高中化学人教版（2019）-试题列表-第1213页

1、

L i M n_{2} O_{4}

作为电极材料，具有价格低，电位高、环境友好、安全性能高等优点，受到广泛关注。由菱锰矿（主要成分为

M n C O_{3}

，含有少量Fe、Ni、Al等元素）制备

L i M n_{2} O_{4}

的流程如图。

已知常温下部分物质的 $K_{s p}$ 如表。

物质	$F e {(O H)}_{3}$	$F e {(O H)}_{2}$	$A l {(O H)}_{3}$	$N i {(O H)}_{2}$	$M n {(O H)}_{2}$
$K_{s p}$	$1 0^{- 37.4}$	$1 0^{- 15}$	$1 0^{- 32.2}$	$1 0^{- 16}$	$1 0^{- 14}$

回答下列问题：

(1)、基态Mn原子的价电子轨道表示式为。

(2)、常温下，若溶矿反应完成后，反应器中溶液pH=5，可沉淀完全的金属离子是；若测得溶液中

M n^{2 +}

浓度为0.1

m o l \cdot L^{- 1}

，

N i^{2 +}

浓度为0.01

m o l \cdot L^{- 1}

，为防止

M n^{2 +}

、

N i^{2 +}

发生沉淀，反应器中溶液用石灰乳调节的pH应小于。（已知：离子浓度小于等于

1 0^{- 5}

m o l \cdot L^{- 1}

，即可认为该离子沉淀完全）

(3)、加入少量BaS溶液除去

N i^{2 +}

，生成的沉淀有（填化学式）。

(4)、具有强氧化性的过一硫酸（

H_{2} S O_{5}

）可代替电解槽反应将

M n^{2 +}

氧化为

M n O_{2}

，该反应的离子方程式为（已知：

H_{2} S O_{5}

的电离第一步完全，第二步微弱）。

(5)、煅烧窑中，生成

L i M n_{2} O_{4}

反应的化学方程式是。

(6)、

L i M n_{2} O_{4}

中锰元素的平均价态为+3.5。在不同温度下，合成的

L i M n_{2} O_{4}

中

M n^{2 +}

、

M n^{3 +}

和

M n^{4 +}

的含量与温度的关系见下表。

T/℃	$w (M n^{2 +})$ /%	$w (M n^{3 +})$ /%	$w (M n^{4 +})$ /%
700	5.56	44.58	49.86
750	2.56	44.87	52.57
800	5.50	44.17	50.33
850	6.22	4440	49.38

由此可以确定，在上述温度范围内，锰元素的平均价态的变化情况是。

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2、常温下，Ka(CH₃COOH)=1.0×10^-5 ，向某含有ZnSO₄酸性废液加入一定量CH₃COONa后，再通入H₂S生成ZnS沉淀，始终保持H₂S饱和，即c(H₂S)=0.1mol/L，体系中pX[pX=—1gX，X为

\frac{c (H S^{-})}{c (H_{2} S)}

、

\frac{c (S^{2 -})}{c (H S^{-})}

或c(Zn²⁺)，单位为 mol/L]与

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

关系如图。下列说法错误的是（）

A、②中X为

\frac{c (H S^{-})}{c (H_{2} S)}

B、A 点溶液的pH为4 C、K_a1(H₂S) 的数量级为10^-7 D、Ksp(ZnS)=10^-21.7

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3、现有一种由正离子Aⁿ⁺、B^m+和负离子X^—组成的无机固体电解质，该物质在高温相为无序结构，低温相为有序结构，两者的结构如图，下列说法错误的是（）

A、n=2，m=1 B、高温相中X^—的堆积方式和氯化钠中Cl^—的堆积方式相同 C、低温相中Aⁿ⁺的配位数为4 D、高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位有关

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4、用锂硫电池处理含有氯化铵的废水装置如图，锂硫电池工作原理：16Li + S₈

⇄_{放 电}^{充 电}

8Li₂S。下列说法正确的（）

A、a 电极与锂硫电池的正极相连 B、c、e为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜 C、当锂硫电池中消耗32g硫时，N室增加的离子总物质的量为4 mol D、出口一和出口二物质分别为H₃PO₄浓溶液、Na₂SO₄浓溶液

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5、利用化工厂产生的烟灰(ZnO的质量分数为ω，还含有少量CuO、MnO₂、FeO等杂质)制备活性ZnO的工艺流程如图。下列说法错误的是（）

