高中化学人教版（2019）-试题列表-第251页

1、

减少 ${CO}_{2}$ 的排放、捕集并利用 ${CO}_{2}$ 是我国能源、环保领域的一个重要战略方向。

Ⅰ． ${CO}_{2}$ 加氢合成甲醇

反应①： ${CO}_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g) + H_{2} O (g) {ΔH}_{1} < 0$

反应②： ${CO}_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ CO (g) + H_{2} O (g) {ΔH}_{2} > 0$

反应③： $CO (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g) {ΔH}_{3}$

（1）下表为几种物质在298K的标准摩尔生成焓（由稳定态单质生成1mol化合物的焓变），则反应③的 $Δ H_{3} (298 K) =$ ________ $kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 。

物质	$H_{2} (g)$	$CO (g)$	${CH}_{3} OH (g)$
标准摩尔生成焓 $(kJ \cdot {mol}^{- 1})$	0	$- 111$	$- 200.7$

（2）维持总压 $(p = 8.2 MPa)$ 和投料比 $[n ({CO}_{2}) : n (H_{2}) = 1 : 3]$ 不变，将 ${CO}_{2}$ 和 $H_{2}$ 混合气以一定流速通过反应器，存在上述三个反应。 ${CO}_{2}$ 的转化率 $α ({CO}_{2})$ 和甲醇的选择性 $χ ({CH}_{3} OH)$ 随温度 $T$ 的变化关系如图所示。甲醇的选择性 $χ = \frac{转化为甲醇的 n ({CO}_{2})}{消耗的 n ({CO}_{2})} \times 100 %$ ，忽略温度对催化剂活性造成的影响。

（ⅰ）为同时提高 $α_{平衡}$ $({CO}_{2})$ 和 $χ ({CH}_{3} OH)$ ，应控制的条件是________（填序号）。

a．高温高压 b．高温低压 c．低温低压 d．低温高压

（ⅱ） $236 ℃$ 之后， $χ ({CH}_{3} OH)$ 随温度 $T$ 的增大而减小，可能的原因是________。

（ⅲ） $240 ℃$ 时， $H_{2}$ 的平衡分压为________Mpa。

Ⅱ．金属氢化物催化 ${CO}_{2}$ 合成甲酸盐

近期科学家报道了 ${CO}_{2}$ 可插入锌氢化物的 $Zn - H$ 键，从而制备甲酸盐。能量一反应进程图如下所示：（L为中性配体，TS表示过渡态）

（3）该历程的决速步是第________步；升温会________（填“增大”或“减小”）正反应热力学倾向。

（4）红外光谱中羰基伸缩振动峰波数 ${\tilde{ν}}_{C = O} ({cm}^{- 1})$ 与碳氧间的键合强度呈正相关。由此比较 ${CO}_{2} (O = C = O)$ 和 ${HCOO}^{-}$ （）的 ${\tilde{ν}}_{C = O}$ 大小________（填“>”或“<”）。

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2、

二甘氨酸合铜（Ⅱ）是甘氨酸根（ $H_{2} {NCH}_{2} {COO}^{-}$ ）与 ${Cu}^{2 +}$ 形成的中性配合物，在细胞线粒体中有推动电子传递、清除自由基等生理功能。现按如下方法制备顺式和反式二甘氨酸合铜（Ⅱ）并测定总纯度。

Ⅰ．制备

（1）反应①的化学方程式为________。深蓝色溶液A中________（填“较难”或“较易”）电离出自由的 ${Cu}^{2 +}$ ，有利于与 ${OH}^{-}$ 生成纯净的 $Cu {(OH)}_{2}$ 。

（2）反应③在下图装置中进行，烧杯上方加盖表面皿的作用是________。为控制水浴温度保持在 $65 ~ 70 ℃$ ，温度计球泡的合适位置是________（填序号）。

（3）将反应③所得产品加入少量水，小火加热，天蓝色针状晶体逐渐溶解，并析出深蓝色鳞状晶体。从分子极性角度解释上述实验中晶体的变化________。

Ⅱ．总纯度分析

准确称取0.4240g产品于烧杯，加入100mL蒸馏水、 $5 mL 1 mol \cdot L^{- 1} H_{2} {SO}_{4}$ （释出 ${Cu}^{2 +}$ ）和1g KI固体。用 $0.06000 mol \cdot L^{- 1} {Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 标准液滴定至浅黄色，加入 $3 mL 10 % KSCN$ 溶液和 $2 mL 1 %$ 淀粉溶液，继续滴定至终点。平行实验三次，平均消耗 ${Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 标准液28.50mL。上述步骤涉及的反应有：① $2 {Cu}^{2 +} + 4 I^{-} = 2 CuI ↓ + I_{2}$ ；② $I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}$ 。

