相关试卷

1、铼是重要的战略金属，实验室以二硫化铼( $R e S_{2}$ )为原料用图1装置制备高铼酸铵( $N H_{4} R e O_{4}$ )，进一步在高温下用氢气还原高铼酸铵制备金属铼。
已知：① $R e S_{2}$ 在水中易被 $C l_{2}$ ， $B r_{2}$ 、 $O_{2}$ 等氧化为高铼酸和硫酸；
②高铼酸是强酸，可用有机物TBP(磷酸二丁酯)萃取，室温下， $R e O_{4}^{-}$ 在两相间的分配系数 $K_{d} = \frac{c_{T B P} (R e O_{4}^{-})}{c_{水} (R e O_{4}^{-})} = 50$ ，萃取率 $= \frac{萃取出的目标物质的物质的量}{目标物质总物质的量} \times 100 %$ ；
③相关化合物的溶解度和温度的关系如图2所示。

(1)、气密性检验后，打开 $K_{1}$ ， C中反应的离子方程式为，一段时间后再打开 $K_{2}$ ，若C中压强过大，可观察到的现象是，装置D中的药品是氯化钙，其作用为。

(2)、反应结束后，取三颈烧瓶中液体进行下列操作：
ⅰ.…；
ⅱ.将所得固体置于硬质玻璃管中，点燃酒精喷灯；
ⅲ.向硬质玻璃管中通入 $H_{2}$ ；
ⅳ.一段时间后停止加热，冷却后停止通入 $H_{2}$ 。
操作ⅰ为，上面操作的合理顺序为。

(3)、所得产品仍含有未反应的高铼酸铵(摩尔质量为M g⋅mol $^{- 1}$ )，用下列方法测定产品中金属铼的含量。取产品m g，加入热水溶解，过滤，向所得滤液中加足量浓氢氧化钠溶液并加热，产生的氨气用硼酸吸收，吸收液用盐酸标准液滴定，消耗c mol⋅L $^{- 1}$ 盐酸V mL(已知： $N H_{3} + H_{3} B O_{3} = N H_{3} \cdot H_{3} B O_{3}$ ； $N H_{3} \cdot H_{3} B O_{3} + H C l = N H_{4} C l + H_{3} B O_{3}$ )。则金属铼的质量分数为(用含M、m、c、V的表达式表示)。下列情况会造成金属铼的质量分数偏小的是(填字母)。
a．加入冷水溶解产品
b．产生的氨气未被充分吸收
c．滴定达终点，读数结束后发现滴定管尖嘴悬挂液滴
d．酸式滴定管未用标准液润洗

(4)、低浓度高铼酸溶液可通过萃取、反萃取得到高浓度的 $N H_{4} R e O_{4}$ 。室温时，向15 mL高铼酸溶液中加入5 mL TBP充分振荡静置分层， $R e O_{4}^{-}$ 在水层的浓度为 $c_{水} (R e O_{4}^{-}) = 2.0 \times 1 0^{- 3}$ mol⋅L $^{- 1}$ ， TBP的萃取率为(保留三位有效数字)。

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2、一种电解装置如图所示，电解时 $H^{+}$ 从右室移向左室。通过电解获得的电解液可实现。下列说法正确的是（）

A、左室电解获得的电解液可用于实现“转化Ⅰ” B、右室发生的电极反应为 $C r_{2} O_{7}^{2 -} + 14 H^{+} + 6 e^{-} = 2 C r^{3 +} + 7 H_{2} O$ C、“转化Ⅱ”发生的反应为 D、“转化Ⅰ”生成1 mol ，理论上电路中通过：3 mol $e^{-}$

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3、根据实验目的，下列实验方案、现象和结论都正确的是（）

选项	实验目的	实验方案	实验现象	实验结论
A	测定中和热	分别量取50 mL 0.5 mol·L $^{- 1}$ 的盐酸和50 mL 0.55 mol·L $^{- 1}$ 的NaOH溶液，迅速加入量热计中，测量起始温度，盖上杯盖，用玻璃搅拌器搅拌	温度计温度上升，记录最高温度	多次试验后，根据温度差和比热容可计算反应热
B	探究浓硫酸的性质	将浓硫酸、氯化钠固体、 $M n O_{2}$ 混合加热	产生黄绿色气体	浓硫酸具有强氧化性
C	对比蛋白质的盐析和变性	取鸡蛋清溶液，分为A、B组，分别加入饱和氯化钠溶液和浓硝酸，之后加入清水	均有白色沉淀产生，加入清水后，A组溶液沉淀溶解，B组沉淀不变	盐析产生的沉淀会重新溶解而变性不会
D	比较亚硫酸与碳酸的酸性强弱	分别测定两种饱和溶液pH	前者pH小	亚硫酸的酸性强于碳酸

