高中化学人教版-试题列表-第2页

1、“双碳”目标推动科技发展。一种由CO制备高附加值酒石酸二甲酯（DMT）的路径如下：

$C O \to_{I}^{热催化} \begin{array}{l} {(C O O C H_{3})}_{2} \\ D M O \end{array} \to_{I I}^{电催化} \begin{array}{l} {(C H O H C O O C H_{3})}_{2} \\ D M T \end{array}$

回答下列问题：

I．“热催化”中主反应：

i． $2 C O (g) + 2 C H_{3} O N O (g) = {(C O O C H_{3})}_{2} (l) + 2 N O (g)$ $Δ H_{1}$ $Δ S_{1}$

(1)、已知：

4 C O (g) + 4 C H_{3} O H (g) + O_{2} (g) = 2 {(C O O C H_{3})}_{2} (l) + 2 H_{2} O (g)

Δ H_{2}

$4 N O (g) + 4 C H_{3} O H (g) + O_{2} (g) = 4 C H_{3} O N O (g) + 2 H_{2} O (g)$ $Δ H_{3}$

则 $Δ H_{1} =$ （用含 $Δ H_{2}$ 和 $Δ H_{3}$ 的代数式表示）， $Δ S_{1}$ 0（填“ $>$ ”或“ $<$ ”）。

(2)、一定温度下，恒容密闭容器中只发生反应

i

，提高

C H_{3} O N O

平衡转化率的措施有（）（填标号）。

A、及时移走

{(C O O C H_{3})}_{2}

B、通入

N_{2}

C、增大

C O

和

C H_{3} O N O

投料比 D、加入催化剂

(3)、“热催化”存在两个副反应，其中生成“副产物1”（

C O {(O C H_{3})}_{2}

）的副反应：

ii． $C O (g) + 2 C H_{3} O N O (g) = C O {(O C H_{3})}_{2} (g) + 2 N O (g)$

一定条件下， $C H_{3} O N O$ 平衡转化率和产物选择性随温度变化关系如图1。

[比如：DMO选择性 $= \frac{2 n (生成的 D M O)}{n (转化的 C H_{3} O N O)} \times 100 %$ ]

①“热催化”反应较适宜的温度区间为（填标号）。
A： 120～140℃
B： 130~150℃
C： 140~160℃
② $130 ° C$ ，若恒容密闭容器中只发生反应i、ii，当 $C O$ 和 $C H_{3} O N O$ 的初始浓度分别为 $2 m o l \cdot L^{- 1}$ 、 $1 m o l \cdot L^{- 1}$ ，结合图1信息，平衡时 $c (C H_{3} O N O) =$ $m o l \cdot L^{- 1}$ ，反应 $i$ 的 $K_{c} =$ ${(m o l \cdot L^{- 1})}^{- 2}$ （列出计算式即可）。

(4)、II．“电催化”中：DMO

\overset{电 催 化}{\to}

DMT

25℃时，DMT的生成速率 $v$ 与 $c (D M O)$ 关系如上图2，已知该反应的速率方程为 $v = k c^{m} (D M O)$ ，其中 $k$ 为速率常数。

①当 $c (D M O)$ 增加10倍， $v$ 也增加10倍，则 $m$ 为。

②速率常数 $k$ 为 $s^{- 1}$ （列出计算式即可）。

(5)、生成DMT的电极反应式为

2 {(C O O C H_{3})}_{2} + 6 H^{+} + 6 e^{-} = {(C H O H C O O C H_{3})}_{2} + 2 Y

，其中Y为（填结构简式）。

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2、创新驱动，深挖“城市矿山”，一种从废弃印刷电路板（WPCB）（主要含Cu、Ni、Au、Ag）中分离回收有价金属的工艺如下：

