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相关试卷

1、化合物H是我国自主研发的一种手术用药，以下为其合成路线之一（略去部分反应条件，忽略立体化学）。
回答下列问题：

(1)、H中手性碳原子的数目为；由G生成 $H$ 的反应类型为。

(2)、由A生成B的化学方程式为。

(3)、C的同分异构体中，能发生银镜反应、核磁共振氢谱显示为三组峰且峰面积比为3∶1∶1的同分异构体的结构简式为（不考虑立体异构，写出一种即可）。

(4)、E的结构简式为。

(5)、F和G中存在的不同官能团的名称分别是和。

(6)、科研人员也尝试了由E经I制备G，如下图所示。研究发现，增大Pd/C催化剂用量和 $H_{2}$ 压强， $I \to G$ 的反应才能顺利进行，而且除了 $G$ ，还有少量其他产物生成。该条件下生成其他产物的可能原因是。

(7)、从整个合成路线看， $A \to B$ 和 $E \to F$ 两步反应（溴的引入和脱去）的目的是。

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2、 $B N$ 常用作化学反应的催化剂，一种制备 $B N$ 的方法如下：
反应Ⅰ： $C H_{4} (g) ⇌ C (s) + 2 H_{2} (g)$ $Δ H_{1} = + 75 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应Ⅱ： $B_{2} O_{3} (s) + 3 C (s) + N_{2} (g) ⇌ 2 B N (s) + 3 C O (g)$ $Δ H_{2} = + 433 k J \cdot m o l^{- 1}$
回答下列问题：

(1)、基态 $B$ 原子的核外电子排布式为；键角： $C H_{4}$ $N H_{3}$ （填“ $>$ ”“ $=$ ”或“＜”）。

(2)、 $N$ 原子与金属离子的结合能力： $N H_{2} O H < N H_{3}$ ，原因是。

(3)、 $B$ 、 $C$ 和 $N$ 三种元素组成的某一化合物的晶胞及其在 $x y$ 平面的投影如图1所示（晶胞参数 $a = b \neq c$ ， $α = β = γ = 90 °$ ），该晶体的密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ （用含 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 和 $N_{A}$ 的代数式表示， $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值， $1 p m = 1 0^{- 10} c m$ ）。

(4)、反应Ⅱ中，有利于提高 $N_{2}$ 平衡转化率的条件为（）（填标号）。

A、高温高压 B、高温低压 C、低温高压 D、低温低压

(5)、 $100 k P a$ 下，向一恒压密闭反应器中加入 $3.0 m o l C H_{4}$ 、 $2.0 m o l B_{2} O_{3}$ 和 $2.0 m o l N_{2}$ ，进行反应Ⅰ和反应Ⅱ（不考虑副反应），反应达到平衡时，气体组分的分压与温度的关系如图2所示。
①当温度高于 $900 ° C$ 时， $H_{2}$ 分压随温度升高逐渐减小，原因是。
②某温度下，反应达到平衡时， $C O$ 分压是 $N_{2}$ 分压的2倍，假设剩余 $C H_{4}$ 可忽略不计，此时 $B N$ 的物质的量为 $m o l$ ， $H_{2}$ 的分压为 $k P a$ ；若再加入 $2.0 m o l N_{2}$ ，其他条件不变，重新达到平衡时，反应Ⅱ的平衡常数 $K_{p}$ 将（填“增大”“减小”或“不变”）。

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3、某研究小组在用

C C l_{4}

萃取碘水中的

I_{2}

时，发现萃取后的水溶液总是呈现淡黄色，对此开展探究。

回答下列问题：

(1)、定性探究：利用如图装置进行实验。

Ⅰ．向饱和碘水中加入 $C C l_{4}$ ，充分振荡、静置、分液。取少量水溶液，向其中滴加淀粉溶液，溶液变蓝。

Ⅱ．向饱和的 $I_{2}$ 的 $C C l_{4}$ 溶液中加入蒸馏水，充分振荡、静置、分液。取少量水溶液，向其中滴加淀粉溶液，溶液变蓝。

①仪器a的名称是；b的名称是。

②振荡、静置后， $I_{2}$ 的 $C C l_{4}$ 溶液在下层的原因是。

③步骤I中，证明 $I_{2}$ 从水中转移至 $C C l_{4}$ 中的现象是。

结论： $I_{2}$ 在两溶剂间存在可逆的转移，即 $I_{2} (H_{2} O) ⇌ I_{2} (C C l_{4})$ 。

(2)、定量验证：类比化学平衡建立过程，该小组猜测，经充分振荡、静置后，

I_{2}

在两溶剂中的分配也存在平衡状态，此时

I_{2}

在两溶剂中的浓度商

[c {(I_{2})}_{C C l_{4}} / c {(I_{2})}_{H_{2} O}]

