相关试卷

1、乙烯主要用于有机合成，可以以乙烷为原料制备。

(1)、乙烷裂解法： $C_{2} H_{6} (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + H_{2} (g)$ 。
①部分物质的能量大小如图所示。
则 $C_{2} H_{6} (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + H_{2} (g)$ 的 $Δ H =$ 。
②已知键能 $E (C - H) = 414 k J \cdot m o l^{- 1}$ ， $E (H - H) = 436 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，则 $E (C = C) =$ 。
③ $850 ℃$ ，维持温度和压强不变，向反应体系中充入大量水蒸气(不参与反应)，目的是。

(2)、乙烷氧化法： $2 C_{2} H_{6} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 C_{2} H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g) Δ H = - 210 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。一定温度下，向装有催化剂的恒容密闭容器中充入物质的量之比为 $2 ： 1$ 的 $C_{2} H_{6}$ 和 $O_{2}$ ，反应相同时间，测得乙烯的产率与温度的关系如图所示。
①图中A点反应一定未达平衡，原因是。
②若C点反应也未达平衡，可能的原因是。

(3)、我国科研工作者研制出一种电极材料，将该材料与电源负极相连，向电极处通入 $C O$ ，在酸性溶液中电极表面生成 $C_{2} H_{4}$ 。写出电解时阴极的电极反应式：。

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2、 $N a C l O$ 能有效杀灭包含新冠病毒在内的多种病毒，可用于环境消毒。实验室可以通过多种方法进行制取。

(1)、一种制取 $N a C l O$ 的方法如下图甲所示，已知温度高于 $75 ℃$ 时， $N a C l O$ 会分解生成 $N a C l$ 和 $N a C l O_{3}$ 。装置A中反应的化学方程式为。

(2)、图乙所示装置也可用于制取 $N a C l O$ 。
①图乙装置中所发生总反应的化学方程式为。
②与图甲所示方法相比，图乙所示方法的优点除装置简单外，还有：。

(3)、 $N a C l O$ 中含有 $N a C l O_{3}$ 会影响产品的品质。测定 $N a C l O$ 样品中 $N a C l O_{3}$ 的质量分数的方法如下：取 $3.000 g N a C l O$ 样品，加水溶解，加入过量 $H_{2} O_{2}$ ，充分反应后，将溶液加热煮沸除去剩余的 $H_{2} O_{2}$ ，冷却至室温，加入硫酸酸化，再加入 $1.000 m o l \cdot L^{- 1} F e S O_{4}$ 标准溶液 $22.00 m L$ ，充分反应后，用 $0.1000 m o l^{-} L^{- 1}$ 酸性 $K M n O_{4}$ 溶液滴定过量的 $F e S O_{4}$ 溶液至终点，到达滴定终点时消耗 $K M n O_{4}$ 溶液的体积为 $20.00 m L$ 。
已知：酸性条件下 $F e S O_{4}$ 与 $K C l O_{3}$ 和 $K M n O_{4}$ 反应的离子方程式如下：
$C l O_{3}^{-} + 6 F e^{2 +} + 6 H^{+} = C l^{-} + 6 F e^{3 +} + 3 H_{2} O$
$M n O_{4}^{-} + 5 F e^{2 +} + 8 H^{+} = M n^{2 +} + 5 F e^{3 +} + 4 H_{2} O$
①加入 $H_{2} O_{2}$ 的目的是除去 $N a C l O$ ，已知 $N a C l O$ 反应后生成 $N a C l$ ，写出该反应的化学方程式：。
②滴定过程中，滴定管中液面如图丙所示。此时读数为。
③滴定终点的实验现象是。
④计算样品中 $N a C l O_{3}$ 的质量分数(写出计算过程)。

