高中化学人教版-试题列表-第2263页

1、下列实验的有关说法正确的是

A、用pH试纸测得氯水的

p H = 2

B、用碱式滴定管量取

18.20 m L 0.1000 m o l \cdot L^{- 1} K M n O_{4}

溶液 C、测定中和反应的反应热时，若用铜丝代替玻璃搅拌器，测得

| Δ H |

偏小 D、中和滴定时，盛装待测液的锥形瓶如果用待测液润洗，不影响测定结果

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2、2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法错误的是

A、醋酸钠是强电解质 B、醋酸钠溶液中

c (N a^{+}) > c (C H_{3} C O O^{-})

C、常温下，醋酸钠溶液的

p H > 7

D、结晶后，溶液中

\frac{c (C H_{3} C O O H) \cdot c (O H^{-})}{c (C H_{3} C O O^{-})}

下降

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3、硫酸锌是一种重要的工业原料，ZnSO₄∙H₂O可用于制造印染用的媒染剂，木材及皮革保存剂等。以炼锌厂锌渣为原料，含ZnO、FeO、CuO、CdO等，生产ZnSO₄∙H₂O的流程如下：

已知：①当溶液中剩余离子浓度小于1×10^-5 mol∙L^-1时，认为生成沉淀的反应进行完全；

②常温下，K_sp[Fe(OH)₃]= 4.0×10^-38 ， K_sp[Fe(OH)₂]= 4.9×10^-17 ， K_sp[Cu(OH)₂]= 2.2×10^-20 ， K_sp[Zn(OH)₂]=1×10^-17。

(1)、“酸浸”时，需不断通入高温水蒸气，其目的是(填字母)。用18 mol∙L^-1的浓硫酸配制3 mol∙L^-1H₂SO₄溶液，下列操作会使所配溶液浓度偏小的是(填字母)。

(2)、结合必要的化学反应方程式，从平衡角度解释加入ZnO得到滤渣2的原理：。除杂过程中，若控制pH=4，溶液中c(Fe³⁺)= mol∙L^-1。结合实际生产情况一般取pH4.5~5.0，pH不宜过大的原因是。

(3)、滤渣3含有Zn和(写化学式)。

(4)、硫酸锌晶体的溶解度与温度的变化如图所示。“系列操作”是：，洗涤、干燥。

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4、煤燃烧后的主要产物是CO、CO_2.回答下列问题：

(1)、已知：①

C (s) + H_{2} O (g) ⇌_{}^{} C O (g) + H_{2} (g) Δ H_{1} = + 131.3 k J \cdot m o l^{- 1}

；

② $C (s) + 2 H_{2} O (g) ⇌_{}^{} C O_{2} (g) + 2 H_{2} (g) Δ H_{2} = + 90.0 k J \cdot m o l^{- 1}$ ；

③ $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌_{}^{} C O (g) + H_{2} O (g) Δ H_{3}$ 。

$Δ H_{3} =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ ，在反应①的体系中加入催化剂， $Δ H_{1}$ (填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)、以CO₂为原料可制备甲醇：

C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌_{}^{} C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g) Δ H = - 49.0 k J \cdot m o l^{- 1}

，向1L的恒容密闭容器中充入1molCO₂(g)和3molH₂(g)，测得CO₂(g)和CH₃OH(g)浓度随时间的变化如图1所示。

①图1中N表示的是(填化学式)；0~8min内，以氢气表示的平均反应速率v(H₂)= $m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$ (结果保留两位有效数字)。

②在一定条件下，体系中CO₂的平衡转化率( $α$ )与L和X的关系如图2所示，L和X分别表示温度或压强。X表示的物理量是(填“温度”或“压强”)，L₁(填“>”或“<”)L₂。

(3)、向一体积为20L的恒容密闭容器中通入1molCO₂发生反应：

2 C O_{2} (g) ⇌_{}^{} 2 C O (g) + O_{2} (g)

，在不同温度下各物质的体积分数变化如图3所示。

1600℃时反应达到平衡，则此时反应的平衡常数K=。

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5、甲烷在化工领域中应用广泛，是一种重要能源。

(1)、一定条件下，CH₄分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分步进行，其中，第步的正反应活化能最大。

(2)、用甲烷催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物污染，发生的主反应如下：

①CH₄(g)＋4NO₂(g)= 4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₁=-574.0 kJ·mol⁻¹

②CH₄(g)＋4NO(g)= 2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₁=-1160.0 kJ·mol⁻¹

③CH₄(g)＋2NO₂(g)= N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₃

则：ΔH₃=kJ·mol⁻¹

(3)、如图所示，装置甲为甲烷-空气燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置乙实现铁棒上镀铜。

