高中化学沪科版-试题列表-第508页

1、氨的用途十分广泛，是制造硝酸和氮肥的重要原料。

(1)、工业合成氨中，合成塔中每产生2mol

N H_{3}

，放出92.2kJ热量。

则1molN-H键断裂吸收的能量约等于kJ。

(2)、合成氨工业中，原料气（

N_{2}

、

H_{2}

及少量CO、

N H_{3}

的混合气）在进入合成塔前要经过铜氨溶液处理以除去CO，反应为：

{[C u {(N H_{3})}_{2}]}^{2 +} + C O + N H_{3} ⇌ {[C u {(N H_{3})}_{3} C O]}^{2 +}

Δ H < 0

。从平衡移动的角度看，则铜氨溶液吸收CO的适宜生产条件是____（填序号）。

A、低温低压 B、低温高压 C、高温低压 D、高温高压

(3)、合成氨热力学研究表明，反应在不同压强（p）和氮氢比[

n (N_{2}) : n (H_{2})

]下，平衡体系中氨的体积分数

φ (N H_{3})

随温度（T）的变化曲线如题图1所示。

① $p_{2}$ $p_{3}$ （填“>”“<”或“=”）；b点对应的转化率： $α (N_{2})$ $α (H_{2})$ （填“>”“<”或“=”）。

②c点对应的 $φ_{c} (N H_{3})$ 小于a点对应的 $φ_{a} (N H_{3})$ ，原因为。

③a点对应的压强平衡常数 $K_{p} =$ （列出计算式即可）

(4)、以纳米

F e_{2} O_{3}

作催化剂，在常压下电化学合成氨，

H_{2} O

和

N_{2}

为原料制备

N H_{3}

。其工作原理如图2所示：

①阴极的电极反应式为。

②电解过程中，由于发生副反应，使得阴极制得的 $N H_{3}$ 中混有 $H_{2}$ 单质，则理论上阳极和阴极生成气体的物质的量之比的范围是。

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2、碘酸钾是常用的食盐加碘剂。某研究小组在实验室采用如下两种方法进行碘酸钾的制备。

方法一：采用如下图所示装置，先用高锰酸钾制备氯气，再用氯气氧化碘化钾得到碘酸钾溶液，最后经一系列步骤得到碘酸钾产品。

方法二：采用如下图实验流程，直接用高锰酸钾氧化碘化钾得到碘酸钾溶液，再经一系列步骤得到碘酸钾产品。

已知： $K I O_{3}$ 是一种白色晶体，在水中溶解度随温度升高而增大；不溶于乙醇。

(1)、方法一中，装置A中导管a的作用是。装置B中的试剂为。

(2)、氯气氧化碘化钾得到碘酸钾的离子方程式为。

(3)、下列叙述正确的是____（填序号）。

A、方法一中，装置的设计缺陷是缺少尾气处理装置 B、方法二中，加入适量乙醇的主要作用是除去多余的高锰酸钾 C、方法二中，加热浓缩过程中需要使用三脚架、泥三角和坩埚等仪器 D、方法二中，为提高洗涤效果，可用热水进行多次洗涤

(4)、方法二所得产品碘酸钾纯度的测定：准确称取ag产品，配制成250mL溶液作为待测液，取25.00mL该溶液于碘量瓶中，加入稍过量的碘化钾，用适量的盐酸酸化后，盖紧瓶塞，置于避光处3min，当溶液呈淡黄色时，加入少许指示剂，用cmol/L的硫代硫酸钠标准溶液进行滴定，重复三次，平均消耗标准溶液VmL。（已知：

2 N a_{2} S_{2} O_{3} + I_{2} = N a_{2} S_{4} O_{6} + 2 N a I

）

①滴定前，有关滴定管的正确操作为（选出正确操作并按序排列，填序号）：→→→装入滴定液至零刻度以上→→→→开始滴定。

A．烘干 B．用蒸馏水洗涤 C．调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下

D．用洗耳球吹出润洗液 E．排除气泡

F．用滴定液润洗2至3次 G．记录起始读数 H．检查是否漏水

②滴定指示剂宜选用溶液。滴定终点的现象为。

③产品碘酸钾的质量分数为[用含a、c、V的表达式表示； $M (K I O_{3}) = 214 g / m o l$ ]

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3、镍、钴及其化合物在工业上有广泛的应用。以含镍废料（主要成分为NiO，含少量FeO、