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3、有机化合物G可通过如下路线合成：

(1)、B的结构简式为。

(2)、F→G的反应类型为反应。

(3)、A的一种同分异构体符合下列条件，写出该同分异构体的结构简式：。

(4)、I.能使溴的四氯化碳溶液褪色；
II.分子中不存在环状结构，含有2种化学环境不同的氢原子。
设计以 $C H_{3} C O O H$ 、 $C H_{3} O H$ 、 $C H_{3} C H_{2} M g B r$ 为原料制取 $C H_{3} C H = C H C H_{3}$ 的路线图(无机试剂及有机溶剂任用)。

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4、以含锌废渣(主要成分为 $Z n O$ ，另含少量 $F e_{2} O_{3}$ 、 $A l_{2} O_{3}$ 、 $M n O$ 等)为原料可生产草酸锌晶体( $Z n C_{2} O_{4} \cdot 2 H_{2} O$ ，微溶于水)，其工艺流程为：
常温时，部分金属离子开始沉淀及沉淀完全的 $p H$ 如下表所示(浓度 $\leq 1 \times 1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}$ 时可认为金属离子沉淀完全)：
沉淀
$F e^{3^{+}}$
$A l^{3^{+}}$
$F e^{2 +}$
$Z n^{2^{+}}$
开始沉淀时的 $p H$
$2.1$
$3.7$
$5.0$
$6.0$
恰好完全沉淀时的 $p H$
$3.0$
$4.7$
$7.0$
$8.0$

(1)、酸浸时应适当增大盐酸的浓度，原因是和。

(2)、氧化时反应的离子方程式为。

(3)、为不引入杂质，物质X可以是(填化学式)。

(4)、“调 $p H$ ”时应控制溶液的 $p H$ 范围是。

(5)、将过滤II所得滤液与草酸钠 $(N a_{2} C_{2} O_{4})$ 溶液按一定方式混合，可析出草酸锌晶体。
①滤液与草酸钠溶液混合方式不正确，会生成杂质沉淀。则滤液与草酸钠溶液的正确混合方式为。
②若将草酸钠换成草酸铵 $[{(N H_{4})}_{2} C_{2} O_{4}]$ 溶液，则不同的混合方式均不会生成杂质沉淀，原因是。

(6)、根据表格数据可知常温下， $K_{s p} [Z n (O H)_{2}] =$ 。

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5、控制压强分别为 $100 k P a$ 和 $10 k P a$ ，将丁烷和氢气(氢气可以活化催化剂)以一定的比例通过填充有催化剂的反应器，发生脱氢反应： $C_{4} H_{10} (g) ⇌ C_{4} H_{8} (g) + H_{2} (g) Δ H > 0$ ，测得不同压强下平衡体系中 $C_{4} H_{10}$ 和 $C_{4} H_{8}$ 的物质的量分数如下图所示，下列说法正确的是

A、图中曲线a、c表示的物质是 $C_{4} H_{10}$ ，曲线a对应的压强是 $100 k P a$ B、平衡常数 $K (X) > K (Y)$ C、 $560 ℃$ 、 $100 k P a$ 时， $C_{4} H_{10}$ 的平衡转化率小于 $50 %$ D、研发和使用低温下活性高的催化剂，既有利于加快反应速率，也有利于提高反应平衡转化率

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6、常温下，将 $20.00 m L 0.1000 m o l \cdot L^{- 1} C H_{3} C O O H$ 溶液置于锥形㼛中，将 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液置于滴定管中，用 $N a O H$ 溶液滴定 $C H_{3} C O O H$ ，所得溶液的 $p H$ 与 $N a O H$ 的体积关系如下图所示。已知K_a(CH₃COOH)=1.8×10^-5。下列说法正确的是

A、滴定过程中始终存在等式： $c (N a^{+}) + c (H^{+}) = c (O H^{-}) + c (C H_{3} C O O^{-})$ B、点①溶液中存在等式： $c (N a^{+}) = c (C H_{3} C O O H) + c (C H_{3} C O O^{-})$ C、点③溶液中存在等式： $c (C H_{3} C O O H) + c (H^{+}) = c (O H^{-})$ D、点③溶液中存在： $c (N a^{+}) > c (C H_{3} C O O H) > c (C H_{3} C O O^{-})$

