相关试卷

1、硅是电子工业中应用最为广泛的半导体材料，少量磷的掺入可提高硅的导电性能。Zn高温还原 $S i C l_{4}$ (沸点27.6℃)是生产多晶硅的一种方法。回答下列问题：

(1)、基态Zn原子的价电子排布式为， $S i C l_{4}$ 晶体的类型为。

(2)、化合物 $H_{3} B P F_{3}$ 的结构如图1所示， $H_{3} B P F_{3}$ 中F-P-F键角略大于 $P F_{3}$ 分子中的F-P-F键角，原因是。

(3)、Si、P和Zn三种元素组成化合物的晶胞如图2所示(晶胞参数 $a = b \neq c, a = β = y = 90 °$ )，若将M点Si原子作为晶胞顶点，则N点Si原子在晶胞中的位置为(填“面心”“棱中点”或“体心”)。

(4)、在Zn还原 $S i C l_{4}$ 的过程中会生成副产物 $S i C l_{2}$ ，抑制 $S i C l_{2}$ 生成可以增加Si产量并降低生产能耗。该过程存在如下主要化学反应：
反应Ⅰ： $S i C l_{4} (g) + 2 Z n (g) ⇌ S i (s) + 2 Z n C l_{2} (g) Δ H_{1} = - 134 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应Ⅱ： $S i C l_{4} (g) + Z n (g) ⇌ S i C l_{2} (g) + Z n C l_{2} (g) Δ H_{2} = + 98 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应Ⅲ： $S i C l_{4} (g) + S i (s) ⇌ 2 S i C l_{2} (g) Δ H_{3}$
① $Δ H_{3} =$ $k J \cdot m o {l^{-}}^{1}$ 。
②在总压分别为 $p_{1}$ 、 $p_{2}$ 和 $p_{3}$ 下，反应达平衡时： $S i C l_{2}$ 物质的量与初始 $S i C l_{4}$ 物质的量的比值x随温度变化如图3所示。图中压强由大到小顺序为，判断的依据是。在一定温度、180kPa条件下，体系中初始： $S i C l_{4} (g)$ 和 $Z n (g)$ 分别为1mol和4mol，假设此条件下生成的 $S i C l_{2}$ 忽略不计，恒压反应4min时， $S i C l_{4}$ 分压变为20kPa，0~4min内用 $S i C l_{4}$ 分压表示的平均反应速率为 $k P a \cdot m i {n^{-}}^{1}$ ，此时可生成硅g。

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2、某实验小组利用EDTA标准溶液滴定 $C {a^{2}}^{+}$ ，从而间接测定 $N a_{2} C O_{3} 、 N a H C O_{3}$ 混合溶液中 $C O_{3}^{2 -}$ 和 $H C O_{3}^{-}$ 的总浓度。已知EDTA与 $C {a^{2}}^{+}$ 按物质的量之比 $1 : 1$ 反应。
主要实验步骤如下：
Ⅰ．如下图所示，取 $100.0 m L N a_{2} C O_{3} 、 N a H C O_{3}$ 混合溶液于①中，在搅拌下滴加NaOH溶液，调pH至11，然后准确加入 $V_{1} m L c_{1} m o l \cdot {L^{-}}^{1} C a C l_{2}$ 溶液(过量)，搅拌下水浴加热至60℃并保持5min，冷却至室温。过滤、洗涤，合并滤液和洗涤液，在250mL容量瓶中定容。
Ⅱ．取25.00mL步骤Ⅰ配制的溶液于锥形瓶中，加入一定量蒸馏水，用NaOH溶液调pH在12~13之间，再滴加4~5滴钙指示剂。用 $c_{2} m o l \cdot {L^{-}}^{1} E D T A$ 标准溶液滴定至终点，平行测定三次。消耗EDTA溶液平均体积为 $V_{2} m L$ 。
回答下列问题：

(1)、仪器①的名称是；②的名称是。

(2)、步骤Ⅰ中，若不慎将NaOH溶液沾到皮肤上，应对措施是。

(3)、步骤Ⅰ中，调pH至11的目的是；加入的 $C a C l_{2}$ 溶液需过量的原因是。

(4)、步骤Ⅰ中，采用水浴加热方式的优点是。

(5)、步骤Ⅱ滴定接近终点时，使滴定管尖嘴处悬垂的半滴标准溶液加入到锥形瓶中的操作是。

(6)、 $N a_{2} C O_{3} 、 N a H C O_{3}$ 混合溶液中， $C O_{3}^{2 -}$ 和 $H C O_{3}^{-}$ 的总浓度 $c_{总} =$ $m o l \cdot L^{- 1}$ (写出计算式)。