F e_{2} O_{3}

、CoO、BaO和

S i O_{2}

）为原料制备

N i S O_{4} \cdot 6 H_{2} O

和

C o C O_{3}

的工艺流程如下。

回答下列问题：

(1)、基态Co原子的价层电子的轨道表示式为。

(2)、“滤渣Ⅰ”主要成分是（填化学式）。

(3)、“调pH”过程中生成黄钠铁钒沉淀，该反应的离子方程式为。

(4)、“萃取”时需充分振荡，目的是。“萃取”和“反萃取”可简单表示为：

2 H X + N i^{2 +} ⇌ N i X_{2} + 2 H^{+}

。在萃取过程中加入适量氨水，其作用是。“反萃取”需要往有机层中加（填试剂名称）。

(5)、常温下，

K_{s p} [C o {(O H)}_{2}] = 2 \times 1 0^{- 15}

，若起始时

c (C o^{2 +}) = 0.02 m o l / L

， “沉钴”过程中应控制pH<。

(6)、

C o C O_{3}

在空气中能受热分解，测得剩余固体的质量与起始

C o C O_{3}

的质量的比值（剩余固体的质量分数）随温度变化曲线如图所示。

将 $C o C O_{3}$ 固体置于热解装置中，通入空气流，在℃（填范围）煅烧至恒重即可得到 $C o_{3} O_{4}$ 。由 $C o C O_{3}$ 制备 $C o_{3} O_{4}$ 总的反应方程式为。

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4、已知

H_{2} R

的电离常数

K_{a 1} = 2 \times 1 0^{- 8}

、

K_{a 2} = 3 \times 1 0^{- 17}

。常温下，难溶物BaR在不同浓度盐酸（足量）中恰好不再溶解时（已知

B a R + 2 H^{+} = B a^{2 +} + H_{2} R

），测得混合液中

l g c (B a^{2 +})

与pH的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、

K_{s p} (B a R)

约为

1.2 \times 1 0^{- 22}

B、M点：

c (C l^{-}) > c (H_{2} R) > c (H^{+}) > c (H R^{-}) > c (R^{2 -})

C、N点：

c (H R^{-})

约为

8 \times 1 0^{- 7}

mol/L D、直线上任一点均满足：

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

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5、已知反应：

C H_{2} = C H C H_{3} (g) + C l_{2} (g) \underset{}{⇌} C H_{2} = C H C H_{2} C l (g) + H C l (g)

。在一定压强下，按

w = \frac{n (C l_{2})}{n (C H_{2} = C H C H_{3})}

向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙烯的体积分数（

φ

）与温度T、W的关系，图乙表示正、逆反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法中正确的是（）

A、图甲中：

w_{2} < 1

B、图乙中，A线表示正反应的平衡常数 C、温度为

T_{1}

，

w = 1

时，平衡时，丙烯的体积分数（

φ

）为25% D、若在恒容绝热的装置中进行上述反应，容器内压强始终保持不变

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6、光催化钠离子二次电池的应用研究取得重大进展，该电池工作原理如下图所示。下列有关说法正确的是（）

A、放电时，石墨为正极 B、离子交换膜为阴离子交换膜 C、放电时，光催化电极的电极反应式为

3 I^{-} - 2 e^{-} = I_{3}^{-}

D、充电时，当1mol

S_{4}^{2 -}

完全转化为

S^{2 -}

时，离子交换膜右室电解质溶液质量减少138g

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7、原子序数依次增大的四种短周期主族元素Q、X、Y、Z形成的一种化合物M，结构如图所示，其中只有X、Y同周期，X、Y基态原子核外电子中均有2个未成对电子。下列说法正确的是（）

A、原子半径：Z>Y>X>Q B、电负性：Z>Y>X>Q C、化合物M分子中σ键与π键的比值为5：2 D、Q、Y、Z能分别与X形成含极性键的非极性分子

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8、NiO的晶胞示意图如题图甲所示。存在“缺陷”的氧化镍晶体（

N i_{x} O

）如题图乙所示（一个

N i^{2 +}

空缺，另有两个

N i^{2 +}

被两个

N i^{3 +}

所取代，其晶体仍呈电中性）。下列说法正确的是（）

A、Ni元素位于元素周期表的ds区 B、NiO晶体中每个

O^{2 -}

周围与它距离相等且最近的

O^{2 -}

有6个 C、某氧化镍（

N i_{x} O

）晶体中

N i^{3 +}

与

N i^{2 +}

的个数比为1：11，则

x = 0.96

D、NiO晶体中与一个

N i^{2 +}

距离相等且最近的

O^{2 -}

构成的空间几何形状为正四面体

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9、甲酸常用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成CO和

