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相关试卷

1、我国是最早制得和使用金属锌的国家。某湿法炼锌的萃余液中含有H⁺、Na⁺、Zn²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Co²⁺、Cd²⁺、Ni²⁺、 $S O_{4}^{2 -}$ 等，逐级回收有价值金属并制取活性氧化锌的工艺流程如图：
已知：
沉淀物
Fe(OH)₃
Fe(OH)₂
Zn(OH)₂
K_sp近似值
10^-38
10^-17
10^-17
回答下列问题：

(1)、按照核外电子排布可把元素周期表分成5个区，Zn元素区。

(2)、“氧化”时，pH=1，所用氧化剂过二硫酸钠(Na₂S₂O₈)中硫元素化合价为， Mn²⁺被氧化为MnO₂ ， Fe²⁺与Na₂S₂O₈反应的离子方程式是。

(3)、“调pH”时，pH=4，所得滤渣1中除含有MnO₂外，还有。

(4)、“除钴镍”时，有机净化剂的基本组分为大分子立体网格结构的聚合物，其净化原理可表示为：， Co²⁺、Ni²⁺能发生上述转化而Zn²⁺不能，推测可能的原因为。

(5)、“沉锌” 所得滤液经处理可得Na₂SO₄溶液，已知Na₂SO₄的溶解度随温度变化如图所示，由该溶液制备无水Na₂SO₄的操作为、洗涤、干燥。

(6)、“沉锌”后所得滤液经硫酸酸化后，用惰性电极电解可制备Na₂S₂O₈ ，从而实现原料的循环利用，该电解过程中总反应的化学方程式为。

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2、芳基亚胺酯是重要的有机反应中间体，受热易分解，可由腈在酸催化下与醇发生Pinner反应制备，原理如下图所示。
某实验小组以苯甲腈()和三氟乙醇(CF₃CH₂OH)为原料合成苯甲亚胺三氟乙酯。步骤如下：
I．将20.00g苯甲腈与21.50g三氟乙醇置于容器中，降温至0℃。
Ⅱ．向容器中持续通入HCl气体4小时，密封容器。
Ⅲ．室温下在HCl氛围中继续搅拌反应液24小时，冷却至0℃，抽滤得白色固体，用乙腈洗涤。
IV．将洗涤后的白色固体加入饱和Na₂CO₃溶液中，在15℃低温下反应，用有机溶剂萃取3次，合并有机相。
V．向有机相中加入无水硫酸钠，抽滤，蒸去溶剂得产品19.50g。
回答下列问题：

(1)、实验室中可用浓盐酸和浓硫酸制备干燥HCl气体，下列仪器中一定需要的为(填仪器名称)。

(2)、第Ⅲ步中得到的白色固体主要成分为(填标号)。

(3)、第IV步控制反应温度为15℃的方法是；实验中选择低温的原因为。

(4)、第IV步萃取时可选用的有机溶剂为____(填标号)。

A、甲醇 B、乙酸 C、丙酮 D、乙酸乙酯

(5)、第IV将洗涤后的白色固体加入饱和Na₂CO₃溶液中，饱和Na₂CO₃的作用是。

(6)、抽滤装置如下图所示，其相对于普通过滤的优点是。

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3、镍电池芯废料中主要含有金属镍，还含有金属钴、铁、铝。一种从镍电池芯废料中回收金属的工艺流程如下：
下列说法正确的是（）

A、“酸浸”时，若改用浓硫酸，反应速率更快，效果更好 B、H₂O₂在“氧化除杂”和“酸溶”中的作用相同 C、“酸溶”时，为了加快反应速率，可以采取高温条件 D、“结晶”时，应加热至出现少量晶膜时，再冷却结晶

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4、类比pH，对于稀溶液pc=-lgc，pK_a=-lgK_a_．常温下，向某浓度H₂A溶液中加入NaOH(s)，保持溶液体积和温度不变，测得pH与pc(H₂A)、pc(HA^-)、pc(A^2-)变化如图所示。下列说法正确的是（）

