相关试卷

1、纳米 $B a T i O_{3}$ 可用于光电催化。某实验小组以钛酸四丁酯[ $T i {(O B u)}_{4}, B u$ 代表正丁基；液体]为钛源，采用以下方法制备粒径小于 $20 n m$ 的 $B a T i O_{3}$ (反应装置如图，夹持等装置略)。
$B a (O H)_{2} \cdot 8 H_{2} O + T i (O B u)_{4} = B a T i O_{3} + 4 B u O H + 7 H_{2} O$
Ⅰ．在三颈烧瓶中加入 $8.8 m m o l B a (O H)_{2} \cdot 8 H_{2} O, 20 m L$ 二缩三乙二醇、少量表面活性剂，搅拌均匀后，采用合适方式加入 $8.0 m m o l T i (O B u)_{4}$ 和 $20 m L$ 氨水。
Ⅱ． $160 ℃$ 回流反应 $3 h$ ，冷却至室温，得到溶胶。
Ⅲ．向Ⅱ所得溶胶中加入 $100 m L$ 蒸馏水，得到纳米粒子聚集体，离心分离后，沉淀经洗涤、干燥，得 $1.4 g B a T i O_{3}$ 粉末。
回答下列问题：

(1)、仪器a名称为，反应溶剂为，加热方式为。反应结束时，应先停止(填“加热”或“通冷凝水”)。

(2)、 $T i {(O B u)}_{4}$ 水解较快时，难以形成小尺寸的纳米 $B a T i O_{3}$ 。下列操作方式能降低 $T i {(O B u)}_{4}$ 水解速率的有____(填标号)。

A、依次缓慢滴加 $T i {(O B u)}_{4}$ 和氨水 B、依次倒入 $T i {(O B u)}_{4}$ 和氨水 C、 $T i {(O B u)}_{4}$ 和氨水混合后缓慢滴加

(3)、检验步骤Ⅱ所得溶胶属于胶体的实验操作与现象为。

(4)、离心分离可将沉淀紧密聚集在离心管底部(如图所示)。将离心后的沉淀和清液分开的方法是。

(5)、本实验的 $B a T i O_{3}$ 产率为(保留2位有效数字)。

(6)、为了测定 $B a T i O_{3}$ 的晶体结构，通常使用的仪器是。

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2、常温下， $A g I O_{3}$ 和 $P b {(I O_{3})}_{2}$ 的沉淀溶解平衡曲线如图所示。纵坐标中M代表 $A g^{+}$ 或 $P b^{2 +}$ ，物质的溶解度以物质的量浓度表示。下列说法正确的是（）

A、a点有 $A g I O_{3}$ 沉淀生成，无 $P b {(I O_{3})}_{2}$ 沉淀生成 B、表示 $P b {(I O_{3})}_{2}$ 在纯水中溶解度的点在线段 $b c$ 之间 C、向 $A g I O_{3}$ 悬浊液中滴加 $A g N O_{3}$ 溶液、向 $P b {(I O_{3})}_{2}$ 悬浊液中滴加 $P b {(N O_{3})}_{2}$ 溶液，分别至c点时， $A g I O_{3}$ 和 $P b {(I O_{3})}_{2}$ 的溶解度均为 $1 0^{- 5.09} m o l \cdot L^{- 1}$ D、 $c (I O_{3}^{-}) = 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 时， $A g I O_{3} 、 P b {(I O_{3})}_{2}$ 饱和溶液中 $\frac{c (P b^{2 +})}{c (A g^{+})} = 1 0^{- 4.09}$

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3、为了从海水中提取锂，某团队设计了图示的电解池。保持电源正负极不变，每运行一段时间后，将电极1与4取下互换，电极2与3取下互换，实现锂的富集。下列说法正确的是（）

A、电路中电子的流向随着电极互换而改变 B、电极2上发生的反应为： $A g - e^{-} = A g^{+}$ C、理论上，电极1与电极4的质量之和保持不变 D、理论上，电路通过 $1 m o l$ 电子时，有 $0.5 m o l L i^{+}$ 富集在右侧电解液中

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4、化合物M是一种新型抗生素关键中间体的类似物，其合成路线如下(略去部分试剂和反应条件)。已知化合物K虚线圈内所有原子共平面。下列说法错误的是（）

A、Q的化学名称为2-甲基-1-丙醇 B、在酸性条件下，M可水解生成CO₂ C、K中氮原子的杂化方式为sp² D、形成M时，氮原子与L中碳原子a成键

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5、科研人员在高温高压条件下合成了类金刚石结构的硼碳氮化合物，其晶胞结构如图所示，立方晶胞参数为 $a p m$ 。 $N_{A}$ 是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（）

A、该化合物为共价晶体，硬度大 B、晶体中与B原子距离最近且相等的B原子数为4 C、晶胞中 $C - C$ 键与 $C - N$ 键的数目比为 $2 : 1$ D、晶体的密度 $= \frac{98}{N_{A} \times {(a \times 1 0^{- 10})}^{3}} g \cdot c m^{- 3}$

