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1、浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池。理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。图1为浓差电池,图2为电渗析法制备磷酸二氢钠,用浓差电池为电源完成电渗析法制备磷酸二氢钠。下列说法错误的是
A、电极a应与Ag(II)相连 B、电渗析装置中膜b为阳离子交换膜 C、电渗析过程中左、右室中H2SO4和NaOH的浓度均增大 D、电池从开始到停止放电,理论上可制备2.4gNaH2PO4 -
2、一种重要的无机化学品广泛应用于工业和科技领域,其结构如图所示,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法错误的是
A、简单离子半径:X>Y>Z B、简单氢化物的稳定性:Y>X C、W、X、Y三种元素组成的化合物均抑制水的电离 D、X和Z形成的二元化合物水解时,生成的两种产物均可与强酸反应 -
3、下列实验能得出相关结论的是
实验操作
实验结论
A
向NaHA溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变为蓝色
Kw>Ka1(H2A)·Ka2(H2A)
B
常温下将铝片投入浓硝酸中,无明显现象
铝与浓硝酸不反应
C
向10mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中加入5mL0.1mol·L-1KSCN溶液,溶液显红色,再滴加少量1mol·L-1KSCN溶液,红色加深
Fe3+和SCN-的反应是可逆反应
D
向FeCl2溶液中滴加少量的酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色
氧化性:>Cl2
A、A B、B C、C D、D -
4、抗抑郁药物帕罗西汀的合成流程如图:

已知:i.RCHO+CH2(COOH)2RCH=CHCOOH
ii.R′OHR′OR″
(1)、A中官能团的名称为。(2)、下列有关B的说法正确的是(填字母标号)。a.不能使酸性KMnO4溶液褪色
b.存在顺反异构
c.分子中没有手性碳原子
d.存在含苯环和碳碳三键的羧酸类同分异构体
(3)、D和G生成H的反应类型是 , 由E生成G的化学方程式为。(4)、M的结构简式为。(5)、化合物L的芳香族化合物同分异构体中同时满足下列条件的有种。a)遇FeCl3溶液显紫色;b)能发生银镜反应。
写出其中任意一种核磁共振氢谱的吸收峰面积为1:2:2:1的结构简式。
(6)、以黄樟素(
)为原料,经过其同分异构体N可制备L(
)。已知:①R1CH=CHR2R1CHO+R2CHO②R3CHOHCOOR3

分别写出制备L时,中间产物N、P、Q的结构简式、、。
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5、落实“双碳”目标,碳资源的综合利用成为重中之重。(1)、I.甲醇不仅是重要的化工原料,还是性能优良的车用燃料。CO2和H2在Cu/ZnO催化作用下可以合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0,此反应分两步进行:
反应i:Cu/ZnO(s)+H2(g)=Cu/Zn(s)+H2O(g) ΔH>0
反应ii: ΔH<0
反应ii的化学反应方程式为。
(2)、在绝热恒容的密闭容器中,将CO2和H2按物质的量之比1:3投料发生该反应,下列不能说明反应已达到平衡的是____(填字母标号)。A、CO2和H2的转化率相等 B、体系的温度保持不变 C、单位时间体系内减少3molH2的同时有1molH2O增加 D、合成CH3OH的反应限度达到最大(3)、研究表明,用可控Cu/Cu2O界面材料也可催化CO2还原合成甲醇。将6.0molCO2和8.0molH2充入体积为3L的恒温密闭容器中发生此反应。测得起始压强为35MPa,H2的物质的量随时间的变化如图中实线所示。
①图1中与实线相比,虚线改变的条件可能是。
②该反应在0~4min内(实线)H2O的平均反应速率为(保留2位有效数字)。
③该条件下(实线)的Kp为MPa-2。
④Cu2O的立方晶胞结构如图2所示。白球代表的是(填“Cu+”或“O2-”);a、b的坐标参数依次为(0,0,0)、( , , ),则d的坐标参数为。
(4)、II.在催化剂作用下,用CO脱除NO的反应为:2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。已知Arrhenius经验公式为Rlnk=-Ea/T+C(Ea为活化能,k为速率常数,R和C为常数),为探究m、n两种催化剂的催化效率进行了实验探究,获得如图3曲线。从图中信息获知催化剂的催化效率mn(填“>”“=”或“<”),其理由是。