①电镀结束后，装置甲溶液中的阴离子除了OH^-以外还含有(忽略水解)，装置乙中Cu电极的质量将(填“变大”“变小”或“不变” )。

②在此过程中每消耗2.24L(标准状况下)甲烷，理论上装置乙中阴极质量变化g。

(4)、模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，可以用甲烷-空气燃料电池作为电源，用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。

①该电解槽的阴极反应式为。此时通过阳离子交换膜的离子数(填“大于”“小于”或“等于”)通过阴离子交换膜的离子数。

②制得的硫酸溶液从出口(填“A”“B”“C”或“D”)导出。

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6、常温下，有浓度均为0.1 mol·L^-1的下列4种溶液：

①NaCN溶液 ②NaOH溶液 ③CH₃COONa溶液 ④NaHCO₃溶液

HCN

H₂CO₃

CH₃COOH

K_a=4.9×10^-10

K_a1=4×10^-7

K_a2=5.6×10^-11

K_a=1.7×10^-5

(1)、这4种溶液pH由大到小的顺序是(填标号)，其中②由水电离的H^＋浓度为mol/L。

(2)、①中各离子浓度由大到小的顺序是。

(3)、④的水解平衡常数K_h=。

(4)、若向等体积的③和④中滴加盐酸至呈中性，则消耗盐酸的体积③④(填“>”“<”或“=”)。

(5)、25 ℃时，测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11，则

\frac{c (H C N)}{c (C N^{-})}

约为。向NaCN溶液中通入少量CO₂ ，则发生反应的离子方程式为。

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7、合成氨技术的发明使工业化人工固氮成为现实。请回答下列问题：

(1)、合成氨的反应为：2NH₃(g)

⇌_{}^{}

N₂(g)+3H₂(g)，有关化学键的键能如表所示。

化学键	$N \equiv N$	$H - H$	$N - H$
键能E/ kJ·mol⁻¹	946	436.0	390.8

①该反应的反应热ΔH=。

②已知该反应的ΔS=198.9 J·mol⁻¹·K⁻¹ ，在下列哪些温度下反应能自发进行？(填标号)

A.25℃ B.125℃ C.225℃ D.325℃

(2)、在一定温度下，将1 mol N₂和3 mol H₂混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为3.0 mol。

①达平衡时，H₂的转化率α=。

②已知平衡时，容器压强为8 MPa，则平衡常数Kp=(用平衡分压代替浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

(3)、利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其装置如图所示。

①阴极产生标准状况下112mL气体时，通过阴离子交换膜的离子的物质的量为；

②阳极的电极反应式为。

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8、我国科研人员提出了由CO₂和CH₄转化为高附加值产品CH₃COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。

下列说法错误的是

A、生成CH₃COOH总反应的原子利用率为100% B、①→②放出能量并形成了C—C键 C、由②得到CH₃COOH的过程中形成了氧氢键 D、该催化剂可有效降低活化能和焓变，提高反应物的平衡转化率

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9、下列有机物的核磁共振氢谱不是4组峰的是

A、

B、

C、

D、

C H_{3} C H (C H_{3}) C H_{2} C H_{3}

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10、下列说法正确的是

A、所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 B、丙烯分子中所有的原子一定处于同一平面内 C、分子式为

C_{4} H_{8}

的烃一定能使酸性

K M n O_{4}

溶液褪色 D、丁炔在一定条件下只能发生加成反应不能发生取代反应

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11、下列有关芳香烃的叙述中，错误的是

A、苯与浓硝酸、浓硫酸共热可反应生成硝基苯

B、甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成

C、乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为

(苯甲酸) D、苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成

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12、三氧化二砷(As₂O₃)是重要的化工原料，某以含砷废水制备三氧化二砷的流程如图。

资料：

i.含砷废水的主要成分：HAsO₂(亚砷酸)、H₂SO₄、Fe₂(SO₄)₃、Bi₂(SO₄)₃(硫酸铋)。

ii.相关难溶电解质的溶度积：

难溶电解质	Fe(OH)₃	Bi(OH)₃
K_sp	4.0×10^-38	4.0×10^-31

(1)、纯化

①当溶液中剩余离子的浓度小于1×10^-5mol•L^-1时，认为该离子已被完全除去。常温下，若纯化过程中控制溶液的pH=6，(填“能”或“不能”)将Fe³⁺和Bi³⁺完全除去。

②充分反应后，分离出精制含砷废水的方法是。

(2)、还原浸出

①补全还原浸出过程发生主要反应的化学方程式：。

Cu(AsO₂)₂+SO₂+_=Cu₃(SO₃)₂•2H₂O+HAsO₂+_

②其他条件相同时，还原浸出60min，不同温度下砷的浸出率如图。随着温度升高，砷的浸出率先增大后减小的原因是。

③还原渣经过充分氧化处理，可返回工序，循环利用。

a.纯化 b.沉砷 c.还原

(3)、测定产品纯度

取agAs₂O₃产品，加适量硫酸溶解，以甲基橙作指示剂，用bmol•L^-1KBrO₃溶液滴定，终点时生成H₃AsO₄和Br^- ，消耗cmLKBrO₃溶液。As₂O₃产品中As₂O₃的质量分数是。(As₂O₃的摩尔质量为198g•mol^-1)