应为一常数，并设计实验进行验证。已知：

I_{2} + I^{-} ⇌ I_{3}^{-}

，

I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}

。

步骤	实验内容
III	取II中分液后的水溶液50.00mL于锥形瓶中，加入5mL10%KI溶液。以淀粉溶液为指示剂，用 $c_{1} m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液滴定至终点，消耗 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液 $V_{1} m L$ 。
IV	取II中分液后的 $C C l_{4}$ 溶液 $5.00 m L$ 于锥形瓶中，加入 $25 m L 10 % K I$ 溶液。以淀粉溶液为指示剂，用 $c_{2} m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液滴定至终点，消耗 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液 $V_{2} m L$ 。
V	改变II中 $I_{2}$ 的 $C C l_{4}$ 溶液的浓度，重复步骤II~IV（II中不进行 $I_{2}$ 的检验），再开展三次实验。计算每次实验的浓度商。

结论：浓度商的值近似相等，平衡时浓度商可视为常数。

①步骤IV中，加入KI的目的是。

②通过步骤III、IV测得的浓度商的值为（写出计算式）。

③已知常温下，平衡时浓度商的值为85。向150mL含 $3.0 \times 1 0^{- 2} g I_{2}$ 的水溶液中加入 $30 m L C C l_{4}$ 进行萃取，平衡时 $I_{2}$ 在水中的残留质量为 $g$ （用科学记数法表示，保留小数点后一位）；若改为分两次萃取，每次用 $15 m L C C l_{4}$ ，两次萃取后 $I_{2}$ 在水中的残留质量为 $3.3 \times 1 0^{- 4} g$ 。上述结果对做萃取实验的启发是。

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4、一种从废芯片（主要含有 $S i$ 、 $C u$ 、 $A g$ 、 $P d$ 、 $A u$ 等）中回收金属的工艺流程如下：
已知：流程中 $C e^{4 +}$ 被还原为 $C e^{3 +}$ ；“浸出2”中 $A u$ 和 $P d$ 的浸出率较低；“浸出3”中 $A u$ 和 $P d$ 转化为 ${[A u C l_{4}]}^{-}$ 和 ${[P d C l_{4}]}^{2 -}$ 。
回答下列问题：

(1)、提高“焙烧”效率的措施有（写出一条即可）。

(2)、“焙烧”中， $C u$ 未完全转化为 $C u O$ ， “浸出1”中 $C u$ 参与反应的离子方程式为。

(3)、“电解”时，“滤液1”和 $F e S O_{4}$ 溶液分别作阴极液和阳极液，不锈钢片和石墨片分别作阴极和阳极，阴离子交换膜作隔膜。“电解”的目的是。

(4)、已知 $3 C e^{4 +} + A u ⇌ 3 C e^{3 +} + A u^{3 +}$ 的 $K$ 约为 $4.8 \times 1 0^{5}$ ，表明该反应可以进行得基本完全，但 $A u$ 在“浸出2”中浸出率较低，原因是。

(5)、“沉淀”产生的 $A g C l$ 可被 $N_{2} H_{4}$ 还原为 $A g$ ， $N_{2} H_{4}$ 中 $N$ 元素只转化为 $N_{2}$ 。理论上 $A g C l$ 与 $N_{2} H_{4}$ 反应的物质的量之比为。