A、由滤液1中的阳离子主要含有[Zn(NH₃)₄]²⁺、[Cu(NH₃)₄]²⁺、NH₄⁺可知，滤渣1中含有FeO 和MnO₂ B、“除杂”工序反应的离子方程式：Zn+[Cu(NH₃)₄]²⁺ =Cu + [Zn(NH₃)₄]²⁺ C、“蒸氨沉锌”、“煅烧”时产生的气体可返回到“浸取”工序中循环使用 D、从m kg烟灰中得到活性ZnO a kg，则ZnO 的回收率

\frac{100 a}{m}

%

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6、Au_n纳米团簇能催化水煤气变换反应，其微观反应机理如图1所示，反应过程中相对能量的变化如图2所示。已知图2中TS表示过渡态，FS表示稳定的共吸附。下列说法错误的是（）

A、水煤气变换反应为H₂O + CO

\begin{array}{l} \underline{\underline{A u_{n}}} \end{array}

CO₂ + H₂ B、稳定性：FSe₂大于FSe₁ C、水煤气变换反应的

Δ

H<0 D、制约总反应速率的反应为CO*+OH*=COOH*

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7、下列实验操作、现象和涉及的离子方程式均正确的是（）

选项	操作	现象	离子方程式
A	向明矾溶液中加入过量氨水	最后得无色溶液	$A l^{3 +} + 4 N H_{3} \cdot H_{2} O =$ ${[A l (O H)]}_{4}^{-} + 4 N H_{4}^{+}$
B	将少量 $S O_{2}$ 通入到 $C a (C l O)_{2}$ 溶液中	产生白色沉淀	$S O_{2} + C a^{2 +} + 3 C l O^{-} + H_{2} O =$ $C a S O_{4} ↓ + C l^{-} + 2 H C l O$
C	向 $[C o {(N H_{3})}_{5} C l] C l_{2}$ 溶液中加入少量 $A g N O_{3}$ 溶液	产生白色沉淀	${[C o {(N H_{3})}_{5} C l]}^{2 +} + 2 C l^{-} + 3 A g^{+} =$ ${[C o {(N H_{3})}_{5}]}^{3 +} + 3 A g C l ↓$
D	向 $5 m L 0.1 m o l / L A g N O_{3}$ 溶液中滴加5滴 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a C l$ 溶液，然后再滴加5滴 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} K I$ 溶液	先产生白色沉淀，后变成黄色沉淀	$A g C l (s) + I^{-} (a q) = A g I (s) + C l^{-} (a q)$

A、A B、B C、C D、D

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8、生物体内多巴胺的合成是以

L -

酪氨酸为起始原料，在多种复杂的生物酶共同作用下完成的，其过程如下图所示。下列相关说法错误的是（）

A、多巴胺分子中所有碳原子可能同平面 B、

1 m o l L -

多巴与浓溴水反应最多可以消耗

3 m o l B r_{2}

C、

L -

酪氨酸与

L -

多巴混合发生缩合反应可生成3种二肽 D、上图中三种有机物均可与

F e C l_{3}

溶液发生显色反应

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9、次磷酸（

H_{3} P O_{2}

）是一元中强酸，次磷酸钠（

N a H_{2} P O_{2}

）广泛应用于化学镀镍，次磷酸钠的生产与镀镍过程如图所示。下列有关说法正确的是（）

A、

N i^{2 +}

的核外电子有26种空间运动状态 B、“碱溶”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为

3 : 1

C、

P H_{3} 、 P O_{4}^{3 -} 、 P_{4}

（正四面体结构）中的键角：

P O_{4}^{3 -} > P H_{3} > P_{4}

D、次磷酸铵与足量氢氧化钠共热：

N H_{4}^{+} + H_{2} P O_{2}^{-} + 3 O H^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{△}} \end{array} N H_{3} + 3 H_{2} O + P O_{2}^{3 -}

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10、某储氢材料前驱体结构如下图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法错误的是（）

A、简单氢化物沸点高低：

X < Y

B、Y和W位于同一主族 C、第一电离能大小：

X < Z < Y

D、阴、阳离子中均有配位键

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11、天然气因含有少量

H_{2} S

等气体开采应用受限，

T . F

菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理如下图所示。下列说法错误的是（）

A、自然界游离态的硫广泛存在于各种矿石中 B、基态

F e^{3 +}

的价层电子轨道表示式为

C、该反应I的离子方程式为

H_{2} S + 2 F e^{3 +} = 2 H^{+} + 2 F e^{2 +} + S ↓

D、在此过程中，每脱去

6.8 g H_{2} S

时，需消耗

0.1 m o l O_{2}

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12、短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，某种性质递变规律如图所示，下列元素性质与元素对应正确的是（）