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6、镍、钴元素在锂电池材料和国防工业方面应用广泛。一种利用酸浸出法从冶金厂废炉渣(含Ni、Co及少量Cu、Mg、Ca的化合物)中提取镍和钴的工艺流程如图:

已知:i.Ksp(CaF2)=1.0×10-10 , Ksp(MgF2)=7.5×10-11;
ii.NiSO4在水中的溶解度随温度升高明显增大,不溶于乙醇和苯。
回答下列问题:
(1)、“酸浸渣”主要成分的名称为。(2)、基态Co原子的核外M层电子排布式为。Co的核电荷数比Ni小1,但Co的相对原子质量比却Ni的略大,原因是。(3)、“除铁”的离子方程式为。(4)、“除钙镁”时,pH不宜过低的原因是。Ca2+和Mg2+沉淀完全。时,溶液中c(F-)最小为mol·L-1(5)、“萃取”原理为Co2+(aq)+2HA(有机相)⇌Co(A)2(有机相)+2H+(aq)。“反萃取”时为促进Co2+的转移,应选择的实验条件或采取的实验操作有①;②多次萃取。(6)、获得NiSO4(s)的“一系列操作”中洗涤产品可选用(填字母标号)试剂。a.冷水 b.乙醇 c.苯
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7、在自然界和实验室中均可以实现不同价态含硫物质的相互转化。请回答下列问题:(1)、自然界中游离态的硫主要存在于或地壳的岩层中。在岩层深处和海底的无氧环境下,硫元素的主要存在形式为(填字母标号)。
A.CaSO4·2H2O B.Na2SO4·10H2O C.FeS2 D.CuFeS2
(2)、为了验证-2价S可转化为0价S,设计如下实验装置。
①试剂a可选用下列溶液中的(填字母标号)。
A.稀硫酸 B.H2SO3溶液 C.H2O2溶液 D.FeCl2溶液
②该实验的尾气处理不宜采用点燃法,其原因是。
(3)、将2.0 g铁粉和1. 0 g硫粉均匀混合,放在石棉网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端,当混合物呈红热状态时,移开玻璃棒。①移开玻璃棒后的实验现象为。
②欲将上述生成的FeS纯化,首先采用磁选法除去剩余的铁粉,然后用(填试剂化学式)将残留的硫粉溶解,随后进行分离、干燥、称重,得到纯净的FeS 2.2 g,则该反应的产率=。
(4)、硫代硫酸钠( Na2S2O3)广泛用于造纸、食品工业及医药。①从氧化还原反应的角度分析,下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是(填字母标号)。
a. Na2S+S b. Na2SO3+S c. SO2+ Na2SO4 d. Na2SO3+ Na2SO4
②Na2S2O3在空气中易氧化变质,设计实验证明某硫代硫酸钠样品已变质。
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8、25℃时,在c(HR)+c(R-)=0.1mol·L-1的溶液中-lgc(R-)与-lgc(OH-)、难溶盐MR饱和溶液中-lgc(R-)与-lgc(M+)的关系如图所示(忽略离子浓度调节过程中溶液体积的变化)。下列说法错误的是
A、曲线L2表示-lgc(R-)与-lgc(OH-)的关系 B、25℃时,Ksp(MR)的数量级为10-20 C、加水稀释,两种溶液中的离子浓度不一定都减小 D、pH=7时,c(HR)+c(R-)=0.1mol·L-1的溶液中c(HR)<c(R-) -
9、某HCOOH-空气燃料电池工作原理如图所示(离子交换膜只允许K+离子通过)。下列说法错误的是
A、该电池工作时K+离子从Pt1电极迁移至Pt2电极 B、Pt1的电极反应式为:HCOOH+3OH--2e- =+2H2O C、Pt2的电极反应式为:O2+2e-+2H2O=4OH- D、该电池实现了物质制备和发电的结合 -
10、X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素,原子序数依次增大。X是宇宙中含量最高的元素,YX3分子呈三角锥形,Z的价电子排布式为nsnnpn+2 , 五种元素中M的电负性最小,N的最高价含氧酸酸性最强。下列说法正确的是A、的VSEPR模型为V形 B、由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性 C、同周期中第一电离能大于Z的元素有3种 D、MN晶体中M离子的配位数为8
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11、不同含金化合物催化乙烯加氢的反应历程如下图所示:

下列说法正确的是
A、从图中可得1molC2H4(g)具有的能量比1molC2H6(g)的能量高 B、过渡态1比过渡态2物质的稳定性弱 C、催化剂催化下,该反应的△H=-233.7kJ·mol-1 D、相比催化剂 , AuF催化乙烯加氢的效果更好 -
12、为完成下列各组实验,选用的玻璃仪器和试剂均准确、完整的是(不考虑存放试剂的仪器)
选项
实验目的
玻璃仪器
试剂
A
制取氢氧化铁胶体
烧杯、胶头滴管、酒精灯、玻璃棒
蒸馏水、饱和氯化铁溶液
B
用酸性KMnO4溶液测定FeSO4溶液的浓度
烧杯、锥形瓶、酸式滴定管、移液管
酸性KMnO4标准溶液、待测FeSO4溶液
C
明矾大晶体的制备
烧杯、玻璃棒
明矾、蒸馏水
D
检验1-溴丁烷中的溴元素
酒精灯、试管、胶头滴管
1-溴丁烷、NaOH溶液、AgNO3溶液
A、A B、B C、C D、D -
13、对乙酰氨基酚是新冠病毒感染者居家治疗常用药之一,其合成路线如下:

下列叙述正确的是
A、化合物3中有三种官能团 B、化合物1、2、3中N原子均采取sp3杂化 C、化合物2可以发生取代、氧化和消去反应 D、CH3COOH的酸性比ClCH2COOH弱 -
14、2022年12月初,我国神舟十五号载人飞船在太空与神舟十四号顺利完成任务交接。技术的进步,离不开新材料的发现和应用。下列有关材料的说法正确的是A、足球烯与金刚石、石墨互为同素异形体 B、镁、铝、钛等合金广泛应用于飞船建造,合金的熔点通常高于其组成金属熔点 C、树脂基复合材料是以有机聚合物为基体的纤维增强材料,其属于无机高分子材料 D、陶瓷基复合材料具有耐高温、密度低的优势,其属于传统无机非金属材料
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15、烯腈(
)是一种重要的化工原料,以
为原料通过脱水、腈化合成丙烯腈的主要反应如下:
(1)、
的名称为。 (2)、某科研小组在盛有催化剂、压强为的恒压密闭容器中按体积比充入和 , 通过实验测得平衡体系中含碳物质(乙醇除外)的物质的量分数随温度的变化如图所示(例如A的物质的量分数w%%)。
①随着温度的升高,平衡的物质的量分数先增大后减小的原因是。
②a点对应反应的压强平衡常数(保留两位有效数字)。
③在实际生产中,充入一定量(不参与反应)可以提高丙烯腈的平衡产率,原因是。
(3)、家研究腈化反应的机理,通过DFT计算发现反应分2步进行:反应ⅰ:


反应ⅱ:

恒温恒容条件下,向密闭容器中加入一定量
和 , 图甲为该体系中B、M、C浓度随时间变化的曲线,图乙为反应ⅰ和ⅱ的曲线( , k为速率常数,为反应活化能,R、C为常数)。
①在时刻之后,反应速率、、的定量关系为。
②结合图乙,反应ⅰ、ⅱ正反应的活化能、的大小关系为(填序号,下同),反应ⅰ、ⅱ的、的大小关系为。
a.前者大于后者|b.前者小于后者| c.无法比较
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16、一种药物的关键中间体部分合成路线如下:
(1)、反应①的反应类型为 , 反应③参加反应的官能团名称为。(2)、反应②要加入 , 目的是。(3)、反应⑤的化学方程式为。(4)、化合物(
)经过水解和氧化可得到化学式为的化合物Ⅰ,写出同时符合下列条件的Ⅰ的所有同分异构体的结构简式。①分子结构中有一个六元环;
②谱显示分子中有3种氢原子。
(5)、设计以甲苯和乙烯为原料制备X(
)的合成路线(无机试剂任选,用流程图表示)。 -
17、氧化钪可提高计算机记忆元件性能,利用钪精矿为原料(主要成分为 , 还含有、等杂质)生产氧化钪的一种工艺流程如下:

已知:钪与铝类似,其氢氧化物具有两性;是钪元素的萃取剂,萃取发生的反应为。
(1)、加入氨水调节 , 过滤,滤渣主要成分是。(2)、上述洗脱剂X最好选择(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。(3)、过程中生成的离子方程式。(4)、“沉钪”前先加入稀盐酸调节溶液至酸性,然后用草酸“沉钪”。25℃时的草酸溶液中。(25℃时,草酸电离平衡常数为 , )。(5)、“沉钪”后所得到的草酸钪晶体的化学式为 , 灼烧发生分解反应的化学方程式为 , 写出固体产物溶于溶液的离子方程式。 -
18、磷酸二氢铵和草酸亚铁晶体可用于制备电池正极材料。(1)、Ⅰ.某研究小组用磷酸吸收氨气制 , 装置如图1所示(夹持和搅拌装置已省略)。

实验过程中,当出现倒吸现象时,(填写实验操作,下同),当上述现象消失后, , 继续通入氨气。
(2)、常温下,磷酸盐溶液中含磷物种的分布系数与的关系如图2所示,据图示分析,若本实验不选用传感器,还可选用作指示剂,当溶液颜色发生相应变化时,停止通 , 即可制得溶液。若此时继续向溶液中通入少量氨气,发生反应的离子方程式为。
(3)、Ⅱ.利用草酸制备草酸亚铁晶体的流程如图所示:
已知:ⅰ.时,易被氧气氧化;
ⅱ.几种物质的溶解度如表:
20℃
48
75
37
60℃
101
88
38
第一次加稀硫酸调溶液至1~2的目的是。
(4)、操作a是蒸发浓缩,(填操作)。(5)、为测定草酸亚铁晶体中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关和 , 设为装置A)称重,记为。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为。按图3所示连接好装置进行实验。
下列实验操作的正确顺序为(填序号)。
①点燃酒精灯,小火加热 ②停止通入氮气,关闭、
③打开、 ④熄灭酒精灯,冷却至室温
⑤缓缓通入氮气 ⑥称重A
重复上述操作步骤,直至A恒重,记为。假设此过程中不分解,根据实验记录,计算草酸亚铁晶体中结晶水数目(列式表示)。
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19、非金属及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题:(1)、基态氟原子的核外电子有种空间运动状态,下列电子排布中属于氟原子且能量较高的是(填序号)。
a. b.
c. d.
(2)、图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同),以上元素第三电离能的变化图是(填序号)。
(3)、在催化作用下,呋喃(
)可与氨反应转化为吡咯(
)。二者均存在与苯类似的大键,表示方法为 , n为成环原子个数,m为形成大键电子个数,则
的大键可以表示为。二者的熔、沸点关系为呋喃吡咯(填“高于”或“低于”),原因是。 (4)、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,称作原子分数坐标。属于正交晶系(长方体形)。晶胞参数为、、。如图为沿z轴投影的晶胞中所有氯原子的分布图和原子分数坐标。
①据此推断该晶胞中氯原子数目为。的摩尔质量为 , 晶胞密度为 , 则阿伏加德罗常数的值为(列出计算表达式,后同)。
②图中A、B两原子的核间距为nm。
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20、25℃时,用溶液滴定同浓度的溶液,被滴定分数、及微粒分布分数[ , X表示、或]的关系如图所示:

下列说法错误的是
A、25℃时,第一步电离平衡常数 B、c点溶液中: C、a、b、c、d四点溶液中水的电离程度:c>d>b>a D、b点溶液中: