相关试卷

1、实验室用废铁屑制取无水氯化铁并测其纯度。实验方案如下：
Ⅰ． $F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O$ 制备
①将废铁屑加入30%NaOH溶液中，煮沸30分钟，过滤，洗涤2~3次。
②将洗涤后废铁屑加入20%盐酸，控制温度在40~50℃之间，至反应完毕，过滤。
③向滤液中逐滴加入10%双氧水，同时加入25%盐酸，充分搅拌至溶液呈棕黄色。
④将溶液转移至蒸发皿中，加热浓缩，缓慢冷却至大量晶体析出，抽滤，洗涤。
回答下列问题：

(1)、用NaOH溶液洗涤废铁屑的目的是。

(2)、控制温度在40~50℃的原因是。

(3)、滴加10%双氧水时，滴加速率过快会产生气泡。该气体为。

(4)、Ⅱ．无水 $F e C l_{3}$ 制备
已知 $S O C l_{2}$ 熔点―156℃，沸点77℃，易水解生成 $S O_{2}$ 和HCl。
按图装置进行实验。锥形瓶中生成无水 $F e C l_{3}$ 的总化学方程式为；仪器A的作用是。

(5)、Ⅲ．产品纯度测定
称取3.250g产品试样，配制成100.00mL溶液，取20.00mL于锥形瓶中，加入足量KI溶液，经充分反应后，滴入淀粉溶液3~5滴，然后用 $0.2000 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液滴定( $I_{3}^{-} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -}$ $= 3 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}$ )，经三次平行实验，平均消耗 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液19.00mL。
①所制产品的纯度为(以无水 $F e C l_{3}$ 质量分数表示，保留三位有效数字)；
②所制产品中可能含有 $F e C l_{2}$ 杂质，检验 $F e C l_{2}$ 的试剂为(填化学式)溶液；产生 $F e C l_{2}$ 的原因可能是。

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2、MX是一种难溶弱酸盐， $M^{+}$ 离子不水解，某温度下，水溶液中pM与pH关系如下图。若 $K_{a}$ 代表 $K_{a} (H X)$ ， $p M = - l g c (M^{+})$ ， $p K_{s p} = - l g c (X^{-}) · c (M^{+})$ ， $2 p M = p K_{s p} - l g (1 + \frac{c (H^{+})}{K_{a}})$ 。下列说法错误的是（）

A、无外加酸碱时，MX溶液中存在 $c (M^{+}) > c (X^{-})$ B、 $K_{s p} (M X) \approx 1 0^{- 3.6}$ C、加入HX可实现由甲到乙 D、 $K_{a} \approx 1 0^{- 4.6}$

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3、“三组电解质”储能电池工作示意图如下，放电时， $N a^{+}$ 通过固体电解质向Cu电极移动，充电时，Cu电极上生成 $C u_{2} O$ 。下列说法错误的是（）

A、放电时，Na电极失电子，发生氧化反应 B、放电时，正极的电极反应为 $C u_{2} O + 2 e^{-} + H_{2} O = 2 C u + 2 O H^{-}$ C、充电时，当外电路通过1mol电子时，Cu极区域溶液质量减少8g D、三组电解质有利于 $N a^{+}$ 运动并防止副反应发生

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4、下列设计的实验装置能达到实验目的的是（）
A，制备少量 $O_{2}$
B.分离酒精和碘
C.吸收 $N H_{3}$
D.检验石蜡油分解产物中含有不饱和烃

A、A B、B C、C D、D

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5、甲、乙、丙为原子序数依次增大的不同短周期的主族元素。甲、丙形成的单核离子所带电荷数相同；乙和丙的原子最外层电子数之和为10。下列说法错误的是（）

A、丙位于第三周期第ⅦA族 B、甲、丙形成的化合物熔融态不导电 C、最高价含氧酸酸性：乙＜丙 D、乙、丙形成的单中心分子中各原子满足8电子结构

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6、设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值。下列说法一定正确的是（）

A、56g Fe与1.0mol $C l_{2}$ 充分反应，转移电子数目为 $3 N_{A}$ B、标准状况下，22.4L $N O_{2}$ 中含有氮原子的数目大于 $N_{A}$ C、1.0L0.1mol/L一元酸HA溶液中含有氢离子数目为 $0.1 N_{A}$ D、100g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有O―H键数目为 $4 N_{A}$

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7、某有机合成中间体的结构简式为。下列有关分析正确的是（）

A、该物质在一定条件下可以发生聚合反应 B、该物质分子所有原子可能共面 C、该物质分别与足量Na和 $N a H C O_{3}$ 反应生成气体的体积比为2∶1 D、其苯环上的一溴取代物有2种

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8、成都水井坊是我国最古老的酿酒遗址。其特色之一是在小麦、高粱中先后拌入糖曲和酒曲，发酵后进行“量质摘酒”——以如图所示的生铁“天锅”把酒头摘出后，边摘边尝，优中选优。下列有关说法错误的是（）

A、小麦、高粱中含有的淀粉多糖为高分子化合物 B、“天锅”材料中只含金属元素 C、图中“摘酒”操作是指通过蒸馏分离出乙醇溶液 D、通过“量质摘酒”可得到不同酒精度的酒

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9、化合物 $E$ 是一种化学药物合成的重要中间体。 $E$ 的一种合成路线如图所示。
已知：Ⅰ． $\overset{Δ}{\to}$ 。
Ⅱ．R₁-CHO+ $\to_{Δ}^{N a O H}$ 。
回答下列问题：

(1)、中基态 $B r$ 原子的核外电子排布式为 $[A r]$ 。

(2)、有机物 $B$ 的结构简式为， $A \to B$ 的反应类型为。

(3)、 $C \to D$ 的化学方程式为。

(4)、有机物 $F$ 是 $C$ 的同分异构体，符合下列条件的 $F$ 有种(不考虑立体异构)；
①分子中除苯环外不含其他环状结构
②仅含有一种官能团，能与新制 $C u {(O H)}_{2}$ 反应生成砖红色沉淀
③苯环上有3个取代基
其中核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积之比为 $3 : 2 : 2 : 2 : 1$ 的同分异构体的结构简式为(写出一种即可)。

(5)、设计以和为原料制备的合成路线：。

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10、甲醇水蒸气重整制氢反应流程简单，但氢气中含有的CO会降低氢燃料电池性能，如何降低一氧化碳含量、提升氢气纯度成为研究的热点。甲醇水蒸气重整制氢过程发生的反应如下：
主反应： $C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g) ⇌ C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g)$ $Δ H_{1} = + 49.3 k J · m o l^{- 1}$
副反应： $C H_{3} O H (g) ⇌ C O (g) + 2 H_{2} (g)$ $Δ H_{2} = + 90.4 k J · m o l^{- 1}$

(1)、制氢过程中存在逆水气变换反应 $H_{2} (g) + C O_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ ， $Δ H =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ 。

(2)、副反应部分机理如图所示(其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注)，其中决速步骤的反应为。

(3)、当水醇比为 $1 : 1$ 时，在催化剂作用下，温度对甲醇平衡转化率及 $C O$ 选择性[ $\frac{n (C O)}{n (C H_{3} O H)} × 100 %$ ]的影响如图所示。
①升高温度 $C H_{3} O H$ 平衡转化率增大的原因是。
②主反应的适宜温度在(填“210℃”“240℃”或“280℃”)左右。

(4)、在一定温度、压强和催化剂作用下，甲醇水蒸气重整反应中，CO、 $C O_{2}$ 的选择性及单位甲醇的产氢率随水醇比的变化如图所示。
①一般水醇比选择1.6左右，原因是。
②若 $a$ 点甲醇的平衡转化率为96%，此时 $H_{2}$ 的物质的量分数 $x (H_{2}) =$ (保留两位有效数字)，以物质的量分数表示的主反应的平衡常数 $K_{x} =$ (列出计算式即可)。

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11、氮化铍可用于新型的耐火陶瓷材料和反应堆材料，可由铍粉和干燥氮气在无氧气氛中于700~1400℃的温度下加热制得。以绿柱石(主要组成是 $3 B e O \cdot A l_{2} O_{3} \cdot 6 S i O_{2}$ ，还含有少量铁元素)为原料生产氮化铍的工艺流程如图所示。
已知：常温下相关金属离子形成氢氧化物沉淀的 $p H$ 如表所示。
金属离子
$F e^{2 +}$
$F e^{3 +}$
$A l^{3 +}$
$B e^{2 +}$
$C a^{2 +}$
开始沉淀pH
6.3
1.8
3.1
5.6
12.4
沉淀完全pH
8.3
3.2
4.8
8.5
138
回答下列问题：

(1)、“酸浸”时绿柱石要进行粉碎，其目的是。

(2)、“转化”时加入 $H_{2} O_{2}$ 的目的是(用离子方程式表示)。

(3)、“调 $p H$ ”时加入适量 $C a C O_{3}$ 细粉除去 $F e^{3 +}$ 和 $A l^{3 +}$ ，调节溶液 $p H$ 的范围是，其中沉淀 $F e^{3 +}$ 的离子方程式为， “滤渣2”的主要成分是(填化学式)。

(4)、“沉铍”时所加试剂 $M$ 是(填“氨水”或“ $N a O H$ 溶液”)。

(5)、生成 $B e_{3} N_{2}$ 的化学方程式为。

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12、富马酸亚铁[ $(O O C C H = C H C O O) F e$ ]又称富马铁，是一种安全、高效的有机营养补铁剂，可由富马酸( $H O O C C H = C H C O O H$ )与硫酸亚铁制取，其制备装置(夹持装置略)如图所示。
已知：①富马酸可溶于乙醇，微溶于水。
②柠檬酸易溶于水和乙醇，酸性较强，具有强还原性。
③富马酸亚铁易溶于水，性质稳定，难溶于无水乙醇。
实验步骤如下：
Ⅰ．打开活塞 $K_{1}$ 、 $K_{3}$ ，关闭 $K_{2}$ ，向d中通入气体，待d中空气被排尽后，将b中溶液压入d中。
Ⅱ．在50℃恒温条件下用电磁搅拌器不断搅拌，然后向d中滴加 $N a O H$ 溶液，调节溶液 $p H$ ，使反应物充分反应。
Ⅲ．反应完成后，向d中反应混合液中加入无水乙醇，生成白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤得粗产品，将粗产品纯化后得精品。
回答下列问题：

(1)、仪器a的名称是，相对于c，仪器a的优点是。

(2)、步骤Ⅰ中将b中溶液压入d中的操作是。

(3)、反应混合液中加入柠檬酸的作用是。

(4)、写出步骤Ⅱ中生成富马酸亚铁的化学方程式：。

(5)、步骤Ⅲ中加入无水乙醇的作用是，沉淀洗涤时用作洗涤剂。

(6)、若富马酸的投料量为 $300 k g$ ，产出纯品 $367.8 k g$ ，则富马酸亚铁的产率为(保留两位有效数字)。

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13、 $T ℃$ 时，三种硫化物 $M S$ ( $M$ 表示 $C u^{2 +}$ 、 $N i^{2 +}$ 或 $F e^{2 +}$ )的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知 $p (M) = - l g c (M^{2 +})$ ， $p (S^{2 -}) = - l g c (S^{2 -})$ 。下列说法正确的是（）

A、 $T ℃$ 时，溶度积大小为 $K_{s p} (F e S) > K_{s p} (C u S) > K_{s p} (N i S)$ B、 $X$ 点对应 $F e S$ 的过饱和溶液，溶液中 $c (F e^{2 +}) > c (S^{2 -})$ C、 $T ℃$ 时，反应 $C u S (s) + N i^{2 +} (a q) ⇌ N i S (s) + C u^{2 +} (a q)$ 的平衡常数为 $1 0^{15}$ D、向 $C$ 点的溶液中加入少量 $N a_{2} S$ 固体，溶液组成沿曲线向 $Z$ 点方向移动

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14、利用对二甲苯制取对甲基苯甲醛的部分反应历程如图所示(其中带“·”的表示自由基)。
下列说法错误的是（）

A、Co(Ⅲ)使苯环上甲基的 $C - H$ 键断裂生成对二甲苯自由基和 $H^{+}$ B、该反应的催化剂为 $C o (Ⅲ)$ C、对二甲苯自由基在反应ⅱ中发生还原反应 D、总反应为： $+ O_{2} \overset{C o (Ⅲ)}{\to}$ $+ H_{2} O$

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15、在不同温度下向容积为 $1 L$ 的密闭容器中充入一定量 $C H_{3} O H (g)$ ，发生反应 $2 C H_{3} O H (g) = C H_{3} O C H_{3} (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H < 0$ 。若在 $T_{1} ℃$ 时，通入 $0.4 m o l C H_{3} O H (g)$ ， $2 m i n$ 时达到平衡状态； $T_{2} ℃$ 时，通入 $0.3 m o l C H_{3} O H (g)$ ， $3 m i n$ 时达到平衡状态。已知反应过程中有关物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
下列说法错误的是（）