A、原子半径：F、Cl、Br、I B、电负性：Si、P、S、Cl C、第一电离能：Si、P、S、Cl D、最高化合价：C、N、O、F

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13、下列说法正确的是（）

A、图甲用

（杯酚）识别C₆₀和C₇₀ ，操作①②为过滤，操作③为蒸馏 B、图乙装置可用于收集NH₃并验满 C、图丙装置可用于干燥MnCl₂·4H₂O D、图丁装置可用于探究铁的析氢腐蚀

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14、科学家利用FOX－7合成有机物T的反应历程如图所示（部分物质省略），T可用作固体火箭的新型推进剂，下列叙述正确的是（）

A、FOX－7不能发生加成反应 B、FOX－7不能使酸性KMnO₄溶液褪色 C、T属于芳香族化合物 D、已知T中R为乙基，则T含1个手性碳原子

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15、下列叙述正确的是（）

A、熟石膏的化学式：CaSO₄·2H₂O B、过氧化钠的电子式：

C、基态氧原子的电子排布图：

D、Ba(OH)₂溶液中滴入少量稀硫酸发生反应的离子方程式：

B a^{2 +} + 2 O H^{-} + 2 H^{+} + S O_{4}^{2 -} = B a S O_{4} ↓ + 2 H_{2} O

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16、化学与生活密切相关，下列不涉及化学变化的是（）

A、植物油制作奶油 B、太阳能电池发电 C、土豆片遇碘变蓝 D、鸡蛋加热后凝固

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17、酚酞是中学化学常用试剂，工业上以煤焦油为主要原料合成酚酞的过程如下：

已知：

(1)、从煤焦油获得苯和二甲苯的方法为。

(2)、上图中

C_{8} H_{10}

的名称是， B的核磁共振氢谱图中有种吸收峰。

(3)、写出反应③的化学方程式，反应⑤可看成两步进行，其过程为：

其中第二步的反应类型为。

(4)、1mol酚酞最多能与

m o l H_{2}

发生反应，1mol酚酞最多能与molNaOH反应。

(5)、异丙苯有种含有苯环的同分异构体(不包含本身)。

(6)、以甲苯、1－氯丙烷、乙二酸酐(

)为原料合成

，按照题干形式分三步写出合成路线。(无机试剂任用)

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18、青铜是我国最早使用的合金，它由铜和锡熔合而成。

(1)、与铜同周期的元素中最外层电子数与铜相同的元素有种(不含铜)，锡在周期表分区中属于区。

(2)、Cu具有良好的导电性，从金属键的理论看，原因是。

(3)、下列状态的Cu微粒中，属于基态原子的是(填标号)，失去最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。由D状态变为B状态产生的光谱为。

A． $[A r] 3 d^{9} 4 s^{2}$ B． $[A r] 3 d^{10} 4 s^{1}$ C． $[A r] 3 d^{10}$ D． $[A r] 3 d^{10} 4 p^{1}$

(4)、向

5 m L

氢氧化钠溶液中滴加几滴同浓度的硫酸铜溶液制得新制氢氧化铜悬浊液，再加入

1 m L

葡萄糖

(C_{6} H_{12} O_{6})

溶液，加热，产生砖红色氧化亚铜沉淀。

①硫酸根离子的空间构型为，葡萄糖中碳原子的杂化方式为；

② ${[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$ 呈深蓝色， ${[C u {(H_{2} O)}_{4}]}^{2 +}$ 呈蓝色， ${[C u {(H_{2} O)}_{4}]}^{2 +}$ 的稳定性比 ${[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$ 的稳定性低，可能的原因是。

(5)、

C u_{2} O

晶体属立方

C a F_{2}

型晶体，结构如图所示。

①若阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}, C u_{2} O$ 相对分子质量为 $M$ ，晶体密度为 $ρ g \cdot c m^{- 3}$ ，其晶胞边长的计算表达式为 $a =$ nm；

②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中的原子位置，称作原子分数坐标。 $A$ 离子的坐标为 $(0, \frac{1}{2}, \frac{1}{2})$ ，则 $B$ 离子的坐标为。

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19、化工生产和汽车尾气中排放的氮氧化物严重影响空气质量，通过化学方法有效减少污染，推广使用清洁能源，对环境保护有着重要的意义。回答下列问题：

(1)、I．以氨气作为还原剂，可除去烟气中的氮氧化物。已知下列反应：

① $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌_{}^{} 2 N H_{3} (g) Δ H_{1} = a k J \cdot m o l^{- 1}$

② $N_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌_{}^{} 2 N O (g) Δ H_{2} = b k J \cdot m o l^{- 1}$

