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相关试卷

1、哈伯在实验室首次合成了氨，化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了N₂与H₂在固体催化剂表面合成氨的反应过程。示意图如下：
下列说法正确的是

A、图①可看出N₂、H₂分子中均为单键 B、图③到图④的过程向外释放能量 C、升高温度一定提高一段时间内NH₃的产率 D、工业合成氨过程中为提高产率压强越大越好

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2、与下列实验操作和现象所对应的原理解释正确的是

	实验操作	现象	原理解释
A	向ZnS沉淀上滴加适量0.1mol/LCuSO₄溶液，振荡试管	沉淀变为黑色	K_ap(ZnS)>K_ap(CuS)
B	将乙醇与浓硫酸混合加热产生的气体通入酸性KMnO₄溶液中	溶液紫红色褪去	乙醇分子内脱水生成乙烯，乙烯具有还原性
C	向植物油中加入Na₂CO₃溶液，加热	溶液不再分层	碳酸钠溶液呈碱性： $C O_{3}^{2 -}$ +2H₂O $\overset{}{⇌}$ H₂CO₃+2OHˉ，油脂在碱性条件下水解
D	实验室中加热KClO₃和MnO₂固体混合物制氧气	反应前后MnO₂的质量没有发生变化	MnO₂没有参与反应

A、A B、B C、C D、D

3、某药物(如图所示)可辅助治疗新型冠状病毒，有关该药物的说法错误的是

A、该物质具有多种芳香族同分异构体 B、分子中能发生酯化反应的官能团有3个 C、分子中所有碳原子可能处于同一平面上 D、1mol该物质最多能与4molH₂发生加成反应

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4、化学与科技、生活有密切的关系。下列叙述错误的是

A、航空航天工业中采用化学镀镍，电镀时镀件作阴极，镍作阳极 B、我国力争2060年前实现碳中和，用脱硫煤代替原煤作燃料有利于实现碳中和 C、新冠疫情期间使用的抗原检测试纸，其检测原理是有机物分离方法中的层析法 D、卡塔尔世界杯旗帜来自中国制造，其主要材质是透风性好、不易损坏的涤纶

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5、Sharpless教授发现，在亚铜的催化下，末端炔烃可以高区域选择性地与叠氮化合物发生高效的Click(点击)反应，Sharpless教授也因此获得了2022年诺贝尔化学奖。科学家以乙烯和1，3-丁二烯()等为原料，经过多步转化和Click反应合成化合物G，合成路线如下(Ph—表示苯基，部分反应条件已简化)：

Click反应示例：

请回答下列问题：

(1)、乙烯和1，3-丁二烯生成A的反应类型是。

(2)、C的化学名称为。

(3)、A→C的化学方程式为。

(4)、D为环醚，其结构简式为。

(5)、G的结构简式为。

(6)、乙烯和1，3-丁二烯生成的反应称为Diels-Alder反应，是有机化学合成反应中碳碳键形成的重要手段之一。两分子环戊二烯()也可以发生Diels-Alder反应生成二聚环戊二烯(分子式为C₁₀H₁₂)，二聚环戊二烯的结构简式为。

(7)、在B的同分异构体中，同时满足下列条件的有种(不考虑立体异构)。
a.最少有三个碳原子在一条直线上；

b.不含环状结构；

c.含有硝基和溴原子。

上述同分异构体中，在同一直线上的碳原子最多且含有手性碳(碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳)的化合物的结构简式为。

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6、中国古代艺术作品色彩艳丽，璀璨夺目，离不开矿物颜料的使用。请回答下列问题：

(1)、雄黄(As₄S₄)和雌黄(As₂S₃)是矿物质颜料中的主要黄色颜料，它们是共生矿物，二者的分子均为非极性分子，结构分别如图所示。
①基态As原子的核外电子排布式为[Ar]。
②雌黄中As—S—As键角(填“大于”“小于”或“等于”)S—As—S键角。
③雄黄和雌黄比砷的氧化物的毒性要小很多，除结构稳定性的原因之外，从物理性质的角度分析，还与其有关。

