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相关试卷

1、
电镀工业废水含有大量的六价铬( ${CrO}_{4}^{2 -}$ 、 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ )，具有高度的毒性和致癌性，处理工业含铬废水有如下方法：
Ⅰ．还原法。某厂工业含铬废水有少量其他金属离子 $({Cu}^{2 +} 、 {Ni}^{2 +} 、 {Zn}^{2 +})$ ，现将废水净化并回收金属铬，基本工艺流程如下：
已知：
①溶液中 ${CrO}_{4}^{2 -}$ 和 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ 存在平衡： $2 {CrO}_{4}^{2 -} + 2 H^{+} ⇌ {Cr}_{2} O_{7}^{2 -} + H_{2} O$
②常温下， $K_{sp} [Cr {(OH)}_{3}] = 6.4 \times 10^{- 31}$
③几种离子沉淀完全的 $pH$ 如下表所示：
离子种类
${Cu}^{2 +}$
${Ni}^{2 +}$
${Zn}^{2 +}$
完全沉淀 $pH$
6.7
9.2
8.0
回答下列问题：
（1）反应池中溶液的 $pH = 2$ ，亚硫酸盐的作用是。
（2）已知 ${Cr}^{3 +}$ 浓度小于 $1.0 \times 10^{- 5} mol \cdot L^{- 1}$ 时沉淀完全。沉淀池的 $pH$ 值一般调整到8.0，此时 ${Cr}^{3 +}$ (填“是”或“否”)已沉淀完全。
（3）PAC是絮凝剂， ${Al}_{2} {(OH)}_{n} {Cl}_{6 - n}$ 是絮凝剂的一种成分，请写出用氢氧化铝与盐酸制备该成分的化学反应方程式。
（4）清水池后续深度处理时，可采用离子交换技术(阴、阳离子分别被阴离子交换柱、阳离子交换柱吸收并释放出 ${OH}^{-} 、 H^{+}$ )。待净化水先经过阳离子交换柱后再通过阴离子交换柱的原因为。
（5）铝热法制备金属Cr的化学方程式为。
Ⅱ．电解处理技术。用铁板作电极电解处理酸性含铬废水，将Cr(Ⅵ)转化为 $Cr {(OH)}_{3}$ 沉淀如下图所示：
（6）电解时a极连接电源的极。
（7）电解过程中，阳极区溶液中发生反应的离子方程式为。当废水颜色不再变化，切断电源，调高溶液pH，生成沉淀除去铬。

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2、过氧化钙晶体( ${CaO}_{2} \cdot 8 H_{2} O$ ，微溶于水，不溶于乙醇、乙醚)是重要的化学品，常用作杀菌剂、防腐剂、化妆品的添加剂等。实验室以石灰石(含有少量铁、硅的氧化物)为原料制备 ${CaO}_{2} \cdot 8 H_{2} O$ 的实验流程如下：回答下列问题：

(1)、由石灰石制备纯 ${CaCO}_{3}$ 的过程需经过盐酸溶解、 $H_{2} O_{2}$ 溶液氧化、调 $pH$ 除铁、 ${({NH}_{4})}_{2} {CO}_{3}$ 溶液沉钙等步骤。
①“调 $pH$ 除铁”后，需用如图所示的热抽滤装置除去 $Fe {(OH)}_{3}$ ，相比普通过滤装置，热抽滤装置的优点是。
②“ ${({NH}_{4})}_{2} {CO}_{3}$ 溶液沉钙”反应的离子方程式为。

(2)、“制备”过程所用装置如下图所示：
①A中若用甲装置制备 ${NH}_{3}$ ，所用反应物为，若用乙装置制备 ${NH}_{3}$ ，写出反应的化学方程式：。
②“制备” ${CaO}_{2} \cdot 8 H_{2} O$ 需在冰水浴中进行，温度需控制在0℃，原因是；生成 ${CaO}_{2} \cdot 8 H_{2} O$ 的离子方程式为； ${CaCl}_{2}$ 与 $H_{2} O_{2}$ 直接反应不易发生，制备时加入适量氨水有利于 ${CaO}_{2}$ 生成，其原因可能是。