已知：①PMS为过一硫酸盐（含过氧键），在强酸介质中会水解。

② $^{1} O_{2}$ 表示具有高氧化活性的单线态氧分子。

回答下列问题：

(1)、Au与Cu同族，属于区元素。

(2)、“酸浸1”中发生反应的离子方程式为。

(3)、“滤液2”中主要的金属离子有

A g^{+}

、（填离子符号）。

(4)、“氧化溶金”中，KCl不能用HCl替代的原因为；PMS发生反应的离子方程式。

H S O_{5}^{-} + S O_{5}^{2 -} =

+

+^{1} O_{2}

（将离子方程式补充完整）。

(5)、工序“

X

”中，抗坏血酸的作用为。

(6)、“碱沉”前，用

0.1000 m o l \cdot L^{- 1}

的

N a O H

标准溶液测定

50.00 m L

“滤液

1

”中的

H^{+}

及

N i^{2 +}

浓度，

p O H

和

p N i

与

V (N a O H)

的关系如图

p O H = - l g [c (O H^{-}) / (m o l \cdot L^{- 1})]

，

p N i = - l g [c (N i^{2 +}) / (m o l \cdot L^{- 1})]

，忽略

N i^{2 +}

的水解）。“滤液1”中

N i^{2 +}

的浓度为

m o l \cdot L^{- 1}

（结果保留小数点后3位）。

(7)、“沉银”时，“滤液2”与“滤液3”混合时有少量

A g_{2} O

生成，其反应的化学方程式为。

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3、常温下，1L水溶液中

C u^{2 +}

和

C_{2} O_{4}^{2 -}

的初始浓度分别为

0.1 m o l \cdot L^{- 1}

和

0.2 m o l \cdot L^{- 1}

，达到溶解平衡时（

K_{s p} (C u C_{2} O_{4}) = 1 0^{- 9.35}

， pM与pH的关系如图（

p M = - l g [c (M) / (m o l \cdot L^{- 1})]

），M代表

C u^{2 +}

、

C_{2} O_{4}^{2 -}

、

C u C_{2} O_{4} (a q)

和

[C u (C_{2} O_{4})_{2}]^{2 -}

）。

已知： $C u C_{2} O_{4} (s) ⇌ C u C_{2} O_{4} (a q)$ $K_{1}$

$C u^{2 +} (a q) + C_{2} O_{4}^{2 -} (a q) = C u C_{2} O_{4} (a q)$ $K_{2}$

$C u^{2 +} (a q) + 2 C_{2} O_{4}^{2 -} (a q) = [C u (C_{2} O_{4})_{2}]^{2 -} (a q)$ $K_{3} = 1 0^{8.5}$

下列说法正确的是（）

A、曲线Ⅰ是

[C u (C_{2} O_{4})_{2}]^{2 -}

的变化曲线 B、

C u C_{2} O_{4} (a q) + C_{2} O_{4}^{2 -} (a q) ⇌ [C u (C_{2} O_{4})_{2}]^{2 -} (a q)

K = 1 0^{2.34}

C、溶液中，

C u C_{2} O_{4} (a q)

的浓度为

1 0^{- 3.3} m o l \cdot L^{- 1}

D、

p H = 4

，

c (C_{2} O_{4}^{2 -}) + c (H C_{2} O_{4}^{-}) + c (H_{2} C_{2} O_{4}) + c ([C u (C_{2} O_{4})_{2}]^{2 -}) > 0.1 m o l \cdot L^{- 1} + c (C u^{2 +})

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4、一种“双模式”锂电池工作原理如图。已知：

C l_{2}

只参与模式Ⅰ的充放电，其放电时反应方程式为

S O_{2} C l_{2} + C l_{2} + 4 L i = 4 L i C l + S O_{2}

。下列说法正确的是（）

A、充电时，模式Ⅱ的反应为

2 S O_{2} C l_{2} + 6 L i = L i_{2} S_{2} O_{4} + 4 L i C l

B、充电时，若外电路通过1mol电子，则石墨电极最多生成

0.5 m o l C l_{2}

C、放电时，体系中的

L i^{+}

向电池的锂电极迁移 D、放电时，分别消耗

1 m o l S O_{2} C l_{2}

，模式Ⅰ理论放电量大于模式Ⅱ

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5、我国科学家合成了一种大环化合物甲，能与

C_{60}

形成超分子乙，其变化过程如图。下列说法错误的是（）

A、乙的晶体类型为共价晶体 B、该过程体现了大环对

C_{60}

的捕获与释放 C、乙中的

C_{60}

与大环之间存在分子间作用力 D、调控pH可使甲和丙中

* C

的杂化方式发生可逆转变

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6、一种新型固态电解质

N a_{x} {(P S_{4})}_{y}

（摩尔质量为

M g \cdot m o l^{- 1}

）的立方晶胞结构示意图如下。已知：

N_{A}

为阿伏加德罗常数的值：以晶胞参数

a

为单位长度建立坐标系可标注晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，

N

点原子的分数坐标为

(0, 0, 0)

。

下列说法正确的是（）

A、

T

点原子的分数坐标为

(\frac{1}{2}, 0, \frac{1}{2})

B、每个

P S_{4}^{3 -}

周围与它最近且距离相等的

P S_{4}^{3 -}

有6个 C、沿

z

轴方向的投影为

D、若晶体密度为

ρ g \cdot c m^{- 3}

，则晶胞参数

a

为

\sqrt[3]{\frac{4 M \times 1 0^{30}}{ρ N_{A}}} p m

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7、

N i @ Z n I n S

纳米催化剂经光照后产生

e^{-}

和空穴（

h^{+}

），促进

α

-甲基苯甲胺脱氢、偶联生成二胺，其催化机理关键步骤如图（Ph为苯基）。下列说法错误的是（）

A、该过程涉及光能转化为化学能 B、步骤Ⅱ体现了

h^{+}

的氧化性 C、相同条件下产生的空穴越多，生成的

越多 D、该过程涉及非极性共价键的断裂和形成

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8、某兴趣小组将1.0g铁粉和足量硫粉在氩气中加热得黑色固体，设计如下实验探究其成分。已知：步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行：PbS是一种黑色固体。

下列说法错误的是（）

A、a中黑色固体成分有

F e S

B、

F e

与

S

在空气中燃烧的产物可能有

F e_{2} O_{3}

C、步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸，目的是加快反应速率 D、b中使用

C u S O_{4}

溶液替代

N a O H

溶液，则无需使用醋酸铅试纸检验

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9、化学护坝体，劳动保安全，某水电站坝体维护示意图如下，下列说法错误的是（）

A、黏土是生产水泥的主要原料之一 B、

M g S i F_{6}

与

C a {(O H)}_{2}

的反应属于氧化还原反应 C、聚四氟乙烯的合成：

n C F_{2} = C F_{2} \to [C F_{2} - C F_{2}]_{n}

D、利用

Z n

板保护钢闸门时，需定期检查、更换

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10、彩云之南，花开四季。下列说法错误的是（）

春·蓝花楹	夏·荷花	秋·桂花	冬·梅花

A、

W

的分子式为

C_{9} H_{10} O_{4}

B、X能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C、

Y

能发生加成和水解反应 D、

1 m o l Z

最多消耗

2 m o l B r_{2}

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11、下列说法正确的是（）

A、石油的分馏属于化学变化 B、蔗糖属于二糖，水解产物为葡萄糖 C、明矾

[K A l {(S O_{4})}_{2} \cdot 12 H_{2} O]

可作净水剂，其水溶液呈碱性 D、碳酸氢钠受热分解的化学方程式为

2 N a H C O_{3} \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} N a_{2} C O_{3} + C O_{2} ↑ + H_{2} O

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12、合成氨工艺沿革，诠释科学精神传承。几种固氮方式如图，下列说法正确的是（）

A、NO是红棕色、有刺激性气味的气体 B、NH₄HCO₃易溶于水，其电离方程式为

N H_{4} H C O_{3} = N H_{4}^{+} + H^{+} + C O_{3}^{2 -}

C、合成氨工业中采用循环操作主要是为了提高N₂和H₂的利用率 D、新型催化剂能降低N₂生成

N [S i (C H_{3})_{3}]_{3}

的反应热

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13、下列化学用语或图示表示正确的是（）

A、红磷和白磷互为同素异形体 B、CH₃Cl是非极性分子 C、H₂O的空间结构模型：

D、基态

S^{2 -}

的价层电子轨道表示式：

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14、化学强国，筑梦未来。下列说法错误的是（）

A、“雪豹”