(6)、“滤液3”需要合并到“浸出3”所得滤液中，目的是。

(7)、“氧化”中， $C e^{3 +}$ 转化为 $C e (O H)_{4}$ 沉淀，该反应的离子方程式为。

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5、常温下，向 $1.00 L 0.101 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} H_{2} Y$ 溶液中加入 $1.00 \times 1 0^{- 3} m o l B a S O_{4}$ 固体，并调节溶液的 $p H$ （忽略溶液体积变化）。已知 $B a^{2 +}$ 与 $Y^{4 -}$ 可生成配离子 ${[B a Y]}^{2 -}$ ， $B a^{2 +} + Y^{4 -} ⇌ {[B a Y]}^{2 -}$ 的 $K = 1 0^{7.80}$ ， $K_{s p} (B a S O_{4}) = 1.0 \times 1 0^{- 10}$ 。 $l g R$ 与 $p H$ 的变化关系如图所示， $R$ 代表 $\frac{c (H_{2} Y^{2 -})}{c (H Y^{3 -})}$ 、 $\frac{c (H_{2} Y^{2 -})}{c (Y^{4 -})}$ 或 $δ (Y^{4 -})$ ，其中 $δ (Y^{4 -}) = \frac{c (Y^{4 -})}{c_{总}}$ ， $c_{总} = c (H_{6} Y^{2 +}) + c (H_{5} Y^{+}) + c (H_{4} Y) + c (H_{3} Y^{-}) + c (H_{2} Y^{2 -}) + c (H Y^{3 -}) + c (Y^{4 -})$ 。
下列说法正确的是（）

A、 $p H = 7.00$ 时， $c (H_{2} Y^{2 -}) > c (H Y^{3 -})$ B、 $M$ 点的纵坐标为-4.10 C、 $p H = 6.50$ 时， $B a S O_{4}$ 完全溶解 D、 $H Y^{3 -} + H_{2} O ⇌ H_{2} Y^{2 -} + O H^{-}$ 的 $K_{h} = 1 0^{- 5.79}$

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6、向一恒容密闭容器中加入物质 $M$ ，发生基元反应： $M (g) = N (g)$ ， $N (g) = Q (g)$ ，温度为 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 时，各组分的物质的量浓度 $c$ 与时间 $t$ 的关系如图1、图2所示。温度为 $T_{1}$ 时， $M$ 的浓度随时间的变化关系为 $l n c = l n c_{0} - k t$ ， $k$ 为反应 $M (g) = N (g)$ 的速率常数。
下列说法正确的是（）

A、 $T_{1} > T_{2}$ B、温度为 $T_{1}$ 时， $M$ 反应一半需要的时间为 $\frac{2 l n 2}{k}$ C、 $N$ 的浓度达到最大值时， $N$ 的生成速率等于消耗速率 D、加入某催化剂，仅使反应 $N (g) = Q (g)$ 的速率增大，则 $N$ 的浓度最大值将增大

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7、一种多组串联的电化学装置可以同时产生 $H_{2}$ 和 $C l_{2}$ ，其工作原理如图所示。其中 $a_{1} ~ a_{n}$ 均为 $A g / A g C l$ 电极，每组装置左侧均为高浓度盐酸，右侧均为低浓度盐酸。该装置工作时仅在石墨电极与铂电极上产生气体。
下列说法错误的是（）

A、工作时，铂电极上产生 $H_{2}$ B、工作时，电极 $a_{1}$ 、 $a_{3}$ 、 $a_{n - 1}$ 的质量均减小 C、定期互换直接相连的 $A g / A g C l$ 电极，并恢复溶液浓度，整个装置可再次运行 D、将盐酸换为对应浓度 $N a C l$ 溶液，使用阳离子交换膜，每组装置启动时均生成 $N a O H$

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8、G是一种具有较高热稳定性的不饱和聚酯醚类高分子，其合成方法如图所示。
下列说法正确的是（）

A、 $E$ 中所有原子共平面 B、 $E$ 与 $F$ 发生缩聚反应生成 $G$ C、F在碱性条件下水解可生成 $E$ D、可以自身聚合生成G

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9、物质的微观结构决定宏观性质，下列结构特征不能解释其性质的是（）

选项	结构特征	性质
A	金刚砂（SiC）属于共价晶体，C-Si键的键能大	金刚砂硬度大、熔点高
B	苯分子中存在大 $π$ 键	苯难溶于水
C	对羟基苯甲醛只形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键	沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛
D	基态氩原子的最外层电子数为8，原子结构稳定	氩气性质稳定，不易形成化合物