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13、某小组探究含Cr元素的化合物间的转化，进行如下实验。

资料：

i.含Cr元素的常见粒子： $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ (橙色)、 $C r O_{4}^{2 -}$ (黄色)、CrO₅(溶于水，蓝紫色，不稳定)、Cr³⁺(绿色)、Cr(OH)₃(蓝灰色，难溶于水，可溶于强酸、强碱)、 $C r {(O H)}_{4}^{-}$ (亮绿色)。

ii.H₂O₂在碱性环境中比在酸性环境中分解速率快。

iii.在碱性环境中，O₂不能氧化+3价铬元素。

实验操作及现象如表：

装置

步骤

操作

现象

2mL0.0125mol•L^-1K₂Cr₂O₇溶液

I

先滴入稀硫酸至pH≈2，再滴入5滴5%H₂O₂溶液，振荡

溶液橙色加深。滴入H₂O₂溶液后迅速变为蓝紫色，有气泡生成。稍后，无明显气泡时，溶液由蓝紫色完全变为绿色

Ⅱ

继续缓慢滴入10滴2mol•L^-1NaOH溶液，边滴，边振荡

又有气泡生成，溶液最终变为黄色

(1)、已知

C r_{2} O_{7}^{2 -}

(橙色)+H₂O

⇌

2

C r O_{4}^{2 -}

(黄色)+2H⁺。请用化学平衡移动原理解释I中滴入稀硫酸后溶液橙色加深的原因：。

(2)、I中，溶液由橙色变为绿色的总反应的离子方程式是。

(3)、Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，又有气泡生成的原因是。

(4)、Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，预测有Cr(OH)₃沉淀生成，但实验时未观察到。

提出假设：在碱性环境中，+3价铬元素被H₂O₂氧化。

①甲同学设计实验证明假设成立：

取少量I中的绿色溶液，在滴入NaOH溶液前增加一步操作：。然后滴入NaOH溶液，有蓝灰色沉淀生成，继续滴入NaOH溶液，沉淀溶解，溶液变为色。

②乙同学进一步研究碱性环境对+3价铬元素的还原性或H₂O₂的氧化性的影响，设计如图实验。

右侧烧杯的溶液中，氧化剂是。

开始时灵敏电流计指针不偏转，分别继续进行如下实验。

i.向左侧烧杯中滴入NaOH溶液，出现蓝灰色沉淀，继续缓慢滴入NaOH溶液，灵敏电流计指针向右偏转(电子从左向右运动)，此时左侧的电极反应式为。

ii.向右侧烧杯中滴入NaOH溶液，有微小气泡生成，灵敏电流计指针向左偏转，左侧无明显变化。此时原电池中的总反应的化学方程式为。

(5)、由上述实验，

C r_{2} O_{7}^{2 -}

与H₂O₂、

C r O_{4}^{2 -}

与H₂O₂的氧化性强弱(填“>”或“<”)：

酸性条件下， $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ H₂O₂；碱性条件下， $C r O_{4}^{2 -}$ H₂O₂。

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14、

(1)、CO₂的捕获和转化可减少CO₂排放并实现资源的利用。在催化剂作用下，消耗CH₄和CO₂ ，生成合成气(H₂、CO)，主要发生反应i，可能发生副反应ii、iii：

i.CH₄(g)+CO₂(g) $\overset{}{⇌}$ 2CO(g)+2H₂(g) △H₁

ii.CH₄(g)=C(s)+2H₂(g) △H₂=+75.0kJ•mol^-1

iii.2CO(g)=CO₂(g)+C(s) △H₃=-172.0kJ•mol^-1

△H₁=。

(2)、反应i为可逆反应。从化学平衡的角度分析，利于生成合成气的条件是____。

A、高温高压 B、高温低压 C、低温高压 D、低温低压

(3)、经研究发现，添加碱性助剂(如CaO)可以促进CO₂的吸附与活化。反应过程如图1。反应I完成后，以N₂为载气，将恒定组成、恒定流速的N₂、CH₄混合气通入盛有足量CaCO₃的反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2。反应过程中始终未检测到CO₂ ，催化剂表面有积炭。

①反应II的化学方程式为。

②t₁～t₃ ， n(H₂)＞n(CO)，且生成H₂的速率不变，可能发生的副反应是(填序号“ii”或“iii”)。

③t₃时，生成CO的速率为0，是因为反应II不再发生，可能的原因是。

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15、某小组同学设想利用燃料电池和电解池组合，设计一种制备硫酸和氨的装置，相关的物质及工作原理示意图如图。a、b、c、d均为惰性电极，电解池中d上有可催化N₂放电的纳米颗粒，固体氧化物电解质只允许O^2-在其中迁移。

