi［P(CN)₂］时，电极a消耗H₂的体积(标准状况)为2.24L C、通电一段时间后，若隔膜e为阴离子交换膜，则c(KOH)减小 D、电极c的电极方程式为 $P_{4} - 4 e^{-} + 8 L i C N = 4 L i [P (C N)_{2}] + 4 L i^{+}$

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19、ClO₂是一种高效、低毒的消毒剂。实验室用NH₄Cl、盐酸、NaClO₂(亚氯酸钠)为原料，制备ClO₂的流程如图：
已知：①电解过程中氯元素被氧化。
②ClO₂是一种黄绿色易溶于水的气体；三氯化氮为黄色油状液体，熔点较低，很不稳定，受热90℃以上或受震动时发生猛烈爆炸。下列说法正确的是

A、“电解”过程中的阳极电极反应式为 $3 C 1^{-} - 6 e^{-} + N H_{4}^{+} = N C l_{3} + 4 H^{+}$ B、“反应”过程中可快速搅拌反应混合液以加快反应速率 C、“反应”过程中的还原产物存在于溶液X中 D、可用稀盐酸除去ClO₂中的氨气

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20、下列操作不能达到实验目的的是

	目的	操作
A	验证淀粉未水解	向淀粉溶液中加适量20%H₂SO₄溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水，观察颜色变化。
B	验证 $S O_{3}^{2 -}$ 结合H⁺的能力比 $H S O_{3}^{-}$ 强	室温下，用pH试纸测得：0.1mol/LNa₂SO₃溶液的pH约为10；0.1mol/LNaHSO₃溶液的pH约为5.
C	探究维生素C的还原性	向盛有2mL黄色FeCl₃溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，观察颜色变化。
D	研究温度对化学平衡的影响	将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温，观察颜色变化。

A、A B、B C、C D、D

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