（4）CuSCN和CuI均为难溶于水的白色固体，且 $K_{sp} (CuSCN) < K_{sp} (CuI)$ 。相较于 $CuSCN$ ， $CuI$ 能吸附更多的 $I_{2}$ 。临近滴定终点时加入 $10 % KSCN$ 溶液的作用是________（用离子方程式表示）。

（5）确定滴定终点的依据是________。

（6）二甘氨酸合铜（Ⅱ）的相对分子质量为212，则本实验产品的总纯度为________％（保留三位有效数字）。

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3、热化学吸附储能技术是一种最新的热能存储技术，介质材料

{MgSO}_{4} \cdot 7 H_{2} O

能量密度适宜，成本低廉。从苦土中（主要含有MgO，还含有少量硅、铁、铝、锰、钙的氧化物）中提取

{MgSO}_{4} \cdot 7 H_{2} O

的工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)、“酸浸”时，为保证浸取充分，应维持体系

pH = 1

，同时可以________（填一项合理措施）。

(2)、已知：在

25 ℃

下，

K_{sp} [Fe {(OH)}_{3}] = 1.0 \times 10^{- 39}

，

K_{sp} [Al {(OH)}_{3}] = 1.0 \times 10^{- 33}

。“调pH”时应完全沉淀

{Fe}^{3 +}

和

{Al}^{3 +}

，使其浓度小于

1.0 \times 10^{- 5} mol \cdot L^{- 1}

，应调节

pH >

（保留两位小数）。用MgO而不用CaO调节pH的优点是（写一条）。

(3)、“氧化”主要包含：①除铁：将

{Fe}^{2 +}

转化为（写化学式）而除去；②除锰

({Mn}^{2 +})

：（写离子方程式）。该步骤中应严格控制NaClO的用量，否则Mn元素可能会因而无法完全除去。

(4)、

{CaSO}_{4} \cdot 2 H_{2} O

和

{MgSO}_{4}

的溶解度（

g / 100 g

水）随温度变化数据如下：

	$0 ℃$	$10 ℃$	$20 ℃$	$30 ℃$	$40 ℃$	$65 ℃$	$75 ℃$
${CaSO}_{4} \cdot 2 H_{2} O$	0.223	0.244	0.255	0.264	0.265	0.244	0.234
${MgSO}_{4}$	22	28.2	33.7	38.9	44.5	54.6	55.8

滤液中含 ${CaSO}_{4} \cdot 2 H_{2} O$ 和 ${MgSO}_{4}$ 质量比为1：120，则“除钙”的具体操作是________。

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4、一定温度下，初始浓度为

c_{0} mol \cdot L^{- 1}

的

K_{2} {CrO}_{4}

溶液中存在如下平衡：

$H_{2} {CrO}_{4} ⇌ {HCrO}_{4}^{-} + H^{+}$ $K_{a1}$

${HCrO}_{4}^{-} ⇌ {CrO}_{4}^{2 -} + H^{+}$ $K_{a 2}$

$2 {HCrO}_{4}^{-} ⇌ {Cr}_{2} O_{7}^{2 -} + H_{2} O$ $K_{3} = 31$

体系中四种含铬物种的浓度随pH变化如图所示。

下列说法错误的是

A、物种Y对应

{HCrO}_{4}^{-}

B、

pH = 4.00

时，

c ({CrO}_{4}^{2 -}) > c (H_{2} {CrO}_{4})

C、

c ({CrO}_{4}^{2 -}) + c ({HCrO}_{4}^{-}) + c (H_{2} {CrO}_{4}) + c ({Cr}_{2} O_{7}^{2 -}) = c_{0} mol \cdot L^{- 1}

D、存在

2 {CrO}_{4}^{2 -} + 2 H^{+} ⇌ {Cr}_{2} O_{7}^{2 -} + H_{2} O K = 3.1 \times 10^{14}