A、A B、B C、C D、D

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4、氯化亚铜(CuCl)是石油工业常用的脱硫剂和脱色剂，以低品位铜矿(主要成分为 $C u_{2} S$ 和铁的氧化物)为原料制备CuCl流程如图：
已知：CuCl难溶于醇和水，热水中能被氧化，CuCl易溶于浓度较大的 $C l^{-}$ 体系中( $C u C l + 2 C l^{-} ⇌ C u C l_{3}^{2 -}$ )。下列说法错误的是（）

A、“浸取”过程中每生成1 mol S，转移2 mol电子 B、“除锰”过程中发生离子反应为 $M n^{2 +} + H C O_{3}^{-} + N H_{3} \cdot H_{2} O = M n C O_{3} ↓ + N H_{4}^{+} + H_{2} O$ C、“还原”后所得产物主要为 $N a_{2} C u C l_{3}$ D、产品CuCl可用冷的乙醇洗涤

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5、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，Y基态原子的s和p轨道电子数相等；Z基态原子的电离能数值为 $I_{1} = 7.7$ eV， $I_{2} = 15.1$ eV， $I_{3} = 80.6$ eV， $I_{4} = 109.8$ eV；W基态原子只有1个单电子且原子半径在同周期元素原子中最小；X、Y形成的某种化合物可表示为 $X Y_{2}^{+} X Y_{3}^{-}$ 。下列说法错误的是（）

A、X、Y都能与Z形成离子化合物 B、最简单氢化物的稳定性、沸点均是Y>X C、Z所在周期中， $I_{1}$ 小于Z的元素有两种 D、W的最高价氧化物的水化物中，W的轨道杂化类型为 $s p^{2}$

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6、下列与事实对应的化学用语正确的是（）

A、C和O形成 $C O_{2}$ 的过程： B、用石墨电极电解 $C u C l_{2}$ 溶液： $2 C l^{-} + 2 H^{+} \begin{array}{l} \underline{\underline{电解}} \end{array} H_{2} ↑ + C l_{2} ↑$ C、向 $N a H S O_{4}$ 溶液中加入足量 $B a {(O H)}_{2}$ 溶液，得到白色沉淀： $H^{+} + S O_{4}^{2 -} + B a^{2 +} + O H^{-} = B a S O_{4} ↓ + H_{2} O$ D、 $C l$ 的非金属性强于 $S ： 2 H C l + N a_{2} S = H_{2} S + 2 N a C l$

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7、根据物质的组成和结构变化推测其性能变化，下列推测不合理的是（）

选项	物质	组成和结构变化	性能变化
A	钢	含Cr18%、Ni8%	易于氧化，便于加工
B	玻璃	加入钴蓝(一种含钴的化合物)	可滤去黄色的光，玻璃呈现颜色
C	液态油脂	催化加氢	抗氧化性提高
D	新型黏着材料	覆盖几十万条纤细纳米级长纤维	附着力增强

A、A B、B C、C D、D

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8、我国科学家制备了一种新型脂肪族聚酯Z，反应如下（未配平）：
下列说法正确的是（）

A、化合物Z可以降解 B、Y具有亲水性 C、X中的所有原子共面 D、Y中含有四种官能团

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9、利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是（）

A、用甲装置蒸干硫酸铝溶液制备 $A l_{2} {(S O_{4})}_{3}$ B、用乙装置制备氧气并收集纯净干燥的氧气 C、用丙装置制备乙炔并验证乙炔的性质 D、用丁装置验证双液原电池的工作原理

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10、据报道，北京大学材料物理研究所某团队利用相变和重结晶的方法，在非晶 $S i O_{2} / S i$ 表面上实现了二维半导体磅化钼( $_{42}^{96} M o$ ${}_{52}^{127}T e_{2}$ )单晶薄膜的无缝制备。设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、由 $N_{A}$ 个该“碲化钼”组成的单晶薄膜中含有中子数为 $146 N_{A}$ B、14 g基态Si原子的价层电子占据的轨道数为 $3 N_{A}$ C、60 g $S i O_{2}$ 晶体中含有共用电子数为 $8 N_{A}$ D、标准状况下，22.4 L $T e O_{3}$ 中含有O原子数为 $3 N_{A}$

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11、 $B C l_{3}$ 和 $N C l_{3}$ 均是化工中重要的化合物。已知 $B C l_{3}$ 的熔点是-107℃， $N C l_{3}$ 的熔点是-40℃。下列说法正确的是（）

A、键角： $B C l_{3} > N C l_{3}$ B、两者在液态时均具有良好的导电性 C、两者均为极性分子 D、 $N - F$ 键键能比 $N - C l$ 键键能大， $N F_{3}$ 的熔点高于-40℃

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12、化学与生活、生产息息相关，从化学视角认识世界，下列说法错误的是（）

A、黄山迎客松扎根于岩石缝，以惊人的韧性和刚强创造了奇迹，松木富含糖类 B、Nature在线发表了同济大学材料科学与工程学院精准合成的芳香型碳环 $C_{10}$ 和 $C_{14}$ ，两者互为同系物 C、自然界中存在的多糖甲壳质(虾、蟹、昆虫外壳的重要成分)，是可再生资源 D、新型陶瓷碳化硅不仅可用作耐高温结构材料，还可用作耐高温半导体材料

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13、胺碘酮（G），属Ⅲ类抗心律失常药物，已有机物A为原料，其合成路线如下：
已知：
请回答以下问题：

(1)、胺碘酮（G）中含氧官能团名称为．

(2)、化合物 $E$ 中 $s p^{2}$ 和 $s p^{3}$ 杂化碳原子的比例为．

(3)、请写出 $A$ 生成 $B$ 的反应方程式．

(4)、 $B$ 生成 $C$ 的反应类型为．

(5)、请写出化合物D的结构简式．

(6)、请写出满足以下条件的D的同分异构体．
1）含有苯环且苯环上只有一个取代基 2） $1 m o l$ 该物质水解消耗 $3 m o l N a O H$

(7)、由苯和乙酸酐 ${(C H_{3} C O)}_{2} O$ 合成苯乙烯的路线如下，反应条件已省略，请写出 $M 、 N$ 的结构简式。

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14、环已基甲醇是重要的有机合成中间体，其合成方法如下：
相关物质的物理性质：
物质
氯代环己烷
正丁醚
环乙基甲醇
沸点
142℃
143℃
182℃（熔点 $- 43 ℃$ ）
溶解性
难溶于水
难溶于水
难溶于水
密度
$0.975 g / c m^{3}$
$0.764 g / c m^{3}$
$0.9 g / c m^{3}$
相对分子质量
118.5
139
114
注意：①环已基甲醇120-140℃易发生脱水反应。
②涉及格氏试剂的反应需要在无水的条件下进行。
具体步骤如下：
Ⅰ、制备
步骤1：（格氏试剂的制备）将2.67g镁条及10mL正丁醚加入250mL三颈烧瓶中，于恒压滴液漏斗中加入12.1mL（0.1mol）氯代环己烷和45mL正丁醚。水浴条件下逐滴滴加混合液，冷凝回流直至反应完毕。
步骤2：分批量加入10g干燥的多聚甲醛，加热至100-110℃，搅拌、反应0.5h．
步骤3：冷却反应混合物，加入30g碎冰，搅拌至水解完全，加入稀硫酸，分液。
Ⅱ、环已基甲醇的分离和提纯
步骤4：向有机相中加入饱和氯化钠溶液，分液；
步骤5：向有机层加入无水碳酸钾，过滤，____，得到产品6.3g。
回答下列问题：