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7、常温下， $B a F_{2}$ 的沉淀溶解平衡曲线如下图所示，下列说法正确的是

A、 $K_{s p} (B a F_{2}) = 1 \times 1 0^{- 6}$ B、Y点表示 $B a F_{2}$ 的不饱和溶液 C、向X点中加入 $N a F$ 溶液，当达到新平衡时，可能处于Z点 D、 $B a F_{2}$ 在 $B a C l_{2}$ 溶液中的溶解度大于在水中的溶解度

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8、温度为 $T ℃$ 时，向 $2.0 L$ 恒容密闭容器中充入 $1.0 m o l P C l_{3}$ 和 $1.0 m o l C l_{2}$ ，发生反应： $P C l_{3} (g) + C l_{2} (g) ⇌ P C l_{5} (g)$ ，反应过程中 $P C l_{5}$ 的物质的量与部分时间的关系如下图所示。下列说法正确的是

A、0~50s时， $C l_{2}$ 的平均速率 $v (C l_{2}) = 0.0032 m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$ B、 $25 s$ 时，容器中 $P C l_{5}$ 的物质的量可能为 $0.08 m o l$ C、 $T ℃$ 时，起始向容器中充入 $2.0 m o l P C l_{3}$ 和 $2.0 m o l C l_{2}$ ，达平衡时， $P C l_{5}$ 的物质的量大于 $0.4 m o l$ D、 $T ℃$ 时，起始向容器中充入 $0.20 m o l P C l_{3}$ 、 $0.20 m o l C l_{2}$ 和 $1.0 m o l P C l_{5}$ ，反应向正方向进行

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9、常温下，将 $20.00 m L 0.1000 m o l \cdot L^{- 1} C H_{3} C O O H$ 溶液置于锥形㼛中，将 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液置于滴定管中，用 $N a O H$ 溶液滴定 $C H_{3} C O O H$ ，实验中的下列情形会导致达到滴定终点时，消耗 $N a O H$ 溶液体积小于 $20 m L$ 的是

A、装 $N a O H$ 溶液的滴定管水洗后未用待装液润洗 B、滴定管滴定前尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失 C、滴定过程中，用蒸馏水将附着在瓶壁上的液体冲入溶液中 D、滴定结束时，俯视滴定管进行读数

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10、室温时，含 $H C l O$ 和 $C l O^{-}$ 的溶液中， $H C l O$ 、 $C l O^{-}$ 的物质的量分数随 $p H$ 的变化如下图所示。下列说法正确的是

A、曲线I代表的物质是 $C l O^{-}$ B、室温时， $H C l O$ 的电离平衡常数 $K_{a} (H C l O) = 7.5$ C、室温时， $C l O^{-}$ 的水解平衡常数 $K_{h} (C l O^{-}) = 1 \times 1 0^{- 6.5}$ D、室温时，将浓度均为 $0.01 m o l \cdot L^{- 1} H C l O$ 和 $N a C l O$ 等体积混合，溶液呈酸性

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11、下列有关化学用语表示正确的是

A、已知 $H_{2}$ 的燃烧热为 $285.8 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，则 $H_{2}$ 燃烧的热化学方程式可表示为 $2 H_{2} (g) + O_{2} (g) = 2 H_{2} O (l) Δ H = - 285.8 k J \cdot m o l^{- 1}$ B、用惰性电极电解 $C u S O_{4}$ 溶液的化学方程式为 $C u^{2 +} + 2 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{电解}} \end{array} C u + 4 H^{+} + O_{2} ↑$ C、 $N a H C O_{3}$ 水解的离子方程式： $H C O_{3}^{-} ⇌ C O_{3}^{2 -} + H^{+}$ D、铅蓄电池( $H_{2} S O_{4}$ 作电解质)放电时的正极反应式： $P b O_{2} + 2 e^{-} + 4 H^{+} + S O_{4}^{2 -} = P b S O_{4} + 2 H_{2} O$

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12、一种药物中间体X的结构如下图所示。下列关于X的说法正确的是