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3、一种利用钛白粉副产品[主要成分为 $F e S O_{4} \cdot 7 H_{2} O$ ，含有少量 $F e_{2} {(S O_{4})}_{3} 、 T i O S O_{4} 、 M g S O_{4} 、 M n S O_{4}$ 等]和农药盐渣(主要成分为 $N a_{3} P O_{4} 、 N a_{2} S O_{3}$ 等)制备电池级磷酸铁的工艺流程如下。
一定条件下，一些金属氟化物的 $K_{s p}$ 如下表。
氟化物
$F e F_{2}$
$M g F_{2}$
$M n F_{2}$
$K_{s p}$
$2.3 \times 1 0^{- 6}$
$5.1 \times 1 0^{- 11}$
$5.2 \times 1 0^{- 3}$
回答下列问题：

(1)、“除钛”中产生的少量气体是(填化学式)；铁粉的作用之一是提高体系的pH，使得 $T i O^{2 +}$ 水解以 $T i O_{2} \cdot x H_{2} O$ 沉淀形式除去，其另一个作用是。

(2)、“除杂1”中除去的离子是(填化学式)。

(3)、“氧化1”中若 $H_{2} O_{2}$ 加入速度过快，会导致 $H_{2} O_{2}$ 用量增大，原因是。本步骤不能使用稀盐酸代替 $H_{2} S O_{4}$ 溶液，原因是。

(4)、滤渣3的主要成分是 $M n O_{2} \cdot x H_{2} O$ ，生成该物质的离子方程式为。

(5)、“氧化2”的目的是减少气体的排放(填化学式)。

(6)、“沉铁”中如果体系酸性过强，会导致 $F e P O_{4} \cdot 2 H_{2} O$ 产量降低，原因。

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4、向 $C a C_{2} O_{4}$ 饱和溶液(有足量 $C a C_{2} O_{4}$ 固体)中通入HCl气体，调节体系pH促进 $C a C_{2} O_{4}$ 溶解，总反应为 $C a C_{2} O_{4} + 2 H^{+} ⇌ H_{2} C_{2} O_{4} + C a^{2 +}$ 。平衡时 $l g [c (C a^{2 +}) / (m o l \cdot L^{- 1})]$ ，分布系数 $δ (M)$ 与pH的变化关系如图所示(其中M代表 $H_{2} C_{2} O_{4} 、 H C_{2} O_{4}^{-}$ 或 $C_{2} O_{4}^{2 -}$ )。比如 $δ (C_{2} O_{4}^{2 -}) = \frac{c (C_{2} O_{4}^{2 -})}{c_{总}}$ ， $c_{总} = c (H_{2} C_{2} O_{4}) + c (H C_{2} O_{4}^{-}) + c (C_{2} O_{4}^{2 -})$ 。已知 $K_{s p} (C a C_{2} O_{4}) = 1 0^{- 8.63}$ 。
下列说法正确的是（）

A、曲线Ⅰ表示 $l g [c (C a^{2 +}) / (m o l \cdot L^{- 1})] \sim p H$ 的变化关系 B、 $p H = 3$ 时，溶液中 $c (C l^{-}) > 2 c (H_{2} C_{2} O_{4}) + c (H C_{2} O_{4}^{-})$ C、总反应 $C a C_{2} O_{4} + 2 H^{+} ⇌ H_{2} C_{2} O_{4} + C a^{2 +}$ 的平衡常数 $K = 1 0^{3.09}$ D、 $p H = 5$ 时， $C_{2} O_{4}^{2 -}$ 和 $H C_{2} O_{4}^{-}$ 的分布系数关系为 $\frac{δ (C_{2} O_{4}^{2 -})}{δ (H C_{2} O_{4}^{-})} > 10$

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5、庚醛(N)与亚硫酸氢钠(P)可发生加成反应生成 $α -$ 羟基磺酸钠(Q)，正、逆反应速率可以表示为 $v_{1} = k_{1} c (N) \cdot c (P)$ 和 $v_{- 1} = k_{- 1} c (Q) ， k_{1}$ 和 $k_{- 1}$ 分别为正，逆反应的速率常数， $E_{1}$ 和 $E_{- 1}$ 分别为正，逆反应的活化能。 $l n k$ 与 $\frac{1}{T}$ 关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、 $E_{1} > E_{- 1}$ B、升高温度，平衡逆向移动 C、达到平衡时 $\frac{k_{1}}{k_{- 1}} = \frac{c (N) \cdot c (P)}{c (Q)}$ D、加入催化剂可以提高N的平衡转化率

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6、 $C O_{2}$ 的资源化利用有利于实现“碳中和”。一种功能性聚碳酸酯高分子材料G可由如下反应制备。
下列说法错误的是（）

A、 $x = m + n$ B、反应的原子利用率为100% C、G在酸性或碱性条件下均能降解 D、E与F均能使溴的四氯化碳溶液褪色

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7、环己酮可以在Zr基催化剂作用下转化为环己醇，其可能的反应机理如图所示。
下列说法错误的是（）

A、该反应的还原剂是 B、反应过程中涉及O-H键的断裂和形成 C、用同位素标记的代替可得到 D、环己酮转化为环己醇的反应为

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8、由下列实验操作及现象能得到相应结论的是（）

选项	实验操作及现象	结论
A	以甲烷球棍模型为基础，用两个代表氯原子的小球替换代表氢原子的小球，只能得到一种结构模型	$C H_{2} C l_{2}$ 无同分异构体
B	将 $S O_{2}$ 通入滴有酚酞的氨水，溶液由红色变为无色	$S O_{2}$ 具有漂白性
C	将洁净的铂丝在酒精灯外焰灼烧至与原来火焰颜色相同，再蘸取某溶液在外焰上灼烧，火焰呈黄色	该溶液的溶质为钠盐
D	常温下， $C H_{3} C O O H$ 溶液与KOH溶液等体积混合，测得混合溶液 $p H = 8$	$C H_{3} C O O H$ 为弱酸

A、A B、B C、C D、D

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9、我国科学家设计了一种水系 $S - M n O_{2}$ 可充电电池，其工作原理如图所示。
下列说法正确的是（）

A、充电时，电极b为阳极 B、充电时，阳极附近溶液的pH增大 C、放电时，负极的电极反应： $C u_{2} S - 4 e^{-} = S + 2 C {u^{2}}^{+}$ D、放电时，溶液中 $C u^{2 +}$ 向电极b方向迁移

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10、配合物间的结构转变是一种有趣的现象。配合物1经过加热可转变为配合物2，如图所示。
下列说法错误的是（）

A、配合物1中含有2种配体 B、配合物2中N原子采取 $s p^{2}$ 杂化 C、转变过程中涉及配位键的断裂和形成 D、转变前后，Co的化合价由 $+ 2$ 价变为0价

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11、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、向浓硝酸中加入少量氧化亚铜： $C u_{2} O + 2 H^{+} = C u + C {u^{2}}^{+} + H_{2} O$ B、以热氢氧化钠溶液洗涤附着在试管内壁的少量硫： $3 S + 6 O H^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} 2 S^{2 -} + S O_{3}^{2 -} + 3 H_{2} O$ C、醋酸铵的水解： $N H_{4}^{+} + H_{2} O ⇌ N H_{3} \cdot H_{2} O + H^{+}$ D、向碘酸钾溶液中滴加双氧水： $H_{2} O_{2} + 2 I O_{3}^{-} + 6 H^{+} = I_{2} + 2 O_{2} ↑ + 4 H_{2} O$

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12、某化合物分子式为 $Y W Z X_{2}$ ， W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X与Z同主族，W与X质子数之和等于Z的质子数，Y最外层电子数是其内层电子总数的一半。下列说法正确的是（）

A、电负性： $W < Y$ B、 $W X_{2}$ 的空间结构为直线形 C、最简单氢化物的沸点： $X < Z$ D、Y的第一电离能高于同周期相邻元素

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13、化合物L是从我国传统中药华中五味子中提取得到的一种天然产物，其结构如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是（）

A、能使酸性 $K M n O_{4}$ 溶液褪色 B、分子中含有2个手性碳原子 C、能与 $N a H C O_{3}$ 溶液反应放出 $C O_{2}$ 气体 D、既能发生加成反应，又能发生取代反应

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14、下列图示中，操作规范的是（）
A．配制 $A l_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 溶液
B．洗涤盛有 $C u S O_{4}$ 废液的试管
C．蒸发浓缩NaCl溶液
D．长期存放 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 标准溶液

A、A B、B C、C D、D

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15、 W是一种短周期金属元素的单质，V是无色气体。它们之间的转化关系如图所示(略去部分生成物和反应条件)。下列说法错误的是（）

A、气体V可通过排水法收集 B、X与水反应能生成气体V C、Y易溶于水，溶液显碱性 D、电解Z的水溶液可得到W

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16、下列化学用语或图示正确的是（）

A、CaO的电子式： B、 $L i^{+}$ 的结构示意图： C、中子数为38的镓原子： $_{31}^{38} G a$ D、的化学名称： $2 -$ 乙基戊烷

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17、我国传统手工艺品是劳动人民的智慧结晶，并随着时代发展不断创新。下列手工艺品中主要成分为无机物的是（）
A．云锦
B．牡丹瓷
C．麦秆画
D．油纸伞

A、A B、B C、C D、D

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18、探究电解质在水溶液中的平衡能了解它的存在形式，有重要的实际意义。回答下列相关问题：

(1)、常温下，向 $100 mL 0.01 mol \cdot L^{- 1} HA$ 溶液中逐滴加入 $0.02 mol \cdot L^{- 1} MOH$ 溶液，所得溶液的 $pH$ 随 $MOH$ 溶液的体积变化如图所示(溶液体积变化忽略不计)。
①由图中信息可知 $HA$ 为(填“弱”或“强”)酸。
② $X$ 点时，溶液中 $c (H^{+})$ 、 $c (M^{+})$ 、 $c (A^{-})$ 由大到小的顺序是。
③ $K$ 点时，溶液中 $c (H^{+}) + c (M^{+}) - c ({OH}^{-}) =$ $mol \cdot L^{- 1}$ 。

(2)、氰化物有剧毒，若废水中 $NaCN$ 含量超标，可用 $K_{2} {FeO}_{4}$ 将其氧化。测定处理后(含少量 $KOH$ )的废水(废水中不含干扰测定的物质)中 $NaCN$ 的含量的操作如下：取 $a mL$ 处理后的废水于锥形瓶中，滴加几滴 $KI$ 溶液作指示剂，再用 $c mol \cdot L^{- 1}$ 的 ${AgNO}_{3}$ 溶液滴定，消耗 ${AgNO}_{3}$ 溶液的体积为 $V mL$ 。
已知： ${Ag}^{+} + 2 {CN}^{-} = {[Ag {(CN)}_{2}]}^{-}$ ， ${Ag}^{+} + I^{-} = AgI ↓ (黄色)$ ， ${CN}^{-}$ 优先于 $I^{-}$ 与 ${Ag}^{+}$ 反应。
① ${AgNO}_{3}$ 溶液应装在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中，且最好是棕色的，目的是。
②滴定终点时的现象是。经处理后的废水中 $NaCN$ 的含量为 $g \cdot L^{- 1}$ 。
③下列操作使得测定结果偏高的是(填标号)。
a.滴定终点时未等半分钟就读数
b.振荡锥形瓶时，有液滴溅出
c.滴定前俯视读数，滴定后仰视读数

(3)、 $H_{2} O_{2}$ 的电化学合成。阳离子交换膜和阴离子交换膜将装置分成三室，两电极反应产生的离子在多孔介质中生成 $H_{2} O_{2}$ 的原理如图所示，正极的电极反应式为。用 $D_{2}$ 代替 $H_{2}$ 进行实验，酸性多孔介质中的 $H^{+}$ 参与反应的证据是生成的过氧化氢中有(填分子式)。

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19、钴是生产电池材料、耐高温合金、防腐合金、磁性材料及催化剂的重要原料。一种以湿法炼锌的净化渣(含有 $Co$ 、 $Zn$ 、 $Fe$ 、 $Cu$ 等金属的单质及其氧化物)为原料提取钴的工艺流程如图所示：
已知：
①常温下， $K_{sp} (CuS) = 8.9 \times 10^{- 36}$ ， $K_{sp} (CoS) = 1.8 \times 10^{- 22}$ ， $K_{sp} (ZnS) = 1.2 \times 10^{- 23}$ 。
②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的 $pH$ 范围如下表：
金属离子
${Zn}^{2 +}$
${Co}^{3 +}$
${Co}^{2 +}$
${Fe}^{3 +}$
${Fe}^{2 +}$
开始沉淀时( $c = 0.01 mol \cdot L^{- 1}$ )的 $pH$
$6.2$
$4.0$
$7.9$
$2.2$
$7.5$
沉淀完全时( $c = 1 \times 10^{- 5} mol \cdot L^{- 1}$ )的 $pH$
$8.5$
$5.0$
$9.2$
$3.2$
$9.0$
回答下列问题：

(1)、“浸出渣”的主要成分为(填化学式)。

(2)、 ${Na}_{2} S$ 常用作沉淀剂，在“铜渣”中检测不到 ${Co}^{2 +}$ ， “除铜液”中 ${Co}^{2 +}$ 浓度为 $0.18 mol \cdot L^{- 1}$ ，则此时溶液的 $pH <$ [已知常温下，饱和 $H_{2} S$ 水溶液中存在关系式： $c^{2} (H^{+}) \cdot c (S^{2 -}) = 1.0 \times 10^{- 22} mol \cdot L^{- 1}]$ 。