(1)、反应装置中仪器A的名称为，实验中恒压滴液漏斗的作用是．

(2)、环己基甲醇的沸点高于氯代环己烷主要原因是．

(3)、制备过程中，步骤3水解反应（ⅰ）的方程式为，加入稀硫酸的作用为．

(4)、分离提纯中，步骤Ⅰ饱和氯化钠的作用．

(5)、步骤5得到产品的操作为．

(6)、产品的产率为（用计算，精确至0.1%）。

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15、甲烷干重整（DRM）利用 $C O_{2}$ 和 $C H_{4}$ 两种温室气体生产合成气，是一种有效实现碳达峰、碳中和的关键技术，在科学研究和工业应用领域都受到广泛的关注。其反应体系主要有以下几个反应发生：
① $C H_{4} (g) + C O_{2} (g) = 2 H_{2} (g) + 2 C O (g) Δ H_{1}$
② $2 C O (g) ⇌ C O_{2} (g) + C (s)$      $Δ H_{2} = - 172 k J \cdot m o l^{- 1}$
③ $C H_{4} (g) ⇌ C (s) + 2 H_{2} (g)$      $Δ H_{3} = + 75 k J \cdot m o l^{- 1}$
④ $C O (g) + H_{2} (g) ⇌ C (s) + H_{2} O (g)$      $Δ H_{4} = - 131 k J \cdot m o l^{- 1}$
回答下列问题

(1)、 $Δ H_{1} =$ ，反应①自发进行的条件为．

(2)、将一定量的 $C H_{4}$ 和 $C O_{2}$ 加入恒容密闭容器，不同温度下，反应体系压强对 $C H_{4}$ 转化率的影响如图所示，则 $P_{1} 、 P_{2} 、 P_{3}$ 由大到小的顺序为．

(3)、在恒压条件下，探究初始投料 $n (C O_{2}) / n (C H_{4}) = x [x = 2, 1, 1 / 2]$ 的条件下， $C H_{4}$ 转化率随温度的变化如图所示，
由图像可知， $C O_{2} / C H_{4}$ 越大， $C H_{4}$ 转化率（填“增大”、“减少”或“不变”，下同）， $C O$ 的选择性．请分析 $C O$ 选择性随投料比变化原因．

(4)、在 $100 k P a$ 、初始投料 $n (C O_{2}) / n (C H_{4}) = 1$ 的条件下，甲烷、二氧化碳重整制合成气的过程中各平衡组分的物质的量随温度的变化如图3所示。
①在630℃时，反应 $C H_{4} (g) + C O_{2} (g) = 2 C O (g) + 2 H_{2} (g)$ 的平衡常数 $K_{p} =$ $K P a^{2}$ （ $K_{p}$ 是以分压表示的平衡常数，已知分压 $=$ 总压 $\times$ 物质的量分数）。
②反应体系在600℃时，有较多积碳产生，为避免积碳过多导致导致催化剂失活，生产中可改变的条件为（答一点即可）。

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16、利用水钴矿（主要成分为 $C o_{2} O_{3}$ ，含少量 $S i O_{2} 、 F e O_{2} 、 F e_{2} O_{3} 、 M n O_{2}$ ）制备二次电池添加剂 $β - C o (O H)_{2}$ 的流程如下。
已知：ⅰ：沉淀过快无法形成 $β - C o (O H)_{2}, C o (O H)_{2}$ 在碱性溶液中易被 $O_{2}$ 氧化。
ⅱ：部分金属离子浓度 $c$ 与 $p H$ 的关系如图所示；
回答下列问题：

(1)、“酸浸”中 $C O_{2} O_{3}$ 反应的离子方程式为*．

(2)、设“酸浸”后溶液中 $c (C o^{2 +}) = 0.1 m o l / L$ ，则“沉铁”中控制 $p H$ 的理论范围为（溶液中离子浓度 $c \leq 1.0 \times 1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}$ 时，可认为已除尽）。

(3)、萃取剂对 $C o^{2 +} 、 M n^{2 +}$ 萃取率随 $p H$ 的影响如图，应选择萃取剂（填“M”或“N”）。（若萃取剂的量一定时，（填“一次萃取”或“少量多次萃取”）的萃取效率更高。

(4)、“沉钴”中， ${[C o {(N H_{3})}_{6}]}^{2 +} \to β - C o (O H)_{2}$ 的离子方程式为．

(5)、 $C o S O_{4} \to {[C o {(N H_{3})}_{6}]}^{2 +} \to β - C o (O H)_{2}$ 过程中，先加氨水再缓慢加 $N a O H$ 溶液的理由是． “沉钴”中使用热 $N a O H$ 溶液的目的是．

