高中化学沪科版-试题列表-第476页

1、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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2、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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3、

2 N a_{2} C O_{3} \cdot 3 H_{2} O_{2}

(过碳酸钠)是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧化系漂白剂，是碳酸钠和过氧化氢形成的不稳定加合物，易溶于水，难溶于乙醇。制备相关资料如下。

制备装置：如图所示。

制备步骤：

i．按图组装仪器，控制实验温度不超过15℃；

ii．往A中加入25mL的过氧化氢(质量分数为30%)、硫酸镁和硅酸钠各0.1g，控温搅拌至所有试剂完全溶解；

iii．冷却至一定温度，加入100mL饱和碳酸钠溶液，搅拌反应30min，静置结晶；

iv．利用真空泵抽滤，滤饼用无水乙醇洗涤2～3次，通风橱风干得到产品过碳酸钠，滤液回收利用。

回答下列问题：

(1)、仪器A的名称为。

(2)、制备过程中，为了避免温度升高，导致产率下降，“加入100mL饱和碳酸钠溶液”的正确方法是。

(3)、步骤iv用无水乙醇洗涤的原因是。

(4)、下列有关过碳酸钠说法错误的是____。

A、过碳酸钠是一种混合物 B、过碳酸钠既具有碳酸钠的性质，又具有双氧水性质 C、往酸性高锰酸钾溶液中加入足量过碳酸钠，溶液褪成无色 D、过碳酸钠既可用作绿色漂白剂也可用作鱼塘供氧剂

(5)、采用下列装置验证过碳酸钠中碳酸钠和过氧化氢的物质的量之比是2∶3(不考虑过碳酸钠含有杂质)。

①装置 $Ⅱ$ 中的试剂为。

②装置接口的连接顺序为(用ABCDE字母表示)。

③若实验操作准确，则装置 $Ⅲ$ 理论上应增重g。

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4、赣南脐橙富含柠檬酸(用

H_{3} R

表示)。常温下，用

0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H

溶液滴定

20.00 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} H_{3} R

溶液，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是（）

(已知常温下柠檬酸的电离常数为： $K_{a 1} = 1.0 \times 1 0^{- 3.1}$ ， $K_{a 2} = 1.0 \times 1 0^{- 4.8}$ ， $K_{a 3} = 1.0 \times 1 0^{- 6.4}$ )

A、a点溶液中：

c (H_{3} R) + c (H^{+}) = c (H R^{2^{-}}) + 2 c (R^{3^{-}}) + c (O H^{-})

B、反应

H_{3} R + H R^{2^{-}} ⇌ 2 H_{2} R^{-}

的平衡常数

K = 1 0^{- 1.7}

C、b点溶液中，

c (N a^{+}) > c (H R^{2 -}) > c (H_{2} R^{-}) > c (R^{3^{-}})

D、常温下，

N a_{2} H R

溶液加水稀释过程中，

\frac{c (H_{2} R^{-})}{c (H R^{2^{-}})}

增大

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5、

C u I n S_{2}

(摩尔质量为

M g \cdot m o l^{- 1}

)是生物医药、太阳能电池领域的理想荧光材料，其晶胞结构如图所示，A原子的分数坐标为

(0, 0, 0)

。下列说法正确的是（）

A、距离Cu最近的原子为In B、沿y轴投影可得晶胞投影图② C、晶胞中B原子分数坐标为

(\frac{1}{2}, 0, 0)

D、该晶体的密度为

\frac{4 \times 1 0^{21} M}{a^{2} b N_{A}} g \cdot c m^{- 3}

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6、甲烷水蒸气重整制合成气［

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

Δ H

］是利用甲烷资源的途径之一、其他条件相同时，在不同催化剂(

Ⅰ

、

Ⅱ

、

Ⅲ

)作用下，反应相同时间后，

C H_{4}

的转化率随反应温度的变化如下图所示。下列说法错误的是（）

A、该反应

Δ H > 0

B、平衡常数：

K_{a} = K_{b} < K_{c}

C、催化剂催化效率：

Ⅰ < Ⅱ < Ⅲ

D、增大压强，

v_{正}

增大倍数小于

v_{逆}

增大倍数

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7、二氧化氯(ClO₂)是一种高效、安全的杀菌消毒剂。一种综合法制备ClO₂的工艺流程及ClO₂分子的结构(O-Cl-O的键角为117.6°)如图所示。

下列说法正确的是（）

A、Cl₂与ClO₂分子中所含化学键类型完全相同 B、ClO₂分子中含有大π键(

π_{3}^{5}

)，Cl原子杂化方式为sp²杂化 C、“ClO₂发生器”中，NaClO₃的还原产物为Cl₂ D、“电解”时，阳极与阴极产物的物质的量之比为3：1

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8、利用可再生能源驱动耦合电催化HCHO氧化与CO₂还原，同步实现CO₂与HCHO高效转化为高附加值的化学产品，可有效消除酸性工业废水中的甲醛，减少碳排放，实现碳中和。耦合电催化反应系统原理如图所示。