A、A B、B C、C D、D

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10、某同学设计以下实验，探究铁的化合物的性质（忽略②〜⑤试管中溶液体积变化）。
已知： $F e^{3 +}$ 在水溶液中由于水解与 $O H^{-}$ 配位而显黄色； ${[F e {(C_{2} O_{4})}_{3}]}^{3 -}$ 呈绿色。下列说法错误的是（）

A、②到③说明加入稀硫酸能抑制 $F e^{3 +}$ 的水解 B、④与⑤中 $c (S C N^{-})$ ：④＞⑤ C、④与⑥中呈现红色均是由于 $F e^{3 +}$ 与 $S C N^{-}$ 结合所致 D、若向③中依次加入适量维生素C、 $K_{3} [F e {(C N)}_{6}]$ 溶液，会出现蓝色沉淀

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11、某催化剂由 $Q$ 、 $W$ 、 $X$ 、 $Y$ 四种短周期主族元素及第四周期 $s$ 区元素 $Z$ 组成。 $Q$ 、 $W$ 、 $X$ 、 $Y$ 的原子序数依次增大，基态 $Z$ 原子的原子核外无未成对电子。基态 $Q$ 原子的核外电子填充在3个能级，且各能级电子数相等，其价电子数等于 $W$ 原子核电荷数的一半。 $X$ 与 $Y$ 位于不同周期，基态 $X$ 原子的价电子数与基态 $Y$ 原子 $p$ 轨道中的电子总数相等。下列说法正确的是（）

A、电负性： $X > W$ B、 $Q W_{3}^{2 -}$ 的中心原子采取 $s p^{3}$ 杂化 C、 $Z$ 的原子半径在同周期中最大 D、 $Y$ 的第一电离能高于同周期相邻元素

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12、化合物 $L$ 是从某山胡椒属植物中分离得到的一种生物活性物质，其结构如图所示。
下列有关 $L$ 的说法错误的是（）

A、能与 $H B r$ 反应 B、能发生消去反应 C、含有5种官能团 D、能使酸性 $K M n O_{4}$ 溶液褪色

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13、对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是（）

A、向硫酸铜溶液中滴加氢硫酸： $C u^{2 +} + S^{2 -} = C u S ↓$ B、氢氧化镁溶于稀盐酸： $M g (O H)_{2} + 2 H^{+} = M g^{2 +} + 2 H_{2} O$ C、浓硝酸溶解金属银： $A g + 4 H^{+} + 2 N O_{3}^{-} = A g^{+} + 2 N O_{2} ↑ + 2 H_{2} O$ D、向亚硫酸氢钠溶液中加入少量过氧化钠： $H S O_{3}^{-} + N a_{2} O_{2} = S O_{4}^{2 -} + 2 N a^{+} + O H^{-}$

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14、化学史可以给人以智慧。下列对化学史的相关陈述不合理的是（）

选项	化学史	陈述
A	戴维电解熔融碳酸钠制得钠	碳酸钠受热易分解
B	吴蕴初从蛋白质中提炼谷氨酸	蛋白质能水解成氨基酸
C	哈伯和博施采用高压条件合成氨	工业生产中，加压能提高反应速率且使平衡向生成氨的方向移动
D	阿伦尼乌斯发现氯化钠水溶液的导电性比纯水强	氯化钠能在水中发生电离

A、A B、B C、C D、D

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15、 $X$ 是漂白粉的有效成分，可以发生如图所示的转化（略去部分产物），其中 $U$ 和 $V$ 含有一种相同元素， $V$ 为黄绿色气体， $Y$ 为难溶于水的固体。
下列说法错误的是（）

A、无水 $U$ 可作干燥剂 B、 $V$ 溶于水可生成 $Z$ C、 $Y$ 与盐酸反应可生成 $X$ D、 $Z$ 在光照下易分解

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16、下列图示中，实验操作符合规范的是（）
A．除去水中氧气
B．连接橡胶塞和试管
C．加热溶液
D．向容量瓶中转移溶液

A、A B、B C、C D、D

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17、我国科研团队研制出一种真空紫外非线性光学晶体材料 $N H_{4} B_{4} O_{6} F$ ，将在精密制造、前沿科研等领域发挥重要作用。下列说法错误的是（）

A、 $N H_{4}^{-}$ 中存在共价键 B、 $_{7}^{14} N$ 与 $_{7}^{15} N$ 是同种核素 C、 $O H^{-}$ 的电子式为 $[: O_{\cdot \cdot}^{\cdot \cdot} : H]^{-}$ D、 $B F_{3}$ 的空间结构为平面三角形

