相关试卷

1、一种从废芯片(主要含有 $Si$ 、 $Cu$ 、 $Ag$ 、 $Pd$ 、 $Au$ 等)中回收金属的工艺流程如下：
已知：流程中 ${Ce}^{4 +}$ 被还原为 ${Ce}^{3 +}$ ；“浸出2”中 $Au$ 和 $Pd$ 的浸出率较低；“浸出3”中 $Au$ 和 $Pd$ 转化为 ${[{AuCl}_{4}]}^{-}$ 和 ${[{PdCl}_{4}]}^{2 -}$ 。
回答下列问题：

(1)、提高“焙烧”效率的措施有(写出一条即可)。

(2)、“焙烧”中， $Cu$ 未完全转化为 $CuO$ ， “浸出1”中 $Cu$ 参与反应的离子方程式为。

(3)、“电解”时，“滤液1”和 ${FeSO}_{4}$ 溶液分别作阴极液和阳极液，不锈钢片和石墨片分别作阴极和阳极，阴离子交换膜作隔膜。“电解”的目的是。

(4)、已知 $3 {Ce}^{4 +} + Au ⇌ 3 {Ce}^{3 +} + {Au}^{3 +}$ 的 $K$ 约为 $4.8 \times 10^{5}$ ，表明该反应可以进行得基本完全，但 $Au$ 在“浸出2”中浸出率较低，原因是。

(5)、“沉淀”产生的 $AgCl$ 可被 $N_{2} H_{4}$ 还原为 $Ag$ ， $N_{2} H_{4}$ 中 $N$ 元素只转化为 $N_{2}$ 。理论上 $AgCl$ 与 $N_{2} H_{4}$ 反应的物质的量之比为。

(6)、“滤液3”需要合并到“浸出3”所得滤液中，目的是。

(7)、“氧化”中， ${Ce}^{3 +}$ 转化为 $Ce {(OH)}_{4}$ 沉淀，该反应的离子方程式为。

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2、三氟甲基亚磺酸锂 $(M_{r} = 140)$ 是我国科学家通过人工智能设计开发的一种锂离子电池补锂剂，其合成原理如下：
实验步骤如下：
Ⅰ．向A中加入 $3.5 {gNaHCO}_{3} 、 5.2 {gNa}_{2} {SO}_{3}$ 和20.0mL蒸馏水，搅拌下逐滴加入2.1mL(3.3g)三氟甲磺酰氯 $(M_{r} = 168.5)$ ，有气泡产生(装置如图，夹持及加热装置省略)。80℃下反应3h后，减压蒸除溶剂得浅黄色固体。
Ⅱ．向上述所得固体中加入10.0mL四氢呋喃(THF)，充分搅拌后，加入无水 ${Na}_{2} {SO}_{4}$ ，振荡，抽滤、洗涤。将所得滤液减压蒸除THF，得黏稠状固体。加入适量乙醇进行重结晶。
Ⅲ．将所得三氟甲基亚磺酸钠和3.0mLTHF加入圆底烧瓶中，搅拌溶解后逐滴加入足量浓盐酸，析出白色固体。抽滤、洗涤。
Ⅳ．将滤液转入圆底烧瓶中，加入2.0mL蒸馏水和过量LiOH。室温搅拌反应1h后，减压蒸除溶剂，得粗产品。加入适量乙醇进行重结晶，得产品1.1g。
已知：THF是一种有机溶剂，与水任意比互溶。
回答下列问题：

(1)、仪器A的名称为，冷凝管中冷却水应从(填“b”或“c”)口通入。

(2)、步骤Ⅰ反应中有气泡产生，其主要成分为。

(3)、步骤Ⅱ中第一次洗涤的目的是。

(4)、步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式为，判断加入浓盐酸已足量的方法为。

(5)、步骤Ⅳ中加入蒸馏水的作用是。

(6)、三氟甲基亚磺酸锂的产率为(保留至0.01%)。

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3、恒容密闭容器中，等物质的量的 $C_{3} H_{8}$ 和 ${SO}_{2}$ 发生的总反应如下： $3 C_{3} H_{8} (g) + {SO}_{2} (g) ⇌ 3 C_{3} H_{6} (g) +$ $H_{2} S (g) + 2 H_{2} O (g)$ ，达到平衡时，相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法正确的是

A、该反应的 $Δ H < 0$ ， $Δ S > 0$ B、 $L$ 点 $C_{3} H_{8}$ 的消耗速率大于 $a$ 物质的生成速率 C、 $M$ 点该反应的 $K_{x} = 0.135$ （用物质的量分数代替浓度计算） D、 $N$ 点 $C_{3} H_{8}$ 的平衡转化率为75%