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17、在含 $A g^{+} 、 C u^{2 +} 、 H g^{2 +}$ 的溶液中，滴加氨水，存在平衡关系： ${A g^{+} + 2 N H_{3} ⇌ {[A g^{2} N H_{3})}_{2}]}^{+}$ 、 $C u^{2 +} + 4 N H_{3} = {[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +} 、 H g^{2 +} + 4 N H_{3} ⇌ {[H g {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$ ，平衡常数分别为 $K_{1} 、 K_{2} 、 K_{3}$ ，且 $K_{2} < K_{3}$ 。 $l g x$ 与 $l g c (N H_{3})$ 的关系如图所示，其中 $x$ 表示 $\frac{c {{[A g {(N H_{3})}_{2}]}^{+}}}{c (A g^{+})}$ 或 $\frac{c {{[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}}}{c (C u^{2 +})}$ 或 $\frac{c {{[H g {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}}}{c (H g^{2 +})}$ ，下列叙述正确的是（）

A、直线 $a$ 代表 $l g \frac{c {{[H g {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}}}{c (H g^{2 +})}$ 与 $l g c (N H_{3})$ 的关系 B、根据图像可计算平衡常数 $K_{2} = 1.0 \times 1 0^{19}$ C、向含相同浓度的 $C u^{2 +}$ 和 $H g^{2 +}$ 的混合溶液中滴加少量氨水， ${[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$ 的浓度大于 ${[H g {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$ D、 ${[H g {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +} + C u^{2 +} ⇌ {[C u (N H_{3}) 4]}^{2 +} + H g^{2 +}$ 的平衡常数 $K = 1.0 \times 1 0^{6}$

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18、高纯镓是制备第三代半导体的重要原料，其化学性质与铝相似。下图为工业精炼镓的装置示意图。下列说法不正确的是（）

A、阴极的电极反应为 $G a O_{2}^{-} + 2 H_{2} O + 3 e^{-} = G a + 4 O H^{-}$ B、电解后粗镓中的 $Z n 、 F e$ 以离子形式进入 $N a O H$ 溶液中 C、电路中每转移 $3 m o l$ 电子，理论上粗镓熔融液减少 $70 g$ D、电解过程中，阳极室中 $O H^{-}$ 的物质的量减小

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19、 $C O_{2}$ 参与的乙苯脱氢机理如图所示（ $α, β$ 表示乙苯分子中C或H原子的位置：A、B为催化剂的活性位点，其中A位点带部分正电荷， $B_{1} 、 B_{2}$ 位点带部分负电荷）。下列说法不正确的是（）

A、乙苯脱氢反应中 $C O_{2}$ 作氧化剂 B、乙苯脱氢后所得有机产物中所有原子可以共平面 C、步骤Ⅰ可表述为乙苯 $α - H$ 带部分正电荷，被带部分负电荷的 $B_{1}$ 位点吸引，随后解离出 $H^{+}$ 并吸附在 $B_{1}$ 位点上 D、步骤Ⅱ可描述为 $B_{1}$ 位点上的 $H^{+}$ 与 $B_{2}$ 位点上 $C O_{2}$ 中带部分负电荷的C作用生成并吸附在 $B_{2}$ 位点上

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20、加热 $N H_{4} C l$ 与 $M g O$ 的固体混合物制备无水 $M g C l_{2}$ ，起始物质的量之比为3∶1，升温，从200℃开始有 $M g C l_{2}$ 生成，同时生成副产物 $M g (O H) C l$ 。混合物中 $N H_{4} C l$ 与 $M g O$ 的质量分数 $(ω)$ 随温度的变化如图所示。已知：200℃时测得： $ω (N H_{3} C l) \approx 78 %, ω (M g O) \approx 22 %$ 。
下列说法不正确的是（）

A、200℃之前体系中没发生化学反应 B、200～400℃时体系中存在反应： $2 N H_{4} C l + M g O = M g C l_{2} + H_{2} O + 2 N H_{3} ↑$ C、加热 $N H_{4} C l$ 与 $M g O$ 的混合物可制备 $M g C l_{2}$ ，原因之一是 $N H_{4} C l$ 可抑制 $M g C l_{2}$ 转化为 $M g O$ 和 $M g (O H) C l$ D、按制温度400℃，增大投料比 $\frac{n (N H_{4} C l)}{n (M g O^{2})}$ ，访使二者充分接触，利于提高 $M g C l_{2}$ 的产率

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物质	氯代环己烷	正丁醚	环乙基甲醇
沸点	142℃	143℃	182℃（熔点 $- 43 ℃$ ）
溶解性	难溶于水	难溶于水	难溶于水
密度	$0.975 g / c m^{3}$	$0.764 g / c m^{3}$	$0.9 g / c m^{3}$
相对分子质量	118.5	139	114