下列说法正确的是（）

A、电源a极为正极，

H^{+}

通过质子交换膜从右侧移向左侧 B、阳极的电极反应式为：

C O_{2} + 2 e^{-} + 2 H^{+} = H C O O H

C、外电路转移

1 m o l e^{-}

时，理论上可消除废水中0.5molHCHO D、电解生成1molHCOOH，理论上可消耗标准状况下

22.4 L C O_{2}

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9、南昌大学科研团队在醇歧化方面取得突破性进展。利用氢碘酸的还原性和碘的氧化性将5-羟甲基糠醛歧化得到5-甲基糠醛(5-MF)和2，5-二甲酰基呋喃(DFF)，其反应机理如图所示。下列说法正确的是（）

A、过程①中5-羟甲基糠醛发生氧化反应 B、若用

C l_{2} / H C l

代替

I_{2} / H I

，该反应也一定能发生 C、5-MF与DFF均存在含有苯环的同分异构体 D、若以

为反应物，则歧化可得

和

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10、离子化合物

A_{2} B

由四种原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z组成，其中阴、阳离子均由两种元素组成且均呈正四面体形。四种元素的原子序数之和为21，且W、Z元素的基态原子核外均只有1个未成对电子。下列说法错误的是（）

A、第一电离能：Y>Z>X B、原子半径：X>Y>Z C、键角：

Y W_{3} > Y Z_{3}

D、

A_{2} B

的化学式：

{(Y W_{4})}_{2} X Z_{4}

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11、一种光催化重整聚乳酸生成丙酮酸的过程如图所示。设

N_{A}

为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（）

A、1mol乳酸分子中含有

s - s p^{3} σ

键数目为

6 N_{A}

B、1mol乳酸比1mol丙酮酸多

2 N_{A}

质子 C、生成1mol丙酮酸，需要消耗

2 N_{A} h^{+}

D、1mol丙酮酸与足量

N a_{2} C O_{3}

溶液反应，生成

C O_{2}

分子数为

0.5 N_{A}

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12、双酚AF广泛应用于光学、微电子、航天等领域。可由六氟丙酮与苯酚在一定条件下合成得到，路线如下：

下列说法错误的是（）

A、上述过程中涉及加成反应 B、双酚AF中所有碳原子一定共平面 C、苯酚与双酚AF遇

F e C l_{3}

溶液均显色 D、双酚AF分子中苯环上的一溴代物有2种

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13、下列操作或装置可以用于相应实验的是（）


A．制备 $N H_{4} N O_{3}$ 晶体	B．测氯水的pH

C．分离水和 $C C l_{4}$	D．实验室制备 $C O_{2}$

A、A B、B C、C D、D

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14、二氯化二硫(

S_{2} C l_{2}

)是一种常用的橡胶硫化剂，其结构如图所示。

S_{2} C l_{2}

极易水解：

2 S_{2} C l_{2} + 2 H_{2} O = 4 H C l + S O_{2} ↑ + 3 S ↓

。下列说法错误的是（）

A、

S_{2} C l_{2}

中S为＋1价 B、

S_{2} C l_{2}

是由非极性键与极性键构成的极性分子 C、上述反应中

S_{2} C l_{2}

既作氧化剂又作还原剂 D、上述反应中氧化产物与还原产物的质量比为3：1

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15、中华传统文化源远流长。下图是传统酿酒工艺的装置。

下列仪器与装置X(虚线框内)作用相同的是（）


A．直形冷凝管	B．蒸馏烧瓶

C．分液漏斗	D．锥形瓶

A、A B、B C、C D、D

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16、下列符号表征或说法正确的是（）

A、HClO的电子式：

B、

C l O_{3}^{-}

的VSEPR模型：

C、

F e^{2 +}

的离子结构示意图：

D、基态S原子的价电子排布图：

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17、科技是第一生产力，我国科学家在诸多科技领域取得新突破。下列说法正确的是（）

A、中国自主研发的计算机处理芯片“中国芯”的主要成分为

S i O_{2}

B、全新电解原理实现海水制氢，其能量转化形式：化学能→电能 C、最新合成的累积烯烃型环型碳(

C_{10}

、

C_{12}

)与

C_{60}

互为同素异形体 D、温和压力条件下实现乙二醇的合成，乙二醇属于有机高分子化合物

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18、神舟十四号载人飞船的成功发射，标志着我国的航天航空事业达到了国际先进水平。具有高度自主产权的宇航员舱外航天服，具备高强度、耐高温、抗撞击、防辐射等特性，为宇航员的出舱活动提供了保障。这种宇航服的材料中含有聚酰胺-1010，其结构简式为

，其中部分制备流程可表示如图：

最后通过G与J合成聚酰胺-1010。

已知：① $R C N \to_{Δ}^{H_{2} O, H^{+}} R C O O H$ ；

② $2 R_{1} O O C R_{2} C O O H \overset{电解}{\to} R_{1} O O C R_{2} - R_{2} C O O R_{1} + 2 C O_{2} + H_{2} ↑$ 。