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4、一种从废旧电池正极材料（ ${LiFePO}_{4}$ ）中回收锂元素的电化学装置如图。下列说法错误的是

A、 $a$ 电极反应： $O_{2} + 2 H_{2} O + 2 e^{-} = H_{2} O_{2} + 2 {OH}^{-}$ B、电路中转移 $2 mol$ 电子，理论上可回收 $4 mol {Li}^{+}$ C、 $b$ 电极连接电源正极 D、 $I_{3}^{-}$ 可转化为 $I^{-}$ 和 ${IO}_{3}^{-}$ ，会降低锂的理论回收产率

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5、从铜阳极泥（主要成分为 ${Cu}_{2} Te$ 和 ${Cu}_{2} S$ ，含少量 ${Ag}_{2} S$ 和 $Au$ ）中提取热电材料碲（ $Te$ ）的流程如图。已知 ${Na}_{2} Te$ 与适量空气反应可生成 ${Na}_{2} {Te}_{2}$ 。下列说法正确的是

A、“浸渍”时通入过量空气不发生副反应 B、滤渣可以全部溶于浓 ${HNO}_{3}$ C、 ${Na}_{2} Te$ 被氧化过程中，溶液碱性增强 D、“沉碲”过程中 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 被氧化

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6、热塑性可降解高分子材料Ⅲ可由如下反应制备。下列说法正确的是

A、Ⅰ和Ⅳ可用元素定量分析区分 B、Ⅲ具有网状交联结构 C、Ⅲ与 $NaOH$ 反应生成Ⅱ D、该聚合反应为缩聚反应

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7、颜料 $W_{6} X_{4} Y_{6} M_{20} Z_{4}$ 因含有 $Z_{2}^{-}$ 而显色， $M$ 、 $W$ 、 $X$ 、 $Y$ 、 $Z$ 为原子序数依次增大的短周期元素，基态 $M$ 最外层电子数是内层的三倍，基态 $W$ 最外层仅有一个电子， $X$ 是地壳中含量最多的金属元素且与 $Y$ 相邻， $Z$ 与 $M$ 同族。下列说法错误的是

A、简单离子半径： $W < M < Z$ B、简单氢化物沸点： $Z < Y < M$ C、第一电离能： $X < Y < M$ D、最高价氧化物水化物酸性： $X < Y < Z$

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8、金属钒（立方晶胞，Ⅰ）和硅粉高温熔炼可制取传统超导材料 $V_{x} {Si}_{y}$ （立方晶胞，Ⅱ）。已知此体系中紧邻钒原子间的距离变短可增强超导性能。下列说法错误的是

A、 $x ∶ y = 3 ∶ 1$ B、与 $Si$ 紧邻的 $V$ 有12个 C、晶胞中的价层电子总数为19 D、 $V_{x} {Si}_{y}$ 的超导性质优于金属钒

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9、药物奥利司他结构简式如下。下列关于该物质说法错误的是

A、含有5个手性碳原子 B、含有分子内氢键 C、能使酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液褪色 D、能发生水解反应

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10、大面积单原子层二维金属 $Ga (2 D)$ 制备过程示意图如下。下列说法错误的是

A、 $Ga$ 位于周期表第四周期第ⅢA族，其简化电子排布式为 ${[Ar]4s}^{2} {4p}^{1}$ B、蓝宝石砧座的硬度高，其主要成分 ${Al}_{2} O_{3}$ 可当作共价晶体 C、常温常压下，等物质的量的 $Ga (2 D)$ 能量高于 $Ga (3 D)$ 晶体 D、 $Ga (2 D)$ 的一个基本结构单元为

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11、镁及其化合物的部分转化关系如下，设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A、反应①：每消耗 $0.5 mol C_{5} H_{6}$ 生成 $Mg {(C_{5} H_{5})}_{2}$ 分子的数目为 $0.5 N_{A}$ B、反应②：每消耗 $2.24 L N_{2}$ 生成 $N^{3 -}$ 数目为 $0.2 N_{A}$ C、反应③：每消耗 $4.4 g {CO}_{2}$ 转移电子数目为 $0.4 N_{A}$ D、 $0.15 mol \cdot L^{- 1} {MgCl}_{2}$ 溶液中， ${Mg}^{2 +}$ 数目为 $0.15 N_{A}$

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12、化学是一门实验与理论并重的学科。下列实验方案不合理的是
A． ${Cl}_{2}$ 收集及尾气处理
B．实验室制备乙炔
C．除去 ${CO}_{2}$ 中的 ${SO}_{2}$
D．实验室铜件镀镍

A、A B、B C、C D、D

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13、下列过程对应的化学方程式错误的是

A、铜丝插入热的浓硫酸： $Cu + 2 H_{2} {SO}_{4}$ （浓） $\begin{matrix} \underline{\underline{Δ}} \end{matrix} {CuSO}_{4} + {SO}_{2} ↑ + 2 H_{2} O$ B、少量 ${AlCl}_{3}$ 溶液滴入足量浓烧碱溶液： ${AlCl}_{3} + 3 NaOH = Al {(OH)}_{3} ↓ + 3 NaCl$ C、乙烯通入溴的四氯化碳溶液： ${CH}_{2} = {CH}_{2} + {Br}_{2} \to {CH}_{2} {BrCH}_{2} Br$ D、 ${Na}_{2} S$ 溶液滴入 $AgCl$ 悬浊液： ${Na}_{2} S (aq) + 2 AgCl (s) = {Ag}_{2} S (s) + 2 NaCl (aq)$

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14、一种制备火箭燃料肼（ $N_{2} H_{4}$ ）的反应如下，下列说法错误的是
${NH}_{2} Cl + 2 {NH}_{3} \begin{matrix} \underline{\underline{一定条件}} \end{matrix} N_{2} H_{4} + {NH}_{4} Cl$

A、 ${NH}_{2} Cl$ 的VSEPR模型：四面体形 B、 ${NH}_{3}$ 的共价键类型：非极性共价键 C、 $N_{2} H_{4}$ 中 $N$ 的杂化方式： ${sp}^{3}$ 杂化 D、 ${NH}_{4}^{+}$ 的电子式：

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15、化学助力人工智能的发展，下列说法正确的是

A、锂离子电池可将化学能转化为电能 B、氮化镓（ $GaN$ ）半导体属于有机材料 C、光导纤维纤芯的主要成分是单晶硅 D、数据中心冷却系统冷却液的汽化涉及化学键断裂

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16、乙炔（ $C_{2} H_{2}$ ）是一种基本的有机化工原料，由乙炔制备一种醚类香料和一种缩醛类香料的合成路线（部分反应条件略去）如图所示：
已知：
回答下列问题：

(1)、的名称为， B中含有的官能团名称为。

(2)、C的结构简式为， ⑦的反应类型为。

(3)、③发生反应的化学方程式为。

(4)、若化合物M为苯甲醚的同系物，且相对分子质量比苯甲醚大14，则能使 ${FeCl}_{3}$ 溶液显色的M的同分异构体共有种（不考虑立体异构）。写出其中核磁共振氢谱显示有4种峰，且峰面积之比为1：1：2：6的结构简式（任写一种）。

(5)、参照上述合成路线，以1-丁烯为原料（无机试剂任选），设计一条制备的合成路线。

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17、探究 ${CH}_{3} OH$ 合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高 ${CH}_{3} OH$ 的产率。以 ${CO}_{2}$ 、 $H_{2}$ 为原料合成 ${CH}_{3} OH$ 涉及的主要反应如下：
Ⅰ. ${CO}_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g) + H_{2} O (g)$     $Δ H_{1} = - 49.5 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
Ⅱ. $CO (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g)$     $Δ H_{2} = - 90.4 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
Ⅲ. ${CO}_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ CO (g) + H_{2} O (g)$     ${ΔH}_{3}$
回答下列问题：

(1)、 ${ΔH}_{3} =$ $kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 。

(2)、一定条件下，向体积为1 L的恒容密闭容器中通入1 mol ${CO}_{2}$ 和3 mol $H_{2}$ 发生上述反应，达到平衡时，容器中 ${CH}_{3} OH$ (g)为0.6 mol，CO为0.2 mol，此时：
① $H_{2} O$ (g)的浓度为mol/L。
②反应Ⅲ的平衡常数为。

(3)、不同压强下，按照 $n ({CO}_{2}) : n (H_{2}) = 1 : 3$ 投料，实验测定 ${CO}_{2}$ 的平衡转化率和 ${CH}_{3} OH$ 的平衡产率随温度的变化关系如图所示。
已知： ${CO}_{2}$ 的平衡转化率 $= \frac{n {({CO}_{2})}_{初始} - n {({CO}_{2})}_{平衡}}{n {({CO}_{2})}_{初始}} \times 100 %$
${CH}_{3} OH$ 的平衡产率 $= \frac{n {({CH}_{3} OH)}_{平衡}}{n {({CO}_{2})}_{初始}} \times 100 %$
①压强 $p_{1}$ 、 $p_{2}$ 、 $p_{3}$ 由大到小的顺序为。
②其中纵坐标表示 ${CO}_{2}$ 平衡转化率的是图（填“甲”或“乙”）。
③图乙中 $T_{1}$ 温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是。