(3)、产品中 ${CaO}_{2} \cdot 8 H_{2} O$ 含量测定。准确称取 $0.2500 g$ 产品于锥形瓶中，加入 $30 mL$ 蒸馏水和 $10 mL 2.000 mol \cdot L^{- 1} H_{2} {SO}_{4}$ ，用 $0.0200 mol \cdot L^{- 1} {KMnO}_{4}$ 标准溶液滴定至终点，重复上述操作两次。
①滴定终点观察到的现象为。
②根据下表数据，计算产品中 ${CaO}_{2} \cdot 8 H_{2} O$ 的质量分数(保留四位有效数字)。
滴定次数
样品的质量/g
${KMnO}_{4}$ 溶液的体积 $/ mL$
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
0.2500
1.00
20.98
2
0.2500
2.00
22.00
3
0.2500
0.20
20.22

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3、常温下用 $0.1000 mol \cdot L^{- 1}$ 的 $H_{2} {SO}_{4}$ 溶液滴定 $20.00 mL$ 未知浓度的氨水。溶液中 $pH$ 、含N微粒的分布系数 $δ$ 随滴加 $H_{2} {SO}_{4}$ 溶液体积 $V (H_{2} {SO}_{4})$ 的变化关系如下图所示。[比如 ${NH}_{4}^{+}$ 的分布系数 $δ ({NH}_{4}^{+}) = \frac{c ({NH}_{4}^{+})}{c ({NH}_{3} \cdot H_{2} O) + c ({NH}_{4}^{+})}$ ]，下列叙述正确的是

A、曲线②代表 $δ ({NH}_{3} \cdot H_{2} O)$ B、氨水的浓度为 $0.1000 mol \cdot L^{- 1}$ C、氨水的电离常数 $K_{b} = 1.0 \times 10^{- 5}$ D、 $V (H_{2} {SO}_{4}) = 10 mL$ 时，溶液中 $c (H^{+}) + 2 c ({SO}_{4}^{2 -}) = c ({OH}^{-}) + c ({NH}_{3} \cdot H_{2} O)$

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4、为有效治理低浓度二氧化硫烟气，国内外展开了大量的研究，某科研机构利用硒(Se)单质作催化剂，实现了低温下亚硫酸氢钠制备单质硫，其工艺流程如下：
下列说法正确的是

A、工业生产时，“碱盐”可选用成本较低的 ${Na}_{2} S$ 溶液，且能避免二次污染 B、通过调控反应条件，可提高生产效率，但硫黄的回收率不会高于33.33% C、“低温转化”所涉及到的反应中，还原剂与氧化剂的质量之比为 $1 : 2$ D、“操作”一步中包含“蒸发结晶”

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5、具有双钙钛矿型结构的晶体通过掺杂改性可用作固体电解质材料。双钙钛矿型晶体的一种典型结构单元如下图所示。已知真实的晶体中存在5%的氧原子缺陷，从而能让 $O^{2 -}$ 在其中传导， $La$ 为 $+ 3$ 价， $Ba$ 为 $+ 2$ 价，设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A、该晶体的1个完整晶胞中含有8个Co原子 B、忽略氧原子缺陷，每个 $Co$ 原子都处于氧原子围成的正八面体空隙的中心 C、真实晶体中+3价 $Co$ 与+4价 $Co$ 的原子个数比为 $1 : 1$ D、真实晶体的密度为 $\frac{2.426 \times 10^{32}}{a^{3} \times N_{A}} g \cdot {cm}^{- 3}$

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6、设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值， ${NaN}_{3} 、 {NH}_{4} N_{3}$ 均是 ${HN}_{3}$ 对应的盐，常温下 ${HN}_{3}$ 的电离常数 $K_{a} = 1.0 \times 10^{- 5}$ 。常温下，下列说法正确的是

A、 $1 {molNa}^{+}$ 和 $1 {molNH}_{4}^{+}$ 所含的电子数不同 B、 $2 LpH = 3$ 的 ${HN}_{3}$ 溶液中， ${HN}_{3}$ 的数目约为 $0.1 N_{A}$ C、 $1 L 0.1 mol \cdot L^{- 1} {NaN}_{3}$ 溶液中， ${OH}^{-}$ 的数目约为 $10^{- 5} N_{A}$ D、反应 ${NH}_{4} N_{3} = 2 N_{2} ↑ + 2 H_{2} ↑$ 中每产生标准状况下 $89.6 L$ 气体，转移电子数为 $6 N_{A}$

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7、一种无机 $Z_{3} {[Y {(XW)}_{6}]}_{2}$ 纳米药物，具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力，其组成元素均位于前四周期。X原子的外层电子数是其内层电子数的2倍，Y原子的M层未成对电子数为4，X与W属于同周期，X、Y、Z不属于同周期。W和Z的第一电离能都大于左右相邻元素。下列叙述正确的是

A、该盐可捕获 ${Fe}^{3 +}$ 形成难溶的物质 B、简单氢化物的键角： $X < W$ C、最高价氧化物对应水化物的碱性： $Y > Z$ D、Z和W可以形成只含离子键的化合物

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8、全固态锂金属电池具有更高比能和更高安全性。我国科研团队设计了基于LLZTO@Ag复合层负极改性的硫化物全固态锂电池，结构如图所示，放电时电池反应为 ${Li}_{1 - a} {Ni}_{x} {Co}_{y} {Mn}_{z} O_{2} + aLi = {LiNi}_{x} {Co}_{y} {Mn}_{z} O_{2}$ 。下列说法错误的是

A、放电时，电子流向为a极→负载→b极 B、充电时， ${Li}^{+}$ 流向为b极→固态电解质→复合层→a极 C、充电时，b极的电极反应为 ${LiNi}_{x} {Co}_{y} {Mn}_{z} O_{2} {-ae}^{-} {=Li}_{1-a} {Ni}_{x} {Co}_{y} {Mn}_{z} O_{2} {+aLi}^{+}$ D、放电时，每转移 $0.1 mol$ 电子b极质量理论上减少 $0.7 g$

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9、下列化学反应与方程式不相符的是

A、向 $Cu {(OH)}_{2}$ 悬浊液中滴加过量氨水和乙醇： $Cu {(OH)}_{2} + 4 {NH}_{3} \cdot H_{2} O = [Cu {({NH}_{3})}_{4}] {(OH)}_{2} + 4 H_{2} O$ B、邻羟甲基苯酚脱水缩合制酚醛树脂：n $\to_{Δ}^{H^{+}}$ +(n-1)H₂O C、草酸与酸性高锰酸钾溶液反应： $5 H_{2} C_{2} O_{4} + 2 {MnO}_{4}^{-} + 6 H^{+} = 10 {CO}_{2} ↑ + 2 {Mn}^{2 +} + 8 H_{2} O$ D、硬脂酸甘油酯在NaOH溶液中皂化：+3NaOH $\overset{Δ}{\to}$ +3C₁₇H₃₅COONa

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10、某新型合成药物的中间体结构如图所示，科学家需要对其进行成酯修饰后患者才能服用。下列说法正确的是

A、对该化合物分子进行成酯修饰目的是增强其水溶性 B、该化合物分子中最多有10个碳原子共平面 C、该化合物既能和碱反应，又能跟酸反应 D、分析该化合物的质谱图，可获得分子中含有的官能团的信息

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11、下列有关实验操作、现象和结论都正确的是

选项	实验操作和现象	结论
A	相同温度下用 $pH$ 计测定等浓度甲酸和乙酸溶液的 $pH$ ，甲酸溶液的 $pH$ 更小	烷基越长，推电子效应越大
B	将浓硫酸滴到蔗糖表面，观察到固体变黑且膨胀	浓硫酸只体现强氧化性
C	先将注射器充满 ${NO}_{2}$ 气体，然后将活塞往里推，注射器内气体颜色加深	增大压强，平衡 $2 {NO}_{2} ⇌ N_{2} O_{4}$ 向生成 ${NO}_{2}$ 气体的方向移动
D	铝粉与氧化铁发生铝热反应，冷却后将固体溶于盐酸，向所得溶液滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化	氧化铁已经完全被铝粉还原

A、A B、B C、C D、D

12、离子液体是一种由离子构成的液体，在低温下也能以液态存在，是一种很有研究价值的溶剂。最常见的离子液体主要由如下图所示正离子和负离子构成，图中正离子有令人惊奇的稳定性，它的电子在其环外结构中高度离域。下列说法错误的是

A、该化合物中不存在配位键 B、图中负离子的空间结构为正四面体形 C、图中正离子中碳原子的杂化方式为 ${sp}^{2} 、 {sp}^{3}$ D、C、N、H三种元素的电负性由大到小的顺序为 $N > C > H$

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13、下列关于物质的性质、用途等描述错误的是

A、 ${SO}_{2}$ 具有还原性，在葡萄酒中添加适量的 ${SO}_{2}$ 可防止葡萄酒氧化变质 B、面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包的主要原理是碳氢酸钠受热分解能产生气体 C、液氨可用作工业制冷剂是由于氨易溶于水 D、氢氧化钠溶液呈强碱性并能与铝粉反应产生气体且放热，可将两种物质混合做厨卫管道疏通剂

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14、下列实验事故的处理方法合理的是

选项	实验事故	处理方法
A	不慎将金属汞洒落地面	必须尽可能收集，然后用硫磺粉覆盖
B	金属钠着火	快速用二氧化碳灭火器灭火
C	稀释浓硫酸时，酸溅到皮肤上	用3%~5%的烧碱溶液冲洗
D	蒸馏操作时忘记加沸石	停止加热，立即加入沸石再加热

A、A B、B C、C D、D

15、下列化学用语表达正确的是

A、激发态氯原子的价电子排布图为 B、 ${CH}_{4}$ 中C原子最高能级的电子云轮廓图为 C、 $H_{2} O_{2}$ 的电子式为 D、 ${SO}_{3}^{2 -}$ 的VSEPR模型为

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16、甘肃省博物馆汇集了甘肃从远古时期到近现代的大量文化珍宝。下列说法错误的是

A、铜奔马的主要成分是合金 B、驿使图壁画砖的主要成分是碳酸钙 C、《仪礼》竹木简牍的主要成分是纤维素 D、人头形器口彩陶瓶的主要成分是硅酸盐

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17、离子液体在液液萃取、电化学、有机合成等方面有广泛应用。一种离子液体[Bmim]PF₆(相对分子质量为284)的制备方法如下：
实验步骤：
①在如图所示的三颈烧瓶中加入20.50 g N⁃甲基咪唑，在N₂保护下缓慢滴加等物质的量的正溴丁烷，保持70 ℃回流30小时，得到液态[Bmim]Br粗品。
②用乙酸乙酯洗涤粗品3次，减压蒸馏，得到纯品[Bmim]Br。
③将[Bmim]Br溶于水，加入烧瓶中，缓慢滴加含等物质的量KPF₆的溶液，
室温下搅拌10小时，静置后分液。
④所得产物减压蒸馏，用水洗涤，干燥，得到68.16 g产品。

(1)、仪器a的名称为。

(2)、N⁃甲基咪唑与正溴丁烷或水混合均可得到澄清溶液，N⁃甲基咪唑与水互溶的原因是。步骤①中观察到液体由澄清变浑浊再变澄清，变浑浊的原因是。

(3)、步骤②减压蒸馏除去的物质主要为。

(4)、步骤④检验产物已洗涤干净的方法是。

(5)、[Bmim]PF₆可代替CCl₄作萃取剂，其优点之一是比CCl₄难挥发。[Bmim]PF₆比CCl₄沸点高的原因是。

(6)、以[Bmim]I与I₂的混合液作为离子导体的一种染料(Dye)敏化太阳能电池，工作原理如图所示，光照射时发生电极反应：Dye-e^-=Dye⁺。已知I^-+I₂= $I_{3}^{-}$ ，该太阳能电池中染料再生的离子方程式为。

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18、稀土元素被誉为“现代工业的维生素”，由普通级氯化镧(LaCl₃)料液制备高纯氧化镧(La₂O₃)的新工艺流程如图所示。回答下列问题：
已知：①EDTA的结构简式为。
②淋洗液pH太高，EDTA和[La(EDTA)]Cl₃会结晶沉淀。

(1)、EDTA中，VSEPR模型与N相同的原子还有(填元素符号)；基态碳原子中自旋方向相反的价电子数之比为。

(2)、“淋洗、脱附”时，经氨水处理过的淋洗液再经EDTA淋洗，发生如下反应：(G—SO₃)₃La₂+3N $H_{4}^{+}$ +2EDTA=3G—SO₃N $H_{4}^{-}$ +2[La(EDTA)]³⁺ ，淋洗液的浓度和pH对脱附分离效率的影响如图1、图2所示。则在恒定流速和温度条件下，淋洗时最适宜的条件为。淋洗液的pH>11.0时，分离效率迅速下降，原因是。

(3)、“吸附”过程中，氯化镧料液中La³⁺通过树脂(G—SO₃H^-)时产生H⁺ ，在树脂吸附柱上发生反应的离子方程式为。某温度时，吸附后的溶液中c(H⁺)随时间变化关系如图3所示，t₁~t₂时间段的平均反应速率v(La³⁺)=。

(4)、“沉镧”时，用草酸溶液将[La(EDTA)]³⁺中的La³⁺以 ${La}_{2} {{(C}_{2} O_{4})}_{3}$ 形式沉淀出来。某温度时，沉淀物饱和溶液的浓度为1.0×10^-6 mol·L^-1 ，该温度下沉淀物的K_sp=。

(5)、“焙烧”时反应的化学方程式：。

(6)、镧镍合金LaNi_x可作储氢材料，能快速可逆地存储和释放H₂ ，其储氢原理为镧镍合金吸附H₂ ， H₂解离为原子，H储存在其中形成LaNi_xH₆ ，晶胞结构如图所示，晶胞参数为a nm。
①若A的分数坐标为(0，0.5，0.5)，B的分数坐标(0.75，0.75，0)，则C的分数坐标为。
②设阿伏加德罗常数的值为N_A ，则该晶体的密度为 g·cm^-3(列出计算表达式)。

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19、莫沙朵林是一种镇痛药，它的合成路线如下：

(1)、B中手性碳原子数为；化合物D中含氧官能团的名称为。

(2)、C与新制氢氧化铜反应的化学方程式为。

(3)、写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式：。
Ⅰ．核磁共振氢谱有4个峰；
Ⅱ．能发生银镜反应和水解反应；
Ⅲ．能与FeCl₃溶液发生显色反应。

(4)、已知E＋X→F为加成反应，化合物X的结构简式为。

(5)、已知：。化合物是合成抗病毒药阿昔洛韦的中间体，请设计合理方案以和为原料合成该化合物(用合成路线流程图表示，并注明反应条件)。合成路线流程图示例如下：
${CH}_{3} {CH}_{2} OH \to_{170 ° C}^{浓硫酸} {CH}_{2} = {CH}_{2} \overset{{Br}_{2}}{\to}$

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20、在含铑(Rh)催化剂作用下的催化选择性加氢反应机理如图所示(图中S代表溶剂)，下列说法错误的是

A、步骤Ⅱ产物中π电子与铑形成配位键 B、是中间产物 C、反应过程中，Rh的成键数未发生变化 D、选择性加氢反应属于加成反应

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