A、X分子中所有原子可能在同一平面上 B、X能发生消去反应 C、X能与 $F e C l_{3}$ 发生显色反应 D、 $1 m o l X$ 最多能与 $3 m o l H_{2}$ 反应

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13、工业上通常采用铁触媒、在 $400 ~ 500 ℃$ 和 $10 M P a ~ 30 M P a$ 的条件下合成氨。合成氨的反应为 $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ 2 N H_{3} (g) Δ H = - 92.4 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。下列说法正确的是

A、 $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ 2 N H_{3} (g)$ 的 $Δ S > 0$ B、采用 $400 \sim 500 ℃$ 的高温是有利于提高平衡转化率 C、采用 $10 M P a ~ 30 M P a$ 的高压能增大反应的平衡常数 D、使用铁触媒可以降低反应的活化能

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14、在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是

A、 $F e \to_{高温}^{H_{2} O} F e O \overset{盐酸}{\to} F e C l_{2} (a q)$ B、 $N a \to_{点燃}^{O_{2}} N a_{2} O \overset{C O_{2}}{\to} N a_{2} C O_{3}$ C、 $C l_{2} \overset{F e C l_{2} (a q)}{\to} F e C l_{3} (a q) \overset{蒸干}{\to} F e C l_{3} (s)$ D、 $N O_{2} \overset{H_{2} O}{\to} H N O_{3} (a q) \overset{C u}{\to} C u {(N O_{3})}_{2} (a q)$

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15、短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y是短周期中金属性最强的元素，Z与X位于同一主族。下列叙述正确的是

A、原子半径： $r (Z) > r (Y) > r (X)$ B、X的简单气态氢化物的热稳定性比Z弱 C、化合物 $Y_{2} Z X_{3}$ 水溶液呈碱性 D、Y形成的最高价氧化物的水化物是弱碱

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16、反应 $S i H C l_{3} + H_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array} S i + 3 H C l$ 可用于制取高纯度的硅。下列说法正确的是

A、 $H C l$ 的电子式为 B、 $S i$ 原子的结构示意图为 C、含18个中子的 $C l$ 原子可表示为 $_{17}^{18} C l$ D、 $H C l$ 的电离方程式为 $H C l ⇌ H^{+} + C l^{-}$

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17、保护钢铁有利于节约资源、保护环境，下列钢铁的保护方法中错误的是

A、铁栅栏上涂上油漆 B、铁闸与直流电源正极相连 C、轮船底部焊接镁块 D、家用铁锅水洗后及时擦干

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18、乙烯是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等化学产品的基本原料，乙烷直接裂解、乙烷二氧化碳氧化裂解和乙烷氧气氧化裂解和乙烷氧气氧化裂解制备乙烯的反应如下：
(Ⅰ) $C_{2} H_{6} (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + H_{2} (g) Δ H_{1} = + 125 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

(II) ${CO}_{2} (g) + C_{2} H_{6} (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + CO (g) + H_{2} O (g) Δ H_{2} = + 177 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

(III) $2 C_{2} H_{6} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 C_{2} H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g) Δ H_{3} = - 211.6 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

回答下列问题：

(1)、已知键能： $E (C - H) = 416 kJ \cdot {mol}^{- 1}$ ， $E (H - H) = 436 kJ \cdot {mol}^{- 1}$ ，由此计算生成 $1 mol$ 碳碳 $π$ 键放出的能量为kJ。

(2)、上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的是___________(填序号)。

A、反应(I)加入催化剂，可降低反应的焓变 B、恒压掺入Ar能提高反应(II)的平衡产率 C、降低温度，反应(II)的正反应速率降低、逆反应速率增大 D、增加乙烷的浓度，反应(I)和(II)的平衡均向右移动

(3)、K为平衡常数， $\ln K$ 与温度的倒数 $(\frac{1}{T})$ 的变化如图所示，a，b两条直线中表示反应(II)的直线是(填字母)，理由是。