A、pH=3.05时，c(HA^-)>c(A^2-)>c(H₂A) B、K_a1(H₂A)的数量级为10^-6 C、c点时，c(Na^＋)=(10^-8.70＋3×10^-0.7-10^-5.30) mol·L^-1 D、若醋酸的pK_a=4.76，则HA^-与CH₃COO^-不能大量共存

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5、有一种有超导性的硼镁化合物，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如图所示，已知在投影图中，B位于三个Mg形成的正三角形的中心，阿伏加德罗常数值为N_A ，图中长度单位均为厘米，关于其晶体下列说法正确的是（）

A、该化合物的化学式为Mg₃B₂ B、该晶体中Mg的配位数为8 C、每个B原子周围都有2个与之等距离且最近的B原子 D、该晶体的密度为 $\frac{92}{\sqrt{3} N_{A} a^{2} c} g \cdot c m^{- 3}$

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6、分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛的应用。某新型合成药物的中间体结构如图所示，科学家需要对其进行成酯修饰后患者才能服用。已知连在同一碳上的两个羟基易脱水，下列说法正确的是（）

A、对该化合物分子进行成酯修饰目的是增强其水溶性 B、分析该化合物的质谱图，可获得分子中含有的官能团的信息 C、1mol该化合物最多与4molNaOH反应 D、该化合物分子中最多有11个碳原子共平面

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7、微生物脱盐电池既可以处理废水中的乙酸和铵盐，又可以实现海水淡化，原理如图所示。下列说法正确的是（）

A、离子交换膜a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜 B、出口R处一定为纯水 C、生成CO₂的电极反应式为CH₃COOH+2H₂O-8e^-= 2CO₂↑+8H⁺ D、M极每生成0.1mol CO₂ ，理论上可以从模拟海水中除去117gNaCl

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8、下列实验操作能达到实验目的的是（）
A.除去 $C O_{2}$ 中混有的少量HCl
B.装置可用于制取并收集氨气
C.制备晶体 $[C u {(N H_{3})}_{4}] S O_{4} \cdot H_{2} O$
D.测量 $N O_{2}$ 体积

A、A B、B C、C D、D

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9、我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐，局部结构如图所示。其中含有两种10电子离子、一种18电子离子，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，Z的单质可以用于自来水消毒，图中虚线表示氢键。下列说法正确的是（）

A、五氮阴离子盐中两种阳离子的立体结构相同 B、X、Y、Z对应的最简单氢化物中沸点最高的是X C、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D、五氮阴离子盐中含有的大π键为 $π_{5}^{6}$

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10、某化学兴趣小组利用如图所示装置进(电化学实验(C、D、E、F为铂夹)。断开K₃ ，闭合K₁、K₂ ，反应一段时间后，A、B两试管中共收集到气体336mL(折算为标准状况)。再断开K₂ ，闭合K₁、K₃后，下列说法正确的是（）

A、电源放电时，电极a的电势比b的低 B、滤纸1的D电极附近橙红色变黄 C、试管B中电极反应为O₂＋4e^-＋2H₂O=4OH^- D、滤纸2上理论上能析出3.24gAg

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11、维生素A又称视黄醇或抗干眼病因子，人体缺乏维生素A会出现皮肤干燥、夜盲症等症状。其结构简式如图所示，下列说法正确的是（）

A、维生素A的分子式为C₂₀H₂₈O B、该分子与足量H₂反应生成的有机化合物中含有3个手性碳原子 C、该分子能发生取代反应、加成反应、氧化反应、加聚反应 D、维生素A是易溶于水的醇

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12、NO₂和N₂O₄存在平衡：2NO₂(g) $\underset{}{⇌}$ N₂O₄(g) ΔH<0。下列分析正确的是（）

A、常温下，11.2LNO₂和N₂O₄混合气体的物质的量为0.5mol B、断裂2molNO₂中的共价键所需能量小于断裂1molN₂O₄中的共价键所需能量 C、恒温时，缩小容积，平衡正向移动，气体颜色变浅 D、恒容时，水浴加热，气体颜色变浅

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13、能正确表示下列反应的离子方程式为（）

A、明矾溶液与过量氨水混合： $A l^{3 +} + 4 N H_{3} \cdot H_{2} O = A l O_{2}^{-} + 4 N H_{4}^{+} + 2 H_{2} O$ B、氯水久置颜色逐渐褪去：4Cl₂＋4H₂O = HClO₄＋7HCl C、用Na₂S₂O₃做碘量法实验时，pH过低溶液变浑浊： $S_{2} O_{3}^{2 -} + 2 H^{＋} = S O_{2} ↑ + S ↓ + H_{2} O$ D、苯酚钠溶液中通入少量CO₂ ，出现白色浑浊：2 $+ C O_{2} + H_{2} O \to_{}^{}$ 2 $↓ + C O_{3}^{2 -}$

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14、臭氧能氧化CN^- ，故常被用来治理电镀工业中的含氰废水，其化学反应原理为 $5 O_{3} + 2 C N^{-} + H_{2} O = 2 H C O_{3}^{-} + N_{2} + 5 O_{2 .}$ 下列说法正确的是（）

A、O₃和O₂互为同位素关系 B、该反应是熵减的过程 C、该反应中，每生成1 mol N₂转移6 mol电子 D、反应中所涉及的N₂、O₂为非极性分子，O₃为极性分子

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15、按照国家绿色发展规划，与化学化工相关的新质生产力涉及了“新能源”“绿色低碳” “新材料”等问题。下列有关说法错误的是（）

A、潮汐能、波浪能、生物质能和氢能均属于新型能源 B、“绿色低碳”是指采用含碳量低的烃类作为燃料 C、如图甲烷经一氯甲烷生成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”思想 D、国产红旗轿车中部分材料采用了碳纤维，碳纤维属于新型无机非金属材料

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16、下列示意图或图示正确的是（）
A．HClO的空间填充模型
B． $N H_{4}^{+}$ 的结构式
C．HF分子间的氢键
D．丙氨酸的手性异构体

A、A B、B C、C D、D

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17、化学与生活、生产密切相关。下列叙述错误的是（）

A、误服氯化钡应大量吞食牛奶、生蛋清，还应加服纯碱解毒 B、广泛pH试纸不能准确测得“84”消毒液的pH C、CO₂排放量的增加将破坏海洋珊瑚礁(主要成分CaCO₃)的生存 D、节日燃放烟花是利用金属的焰色试验，这与原子核外电子跃迁有关

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18、有机化合物H是合成药物盐酸维拉帕米的重要中间体，其合成路线如下。
回答下列问题：

(1)、A分子中所含官能团的名称为， D生成E的反应类型为。

(2)、 ${(C H_{3} O)}_{2} S O_{2}$ 的结构简式为，则其化学名称是。

(3)、A～E中含有手性碳原子的化合物是(填序号)。化合物G中的C原子的杂化方式有种。

(4)、化合物F的结构简式为。

(5)、由C生成D的化学方程式为。

(6)、仅含一种官能团的芳香化合物W是B的同分异构体，1molW能与2molNaOH溶液发生反应，W共有种(不考虑立体异构体)，其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶1∶1的结构简式为(任写一种)。

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19、近年，甲醇的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨。
$Ⅰ$ ．在 $C O_{2}$ 催化加氢制 $C H_{3} O H$ 的反应体系中，发生的主要反应如下：
反应a： $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{1} = - 63 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应b： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{2} = + 36 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应c： $C H_{3} O H (g) ⇌ C O (g) + 2 H_{2} (g)$ $Δ H_{3}$

(1)、已知反应b中相关化学键键能数据如下表：
化学键
H-H
C=O
C≡O
H-O
$E / k J \cdot m o l^{- 1}$
x
803
1076
465
计算：x= $k J \cdot m o l^{- 1}$ ， $Δ H_{3} =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ 。

(2)、恒温恒容时，下列能说明反应a一定达到平衡状态的是____(填标号)。

A、 $v_{正} (C O_{2}) = 3 v_{逆} (H_{2})$ B、 $c (C O_{2}) : c (H_{2}) = 1 : 3$ C、混合气体的密度不再发生变化 D、混合气体中 $H_{2} O (g)$ 的百分含量保持不变

(3)、在催化剂作用下，将物质的量之比为1：2的 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 的混合气体充入一恒容密闭容器中发生反应a、b，已知反应b的反应速率 $v_{正} = k_{正} \cdot x (C O_{2}) \cdot x (H_{2})$ ， $v_{逆} = k_{逆} \cdot x (C O) \cdot x (H_{2} O)$ ， $k_{正}$ 、 $k_{逆}$ 为速率常数，x为物质的量分数。
①平衡时， $C O_{2}$ 转化率为60%， $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 的物质的量之比为1：1，若反应b的 $k_{正} = 20 m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$ ，则平衡 $v_{逆} =$ $m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$ 。
②Arrhenius经验公式为 $R l n k = - \frac{E_{a}}{T} + C$ ，其中 $E_{a}$ 为活化能，T为热力学温度，k为速率常数，R和C为常数，则 $Δ H_{2} =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ (用含 $k_{正}$ 、 $k_{逆}$ 、T、R的代数式表示)。

(4)、其他条件相同时，反应温度对 $C H_{3} O H$ 选择性的影响如下图所示。由图可知，温度相同时 $C H_{3} O H$ 选择性的实验值略高于其平衡值，可能的原因是。(已知 $C H_{3} O H$ 的选择性 $= \frac{n (生成 C H_{3} O H 消耗的 C O_{2})}{n (消耗 C O_{2} 的总量)} \times 100 %$ )

(5)、 $Ⅱ$ ．利用甲醇分解制取烯烃，涉及如下反应：
a． $2 C H_{3} O H (g) = C_{2} H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$
b． $3 C H_{3} O H (g) = C_{3} H_{6} (g) + 3 H_{2} O (g)$
c． $3 C_{2} H_{4} (g) ⇌ 2 C_{3} H_{6} (g)$
恒压条件下，平衡体系中各物质的量分数随温度变化如图所示。已知650K时， $2 x (C_{2} H_{4}) = x (C_{3} H_{6})$ ，平衡体系总压强为p，则650K反应c的平衡常数 $K_{p} =$ 。

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20、某研究小组模拟用硫酸化焙烧—水浸工艺从高砷铜冶炼烟尘中浸出铜、锌的流程如下。
已知：①高砷铜冶炼烟尘的主要化学成分为锌、铜、铅的砷酸盐 $[M_{3} {(A s O_{4})}_{2}]$ 及氧化物，焙烧时，金属砷酸盐转化为硫酸盐与 $A s_{2} O_{3} (g)$ 。各元素质量分数如下：
Cu
Zn
As
Pb
In
Ag
5.60%
15.60%
28.68%
2234%
0.073%
0.01%
②25℃时，硫酸铅的溶度积常数 $K_{s p} (P b S O_{4}) = 1.8 \times 1 0^{- 8}$ ；
③浸出率的计算：浸出率 $= \frac{浸取液中该元素的质量}{原料中该元素的总质量} \times 100 %$ 。
回答下列问题：

(1)、基态Zn原子的价层电子排布式为。

(2)、“焙烧”时，无烟煤除了为焙烧提供热量外，还表现的作用。请补全 $C u_{3} {(A s O_{4})}_{2}$ 参与反应的化学方程式： $2 C u_{3} {(A s O_{4})}_{2} + 3 C + 8 H_{2} S O_{4} \begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array}$ 。

(3)、“水浸”时，所得浸渣的主要成分为(写化学式)，往浸取液中加入的金属单质是(写化学式)。

(4)、高砷铜冶炼烟尘经过焙烧、水浸等工序后，测得浸取液中 $c (S O_{4}^{2 -})$ 为 $2.0 \times 1 0^{- 2} m o l / L$ ，请从理论上分析铅是否沉淀完全？(列式计算并得出结论)。

(5)、铜浸出率的测定：从上述流程中得到的1L浸取液中取50mL与过量的酸性KI完全反应后，过滤，往滤液中滴加淀粉溶液为指示剂，用 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液滴定，滴定终点时消耗 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液21.00mL。
(已知： $2 C u^{2 +} + 4 I^{-} = 2 C u I ↓ + I_{2}$ ， $I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2^{-}}$ )
①滴定终点的现象为。
②忽略流程中的损失，可得铜的浸出率为。

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