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相关试卷

1、氢能是极具发展潜力的清洁能源，以氢燃料为代表的绿色燃料有良好的应用前景。回答下列问题：

(1)、在载人航天器中，可以利用CO₂与H₂反应生成H₂O，通过电解水，从而实现O₂的再生。
①CO₂(g)+4H₂(g)=CH₄(g)+2H₂O(l) △H₁=-252.9kJ•mol^-1
②2H₂O(l)=2H₂(g)+O₂(g) △H₁=+534kJ•mol^-1
甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水的热化学方程式为。

(2)、工业上常用甲烷水蒸气重整制备氢气，体系中发生如下反应。
I.CH₄(g)+H₂O(g) $\overset{}{⇌}$ CO(g)+3H₂(g)
II.CO(g)+H₂O(g) $\overset{}{⇌}$ CO₂(g)+H₂(g) △H=-41.2kJ•mol^-1
①下列操作中，能提高反应I中CH₄(g)平衡转化率的是(填标号)。
A.增加CH₄(g)用量        B.恒温恒压下通入惰性气体
C.移除CO(g)                 D.加入催化剂
②在恒温恒压下，按水碳比 $\frac{{n(H}_{2} O)}{n(CO)}$ =12：5投料，总压强为1.70MPa，达到平衡时CO₂、H₂和CH₄的分压(某成分分压=总压×该成分的物质的量分数)如表：
p(CO₂)/MPa
0.30
p(H₂)/MPa
0.30
p(CH₄)/MPa
0
则反应II的平衡常数K_c=。

(3)、水煤气反应II需在多个催化剂反应层间进行降温操作以“去除”反应过程中的余热(如图1所示)，保证反应在最适宜温度附近进行。

①在催化剂活性温度范围内，图2中b~c段对应降温操作的过程，实现该过程的操作方法是。
A.喷入冷水(蒸气)          B.通过热交换器换热            C.按原水碳比通入冷的原料气
②若采用喷入冷水(蒸气)的方式降温，在图3中作出CO平衡转化率随温度变化的曲线。

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2、以废铜为原料(主要成分是Cu，含少量Fe₂O₃)制备胆矾和Fe₂O₃的工艺流程如图。回答下列问题：

(1)、“滤渣3”与浓硫酸反应的化学方程式是。

(2)、早在1000多年前，我国就采用胆矾分解产生SO₃ ， SO₃再与水反应生产硫酸，随着生产力的发展，硫酸的生产工艺几经改进，目前工业上主要采用接触法制备硫酸。
①下列说法正确的是。
A.高温下胆矾分解有可能产生四种气体(SO₂、O₂、SO₃、H₂O)
B.框图工艺中氧化亚铁可以替代过量铁粉，且得到的滤液2一定具有强酸性
C.现代工艺，制取发烟硫酸是用98.3%浓硫酸吸收SO₃
D.工业出厂硫酸一般质量分数大于92%是厂家用92%的浓硫酸稀释发烟硫酸得到的
E.在彩画工程中红褐色固体和胆矾可分别作为红色和蓝色油漆
②步骤V用无水酒精洗涤胆矾的理由是。
③步骤Ⅳ在酸性条件下O₂氧化性增强的原因是。

(3)、设计实验鉴定滤液1中的金属阳离子：。

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3、硒(₃₄Se)属于氧族元素，是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物等领域具有重要应用。回答下列问题：

(1)、基态Se原子价电子排布式是。

(2)、由二苯基二硒醚(I)合成含硒化合物IV的化学方程式如图：

①下列说法不正确的是。
A.反应物中所有C原子的杂化方式均为sp²
B.能量最低的激发态N原子内层电子排布式为1s²2s²2p²
C.化合物III(苯磺酰肼)既能与盐酸反应，也能与氢氧化钠溶液反应
D.硒氧组合的微粒中，SeO₃分子的键角小于SeO $_{3}^{2 -}$
E.化合物IV的熔点主要取决于所含化学键的键能大小
②化合物VI(N₂H₂)不稳定，易分解成N₂和H₂。其不稳定的原因是。
③一定压强下，化合物V(苯硒酚)的沸点低于苯酚的原因是。