回答下列问题：

(1)、A转化为B的反应类型是；E中的含氧官能团名称是。

(2)、科学家研究的由B电解合成C的方法具有原料毒性小、不产生有害废料、合成路线单一等优势，在我国工业行业逐步推广。电解反应过程如下：

阳极： $H_{2} O - 2 e^{-} = 2 H^{+} + \frac{1}{2} O_{2} ↑$ ；

阴极： $2 B + 2 H^{+} + 2 e^{-} = C$ (B，C为流程中的物质)。

生成C的总反应方程式是。

(3)、D的化学名称是。D共有5种同分异构体(不含立体异构)，符合条件：①分子内含有2个

- C H_{3}

；②能与

N a H C O_{3}

溶液反应放出

C O_{2}

；③能发生水解反应；④能发生银镜反应。下列给出的其中4种同分异构体中，核磁共振氢谱有5组峰(或5种不同化学环境的氢)的是(填序号)，写出最后一种同分异构体(V)的结构简式：。

(4)、F→G的第一步的化学方程式为。

(5)、利用本题信息，设计以1，3-丙二醇、甲醇为原料制备

C H_{3} O O C C H_{2} C H_{2} C O O C H_{3}

的合成路线：(无机试剂任选)。

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19、精脱硫技术主要用于煤气中羰基硫(COS)和二硫化碳(

C S_{2}

)的转化。

(1)、利用焦炉煤气中的

H_{2}

可脱除煤气中羰基硫(COS)。羰基硫氢化反应历程有途径Ⅰ和途径Ⅱ两种可能，如图所示。

①已知羰基硫氢化反应速率较快，推测其更合理的反应历程是途径(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

②反应 $C O S (g) + H_{2} (g) = C O (g) + H_{2} S (g)$ 的 $Δ H =$ kJ⋅mol $^{- 1}$ 。

(2)、

M o S_{2}

可作羰基硫氢化反应的催化剂，催化机理如图所示。

不同钼(Mo)含量的 $M o S_{2}$ 催化剂对COS转化率和 $H_{2} S$ 的选择性不同，实验数据如图：

①根据图中数据，选择(填“3.4% Mo”或“8.7% Mo”)作催化剂效果最好。

②当 $H_{2} S$ 选择性低于100%时表明部分COS气体与催化剂发生了反应，催化剂有吸硫现象，若 $H_{2} S$ 选择性高于100%，可能的原因是。

(3)、金属Mo的晶胞如图所示，设晶体密度为ρ g⋅cm

^{- 3}

，则晶胞参数为pm(阿伏加德罗常数的值为

N_{A}

)。

(4)、一定温度下，向恒容密闭容器中充入物质的量之比为1∶4的

C S_{2} (g)

和

H_{2} (g)

，发生反应

C S_{2} (g) + 4 H_{2} (g) ⇌ C H_{4} (g) + 2 H_{2} S (g)

，容器内气体压强随时间变化如表所示。

时间/min	0	50	100	150	200	250	300
压强/kPa	100	88.0	79.8	72.4	68.2	65.0	65.0

①0~250 min内， $H_{2}$ 分压的平均变化值为kPa⋅min $^{- 1}$ 。

②该温度下，平衡常数 $K_{p} =$ (kPa) $^{- 2}$ (列出计算式)

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20、某煤矸石经化学成分分析可知，其含有大量的Al、Si、Li元素，还含有少量Fe、Mg等杂质。硝酸浸出铝、铁、锂等工业流程如下。按要求回答下列问题：

(1)、在实验室模拟“硝酸浸出”分离出

S i O_{2}

的操作，要用到的玻璃仪器有。

(2)、富铁渣中的主要成分是(填化学式)。

(3)、“低温热解”过程中有红棕色气体放出，则铝盐发生反应的化学方程式为(假设该过程中只有一种含氮化合物生成)；此时热解温度不宜过高的原因是。

(4)、“热活化”过程可在氮气(

N_{2}

)或空气(Air)气氛中进行，其活化气氛在不同温度下对铝(图1)、铁(图2)浸出的影响，以及铁的活化产物与硝酸反应的

Δ_{r} G^{θ}

与温度的关系(图3)如下图所示。则“热活化”过程所选用的合适条件是(填字母)。

A．氮气气氛、650℃ B．空气气氛、650℃

C．氮气气氛、550℃ D．空气气氛、550℃

空气气氛中温度越高，铁的浸出率越小的原因可能是。

(5)、该流程获得的锂富集液可广泛应用于电池行业。某锂离子电池电解液由六氟磷酸锂(

L i P F_{6}

)和碳酸酯类有机溶剂组成，充电过程中，石墨(

C_{x}

)电极发生阴离子插层反应得

C_{x} P F_{6}

。则碳酸酯类为(填“极性”或“非极性”)溶剂，放电时，正极发生的电极反应方程式为。

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