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6、某团队合成了一种铁掺杂二氧化钛的新型催化剂，用于转化 $H_{2} S$ 为单质S，提出的催化历程示意图如下。 $N_{A}$ 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A、 $O_{2}$ 使 $F e^{2 +}$ 转化成 $F e^{3 +}$ ，恢复催化剂活性 B、过程①和④均发生了非极性键的断裂 C、过程②和③均发生了氧化还原反应 D、理论上，每转化 $34 g H_{2} S$ ，转移的电子数目为 $N_{A}$

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7、下列名组离子在水溶液中可以大量共存的是（）

A、 $S_{2} O_{3}^{2 -} 、 H^{+} 、 I^{-} 、 N a^{+}$ B、 $C O_{3}^{2 -} 、 C l^{-} 、 C l O^{-} 、 K^{+}$ C、 $N H_{4}^{+} 、 B r^{-} 、 C u^{2 +} 、 A g^{+}$ D、 $K^{+} 、 F e^{3 +} 、 {[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +} 、 S O_{4}^{2 -}$

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8、一种新型微孔材料由X、Y、Z三种短周期元素组成。X、Y的质子数之和等于Z的质子数，X与Y同周期，X的第一电离能比同周期相邻两原子小，基态Y原子s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等。下列说法正确的是（）

A、原子半径： $Z > Y > X$ B、X的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸 C、Y的氢化物既具有氧化性又具有还原性 D、Z的氯化物属于离子化合物

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9、已知在强碱溶液中 $K_{2} M n O_{4}$ 可被 $C l_{2}$ 氧化为 $K M n O_{4}$ 。某实验小组使用 $K_{2} M n O_{4}$ 和 $M n O_{2}$ 的固体混合物，按照下图步骤依次操作，制备 $K M n O_{4}$ 固体。各步骤中装置和原理不能达到相应实验目的的是（）
A.分离固体混合物
B.制取Cl₂
C.氧化K₂MnO₄
D.得到KMnO₄固体

A、A B、B C、C D、D

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10、物质结构决定性质。下列物质性质差异与结构因素没有关联的是（）

选项	性质差异	结构因素
A	极性： $B F_{3} < P C l_{3}$	分子空间构型
B	酸性：二氯乙酸<二氟乙酸	分子间氢键
C	熔点： $N a C l > S_{8}$	晶体类型
D	识别K⁺的能力：18-冠-6>12-冠-4	冠醚空腔直径

A、A B、B C、C D、D

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11、一定温度下，恒容密闭容器中，物质Z发生反应 $Z (g) ⇌ X (g) + 2 Y (g) Δ H > 0$ ，一段时间后开始计时，测得各物质的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是（）

A、曲线Ⅰ代表物质X，曲线Ⅲ代表物质Z B、图中 $t_{1}$ 时刻的正反应速率大于 $t_{2}$ 时刻 C、若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 D、 $0 ~ 40 m i n$ ，用物质Y表示的平均反应速率为 $0.3 m m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$

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12、下列物质在一定条件下的转化关系如图所示。E、G、Q、R均为气体，其中R为红棕色。下列说法正确的是（）

A、E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高 B、E的水溶液能导电，所以E是电解质 C、Q和E可用排水法收集 D、铜与不同浓度的T溶液反应均可生成Q

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13、规范操作是实验安全的保障，下列做法错误的是（）

A、不能用手直接接触试剂，以免危害健康和污染试剂 B、使用浓硝酸等挥发性试剂时在通风橱中操作 C、金属钠着火，迅速用湿抹布覆盖灭火 D、点燃可燃性气体前，需要验纯

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14、下列化学用语表示正确的是（）

A、氯化氢的电子式： B、 $C O_{2}$ 和 $S O_{2}$ 的 $V S E P R$ 模型均为： C、基态 $C r$ 原子价层电子的轨道表示式： D、中子数为20的氯原子的核素符号： $_{17}^{37} C l$

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15、化学学科在创新中不断前进，下列说法错误的是（）

A、伏打研制了第一个化学电源，该装置实现了电能到化学能的转化 B、鲍林提出了甲烷的正四面体结构 C、侯德榜改进了索尔维制碱法，侯氏制碱法经济环保 D、神舟十九号载人飞船使用了国产耐烧蚀树脂，该树脂为高分子材料

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16、化合物K具有镇痛作用，以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。
已知：
回答下列问题：

(1)、B的结构简式为。

(2)、由C生成D的反应类型为。

(3)、E的结构简式为；吡啶具有弱碱性，由D生成E的反应中吡啶的作用是。

(4)、由F生成G的化学方程式为。

(5)、H中含氧官能团的名称是。

(6)、在F的同分异构体中，同时满足下列条件的共有种(不考虑立体异构)；
①含有苯环；②能发生银镜反应；③不含甲基。
其中，核磁共振氢谱显示为四组峰，且峰面积比为 $2 : 2 : 2 : 1$ 的同分异构体的结构简式为(写出一种即可)。

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17、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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18、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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19、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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20、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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A.分离固体混合物	B.制取Cl₂

C.氧化K₂MnO₄	D.得到KMnO₄固体

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