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

请写出300℃时，氨气还原

N O

气体的热化学方程式：。

(2)、Ⅱ．氢能是一种清洁能源，可由甲烷与水蒸气催化重整制得，该反应原理为：

C H_{4} (g) + H_{2} O (g) ⇌_{}^{} C O (g) + 3 H_{2} (g) Δ H > 0

。

有利于该反应自发进行的条件是(填“高温”“低温”或“任何温度”)。

(3)、既能提高该反应的反应速率，也能使平衡正向移动的措施是(答出1点即可)。

(4)、恒温条件下，向

2 L

密闭容器中通入

1 m o l C H_{4} (g)

和

1 m o l H_{2} O (g)

，反应

5 m i n

时，若

C H_{4}

的转化率是

50 %

，则用

H_{2}

表示的反应速率为，下列能判断该反应达到平衡状态的是(填标号)。

A．混合气体的密度不变 B．混合气体的平均摩尔质量不变

C．容器内的总压不变　D． $v_{正} (C H_{4}) = 3 v_{逆} (H_{2})$

(5)、Ⅲ．汽车尾气中氮氧化物的催化转化涉及反应：

4 C O (g) + 2 N O_{2} (g) ⇌_{}^{} 4 C O_{2} (g) + N_{2} (g)

，恒压条件下，按

n (C O) : n (N O_{2}) = 2 : 1

投料，反应达到平衡状态时，四种组分的物质的量分数随温度的变化如图所示：

图中表示 $C O$ 和 $C O_{2}$ 的曲线分别是(填上图字母)，该反应的正反应是(填“吸热”或“放热”)反应。

(6)、图中

M

点的纵坐标为

\frac{4}{11}

，则用物质的量分数计算该反应的平衡常数

K_{x} =

(结果保留2位小数)。

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20、乙酰乙酸乙酯是有机合成的中间体，用乙酸乙酯合成乙酰乙酸乙酯的原理如下：

$C H_{3} C O O C_{2} H_{5} + C H_{3} C O O C_{2} H_{5} ⇌_{C H_{3} C O O H}^{C_{2} H_{5} O N a} C H_{3} \overset{\underset{| |}{O}}{C} - C H_{2} C O O C_{2} H_{5} + C_{2} H_{5} O H$

主要反应试剂及产物的物理常数如下表：

名称	熔点	沸点	密度	溶解度
名称	熔点	沸点	密度	$H_{2} O$	乙醇	乙醚
苯	5.5	80.1	0.88	不溶	互溶	互溶
二甲苯	$- 25.18$	144.4	0.8802	不溶	互溶	互溶
乙酸乙酯	$- 83.6$	77.1	0.9003	难溶	互溶	互溶
金属钠	97.82	881.4	0.968	反应	反应	不溶
乙酰乙酸乙酯	$< - 80$	180.4	1.0282	微溶	互溶	互溶

已知：乙酰乙酸乙酯在95℃开始分解。

现用乙酸乙酯(含 $2 %$ 乙醇)合成乙酰乙酸乙酯的步骤如下：

①制钠珠：将 $1.0 g$ 金属 $N a$ 迅速切成薄片，放入 $50 m L$ 的三颈烧瓶中，并加入 $10 m L$ 经过干燥的溶剂A，加热回流至熔融，装置如图1，拆去回流装置，用橡皮塞塞住瓶口，用力振摇即得细粒状钠珠。稍冷分离回收溶剂A。

②加酯回流：从图2装置的恒压滴液漏斗中加入10mL乙酸乙酯于盛有钠珠的三颈烧瓶中，装上回流装置，开启电磁搅拌棒，回流至钠消失，得橘红色溶液。

③酸化：向橘红色溶液中加入50%醋酸使其呈弱酸性( $p H = 5 ~ 6$ )。

④分液：将反应液转入分液漏斗，加入等体积的饱和氯化钠溶液，振摇，静置，分液。将有机层倒入锥形瓶中，并加适量的无水 $M g S O_{4}$ 充分振荡。

⑤蒸馏：将步骤④所得有机混合液水浴加热蒸馏出未反应的乙酸乙酯，停止蒸馏，冷却。再将蒸馏得到的剩余物进行减压蒸馏，收集馏分。

回答下列问题：

(1)、步骤①中溶剂A最好选择(填标号)。

a．乙醇 b．水 c．二甲苯 d．苯

(2)、分离回收溶剂A采用的方法是(填标号)。

a．蒸馏　b．分液 c．蒸发　d．倾倒法

(3)、乙醇钠是制备乙酰乙酸乙酯的催化剂，写出生成乙醇钠的化学方程式，乙酸乙酯中乙醇含量过少或过多均不利于乙酰乙酸乙酯的生成，原因是。

(4)、步骤④中加入饱和氯化钠溶液的目的是，加入无水

M g S O_{4}

的作用是。

(5)、下列仪器在步骤⑤中无需使用的是(填名称)；采用减压蒸馏获得乙酰乙酸乙酯的原因。

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