(1)、燃料电池制备硫酸。

①a为(填“正极”或“负极”)，电极反应式为。

②H⁺的迁移方向为(填“a→b”或“b→a”)。

③电池总反应的化学方程式为。

(2)、电解池制备氨。下列关于电解过程的说法正确的是____。

A、d上，N₂被还原 B、c的电极反应：2O^2--4e^-=O₂↑ C、固体氧化物中O^2-的迁移方向为d→c

(3)、燃料电池中每消耗48gSO₂ ，在电解池中，理论上产生的NH₃在标准状况下的体积为L。

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16、已知：25℃时，CH₃COOH和NH₃•H₂O的电离平衡常数近似相等。

(1)、关于0.1mol•L^-1CH₃COOH溶液，回答下列问题。

①25℃时，测得0.1mol•L^-1CH₃COOH溶液的pH=3，则由水电离出的 $H^{+}$ 的浓度为mol•L^-1。

②CH₃COONa溶液显(填“酸性”、“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示其原因：。

(2)、关于0.1mol•L^-1氨水，回答下列问题。

①NH₃•H₂O的电离方程式为， NH₃•H₂O的电离平衡常数表达式：K_b=。

②25℃时，0.1mol•L^-1氨水的pH=。

③25℃时，向10mL0.1mol•L^-1氨水中加入同体积同浓度的盐酸。下列说法正确的是。

a.c(Cl^-)＞c(NH $_{4}^{+}$ )＞c(OH^-)＞c(H⁺)

b.c(Cl^-)=c(NH $_{4}^{+}$ )+c(NH₃•H₂O)

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17、我国科学家成功合成了世界上首个全氮阴离子盐，使氮原子簇化合物的研究有了新的突破。

(1)、基态N原子中有个未成对电子，电子占据的最高能级的符号是。

(2)、第二周期元素原子的第一电离能介于B、N之间的是。

(3)、以氮化镓(GaN)等为代表的第三代半导体材料具有优异性能，基态₃₁Ga原子的简化电子排布式为。

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18、某实验小组研究经打磨的镁条与1mol•L^-1NaHCO₃溶液(pH≈8.4)的反应。室温时，用CO₂传感器检测生成的气体，并测定反应后溶液的pH。实验如表：

实验装置	编号	锥形瓶中的试剂	实验现象	锥形瓶内CO₂的浓度变化
	①	6.0g1mol•L^-1NaHCO₃溶液	有极微量气泡生成，15min后测得溶液的pH无明显变化
	②	6.0g1mol•L^-1NaHCO₃溶液和 0.1g镁条	持续产生大量气泡(净化后可点燃)，溶液中有白色浑浊生成。15min后测得溶液的pH上升至9.0
	③	6.0gH₂O(滴有酚酞溶液)和0.1g镁条	镁条表面有微量气泡，一段时间后，镁条表面微红

下列说法错误的是

A、由①可知，室温时，NaHCO₃在溶液中可分解产生CO₂ B、由①②可知，②中产生的大量气体中可能含有H₂ C、②中的反应比③中的剧烈，是因为NaHCO₃溶液中c(H⁺)更大 D、由②③可知，HCO

_{3}^{-}

的作用可能是破坏了覆盖在镁条表面的镁与H₂O反应生成的Mg(OH)₂

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19、已知1molH₂O₂分解放出热量98kJ。在含有少量I^-的溶液中，H₂O₂分解的机理是：i. H₂O₂+I^-=H₂O+IO^- ， ii.H₂O₂+IO^-=H₂O+O₂↑+I^-。H₂O₂分解过程中能量变化如图。下列说法正确的是

A、①表示加催化剂后反应过程中的能量变化 B、①的活化能等于98kJ•mol^-1 C、i和ii均为放热反应 D、i的化学反应速率比ii的小

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20、Li可与S₈发生系列反应：S₈+2Li=Li₂S₈ ， 3Li₂S₈+Li=4Li₂S₆ ， Li₂S₆+2Li=3Li₂S₄ ， Li₂S₄+2Li=2Li₂S₂ ， Li₂S₂+2Li=2Li₂S。科学家据此设计某锂硫电池，示意图如图。放电时，炭/硫复合电极处生成Li₂S_x(x=1、2、4、6或8)。下列说法正确的是

A、该电池中的电解质溶液可以用水溶液 B、放电时，电子由炭/硫复合电极经用电器流向Li电极 C、放电时，生成的S

_{x}^{2 -}

(x≠1)若穿过聚合物隔膜到达Li电极表面，不会与Li直接发生反应 D、放电时，当0.01molS₈全部转化为Li₂S₂时，理论上消耗0.56gLi

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