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5、钛金合金可制作装甲，

β

-钛金合金具有立方晶胞（如图所示），晶胞参数为

a pm

。

Ti - Ti

原子对在每个面的中心处，且平行于立方体的棱边，其间距为

\frac{a}{2} pm

。立方体相邻两面上的

Ti - Ti

原子对互相垂直。下列有关说法错误的是

A、这种钛金合金的化学式为

{Ti}_{3} Au

B、每个Ti原子周围最近的Au原子共有3个 C、最邻近的

Ti - Au

原子间距为

\frac{\sqrt{5}}{4} a pm

D、该合金可作装甲是因其硬度比成分金属的大

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6、1-苯基丙炔可以在

{Al}_{2} O_{3}

催化下发生如下反应：

双键同侧基团间的排斥影响烯烃的稳定性（排斥力：苯基-甲基>氯原子-甲基）。体系中各物质含量随时间变化情况如图所示。当体系中各物质含量不再改变时，产物A与产物B的含量之比为1：35。下列说法错误的是

A、产物B对应结构是

B、若想获取产物A，应适当缩短反应时间 C、产物A、B可用核磁共振氢谱加以区分 D、该条件下体系中存在

A ⇌ B

，其平衡常数

K = 35

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7、羟胺

({NH}_{2} OH)

与亚硝酸

({HNO}_{2})

可发生反应生成

N_{2} O

。该反应可能经历如下历程：

下列说法正确的是

A、该反应经历了两次脱水，均属非氧化还原反应 B、键角：

∠ ONH ({NH}_{2} OH) > ∠ NNO (N_{2} O)

C、酸性：

{NH}_{2} OH > {HNO}_{2}

D、用

^{15} N

标记的

H^{15} {NO}_{2}

与末标记的

{NH}_{2} OH

反应，可得到

^{15} NNO

和

N^{15} NO

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8、黄铜溶解液中主要含有

{Cu}^{2 +}

、

{Zn}^{2 +}

，也含有少量

{Pb}^{2 +}

、

{Fe}^{3 +}

离子，按下列方案实现各金属离子分离。已知

{Zn}^{2 +}

溶于过量氨水形成可溶性离子

Zn {({NH}_{3})}_{4}^{2 +}

。下列说法错误的是

A、加入

H_{2} {SO}_{4}

可分离出

{Pb}^{2 +}

B、沉淀乙中含有

CuS

、

FeS

和S C、赶尽

H_{2} S

可减少硝酸和氨水的消耗 D、加入稀硝酸的目的是氧化

{Fe}^{2 +}

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9、使用如图所示的单池双膜三液装置电解

{NH}_{4} {NO}_{3}

可制得氨水及硝酸。下列说法错误的是

A、左池中加入稀硝酸是为了增强溶液的导电能力 B、M的电极反应为

{NH}_{4}^{+} - 8 e^{-} + 3 H_{2} O = {NO}_{3}^{-} + 10 H^{+}

C、离子交换膜I为阴离子交换膜 D、每当产生22.4L（标准状况）气体A，溶液中有

4 mol {NH}_{4}^{+}

通过离子交换膜Ⅱ

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10、

Z {(XY)}_{4}

是一种用于纯化金属Z的配合物分子。其中X、Y属于同一短周期且基态原子均含有2个未成对电子，X的简单氢化物沸点为同主族中最低。在

Z {(XY)}_{4}

中，Z的价电子数与四个配位原子X提供的电子数之和为18.下列说法正确的是

A、Z位于ds区 B、第二电离能：

X > Y

C、单质熔点：

Z > Y

D、电负性：

X > Y

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11、在容积恒为1.00L的容器中，通入一定量的

N_{2} O_{4}

气体，发生反应

N_{2} O_{4} (g) ⇌ 2 {NO}_{2} (g)

，随温度升高，混合气体的颜色变深。在

100 ℃

时，体系中各物质浓度随时间变化如下图所示。下列说法错误的是

A、反应的

Δ H > 0

B、在

0 ~ 60 s

时段，反应速率

v ({NO}_{2}) = 0.0020 mol \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}

C、体系的总压强保持不变时，反应达到平衡状态 D、反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡正向移动

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12、利用下图装置，下列实验现象或作用正确的是

选项	试管①	试管②	试管②中现象或作用
A	${Na}_{2} {CO}_{3}$ 固体	澄清石灰水	大量白色浑浊
B	${NH}_{4} Cl$ 晶体	饱和食盐水	除去 ${NH}_{3}$ 中的HCl
C	潮湿还原铁粉	空气	收集 $H_{2}$
D	CuO与过量碳粉	NaOH溶液	有气泡产生