A、 $T_{1} > T_{2}$ B、 $T_{1} ℃$ 时， $0 \sim 2 m i n C H_{3} O H (g)$ 的平均反应速率为 $0.16 m o l · L^{- 1} · m i n^{- 1}$ C、 $T_{2} ℃$ 时， $C H_{3} O H (g)$ 的平衡转化率约为 $86.7 %$ D、 $T_{1} ℃$ 时，该反应的平衡常数 $K = 10.56$

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16、以丙酮为原料，以KI溶液为电解质溶液，BP膜为双极膜(中间层中的 $H_{2} O$ 解离为 $H^{+}$ 和 $O H^{-}$ )，利用电化学方法合成乙酸，同时生成清洁能源的原理及装置如图所示：
下列说法错误的是（）

A、N极的阴极 B、M极电极反应式为I^--2e^-+H₂O=IO^-+2H⁺ C、电解过程中阴极区溶液 $p H$ 不变 D、外电路转移 $3 m o l e^{-}$ 时，理论上可制备 $0.5 m o l$ 乙酸

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17、利用下列仪器(夹持装置略)和用品及试剂能达到相应实验目的的是（）

选项	实验目的	仪器和用品	试剂
A	检验 $S O_{4}^{2 -}$ 的存在	试管、滴瓶	稀硝酸、 $B a C l_{2}$ 溶液、待检溶液
B	实验室制备氯气	圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯、导管、酒精灯、橡皮塞、陶土网	浓盐酸、 $M n O_{2}$ 、NaOH溶液
C	检验 $K^{+}$ 的存在	烧杯、酒精灯、洁净的铁丝	盐酸、待检溶液
D	配制 $100 m L 0.2 m o l \cdot L^{- 1} N a C l$ 溶液	托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、100mL容量瓶	蒸馏水、 $N a C l (s)$

A、A B、B C、C D、D

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18、铈是地壳中最丰富的稀土金属，可用作合金添加剂、医药、制革等。某兴趣小组以二氧化铈( $C e O_{2}$ )废渣为原料制备金属铈和 $C e_{2} {(C O_{3})}_{3}$ 的流程如图所示。
下列说法错误的是（）

A、“酸浸”时发生的反应为 $2 C e O_{2} + 6 H^{+} + H_{2} O_{2} = 2 C e^{3 +} + 4 H_{2} O + O_{2} ↑$ B、“中和”时，加入氨水不宜过量 C、“试剂X”可选用 $N H_{4} H C O_{3}$ 和氨水混合物 D、“电解”时，阴极上得到 $14 g C e$ 的同时阳极上得到 $1.68 L O_{2}$

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19、装置甲是将废水中的乙醛( $C H_{3} C H O$ )在微生物作用下转化成 $C O_{2}$ 的装置，可同时利用此装置与装置乙制备“84”消毒液。
下列说法错误的是（）

A、装置甲为原电池，N极为正极 B、制备“84”消毒液时，Y接口与a接口相连 C、M极上发生反应的电极反应式为 $C H_{3} C H O - 10 e^{-} + 3 H_{2} O = 2 C O_{2} ↑ + 10 H^{+}$ D、若M极消耗 $0.1 m o l$ 乙醛，则理论上生成 $N a C l O$ 质量为 $37.25 g$

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20、黄铁矿( $F e S_{2}$ )在酸性条件下发生催化氧化的反应历程如图所示。下列说法错误的是（）

A、反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均发生氧化还原反应 B、反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 $1 : 4$ C、反应Ⅱ的离子方程式为 $14 F e^{3 +} + F e S_{2} + 8 H_{2} O = 15 F e^{2 +} + 2 S O_{4}^{2 -} + 16 H^{+}$ D、该过程的总反应为 $2 F e S_{2} + 7 O_{2} + 2 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{N O}} \\ H_{2} S O_{4} \end{array} 2 F e S O_{4} + 2 H_{2} S O_{4}$

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A，制备少量 $O_{2}$	B.分离酒精和碘

C.吸收 $N H_{3}$	D.检验石蜡油分解产物中含有不饱和烃

金属离子	$F e^{2 +}$	$F e^{3 +}$	$A l^{3 +}$	$B e^{2 +}$	$C a^{2 +}$
开始沉淀pH	6.3	1.8	3.1	5.6	12.4
沉淀完全pH	8.3	3.2	4.8	8.5	138