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18、奇妙的现象直观体现化学之美。下列现象由化学反应产生的是（）
A．水汽凝结为雪花晶体
B．光束通过胶体出现丁达尔效应
C．干冰升华形成白色雾气
D．红色花朵在双氧水中变色

A、A B、B C、C D、D

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19、杀虫剂氯噻啉（化合物H）合成路线如下（部分条件已略去）：
回答下列问题：

(1)、 A能发生银镜反应，其结构简式为。

(2)、 B中官能团名称为醛基和。

(3)、 F→H的反应类型为。

(4)、参照E→F过程，设计某药物中间体K的合成路线如下（部分反应条件已略去）。其中，I的结构简式为， J→K的化学方程式为。

(5)、 B→D可能经历的过程如下图所示。X→Y发生巯基（-SH）参与的取代反应，Y的结构简式为。Y发生分子内氨基 $(- N H_{2})$ 与醛基的加成、消去反应生成Z和 $H_{2} O$ ，则Z的结构简式为（不考虑立体异构）。

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20、低碳烯烃 $(C_{2} - C_{4}$ 烯）用途广泛，可由合成气 $(C O + H_{2})$ 经费托反应催化直接合成。

(1)、烃类产物碳链增长的部分历程如下（M：催化剂，*CHₓ：活性炭氢物质）：
按此历程，产品中低碳烯烃产率不高的原因是（答出一条即可）。

(2)、合成丙烯的费托反应主要为：
$① 6 C O (g) + 3 H_{2} (g) = C_{3} H_{6} (g) + 3 C O_{2} (g)$           △H₁
② $C_{3} H_{6} (g) + H_{2} (g) = C_{3} H_{8} (g)$            $△ H_{2} = - 124 k J \cdot m o l^{- 1}$
③ $C O (g) + H_{2} (g) = C O_{2} (g) + H_{2} (g)$            $△ H_{3} = - 41 k J \cdot m o l^{- 1}$
④ $3 C O (g) + 6 H_{2} (g) = C_{3} H_{6} (g) + 3 H_{2} O (g)$            $△ H_{4} = - 374 k J \cdot m o l^{- 1}$
则△H₁=kJ·mol^-1 ，基于化学平衡分析，合成丙烯的条件应为（填标号）。
A：低温高压
B：低温低压
C：高温低压
D：高温高压

(3)、传统费托合成低碳烯烃收率低。我国科研工作者研发出转化率和选择性均优异的催化剂。图1中抑制副反应的最适宜催化剂为（填“MgAPO”、“SAPO”或“GeAPO”）。430℃时，CO₂的选择性为32%，根据图2，此时低碳烯烃的最大收率为（写出计算式即可）。
[已知：收率=转化为总烃的CO转化率×低碳烯烃选择性、 $某烃选择性 = \frac{生成某烃消耗 n (C O)}{生成总烃消耗 n (C O)} \times 100 %$ 、 $选择性 (C O_{2}) = \frac{生成的 n (C O_{2})}{消耗的 n (C O)} \times 100 %$ ]

(4)、若费托反应只发生③和④，且反应③已快速平衡而④未平衡。恒压、初始投料 $n (H_{2}) : n (C O) = 2.5 、 C O_{2}$ 选择性为a%或b%时，CO转化率与温度的关系如图3所示，则ab（填“>”、“=”或“<”，下同），反应③的v_正（M）v_逆（N）。

(5)、若采取某种措施抑制CO₂生成，此时费托反应只发生②和④， $32 0^{\circ} C$ 、恒压645kPa、初始投料 $n (H_{2}) : n (C O) = 2$ 时，CO的转化率为50%，丙烯的选择性为90%，则 $p (C_{3} H_{6}) : p (C O)$ =；反应②的反应商Q_p=（kPa）^-1（用分压代替浓度计算，分压=总压×物质的量分数，保留两位有效数字）。

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A．除去水中氧气	B．连接橡胶塞和试管	C．加热溶液	D．向容量瓶中转移溶液


A．水汽凝结为雪花晶体	B．光束通过胶体出现丁达尔效应	C．干冰升华形成白色雾气	D．红色花朵在双氧水中变色