(4)、 $T ° C$ 时，将乙烷与氦气的混合气体(乙烷的物质的量分数为m%)通入一密闭容器中发生反应(I)。平衡时容器压强为 $p kPa$ ，此时乙烷的平衡转化率为 $α$ ，反应的平衡常数 $K_{p}$ = $kPa$ (用题中所给字母表示，并化简，分压=总压×物质的量分数)。

(5)、已知Arrhenius经验公式 $R \ln k = - \frac{E_{a}}{T} + C$ ( $E_{a}$ 为活化能，k为速率常数，R和C为常数)，反应(II)的Arrhenius经验公式实验数据如图甲中直线a所示，该反应的活化能 $E_{a}$ = $kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 。当改变外界条件时，实验数据如图中直线b所示，则实验可能改变的外界条件是。

(6)、电有机合成是制备有机物的一种常用方法，相关研究团队利用电化学装置实现 ${CH}_{4}$ 和 ${CO}_{2}$ 两种分子的耦合转化来制备乙烯等物质，其原理如图乙所示。阴极上的电极反应式为。若生成的乙烯和乙烷的体积比为3：1，则消耗的 ${CH}_{4}$ 和 ${CO}_{2}$ ，物质的量之比为。

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19、Co、Al、Si形成的合金是一种高性能的热电材料，备受研究人员关注。回答下列问题：

(1)、基态Co原子的价电子排布式为，处于元素周期表的区。

(2)、下列各状态的铝中，再电离出一个电子所需能量最小的是（填序号）。

(3)、 ${AlCl}_{3}$ 是某些有机反应的催化剂，如苯酚（）与乙酰氯（）反应的部分历程为
①乙酰氯分子中碳原子的杂化类型为。

②乙酰氯分子中C—C键与C—Cl键的夹角120°（填“大于”“等于”或“小于”），判断理由是。

③ ${AlCl}_{4}^{-}$ 的空间构型为。

(4)、金刚石、金刚砂（SiC）、单晶硅的熔点由高到低的顺序为。

(5)、Co、Al、Si形成的一种合金的晶胞结构如图所示（若不看，该晶胞具有萤石结构），1号原子、2号原子、Al原子的分数坐标分别为（0，1，0）、 $(\frac{1}{4} ， \frac{3}{4} ， \frac{3}{4})$ 、 $(\frac{1}{2} ， \frac{1}{2} ， \frac{1}{2})$ ，则3号原子的分数坐标为；若晶胞参数为 $a nm$ ，则该合金的密度为 $g \cdot {cm}^{- 3}$ （ $N_{A}$ 表示阿伏加德罗常数的值，只需列出式子）。

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20、草酸亚铁晶体（ ${FeC}_{2} O_{4} \cdot {xH}_{2} O$ ）是一种黄色难溶于水的固体，受热易分解，是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。为探究草酸亚铁晶体的热分解的产物，设计装置图如下。
回答下列问题：

(1)、装置a的名称是；检验产物是否有水时存在一定的缺陷，改进方法为。

(2)、为了保证实验结果的准确性，同时防止加热时发生爆炸，实验前应进行的操作是。实验时夹紧 $K_{1}$ ，点燃A处与F处的酒精灯进行实验，当观察到（填现象）时，证明气体产物中含有CO。结束时，应首先熄灭（填“A”或“F”）处的酒精灯。

(3)、工业制得的草酸亚铁晶体中常含有 ${FeSO}_{4}$ 杂质，测定其纯度的流程如下图：

①准确量取25.00mL样品溶液的玻璃仪器是；第二次滴定达到终点的现象是。

②以M为草酸亚铁晶体的相对质量，该样品的纯度为（用代数式表示），若配制溶液时 ${Fe}^{2 +}$ 被氧化，则测定结果将（填“偏高”“偏低”或“不变”）。

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沉淀	$F e^{3^{+}}$	$A l^{3^{+}}$	$F e^{2 +}$	$Z n^{2^{+}}$
开始沉淀时的 $p H$	$2.1$	$3.7$	$5.0$	$6.0$
恰好完全沉淀时的 $p H$	$3.0$	$4.7$	$7.0$	$8.0$