(2)、我国古代很早就把青金石作为彩绘用的蓝色颜料，青金石是方钠石类铝硅酸盐中的一种，其化学式为(Na，Ca)₈[AlSiO₄]₆[SO₄ ， S，Cl]₂。
①青金石的结构中 $S O_{4}^{2 -}$ 、S^2-代替了方钠石中部分Cl^—的占位，Ca²⁺代替了部分Na⁺的占位，则方钠石的化学式为。
②青金石中第三周期各元素的第一电离能由大到小的顺序为。
③青金石的颜色与骨架内填入的阴离子有关，其中一种重要阴离子是三硫自由基阴离子。研究表明，三硫自由基阴离子(II)可以通过多硫阴离子S $_{6}^{2 -}$ (I)在高温下的均裂反应得到，并最终可能异构化为另一种S $_{6}^{2 -}$ 的异构体(III)，过程如下图：
关于I、II、III三种物质，下列说法正确的有(填字母)。
A．I中的S—S键都是σ键
B．II中的S原子最外层都满足8电子稳定结构
C．II的中心硫原子的杂化轨道类型为sp
D． $O_{3}^{-}$ 与II互为等电子体
E.III一定为平面形结构

(3)、方解石在距今约7000年的仰韶文化时已开始作为白色颜料使用，是分布最广的矿物之一，其化学式为CaCO₃。一定条件下，方解石的一种六方晶胞结构如图所示，晶胞底面为菱形，其较小夹角为60°，边长为anm，晶胞高为cnm。
①该方解石结构中阴离子的空间构型为。
②设N_A为阿伏加德罗常数的值，则该方解石晶体的摩尔体积V_m=m³•mol^-1(列出算式)。

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7、氨是具有潜力的载氢代氢清洁燃料。研究掺氨丙烷混合燃料的燃烧对于实现碳达峰、碳中和的目标具有现实意义。一定条件下，氨、丙烷充分燃烧的反应如下：
4NH₃(g)+3O₂(g)=2N₂(g)+6H₂O(g) ΔH₁
C₃H₈(g)+5O₂(g)=3CO₂(g)+4H₂O(g) ΔH₂=-2044kJ•mol^-1
对于不同配比的燃料，定义过量空气系数 $α$ 为完全燃烧1kg燃料所实际供给的空气质量与所需的理论空气质量的比值。
请回答下列问题：

(1)、已知在一定温度和压强下，由最稳定的单质生成1mol纯物质的热效应，称为该物质的生成焓(ΔH)。常温常压下，相关物质的生成焓如下表所示：
物质
NH₃(g)
H₂O(g)
ΔH(kJ•mol^-1)
-46
-242
则ΔH₁=kJ•mol^-1

(2)、在100kPa下，10mol混合燃料在 $α$ =1的条件下完全燃烧，产物只有CO₂(g)、H₂O(g)、N₂(g)。若混合燃料中氨的体积分数为20%，则反应后混合气体中 $p_{H_{2} O (g)}$ =kPa(保留3位有效数字)；若10mol混合燃料中氨的体积分数为10%，计算同样条件下燃烧后释放的热量将增加kJ。(忽略温度变化对焓变的影响，假设空气中O₂的体积分数为20%)

(3)、研究表明，氨和丙烷混合燃烧排放的引起大气污染的气体主要是CO和NO。相关反应如下：
I.4NH₃(g)+5O₂(g)=4NO(g)+6H₂O(g) ΔH₃<0，K₁=8.5×10²³(2065K)
II.4NH₃(g)+6NO(g)=5N₂(g)+6H₂O(g) ΔH₄<0，K₂=7.0×10⁴⁶(2065K)
III.N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) ΔH₅>0，ΔS>0
①反应III能自发进行的条件是。
②α分别为0.9、1.0、1.1时，烟气中CO排放浓度随氨体积分数变化的关系如图甲所示。α=0.9对应的曲线是(填“X”“Y”或“Z”)，理由是。
③烟气中NO排放浓度随着氨的体积分数变化的关系如图乙所示。氨的体积分数大于10%时，NO排放浓度逐渐减低的原因为。
④丙烷中掺氨燃烧的优点是。

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8、酚酞(H₂A)难溶于水，易溶于酒精，是一种有机弱酸，是常用的酸碱指示剂和分析试剂。实验室制备酚酞可采用如下步骤(装置如图所示，部分仪器略去)：
I.将邻苯二甲酸酐(C₈H₄O₃)与苯酚(C₆H₅OH)在b中混合，在剧烈搅拌下，缓慢滴加约2mL浓硫酸，加热至150℃进行反应，待b内固体反应物全部熔融为澄清的液态混合物后，停止加热。
II.装置冷却后，量取40mL稀硫酸，在揽拌下加入b中，从溶液中析出粗品酚酞后，抽滤混合物。
III.将粗品酚酞置于烧杯中，加适量水溶解，在不断搅拌下滴加饱和碳酸钠溶液。
IV.继续加入足量碳酸钠溶液，并加入适量水，搅拌。
V.抽滤烧杯中的混合物，洗涤滤渣，合并洗涤液，得到酚酞盐(A^2-)溶液。
VI.将溶液转移至大烧杯中，在搅拌下滴加浓盐酸，直到红色褪去，出现白色浑浊，抽滤，滤渣为不溶的杂质。
VII.将滤液转移至大烧杯中，在搅拌下继续滴加浓盐酸，最终析出白色晶体，抽滤、洗涤得纯净的酚酞。
请回答下列问题：

(1)、装置图中，仪器a、b的名称分别是、。

(2)、水槽c中盛放的物质是____(填字母)。

A、水 B、植物油 C、无水乙醇

(3)、步骤I中反应时间不宜过长，原因是。

(4)、步骤III中使用的饱和碳酸钠溶液不能换成饱和碳酸氢钠溶液，原因是。

(5)、步骤IV的作用是。

(6)、步骤V中的洗涤剂应选用。

(7)、步骤VII中滴加浓盐酸直到，最终析出白色晶体。

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9、冶金工业的钒渣含有V₂O₃、Cr₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃、FeO等，一种利用钒渣提钒并进行钒、铬分离的工艺流程如图所示：
已知：K_sp(BaCO₃)=5.1×10^-9 ， K_sp(BaCrO₄)=1.2×10^-10 ， K_sp(CaCrO₄)=2.3×10^-2；“净化液”中溶质只含有NaVO₃、Na₂CrO₄。
请回答下列问题：

(1)、在“氧化焙烧”中被氧化的元素是(填元素符号)。

(2)、为提高“水浸”效率，可采取的措施有(答出两条)。

(3)、H₂SO₄“酸浸”得到的副产品①是，它的一种用途是。

(4)、“调pH=2”，最适宜使用的酸是。

(5)、“沉铬”反应的离子方程式为， “沉铬”反应的理论转化率为(保留3位有效数字)。

(6)、由于母液①最终返回到工序循环使用，因此，即使“沉铬”转化率低于理论值也不会对铬的回收产生多大的影响。

(7)、用NaHSO₄“浸出”时发生反应的化学方程式为。

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10、已知SrF₂属于微溶于水、可溶于酸的强碱弱酸盐。常温下，用HCl调节SrF₂浊液的pH，测得在不同pH条件下，体系中—lgc(X)(X为Sr²⁺或F^-)与lg $\frac{c (H F)}{c (H^{+})}$ 的关系如图所示，下列说法正确的是

A、a点溶液中存在：2c(Sr²⁺)+c(H⁺)=c(F^-)+c(OH^-) B、c点溶液中存在：c(H⁺)=c(Cl^-)+c(OH^-)-c(F^-) C、常温下，K_sp(SrF₂)= $1 0^{- 10.2}$ D、常温下，氢氟酸的Ka数量级为 $1 0^{- 2}$

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11、Li-CO₂电池在可逆的CO₂循环和储能领域都具有巨大的潜力。研究发现，用不同材料作Li极催化剂时，CO₂的放电产物不同，催化剂的使用情况和放电时的装置如下列图表所示，下列说法正确的是
Li极催化剂
碳化钼(Mo₂C)
Au和多孔碳
CO₂的放电产物
草酸锂(Li₂C₂O₄)
Li₂CO₃和C

A、充电时，在a极上Li⁺被还原为Li B、放电时，Li⁺向b极移动 C、放电时，用碳化钼作Li极催化剂的总反应为2Li+2CO₂=Li₂C₂O₄ D、生成等物质的量的Li₂C₂O₄和Li₂CO₃时，消耗CO₂的量相同

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12、葫芦脲是超分子领域近年来发展迅速的大环主体分子之一，具有疏水的刚性空腔。葫芦[6]脲的结构简式如图所示，对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫芦[6]脲的空腔，下列关于葫芦[6]脲的说法正确的是
已知：

A、属于高分子化合物 B、能发生水解反应 C、仅由乙二醛和尿素两种物质合成 D、邻甲基苯甲酸或间甲基苯甲酸易进入葫芦[6]脲的空腔

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13、根据实验目的，下列实验操作及现象、实验结论都正确的是

选项	实验目的	实验操作及现象	实验结论
A	检验硫酸厂周边空气是否含有SO₂	用注射器多次抽取空气，慢慢注入盛有酸性KMnO₄稀溶液的同一试管中，溶液不变色	空气中不含SO₂
B	证明CH₃COOH是弱电解质	用pH计分别测量醋酸溶液和盐酸的pH，醋酸溶液的pH大	CH₃COOH是弱电解质
C	探究淀粉的水解程度	向淀粉水解液中加入NaOH溶液调节溶液至碱性，并分成两份，向第一份中加入银氨溶液并水浴加热出现银镜；向第二份中滴加少量碘水，溶液变蓝色	淀粉部分水解
D	探究卤素单质Cl₂、Br₂和I₂的氧化性强弱	向NaBr溶液中通入过量氯气，溶液变橙色，再滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝色	氧化性：Cl₂>Br₂>I₂

A、A B、B C、C D、D

14、下列反应的离子方程式正确的是

A、向FeI₂溶液中通入少量Cl₂：2Fe²⁺+Cl₂=Fe³⁺+2Cl^- B、室温下，用稀硝酸溶解铜：3Cu+2NO $_{3}^{-}$ +8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O C、向0.1mol·L^-1MgCl₂溶液中加入足量石灰乳：Mg²⁺+2OH^-=Mg(OH)₂↓ D、同体积同浓度的NH₄HSO₄溶液与NaOH溶液混合： $N H_{4}^{+}$ +OH^-=NH₃·H₂O

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15、材料的发展推动着人类文明的进步。下列叙述错误的是

A、自古以来我国的陶瓷制品享誉海内外，陶瓷属于无机非金属材料 B、三星堆遗址出土的青铜兽首冠人像使用的青铜属于合金 C、碳纤维被誉为“新材料之王”，是一种新型有机高分子材料 D、制造特种防护服的芳纶纤维属于合成高分子材料

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16、化合物H是合成一种能治疗头风、痈肿和皮肤麻痹等疾病药物的重要中间体，其合成路线如下：
已知下列信息：① $R C O O C H_{3}$ + $\to_{Δ}^{多聚磷酸}$ + $C H_{3} O H$
②
回答下列问题。

(1)、A的名称为；C中官能团的名称为。

(2)、D的结构简式为。

(3)、鉴别E和F可选用的试剂为____(填标号)。

A、FeCl₃溶液 B、溴水 C、酸性KMnO₄溶液 D、NaHCO₃溶液

(4)、G→H的化学方程式为，反应类型为。

(5)、有机物W是C的同系物，且满足下列条件：
i．比C少3个碳原子
ii．含甲基
iii．能发生银镜反应
符合上述条件的W有种，其中核磁共振氢谱峰面积之比为1：2：2：2：3的W的结构简式为。

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17、配合物是近代无机化学的重要研究对象，Cu或Cu²⁺常作为中心原子或离子，H₂O、CN^-、吡啶(C₅H₅N)等粒子是常见的配体。

(1)、题干中所涉及元素电负性由大到小的顺序为，其中电负性最小的元素的基态原子的价电子排布式为。

(2)、原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态，可以用自旋量子数来描述。若一种自旋状态用+ $\frac{1}{2}$ 表示，与之相反的用- $\frac{1}{2}$ 表示，则基态O原子的价电子自旋量子数的代数和为。H₃O⁺中不存在的作用力有(填标号)，H₃O⁺的空间构型为。
A．配位键 B．离子键 C．共价键 D．氢键

(3)、吡啶( )在水中的溶解度远大于在苯中的溶解度，可能原因是
①吡啶和H₂O均为极性分子，而苯为非极性分子；
②。
吡啶及其衍生物(、)的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是。

(4)、配合物M结构如右图所示。若其中与Cu相连的4个配位原子处在一个平面内，则Cu的杂化方式可能是____(填标号)。

A、sp B、sp² C、sp³ D、dsp²

(5)、CuInS₂(相对分子质量为Mr)是生物医药、太阳能电池等领域的理想荧光材料，其晶胞结构如图所示，则CuInS₂晶体的密度为g·cm^-3(列出计算式即可，阿伏加德罗常数用N_A表示)。

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18、我国科学家成功用二氧化碳人工合成淀粉，其中第一步是利用二氧化碳催化加氢制甲醇。

(1)、在标准状态下，由最稳定的单质生成单位物质的量的某纯物质的焓变称为该物质的标准摩尔生成焓( $Δ_{f} H_{m}^{θ}$ )。几种物质的标准摩尔生成焓如下：
物质
CO₂(g)
H₂O(g)
CH₃OH(g)
$Δ_{f} H_{m}^{θ}$ / kJ·mol^-1
-393.5
- 241. 8
- 205. 0
①由表中数据推测，H₂O(l)的 $Δ_{f} H_{m}^{θ}$ (填“>”“<”或“=”)-241.8kJ·mol^-1。
②CO₂(g)与H₂(g)反应生成CH₃OH(g)与H₂O(g)的热化学方程式为。

(2)、在CO₂(g)加氢合成CH₃OH的体系中，同时发生以下反应：
反应i CO₂(g) +3H₂(g) $\overset{}{⇌}$ CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₁<0
反应ii CO₂(g) + H₂(g) $\overset{}{⇌}$ CO(g) +H₂O(g) ΔH₂>0
①一定条件下使CO₂、H₂混合气体通过反应器，测得220℃时反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比为n(CH₃OH)：n(CO₂)：n(CO)=1：7.20：0.11，则该温度下CO₂转化率= × 100%(列出计算式即可)。
②其他条件相同时，反应温度对CO₂的转化率的影响如图所示，实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是；温度高于260℃时，CO₂平衡转化率变化的原因是。
③其他条件相同时，反应温度对CH₃OH的选择性[CH₃OH的选择性= $\frac{n (生成 C H_{3} O H 消耗的 C O_{2})}{n (消耗 C O_{2} 的总量)}$ ×100%]的影响如图所示。温度相同时CH₃OH选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是。
④温度T时，在容积不变的密闭容器中充入0.5 mol CO₂(g)和1. 0 mol H₂(g)，起始压强为pkPa，10min达平衡时生成0. 3 mol H₂O(g) ，测得压强为 $\frac{2}{3}$ pkPa。若反应速率用单位时间内分压变化表示，则10min内生成CH₃OH的反应速率v(CH₃OH)为kPa·min^-1；反应I的平衡常数K_p=(写出K_p的计算式)。

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19、某小组根据硫元素的化合价，预测SO₂既有还原性又有氧化性，并设计实验进行探究。

(1)、I．探究SO₂的还原性：向试管中通入足量SO₂ (尾气处理装置已略) ，记录如下。

装置	编号	试剂	实验现象
	a	碘水	溶液的棕黄色褪去
	b	Fe₂(SO₄)₃溶液

a中反应的离子方程式为。

(2)、b中的实验现象为。将b所得溶液分成三份，进行如下实验。

实验①向第一份溶液中加入K₃[Fe(CN)₆]溶液，产生蓝色沉淀。

实验②向第二份溶液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。

实验③向第三份溶液中先加入稀盐酸酸化，再加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀。

上述实验不能证明SO₂与Fe³⁺发生了氧化还原反应的是，原因是。

(3)、II．探究SO₂的氧化性：向试管中通入足量SO₂ (尾气处理装置已略) ，记录如下。

装置	编号	试剂	实验现象
	c	3mol·L^-1稀硫酸	始终无明显变化
	d	3 mol·L^-1稀盐酸	铜片表面变黑，溶液变为棕色

已知：i．水合Cu⁺既易被氧化也易被还原，因此水溶液中无法生成水合Cu⁺。

ii．CuCl为白色固体，难溶于水，可溶于c(Cl^-)较大的溶液生成[CuCl₃]^2-。

证明d所得棕色溶液含有[CuCl₃]^2- ：用滴管吸取少量棕色溶液，滴入蒸馏水中，出现白色沉淀。用平衡移动原理解释产生该现象的原因是。

(4)、与c对比，d能发生反应的原因是。

(5)、由实验II可推知，该条件下SO₂、CuCl、Cu²⁺的氧化性由强到弱的顺序为。

20、重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备。铬铁矿的主要成分为FeO·Cr₂O₃ ，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示：
回答下列问题。

(1)、将铬铁矿粉碎有利于加快熔融、氧化的速率，其原理是。
步骤①的主要反应为FeO·Cr₂O₃ + Na₂CO₃ +NaNO₃ $\overset{高温}{\to}$ Na₂CrO₄+ Fe₂O₃ + CO₂+NaNO₂(未配平) ，氧化产物为，配平后FeO· Cr₂O₃与NaNO₃的化学计量数之比为。

(2)、下列说法正确的是____。

A、步骤①可以用陶瓷容器做反应器 B、步骤②低温可提高浸取率 C、步骤③所得滤渣2的主要成分是Al(OH)₃ D、步骤④的目的主要是使Na₂CrO₄转变为Na₂Cr₂O₇

(3)、有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到K₂Cr₂O₇固体。冷却到____(填标号)，得到的K₂Cr₂O₇固体产品最多。

A、20℃ B、40℃ C、60℃ D、80℃

(4)、某工厂用m₁ kg铬铁矿粉(含Cr₂O₃ 40%)制备K₂Cr₂O₇ ，最终得到m₂ kg K₂Cr₂O₇产率为(用含m₁、m₂的代数式表示)。

(5)、某小组用分光光度法测定产品纯度(K₂Cr₂O₇溶液的吸光度与其浓度成正比)，其中某同学测得的质量分数明显偏低，分析原因，发现配制K₂Cr₂O₇待测溶液时少加了一种试剂。该试剂是，添加该试剂的作用是。

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