(3)、过硫酸钠( ${Na}_{2} S_{2} O_{8}$ )能将 ${Co}^{2 +}$ 和 ${Fe}^{2 +}$ 氧化， ${Na}_{2} S_{2} O_{8}$ 和 ${Fe}^{2 +}$ 反应的离子方程式为。

(4)、氧化后，溶液中 ${Co}^{3 +}$ 浓度为 $0.01 mol \cdot L^{- 1}$ ，利用碳酸钠溶液调节溶液 $pH$ 。“沉铁”时，调节溶液 $pH$ 的范围是， “沉铁”后，调节溶液 $pH = 5.5$ 的目的是。

(5)、“沉钴”过程中反应的离子方程式为。“钴回收后废液”中含有的金属离子主要有。

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20、甲烷是天然气的主要成分，是一种重要的清洁能源和化工原料。

(1)、利用光能和催化剂， ${CO}_{2}$ 和 $H_{2} O (g)$ 可转化为 ${CH}_{4}$ ： ${CO}_{2} (g) + 2 H_{2} O (g) ⇌ {CH}_{4} (g) + 2 O_{2} (g)$ ，图1为在恒温、紫外光照射、不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ)作用下，在体积为 $1 L$ 的密闭容器中， ${CH}_{4}$ 的量随光照时间(单位： $h$ )的变化。
①反应开始后的16小时内，在第种催化剂作用下，收集的 ${CH}_{4}$ 较多。
② $0 \sim 20 h$ 内，在第Ⅰ种催化剂作用下， $O_{2}$ 的平均生成速率 $v (O_{2}) =$ 。实验测得当温度高于 $560 ℃$ 时， $O_{2}$ 的平均生成速率明显下降，原因可能是。

(2)、工业上常用 ${CH}_{4}$ 和水蒸气在一定条件下的恒温恒容密闭容器中制取 $H_{2}$ ： ${CH}_{4} (g) + H_{2} O (g) ⇌ CO (g) + 3 H_{2} (g)$
已知：a. $C (s) + 2 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{4} (g)$     ${ΔH}_{1}$
b. $2 H_{2} (g) + O_{2} (g) = 2 H_{2} O (g)$     ${ΔH}_{2}$
c. $2 C (s) + O_{2} (g) = 2 CO (g)$     ${ΔH}_{3}$
①反应 ${CH}_{4} (g) + H_{2} O (g) ⇌ CO (g) + 3 H_{2} (g)$ 的 $Δ H =$ 。
②下列说法中，无法说明该反应达到平衡状态的是(填标号)。
a. ${CH}_{4}$ 体积分数不再变化
b.气体的压强不再变化
c.体系的密度保持不变
d.消耗 $1 {molCH}_{4}$ 同时消耗 $3 {molH}_{2}$
③一定温度时，在体积为 $2 L$ 的恒容密闭容器中，充入 $0.25 {molCH}_{4}$ 和 $0.25 mol$ 水蒸气发生以上反应。测得 ${CH}_{4}$ 平衡时的转化率与温度、压强的关系如图2所示，则 $p_{1}$ $p_{2}$ (填“>”“<”或“=”)；温度为 $1100 ℃$ 时， $y$ 点的浓度平衡常数 $K =$ 。

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氟化物	$F e F_{2}$	$M g F_{2}$	$M n F_{2}$
$K_{s p}$	$2.3 \times 1 0^{- 6}$	$5.1 \times 1 0^{- 11}$	$5.2 \times 1 0^{- 3}$


A．配制 $A l_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 溶液	B．洗涤盛有 $C u S O_{4}$ 废液的试管

C．蒸发浓缩NaCl溶液	D．长期存放 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 标准溶液

金属离子	${Zn}^{2 +}$	${Co}^{3 +}$	${Co}^{2 +}$	${Fe}^{3 +}$	${Fe}^{2 +}$
开始沉淀时( $c = 0.01 mol \cdot L^{- 1}$ )的 $pH$	$6.2$	$4.0$	$7.9$	$2.2$	$7.5$
沉淀完全时( $c = 1 \times 10^{- 5} mol \cdot L^{- 1}$ )的 $pH$	$8.5$	$5.0$	$9.2$	$3.2$	$9.0$


A．云锦	B．牡丹瓷

C．麦秆画	D．油纸伞