高中化学鲁科版（2019）-试题列表-第1219页

1、电解法可用于提纯金属。已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(杂质与酸不反应)，某小组在实验室条件下以CuSO₄溶液为电解液，用电解的方法实现粗铜精炼，并将电解液和阳极泥进行回收。

(1)、步骤一：电解精炼铜，用下图装置电解时。

①粗铜应该为极(填“A”或“B”)；

②CH₃OH参加的电极方程式为；

③当A极质量变化ag，当B极质量变化bg时，左池消耗O₂的质量为g；

④电解结束后，右池溶液中CuSO₄的浓度会(填“增大”或“不变”或“减小”)。

(2)、步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：

①电解液中的溶质除了硫酸铜还有；

②操作a中用到的玻璃仪器除烧杯外还有；

③残渣含有少量的黄金，为了回收金，查阅了相关资料(见下表)

	反应原理	化学平衡常数
反应1	Au+6HNO₃ $⇌$ Au(NO₃)₃+3NO₂↑+3H₂O	K₁=2×10^-8
反应2	Au(NO₃)₃+4HCl $⇌$ H[AuCl₄]+3HNO₃	K₂=4×10¹¹
反应3	Au+3HNO₃+4HCl $⇌$ H[AuCl₄]+3NO₂↑+3H₂O	K₃

请通过计算化学平衡常数来解释为什么金很难与浓硝酸反应，但却可溶于王水(浓硝酸与浓盐酸的混合物)。

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2、实现碳达峰、碳中和是贯彻新发展理念的内在要求，因此二氧化碳的合理利用成为研究热点，有效方式之一就是二氧化碳直接加氢合成高附加值产品。

(1)、一定条件下，可用二氧化碳加氢合成甲醇。

C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g) Δ H = - 50 k J / m o l

，该反应经过以下步骤实现：

Ⅰ． $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g) Δ H_{1} = + 40.9 k J / m o l$

Ⅱ． $C O (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) Δ H_{2}$

①求 $Δ H_{2} =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$

②已知反应Ⅰ是整个反应的决速步，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是(填标号)。

A．

B．

C．

D．

(2)、一定条件下也可用二氧化碳加氢合成甲烷：

4 H_{2} (g) + C O_{2} (g) ⇌ C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)

。

①在绝热恒容密闭容器中，一定能说明该反应达到平衡状态的是(填字母)。

A． $v_{正} (H_{2}) = v_{逆} (C H_{4})$

B．相同时间内断裂 $H - H$ 的数目与断裂 $O - H$ 数目相等

C．容器温度保持不变

D．当 $H_{2} (g)$ 与 $C O_{2} (g)$ 物质的量之比保持 $4 ： 1$ 不变

一定温度下在 $2 L$ 恒温恒容密闭容器中初始加入 $2.0 m o l C O_{2}$ 和一定量 $H_{2}$ ，发生上述反应数据如下：

$t (m i n)$	0	1	2	3	4	5	6
$n (C O_{2}) (m o l)$	2.0	1.5	1.1	0.8	0.6	0.5	0.5
$n (H_{2}) (m o l)$				3.2

②该温度下反应的化学平衡常数 $K$ 为 $m o l^{- 2} \cdot L^{2}$

(3)、一定条件下也可用二氧化碳加氢合成甲酸

①温度为 $T_{1}^{∘} C$ 时，等物质的量的 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 充入体积为 $1 L$ 的恒容密闭容器中发生反应： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ H C O O H (g) Δ H = - 30.9 k J m o l^{- 1} K = 2 m o l^{- 1} \cdot L$ 。实验测得： $v_{正} = k_{正} c (C O_{2}) \cdot c (H_{2}) ， v_{逆} = k_{逆} c (H C O O H) ， k_{正} 、 k_{逆}$ 为速率常数。 $T_{1}^{∘} C$ 时， $k_{逆} =$ $k_{正}$ 。

②温度从 $T_{1}$ 到 $T_{2}^{∘} C$ 时， $k_{正} = 1.9 k_{逆}$ ，则 $T_{2}^{∘} C$ 时平衡压强(填“ $>$ "“ $<$ ”或“ $=$ ") $T_{1}^{∘} C$ 时平衡压强，理由是。

(4)、一定条件下可用二氧化碳提供电能，“溶解”水中的二氧化碳发生电化学反应，产生电能和氢气，其工作原理如图所示。

①左室有机电解液是有机溶剂加特定的盐加热制成，该装置的有机电解液(填“能”或“不能”)用乙醇做溶剂。

②写出二氧化碳生成氢气的电极反应式：。

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3、实验探究是学习化学原理知识的重要方法，请回答下列问题：

(1)、Ⅰ．某实验小组用

0.55 m o l / L N a O H

溶液和

0.25 m o l / L H_{2} S O_{4}

溶液进行中和热的测定
若实验中大约要使用

240 m L N a O H

溶液，则至少需要称量

N a O H

固体

g

。

(2)、各取

50 m L N a O H

溶液和

50 m L H_{2} S O_{4}

溶液进行实验，若溶液的密度都是

1 g / c m^{3}

，反应后溶液比热容

c = 4.18 J / (g \cdot^{∘} C)

，实验测得反应前后的温度差平均值为

3 . 4^{∘} C ．

写出表示该反应的中和热的热化学方程式为：(

Δ H

的值取小数点后一位)

(3)、上述实验测得中和热的数值偏小，产生偏差的原因可能是(填字母)。

a．两烧杯夹层间碎纸条没有填满

b．配制 $0.25 m o l / L$ 硫酸溶液，定容时俯视

c．分多次把 $N a O H$ 溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d．记录混合液的最高温度作为终止温度

(4)、Ⅱ．碘钟反应是一种化学振荡反应，其体现了化学动力学的原理。某小组同学在室温下对某“碘钟实验”的原理进行探究。

资料：该“碘钟实验”反应分 $A 、 B$ 两步进行：反应 $A ： S_{2} O_{8}^{2 -} + 2 I^{-} = 2 S O_{4}^{2 -} + I_{2}$ (慢) 反应 $B ： I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}$ (快)

该“碘钟实验”的总反应是。

(5)、已知

A

反应的速率方程为：

v = k c^{m} (S_{2} O_{8}^{2 -}) \cdot c^{n} (I^{-})

，式中

k

为常数。为确定

m 、 n

值进行实验Ⅱ(溶液浓度均为

0.01 m o l / L

)。实验中借助淀粉实现颜色变化。

实验序号	试剂体积 $V / m L$					显色时间 $t / s$
实验序号	$K_{2} S_{2} O_{8}$ 溶液	$K I$ 溶液	水	$N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液	淀粉溶液	显色时间 $t / s$
①	10	10	0	4	1	27.0
②	5	10	5	4	1	54.0
③	2.5	10	$V_{1}$	4	1	108.0
④	10	5	5	4	1	54.0

①表中 $V_{1} =$ 。

②通过数据计算得知： $m =$ ， $n =$ 。

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4、在一定的温度和压强下，将按一定比例混合的

C O_{2}

和

H_{2}

通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。

已知： $C O_{2} (g) + 4 H_{2} (g) ⇌ C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g) Δ H = - 165 k J \cdot m o l^{- 1}$

$C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g) Δ H = + 41 k J \cdot m o l^{- 1}$

催化剂的选择是 $C O_{2}$ 甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂作用下反应相同时间，测 $C O_{2}$ 转化率和生成 $C H_{4}$ 选择性[ $C H_{4}$ 选择性 $= \frac{用于生成 C H_{4} 的 C O_{2} 物质的量}{发生反应的 C O_{2} 物质的量} \times 100 %$ ]随温度变化的影响如图所示。下列有关说法正确的是（）

A、在

260 ℃ - 320 ℃

间，以

N i - C e O_{2}

为催化剂，升高温度

C H_{4}

的产率不变 B、延长

W

点的反应时间，一定能提高

C O_{2}

的转化率 C、反应

C O (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{4} (g) + H_{2} O (g)

在任何温度下均不能自发进行 D、由图像分析，工业上应选择的催化剂是

N i - C e O_{2}

，合适温度为

320 ℃

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5、科学家提出了碳酸二甲酯(结构简式为：CH₃OCOOCH₃)一种新的合成方案(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)，反应机理如下图所示。下列说法错误的是（）

A、反应进程中既有O-H键的断裂，又有O-H键的形成 B、HO·降低了反应的活化能 C、

C H_{3} O H * + H O \cdot * = C H_{3} O \cdot * + H_{2} O *

是该反应的决速步骤 D、吸附和脱附过程中共吸收112.6eV的能量

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6、氢碘酸(HI)可用“四室式电渗析法”制备，其工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。下列叙述错误的是（）

A、通电后，阴极室溶液pH增大 B、阳极电极反应式为2H₂O－4e^－===4H^＋＋O₂↑ C、得到1 mol产品HI，阳极室溶液质量减少8 g D、通电过程中，NaI的浓度逐渐减小

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7、已知

2 N O_{2} (g) ⇌ N_{2} O_{4} (g) Δ H < 0

，反应开始时，向密闭容器中加入一定量的

N O_{2}

，下列图像与描述错误的是（）

A	B	C	D

表示相同时间内体系内 $N O_{2}$ 的物质的量分数随温度变化图像	表示体系到达平衡后， $t_{1}$ 时迅速将体积缩小后 $c (N_{2} O_{4})$ 的变化	装置可探究温度对该化学平衡的影响，热水中颜色变深，冷水中颜色变浅	表示该反应正逆反应速率随温度变化图像

A、A B、B C、C D、D

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8、下列电极反应式或离子方程式与所述事实相符且正确的是（）

A、惰性电极电解氯化镁溶液总反应：

2 C l^{-} + 2 H_{2} O

\begin{array}{l} \underline{\underline{通 电}} \end{array}

C l_{2} ↑ + H_{2} ↑ + 2 O H^{-}

B、铅蓄电池正极反应式：

P b O_{2} + 2 e^{-} + 4 H^{+} = P b^{2 +} + 2 H_{2} O

C、吸氧腐蚀正极反应式：

O_{2} + 4 e^{-} + 4 H^{+} = 2 H_{2} O

D、碱性甲烷燃料电池负极反应式：

C H_{4} - 8 e^{-} + 10 O H^{-} = C O_{3}^{2 -} + 7 H_{2} O

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9、下图为工业合成氨流程图，该反应速率方程为

V = k c (N_{2}) c^{1.5} (H_{2}) c^{- 1} (N H_{3})

，原料气(

N_{2} 、 H_{2}

及少量

C O 、 N H_{3}

的混合气体)在进入合成塔前可经过铜氨液净化处理，其反应为：

{[C u {(N H_{3})}_{2}]}^{+} (a q) + C O (g) + N H_{3} (g) ⇌ C u {(N H_{3})}_{3} C O]^{+} (a q) Δ H < 0

，有关说法错误的是（）

A、步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B、步骤②中“加压”既可以提高合成氨原料的转化率，又可以加快反应速率 C、为保证足够高的反应速率，反应达到一定转化率时需及时将氨从体系中分离 D、“净化”时适当升高温度，可增大反应速率和

C O

的平衡转化率

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10、飞秒化学对了解反应机理十分重要。

C_{2} I_{2} F_{4}

光分解反应

C_{2} I_{2} F_{4} = {\dot{C}}_{2} - {\dot{C}}_{2} + 2 I \cdot

经过

2 \times 1 0^{- 15} s

后

C_{2} I_{2} F_{4}

的浓度减少

6 \times 1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}

。下列说法正确的是（）

A、用

I \cdot

表示的反应速率是

6 \times 1 0^{10} m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}

B、在

2 \times 1 0^{- 15} s

时，

I \cdot

浓度是

C_{2} I_{2} F_{4}

浓度的2倍 C、

2 \times 1 0^{- 15} s

末时

C_{2} I_{2} F_{4}

的反应速率是

3 \times 1 0^{10} m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}

D、增大

C_{2} I_{2} F_{4}

的浓度可以加快反应速率，是因为提高了单位体积内活化分子数目，活化分子百分数增多，单位时间内有效碰撞变多

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11、设

N_{A}

为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）

A、甲烷的摩尔燃烧焓为

- 890 k J m o l^{- 1} ， 0.5 m o l

甲烷完全燃烧放出

445 k J

热量时，生成

H_{2} O (g)

个数为

N_{A}

B、氢氧燃料电池中，负极有

11.2 L

气体参与反应时，转移的电子数为

2 N_{A}

C、氯碱工业中，制备

40 g

烧碱时阴极生成气体的分子数为

0.5 N_{A}

D、

0.1 m o l H_{2}

和

0.1 m o l I_{2}

于密闭容器中充分反应后，

H I

分子的总数为

0.2 N ​_{A}

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12、化学与生活密切相关，下列说法正确的是（）

A、一氧化碳与血红蛋白

(H b)

存在反应：

C O + H b (O_{2}) ⇌ O_{2} + H b (C O)

，当

C O

中毒时，平衡向右移动，使人体组织局部氧气浓度过高而中毒 B、海轮的外壳附上一些锌块，是利用了电解原理的牺牲阳极的阴极保护法 C、汽车尾气治理原理为：

2 N O (g) + 2 C O (g) ⇌ N_{2} (g) + 2 C O_{2} (g) Δ H < 0

，由于需要借助催化转化器，因此推断该反应在常温下不能自发反应 D、比色分析法可用于某些化学反应速率测定，是利用有色物质浓度与溶液颜色的关系

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13、碘及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：

Ⅰ． $I_{2}$ 的一种制备方法如下图所示：

(1)、Ⅰ．

I_{2}

的一种制备方法如下图所示：

“富集”步骤中，生成的黄色固体为（填化学式）。

(2)、“氧化”步骤中的离子方程式为。

(3)、Ⅱ．下图是利用海带浸取原液制备

I_{2}

的甲、乙两种实验方案：

已知：① $3 I_{2} + 6 N a O H = 5 N a I + N a I O_{3} + 3 H_{2} O$ ；

②碘微溶于水，从 $45 ℃$ 左右开始升华； $C C l_{4}$ 的沸点是 $76.8 ℃$ 。

海带浸取原液在酸性条件下被 $O_{2}$ 氧化的离子方程式是。

(4)、步骤

X

需要用到的仪器有（从下列图中选择，写出仪器名称）。

(5)、“含

I_{2}

的悬浊液”中，水溶液的主要溶质是（填化学式）。

(6)、操作乙的名称是。

(7)、方案甲中采用“蒸馏”不合理，理由是。

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14、三氯硅烷（

S i H C l_{3}

）可用于生产有机硅化合物、多晶硅。实验室利用硅粉和氯化氢气体制备三氯硅烷。回答下列问题：

(1)、Ⅰ．实验室将

N a C l

固体与浓硫酸混合加热制取

H C l

。

上图盛装

N a C l

固体的仪器名称是，选用上图所示装置制取并收集干燥、纯净的

H C l

，接口连接的正确顺序是

a \to

\to

\to

\to

\to d \to e \to f

（每空填一个接口标号，仪器可重复使用）。

(2)、

N a C l

固体与浓硫酸制取

H C l

时发生复分解反应的化学方程式是。

(3)、Ⅱ．硅粉和氯化氢反应制备三氯硅烷的装置如图所示（加热仪器已略去）。

已知：①制备三氯硅烷的化学方程式： $S i + 3 H C l \begin{array}{l} \underline{\underline{280 ℃ ~ 300 ℃}} \end{array} S i H C l_{3} + H_{2}$

②三氯硅烷的熔点 $- 126.6 ℃$ ，沸点 $31.8 ℃$ ；极易与水反应，易被氧化。

装置 $B$ 所装药品是（填“碱石灰”或“无水氯化钙”），加热前要先通一段时间 $H C l$ 气体，原因是。

(4)、制备

S i H C l_{3}

时常伴有杂质

S i C l_{4}

（熔点

- 70 ℃

，沸点

57.6 ℃

），分离

S i C l_{4}

和

S i H C l_{3}

的实验方法是（填序号）。

a．过滤 b．萃取 c．蒸发结晶 d．蒸馏

(5)、装置

D

中冰盐水的作用是。

(6)、该实验装置存在明显不足，请指出：。

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15、硫及其化合物的“价-类”二维图如下图所示，回答下列问题：

(1)、

X

的电子式是，

Y

的化学式是。

(2)、

X

与

S O_{2}

反应的化学方程式是，氧化剂是（填化学式）。

(3)、

C u S O_{4}

属于（填“强”、“弱”或“非”）电解质，检验

S O_{4}^{2 -}

时，取少量待测液于试管中，先加入，无明显现象，再加入溶液，若产生白色沉淀，则溶液中含有

S O_{4}^{2 -}

。

(4)、

C u S

与足量浓硫酸反应也可制得

S O_{2}

，该反应的化学方程式为：

C u S + 4 H_{2} S O_{4} (浓) ≜ C u S O_{4} + 4 S O_{2} ↑ + 4 H_{2} O

。

①请用“双线桥”法标明该反应电子转移的方向和数目。

②当有 $1.5 N_{A}$ 电子发生转移时，理论上生成 $S O_{2}$ 的体积（标准状况）为 $L$ 。

(5)、某化工厂生产硫酸，使用一种含杂质为

10 %

的黄铁矿原料。若取

2.0 t

该矿石，理论上可制得

98 %

的浓硫酸

t

（假设生产过程中硫的损失为零）。

已知黄铁矿与氧气反应的化学方程式是 $4 F e S_{2} + 11 O_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array} 2 F e_{2} O_{3} + 8 S O_{2}$

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16、化学学习和研究离不开元素周期表。下图为元素周期表的一部分，根据表中给出的7种元素，回答下列问题：

(1)、

Z

元素的原子结构示意图是，

W

元素在元素周期表中的位置是。

(2)、

Q

、

R

、

T

三种元素的原子半径从大到小的顺序是（填元素符号）。

(3)、

Q

、

R

的简单氢化物中，稳定性较强的是（填化学式）。

(4)、

X

的最高价氧化物对应的水化物与

N a O H

溶液反应的离子方程式是。

(5)、

Z

的简单氢化物属于（填“离子化合物”或“共价化合物”），其所含的化学键是（填“离子键”或“共价键”）。

(6)、下列事实不能用来判断

Y

和

Z

非金属性强弱的是（填序号）。

a． $Y$ 、 $Z$ 的单质与铁反应分别生成 $F e Z_{3}$ 、 $F e Y$

b． $Z_{2}$ 能从 $H_{2} Y$ 中置换出 $Y$ 单质

c．相同温度下， $H Z$ 的溶解度比 $H_{2} Y$ 的大

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17、钠及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。

(1)、小苏打临床上常用作辅助治疗胃酸分泌过多，其属于（填序号）。

a．酸 b．碱 c．盐 d．氧化物

(2)、“侯氏制碱法”誉满全球，写出纯碱的一种用途。

(3)、实验室中需

480 m L 0.100 m o l \cdot L^{- 1}

的

N a_{2} C O_{3}

溶液。

①配制时应选用 $m L$ 容量瓶，用电子天平称取 $N a_{2} C O_{3}$ 固体的质量是 $g$ 。

②配制过程中，下列操作会引起所配溶液浓度偏高的是（填序号）。

a．容量瓶用蒸馏水洗净后未烘干 b．定容时俯视

c．加蒸馏水时不慎超过了刻度 d．未冷却至室温就开始定容

(4)、

N a_{2} O_{2}

可在呼吸面具和潜水艇中作为氧气的来源。

① $N a_{2} O_{2}$ 与 $C O_{2}$ 反应的化学方程式是。某潜水艇一天约需 $56 m^{3} O_{2}$ （标准状况），假设所需 $O_{2}$ 全部由上述反应来提供，则该潜水艇一天所需要的 $N a_{2} O_{2}$ 的质量是 $k g$ 。

②将一定量的 $N a_{2} O_{2}$ 投入到含有 $N a^{+}$ 、 $C l^{-}$ 、 $H C O_{3}^{-}$ 、 $C O_{3}^{2 -}$ 的溶液中，反应完毕后，溶液中上述离子数目几乎不变的是（填离子符号）。

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18、高铜酸钾（

K C u O_{2}

）是一种强氧化剂，可以由四羟基合铜酸钾{

K_{2} [C u {(O H)}_{4}]

}和次溴酸（

H B r O

）在冰水浴中合成，方程式为：①

K_{2} [C u {(O H)}_{4}] + H B r O \to K C u O_{2} + K B r + K B r O + H_{2} O

（未配平）。

已知：ⅰ． $K C u O_{2}$ 中 $C u$ 为+3价；

ⅱ． $K C u O_{2}$ 在酸性条件下不稳定：② $K C u O_{2} + H_{2} S O_{4} \to C u S O_{4} + O_{2} ↑ + H_{2} O + K_{2} S O_{4}$ （未配平）。下列说法错误的是（）

A、反应①中的氧化产物和还原产物的物质的量之比为

2 ： 1

B、反应①中被还原的

H B r O

和未被还原的

H B r O

物质的量之比为

1 ： 1

C、反应②中若有

16 g O_{2}

生成，则消耗

K C u O_{2}

的物质的量为

1 m o l

D、由反应①②可知氧化性强弱顺序为

H B r O > K C u O_{2} > O_{2}

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19、下列各组物质间的反应，温度、浓度、反应物用量等条件的改变不会引起产物改变的是（）

A、

H_{2}

和

C l_{2}

B、

N a

和

O_{2}

C、

N a_{2} C O_{3}

和

H C l

D、

F e

和

H_{2} S O_{4}

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20、实验室进行粗盐提纯并配制

0.100 m o l \cdot L^{- 1}

的

N a C l

溶液。下列仪器：①天平②温度计③坩埚④分液漏斗⑤容量瓶⑥烧杯⑦酒精灯，本实验必须用到的是（）

A、①②④⑥ B、①⑤⑥⑦ C、①②③⑦ D、①④⑤⑥

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