6 \times 6

轮式载具所用耐寒轮胎，属特种橡胶 B、“北脑一号”脑机系统植入手术所用钛板，属陶瓷材料 C、“天舟七号”飞船所用石英加速度计，核心部件含二氧化硅 D、“深海一号”储油平台所用聚酯系泊缆绳，主要成分为有机高分子

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15、随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，含碳化合物的综合利用备受关注。CO₂和H₂合成甲醇是CO₂资源化利用的重要方法。以CO₂、H₂为原料合成CH₃OH涉及的反应如下：

反应Ⅰ：CO₂(g)+H₂(g) $⇌$ H₂O(g)+CO(g) ΔH₁=＋41.0 kJ·mol^-1

反应Ⅱ：CO₂(g)+3H₂(g) $⇌$ CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₂=-49.0 kJ·mol^-1

(1)、反应Ⅲ：CO(g)+2H₂(g)

⇌

CH₃OH(g)ΔH₃= kJ·mol^-1 ，该反应在(高温、低温、任意温度)下能自发进行。

(2)、化学家Paul Sabatier研究发现，CO₂在催化剂作用下能够转化为甲烷，

Sabatier反应：CO₂(g)+4H₂(g) $⇌$ CH₄(g)+2H₂O(g)　ΔH₄＜0；

副反应：CO₂(g)+H₂(g) $⇌$ H₂O(g)+CO(g)　 ΔH₁=＋41.0 kJ·mol^-1

研究发现，若其他条件不变，压强对CO₂的转化率和CH₄的选择性的影响如图所示。

化工生产上，通常选取0.1 MPa而不选取更高的压强，原因是。

(3)、在一定条件下，向容积为0.5 L的恒容密闭容器中充入x mol CO₂和y mol H₂ ，发生反应Ⅱ：CO₂(g)+3H₂(g)

⇌

CH₃OH(g)+H₂O(g)。

①图1中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系的是曲线(填“m”或“n”)，判断依据是。

②若x=2、y=3，测得在相同时间内，不同温度下H₂的转化率如图2所示，v_逆(a)(填“＞”“＜”或“=”)v_逆(c)；温度为T₂ K时，起始压强为2.5 MPa，K_p=(保留两位小数；K_p为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

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16、学习小组为探究1 mL、0.1 mol/LNa₂S与1 mL、0.1 mol/LFeCl₃溶液反应及相关性质，室温下进行了以下实验

Ⅰ．理论分析

预测可能反应	平衡常数
2Fe³⁺+3S^2-=Fe₂S₃↓	K₁=1.0×10⁸⁸
2Fe³⁺+3S^2-+6H₂O=2Fe(OH)₃↓+3H₂S↑	K₂
2Fe³⁺+S^2-=2Fe²⁺+S↓ (S^2-少量) 2Fe³⁺+3S^2-=2FeS↓+S↓ (S^2-过量)	K₃=1.7×10⁴² K₄=4.28×10⁷⁶

查阅资料：

①Fe₂S₃在酸性环境中不稳定，在碱性环境中相对稳定。

②K_sp(Fe₂S₃)=1×10^-88、K_sp(Fe(OH)₃)=2.79×10^-39

③K_a1(H₂S)=1.3×10^-7、K_a2(H₂S)=7×10^-15

Ⅱ．实验验证

实验	操作	现象
实验1		迅速产生黑色沉淀，振荡后黑色沉淀溶解，产生臭鸡蛋味气体，随Na₂S溶液滴加，颜色越来越深，最终得到棕色浊液。
实验2		立即产生大量棕黑色沉淀，且棕黑色沉淀不溶解；振荡黑色沉淀不消失，同时闻到轻微臭鸡蛋气味，继续滴加黑色沉淀不溶解。