H_{2} O

，在无、有催化剂条件下的能量与反应历程的关系如下图所示，下列说法正确的是（）

A、

E_{1} - E_{3} > E_{4} - E_{10}

B、可以通过

E_{1}

和

E_{2}

计算HCOOH的总键能 C、途径二中

H^{+}

参与反应，是该反应过程的中间产物 D、途径二中反应的快慢由生成

的速率决定

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10、已知反应：

5 N H_{4} N O_{3} = = = 2 H N O_{3} + 9 H_{2} O + 4 N_{2} ↑

，若

N_{A}

为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）

A、生成54g

H_{2} O

时，转移电子数目为5

N_{A}

B、pH=1的

H N O_{3}

溶液中

H^{+}

的数目为0.1

N_{A}

C、2.24L

N_{2}

与0.1molCO所含的电子数均为1.4

N_{A}

D、1L0.1mol/L的

N H_{4} N O_{3}

溶液中

N H_{4}^{+}

的数目为0.1

N_{A}

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11、氮化硅可用作耐高温、耐腐蚀材料。由石英砂和原料气（含

N_{2}

和少量

O_{2}

）制备

S i_{3} N_{4}

（粗硅中含Fe、Cu的单质及化合物，高温氮化时杂质未参加反应）的一种工艺流程如图所示。

下列叙述正确的是（）

A、“还原”时焦炭主要被氧化为

C O_{2}

B、“高温氮化”时

N_{2}

作还原剂 C、“操作X”可将原料气通过灼热的铜粉 D、“酸洗”时，“稀酸Y”选用稀硫酸

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12、我国某科研团队用钯基电催化剂将有机物甲转化成航空油乙（如图所示）。下列叙述错误的是（）

A、甲分子存在顺反异构体 B、反应方程式中

x = 10

，

y = 4

C、甲能使溴水、酸性

K M n O_{4}

溶液褪色 D、乙中含有1个手性碳原子

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13、

[C u {(N H_{3})}_{4}] S O_{4}

是高效、安全的广谱杀菌剂。下列说法错误的是（）

A、第一电离能：N>O>S B、H-N-H键角大小：

{[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +} < N H_{3}

C、

{[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}

中，

C u^{2 +}

提供空轨道，

N H_{3}

作配体 D、

N H_{3}

、

S O_{4}^{2 -}

、

N H_{4}^{+}

的中心原子的杂化方式相同

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14、下列实验装置或操作能够达到实验目的的是（）

A	B	C	D

检查装置的气密性	验证 $S O_{2}$ 漂白性	制备 $F e {(O H)}_{2}$	保护铁件

A、A B、B C、C D、D

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15、下列叙述正确的是（）

A、向饱和食盐水中先通

N H_{3}

后，再通

C O_{2}

，可获得大量纯碱 B、

N a_{2} O_{2}

与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均有气体单质生成 C、Na的金属活性比Mg强，工业上用Na与

M g C l_{2}

的水溶液反应制Mg D、煤中含有苯、甲苯等芳香烃，通过煤的干馏可获得苯、甲苯等芳香烃

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16、下列反应的离子方程式书写错误的是（）

A、向

N a [A l {(O H)}_{4}]

溶液中通入过量

C O_{2}

：[

N a {[A l {(O H)}_{4}]}^{-} + 4 C O_{2} = = = A l^{3 +} + 4 H C O_{3}^{-}

B、二氧化硫与过氧化氢溶液反应：

S O_{2} + H_{2} O_{2} = = = S O_{4}^{2 -} + 2 H^{+}

C、将少量

N O_{2}

通入NaOH溶液：

2 N O_{2} + 2 O H^{-} = = = N O_{3}^{-} + N O_{2}^{-} + H_{2} O

D、电解饱和食盐水：

2 C l^{-} + 2 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{电 解}} \end{array} C l_{2} ↑ + H_{2} ↑ + 2 O H^{-}

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17、5月3日，我国嫦娥六号探测器成功发射，下列“嫦娥六号”所使用到的材料中属于新型无机非金属材料的是（）