(3)、通过数学建模利用材料的晶体结构数据可预测其热电性能。下列化合物是潜在热电建模材料，晶胞结构如图1，沿x、y、z轴方向的投影均为图2。

①其化学式为。
②设该化合物的最简式式量为M₁ ，晶体密度为ρg•cm^-3 ，则该化合物中相邻K之间的最短距离为nm(列出计算式，N_A为阿伏加德罗常数的值)。

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4、探究铜单质及其化合物的性质，下列实验操作和现象能得出相应结论的是

选项	实验操作和现象	结论
A	将2mL0.5mol•L^-1的CuCl₂溶液加热后置于冷水中，溶液黄色变为蓝色	说明降温，[Cu(H₂O)₄]²⁺+4Cl^- $\overset{}{⇌}$ [CuCl₄]^2-+4H₂O向正反应方向移动
B	向2mL2%CuSO₄溶液中加入几滴1%NaOH溶液，振荡后加入几滴有机物X溶液，加热未出现砖红色沉淀	X不可能是含有醛基官能团的有机化合物
C	常温下，铜与浓硝酸反应后溶液呈绿色，加热后，溶液绿色消失	加热条件下，铜与绿色物质发生化学反应
D	在5mL0.1mol•L^-1CuSO₄溶液中，逐滴加入30mL0.10mol•L^-1氨水溶液，再滴加少量Na₂S溶液，先产生蓝色沉淀，后出现深蓝色，最后为黑色沉淀	Cu(OH)₂转化为[Cu(NH₃)₄]²⁺ ，说明[Cu(NH₃)₄]²⁺比Cu(OH)₂更难电离；最后转化为CuS，能说明K_sp(CuS)小于K_sp[Cu(OH)₂]

A、A B、B C、C D、D

5、298K时，在H₃PO₄溶液中滴入NaOH溶液，含磷元素的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法不正确的是

A、可依次选用甲基橙、石蕊作指示剂，标定反应终点 B、K_a2(H₃PO₄)的数量级为10^-8 C、等物质的量NaH₂PO₄和Na₂HPO₄溶于水，其pH小于7.2 D、向Na₂HPO₄溶液中加入足量的CaCl₂溶液，溶液碱性减弱

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6、石油化工中可利用丙烷与氧气反应制取防水卷材丙纶的生产原料丙烯，若反应中加入NO气体，速率明显加快，其反应历程和机理可简单表示如图。已知：异丙基的稳定性强于正丙基。下列有关说法不正确的是

A、HONO为中间产物，其对应的酸酐是N₂O₃ B、增大NO物质的量浓度，可以提高丙烷的平衡转化率 C、物质状态和反应式计量数相同，丙烷与氧气生成丙烯的焓变是恒量 D、异丙基[(CH₃)₂CH•]转化为正丙基[CH₃CH₂CH₂•]的焓变大于0

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7、通过传感器测定冰醋酸被水稀释后的电导率及pH，根据变化曲线图判断下列说法正确的是

A、离子总浓度越大，溶液电导率越大 B、b点后，溶液继续稀释，所有离子浓度均减小 C、a点醋酸水溶液未达到电离平衡状态 D、实验曲线说明传感器测量值取决于带电微粒种类、浓度、温度等因素

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8、2－硝基－1，3－苯二酚(桔红色针状晶体，难溶于水，沸点为88℃)可由间苯二酚经磺化、硝化等步骤合成，其中一步按图示装置(部分仪器略去)收集产品。下列说法不正确的是

A、“混酸”混合操作步骤是将浓硫酸慢慢地加入浓硝酸中，并及时搅拌冷却至室温 B、控制反应温度不超过30℃的主要原因是避免硝酸分解或挥发，同时避免副反应发生 C、水蒸气蒸馏中，2－硝基－1，3－苯二酚残留在三颈烧瓶中，取出加水过滤得粗产品 D、按上述步骤合成产物的主要目的是防止硝基取代间苯二酚羟基对位上的氢原子

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9、清华大学某教授开发出一种锂离子电池，在室温条件下可进行循环充放电，实现对磁性的可逆调控。一极为纳米Fe₂O₃ ，另一极为金属锂和石墨的复合材料，电解质只传导锂离子。下列说法不正确的是

A、充电时，Fe₂O₃连接电源的负极，发生氧化反应 B、该电池不能使用氯化锂水溶液作为电解质溶液 C、该电池的正极的电极反应式为Fe₂O₃+6Li⁺+6e^-=3Li₂O+2Fe D、放电时，电池逐渐靠近磁铁，且正极质量增加

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10、有机化合物甲、乙、丙均为合成非甾体抗炎药洛索洛芬钠片的反应物或中间体。下列关于甲、乙、丙的说法正确的是

A、甲分子中所有碳原子共平面 B、乙分子能发生水解反应和消去反应 C、丙分子中只有一个手性碳原子 D、甲、乙、丙均能发生还原反应

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11、下列说法正确的是

A、可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别甲酸甲酯、甲醛和甲酸 B、可用金属钠或无水硫酸铜检验乙醇中是否混有蒸馏水 C、氢氧化铁胶体和久置氯化铁溶液可用丁达尔效应区别 D、用Br₂的CCl₄溶液或酸性KMnO₄溶液区别二烯烃和芳香烃

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12、下列反应的离子方程式正确的是

A、工业上生产漂白粉：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O B、用惰性电极电解饱和ZnCl₂溶液：Zn²⁺+2Cl^- $\begin{matrix} \underline{\underline{通电}} \end{matrix}$ Zn+Cl₂↑ C、二氧化硫通入氯化铁溶液中：SO₂+2Fe³⁺+2H₂O=2Fe²⁺+4H⁺+SO $_{4}^{2 -}$ D、NaHSO₄溶液与Ba(OH)₂溶液反应恰好呈中性：H⁺+SO $_{4}^{2 -}$ +Ba²⁺+OH^-=BaSO₄↓+H₂O

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13、我国航天科工自主研发的某种芳纶纤维强度高，韧性强，不仅抗拉能力强，还有极强的防割性能，广泛用作头盔、航空航天等防护材料，其高分子结构片段如图。下列说法不正确的是

A、氢键作用使芳纶纤维具有更优异的热稳定性和耐辐射性能 B、完全水解的产物分子中，苯环上的氢原子具有不同的化学环境 C、通过灼烧闻气味的方法可鉴别芳纶纤维和羊毛纤维 D、通过质谱法测定芳纶纤维的平均相对微粒质量，可计算出聚合度

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14、下列说法正确的是

A、甲装置可验证生铁的吸氧腐蚀 B、乙装置能收集到纯净干燥的Cl₂ C、丙装置用蒸馏水分离苯和四氯化碳 D、丁装置用于制取并收集少量NH₃

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15、物质的性质决定用途。下列两者对应关系不正确的是

A、钾钠合金室温下呈液态，可用作核反应堆的传热介质 B、75%乙醇水溶液有强还原性，广泛用于皮肤或环境消毒 C、SO₂能使某些色素褪色，加热恢复原色，可用作暂时性漂白剂 D、NaNO₂是一种防腐剂和着色剂，可用于香肠等肉制品的添加剂

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16、氢氧化钠是一种重要的化工原料，广泛应用于造纸和制皂工业等。下列说法不正确的是

A、氢氧化钠属于强电解质 B、氢氧化钠不能使用高纯氧化铝坩埚熔化 C、厨房油烟机污渍可用氢氧化钠溶液清洗 D、工业上氢氧化钠由氧化钠与水反应制得

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17、下列化学用语表示正确的是

A、BF₃价层电子对互斥模型： B、氦原子轨道的电子云图： C、羟基电子式： D、CH₃CHBrCH₂Br名称读作：2位3位两个溴丙烷

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18、化学在药物开发、合成和使用中起着至关重要的作用。下列胃酸药物的成分属于有机物的是

A、NaHCO₃ B、Al₂Mg₆(OH)₁₆CO₃•4H₂O C、C₁₂H₁₀O₁₄BiK₃ D、Al(OH)₃

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19、喷他佐辛(化合物H)是一种镇痛药物，其合成路线之一如下(略去部分试剂、条件和步骤)。
已知：
回答下列问题：

(1)、试剂X的化学名称是。

(2)、C的结构简式为。

(3)、D中官能团的名称是、。

(4)、G中手性碳原子的数目是。

(5)、试剂Y为溴代烯烃，由G生成H的反应类型是；在Y的同分异构体中，不含甲基的同分异构体的数目是。

(6)、化合物M的合成路线如下：
参照F的合成路线，写出第③步的反应方程式(忽略立体化学)。

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20、甲烷氧化偶联制乙烯是提高甲烷附加值的一项重要研究课题，其涉及的反应如下：
① $4 {CH}_{4} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 C_{2} H_{6} (g) + 2 H_{2} O (g) Δ H_{1} = - 354 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
② $2 {CH}_{4} (g) + O_{2} (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g) Δ H_{2} = - 282 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
③ ${CH}_{4} (g) + 2 O_{2} (g) ⇌ {CO}_{2} (g) + 2 H_{2} O (g) Δ H_{3} = - 803 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
已知：以乙烯为例，其选择性定义为 $\frac{{2n}_{乙烯}}{{2n}_{乙烯} {+2n}_{乙烷} {+n}_{{CO}_{2}}} \times 100 %$ 。
回答下列问题：

(1)、 $C_{2} H_{6}$ 氧化生成 $C_{2} H_{4}$ 的热化学方程式④为，反应的 $Δ S$ 0(填“>”或“<”或“=”)，反应(填“能”或“不能”)自发进行。

(2)、 ${CH}_{4}$ 氧化偶联生成 $C_{2} H_{4}$ 分步进行， $C_{2} H_{6}$ 和 $C_{2} H_{4}$ 的选择性随反应时间的变化关系如图所示，第一步反应的产物为。

(3)、恒压进料，原料气的 $n ({CH}_{4}) :n (O_{2})$ 对 ${CH}_{4}$ 转化率与 $C_{2} H_{6} 、 C_{2} H_{4} 、 {CO}_{2}$ 选择性的影响如图所示，根据本研究课题的目的， $n ({CH}_{4}) :n (O_{2})$ 在(填“ $2 ~ 3$ ”或“ $3 ~ 4$ ”)更优，其原因是。

(4)、一定条件下， $C_{2} H_{4}$ 的生成速率v与 $O_{2}$ 分压p间的关系为： $\lg v = \frac{1}{2} \lg p + 1.1$ 。若 $O_{2}$ 的初始分压为 $p_{0}$ ，随着反应进行，当 $C_{2} H_{4}$ 的生成速率v降低到其初始生成速率 $v_{0}$ 的 $\frac{3}{4}$ 时，则 $O_{2}$ 分压 $p =$ (用 $p_{0}$ 表示)。

(5)、若 $n ({CH}_{4}) : n (O_{2}) = 3.5 : 1$ 、初始压强为 $450kPa$ ，在恒容反应器中达平衡， ${CH}_{4}$ 的转化率为30%， $C_{2} H_{4}$ 和 $C_{2} H_{6}$ 的选择性均为40%，则反应④的平衡常数 $K_{p} =$ $kPa$ (保留整数)。

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