(4)、从图甲和图乙中分析，同时提高 ${CO}_{2}$ 的平衡转化率和 ${CH}_{3} OH$ 的平衡产率，应选择的反应条件为（填标号）               。

A、低温、高压 B、高温、低压 C、低温、低压 D、高温、高压

(5)、在 $T_{1}$ 温度时，将1.00 mol ${CO}_{2}$ 和3.00 mol $H_{2}$ 充入体积为1.00 L的恒容密闭容器中，容器起始压强为 $p_{0}$ ，仅进行反应Ⅰ。
①充分反应达到平衡后，若 ${CO}_{2}$ 转化率为x，则容器的压强与起始压强之比为       （用x表示）。
②若经过30 h反应达到平衡，平衡后，混合气体物质的量为3.00 mol，则该过程中 $H_{2}$ 的平均反应速率为（保留三位有效数字）。

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18、锰是生产各种合金的重要元素。工业上以含锰矿石（主要成分为 ${MnCO}_{3}$ ，还含有铁、钴、铜等的碳酸盐杂质）为原料生产金属锰的工艺流程如图所示。回答下列问题：
查阅资料：25℃时，部分物质的溶度积常数如下表所示。
物质
$Fe {(OH)}_{3}$
$Cu {(OH)}_{2}$
$Mn {(OH)}_{2}$
MnS
CoS
$K_{sp}$
$2.8 \times 10^{- 39}$
$2.0 \times 10^{- 20}$
$2.0 \times 10^{- 13}$
$2.5 \times 10^{- 10}$
$4.0 \times 10^{- 21}$

(1)、用硫酸浸取含锰矿石时，提高浸取速率的方法有（任写一种）。

(2)、“氧化”步骤发生反应的离子方程式为。

(3)、滤渣1的主要成分是；实验室中为了加快固液混合物的分离，常采用的操作是。

(4)、当溶液中可溶组分浓度 $c \leq 1.0 \times 10^{- 5} mol \cdot L^{- 1}$ 时，可认为已除尽。“除杂2”步骤需要控制溶液的pH至少为（已知 $\lg 2 = 0.3$ ）。

(5)、“除杂3”步骤所得溶液中 $c ({Mn}^{2 +}) = 0.5 mol \cdot L^{- 1}$ ，则其pS[ $pS = - \lg c (S^{2 -})$ ]的范围是。

(6)、电解废液中还含有少量 ${Mn}^{2 +}$ ，向其中加入饱和 ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ 溶液，有沉淀和气体生成，该反应的离子方程式为。

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19、燃料电池是一种能量转化效率高、对环境友好的新型电池。一种肼(N₂H₄)燃料电池的工作原理如下图所示，下列有关叙述正确的是

A、电池工作时，溶液中的 ${Na}^{+}$ 由乙槽通过离子交换膜向甲槽迁移 B、当外电路中流过0.04mol电子时，消耗N₂H₄的质量为0.32g C、b极的电极反应式为 $O_{2} {+4H}^{+} {+4e}^{-} {=2H}_{2} O$ ，反应一段时间后溶液的pH增大 D、若将N₂H₄改为CH₄ ，消耗等物质的量的CH₄时，电路中通过的电子数减少

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20、已知A、B、C、D是中学化学的常见物质，且A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的 $H_{2} O$ 已略去)。下列说法中错误的是

A、若A可用于自来水消毒，D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，加热蒸干的溶液不能得到B，则B是 ${FeCl}_{3}$ B、若A、B、C的焰色均为黄色，水溶液均呈碱性，D是造成温室效应的主要物质，则可以用 $Ba {(OH)}_{2}$ 溶液鉴别B和C C、若D是氯碱工业的主要产品之一，B物质具有两性，则反应③的反应类型为双水解反应 D、若A、C、D都是常见气体，C是导致酸雨的主要气体，则A和D可一步反应生成C

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A． ${Cl}_{2}$ 收集及尾气处理	B．实验室制备乙炔

C．除去 ${CO}_{2}$ 中的 ${SO}_{2}$	D．实验室铜件镀镍

物质	$Fe {(OH)}_{3}$	$Cu {(OH)}_{2}$	$Mn {(OH)}_{2}$	MnS	CoS
$K_{sp}$	$2.8 \times 10^{- 39}$	$2.0 \times 10^{- 20}$	$2.0 \times 10^{- 13}$	$2.5 \times 10^{- 10}$	$4.0 \times 10^{- 21}$