A、主体框架——钛合金 B、光学望远镜——高致密碳化硅特种陶瓷 C、国旗——高性能芳纶纤维 D、降落伞的绳带——超高分子量聚乙烯纤维

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18、甲基丙烯酸(C)是更要的有机合成中间体，下图是以丙酮和1，3-丁二烯为主要原料合成有机物J的合成路线图。

已知：①

②

③化合物I核磁共振氢谱图中有5组吸收峰且峰面积之比为 $1 : 2 : 2 : 2 : 1$ 。

回答下列问题：

(1)、甲基丙烯酸(C)的结构简式为。D中官能团名称为。

(2)、B→C和F→G的反应类型分别为、。

(3)、加热条件下H与新制氢氧化铜悬浊液反应的离子方程式为。

(4)、下列说法正确的是(填序号)。

a．化合物E、J都能使酸性高锰酸钾溶液褪色

b．化合物B在一定条件下能发生缩聚反应

c．化合物I遇FeCl₃溶液显紫色

d．可用Br₂/CCl₄鉴别化合物G和I

(5)、写出同时满足下列条件的J的所有同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)：。

①能发生水解反应；②能发生银镜反应；③苯环上有两个支链，且苯环上一元取代物有两种；④分子中含两个甲基；⑤核磁共振氢谱图中有6组吸收峰。

(6)、合成路线常用表示方法为“

A \to_{反 应 条 件}^{反 应 试 剂} B … … \to_{反 应 条 件}^{反 应 试 剂} 目 标 产 物

”，已知“

”，请参照题中流程，以异戊二烯(

)和丙烯为原料设计对苯二甲酸的合成路线：。

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19、因优越的光电特性，

T i O_{2}

与

Z n O

成为稀磁半导体

(D M S)

热门的基质材料。

(1)、锌原子的价层电子排布式为。核外电子占据的原子轨道共个。

(2)、纳米二氧化钛是一种催化剂，如：

①与氧同周期的非金属元素除稀有气体元素以外，第一电离能由小到大的顺序为。

②甲中碳原子的杂化方式为，乙中手性碳原子个数为。

③ $1 m o l {[T i (O H)_{2} {(H_{2} O)}_{4}]}^{2 +}$ 中 $σ$ 键的数目为。

④与甲的相对分子质量相似，但是甲的沸点比它高得多，其原因是

(3)、氧化锌的一种晶胞结构如图所示。

① $O^{2 -}$ 离子位于 $Z n^{2 +}$ 离子围成的形空隙的中心。

②已知 $O^{2 -}$ 离子和 $Z n^{2 +}$ 离子的最短距离为 $d n m$ ，阿伏加德罗常数为 $N_{A}$ ，该晶体的密度为 $g / c m^{3}$ 。(用计算式表示)

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20、我国承诺在2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”，

C O_{2}

资源化利用具有重要意义，回答下列问题：

I． $C O_{2}$ 和 $C H_{4}$ 在镍基催化作用下重整模型如图所示(已知：*表示催化剂活性位点， $C H_{2} *$ 表示活性亚甲基)。

(1)、

C O_{2}

和

C H_{4}

在镍基催化作用下发生重整反应的化学方程式为。该反应在高温下才能自发进行，判断反应焓变

Δ H

(填“大于”“小于”或“等于”)0，判断理由是。

(2)、已知

A r r h e n i u s

经验公式：

R l n k = - E_{a} / T + C

(

E_{a}

为活化能，k为速率常数，R和C为常数)，该反应的速率常数

(k)

、活化能

(E_{a})

与温度

(T)

的关系如图：

该反应的活化能 $E_{a} =$ $k J / m o l$ 。(用含有 $x_{1} \cdot y_{1} \cdot x_{2} \cdot y_{2}$ 的式子表示)

(3)、Ⅱ．已知二氧化碳和氢气合成甲醇可能发生如下反应：

i． $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{2} O H (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H = - 49.0 k J / m o l$

ii． $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H = + 41.2 k J / m o l$

为提高甲醇平衡产率，可采取的措施有(至少答两条)。

(4)、若以

C u O

为催化剂，其活性温度范围通常为

433 ~ 543 K

。向装有催化剂的密闭容器按投料比为

n (C O_{2}) / n (H_{2}) = 1 : 3

通入反应物，保持压强为

1 M P a

，若只发生反应i，其他条件相同，不同温度下。5分钟内，测得温度与甲醇的产率关系如图，实际产率呈现先升高后降低的原因是。

(5)、

543 K

时的压强平衡常数

K_{p} =

(M P a^{- 2})

。(写出计算式)

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