高中化学沪科版-试题列表-第633页

1、铁、镍及其化合物在工业上有广泛的应用。

Ⅰ．从某矿渣[成分为 $N i F e_{2} O_{4}$ （铁酸镍）、 $N i O 、 F e O 、 C a O 、 S i O_{2}$ 等]中回收 $N i S O_{4}$ 的工艺流程如下：

已知： ${(N H_{4})}_{2} S O_{4}$ 在350℃分解生成 $N H_{3}$ 和 $H_{2} S O_{4}$ 。回答下列问题：

(1)、用95°热水浸泡的目的是；

(2)、矿渣中部分

F e O

焙烧时与

H_{2} S O_{4}

反应生成

F e_{2} {(S O_{4})}_{3}

的化学方程式是；

(3)、向“浸取液”中加入

N a F

以除去溶液中

C a^{2 +}

（浓度为

1.0 \times 1 0^{- 3} m o l \cdot L^{- 1}

），除钻率为

99 %

时应控制溶液中

F^{-}

浓度至少是

m o l \cdot L^{- 1} [K_{s p} (C a F_{2}) = 4.0 \times 1 0^{- 11}]

；

(4)、从

N i S O_{4}

溶液中获得

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

晶体的操作依次是，过滤，洗涤，干燥；

(5)、“煅烧”时剩余固体质量分数与温度变化曲线如右图，该曲线中B段所表示的固体物质的化学式是；

(6)、Ⅱ．由Cu、N、B、Ni等元素组成的新型材料有着广泛用途。

基态镍离子 $(N i^{2 +})$ 的核外最外层电子排布式是；

(7)、

N i O

晶体结构与

N a C l

晶体类似，其晶胞的棱长为

d c m

，则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离是

c m

（用含有

d

的代数式表示）。在一定温度下，

N i O

晶体可以自发地分散并形成“单分子层”（如图），可以认为氧离子作密致单层排列，镍离子填充其中，计算每平方米面积上分散的该晶体的质量是

g

（已知氧离子的半径为

r m

，阿伏加德罗常数的值为

N_{A}

）。

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2、乳酸亚铁晶体

{{[C H_{3} C H (O H) C O O]}_{2} F e \cdot 3 H_{2} O}

是一种很好的食品铁强化剂，吸收效果比无机铁好，易溶于水，几乎不溶于乙醇，可由乳酸与

F e C O_{3}

反应制得。

(1)、Ⅰ．制备

F e C O_{3}

实验步骤如下：

①检查气密性，按图示添加药品；

②在装置B中制取硫酸亚铁，并将整个装置内的空气排净；

③将装置B中溶液导入装置C中产生 $F e C O_{3}$ 沉淀；

④将装置C中混合物分离提纯，获得纯净的碳酸亚铁产品。

装置

C

中装有

N H_{4} H C O_{3}

溶液的仪器名称是；

(2)、步骤②中检验整个装置内的空气是否排净的方法是；

(3)、装置

C

中生成

F e C O_{3}

的离子方程式是；

(4)、步骤③将装置B中溶液导入装置C中应先关闭开关再打开开关（选填“

K_{2}

”或“

K_{3}

”）；

(5)、Ⅱ．制备乳酸亚铁晶体
将制得的

F e C O_{3}

加入乳酸溶液中，再加入少量铁粉，在75℃下搅拌使之充分反应，然后再加入适量乳酸。经系列操作后得到产品。

铁氰化钾 ${K_{3} [F e (C N)_{6}]}$ 是配合物，其配位数为，常用于 $F e^{2 +}$ 的检验，其原理是（用离子方程式表示）；

(6)、Ⅲ．探究乳酸亚铁晶体中铁元素含量

称取 $W g$ 样品，灼烧至完全灰化，加足量盐酸溶解，加入过量KI溶液充分反应，然后加入 $1 \sim 2$ 滴淀粉溶液，用 $c m o l \cdot L^{- 1}$ 硫代硫酸钠标准溶液滴定，滴定终点时，测得消耗标准溶液 $V m L$ 。（已知： $I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} S_{4} O_{6}^{2 -} + 2 I^{-}$ ）

判断滴定终点的方法是；

(7)、样品中铁元素的质量分数是（用含有相关字母的代数式表示）。

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3、已知

S r F_{2}

属于难溶于水、可溶于酸的盐。常温下，用稀盐酸调节

S r F_{2}

浊液的

p H

，测得在不同

p H

条件下，体系中

- l g c (X)

（

X

为

S r^{2 +}

或

F^{-}

）与

l g [\frac{c (H F)}{c (H^{+})}]

的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、

K_{s p} (S r F_{2})

的数量级为

1 0^{- 8}

B、

c

点的溶液中存在

c (S r^{2 +}) > c (H^{+})

C、

L_{1}

代表

- l g c (S r^{2 +})

与

l g [\frac{c (H F)}{c (H^{+})}]

的变化曲线 D、

a 、 c

两点的溶液中均存在

c (S r^{2 +}) = 2 [c (F^{-}) + c (H F)]

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4、醛烯烃基化催化反应过程如图所示。

下列叙述正确的是（）

A、

P {(C_{6} H_{5})}_{3}

是该反应的催化剂 B、该反应过程中

R e

的化合价发生变化 C、该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 D、醛烯烃基化反应过程中有

σ

键和

π

键的断裂和形成

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5、采用氮化镓元件的充电器体积小、质量轻，在发热量、效率转换上相比普通充电器也有更大的优势，被称为“快充黑科技”，下图是氮化镓的一种晶体结构（

N_{A}

表示阿伏加德罗常数的值）。下列有关说法错误的是（）

A、晶体结构中Ga原子的配位数为8 B、一个该晶胞结构中含有4个

G a

、4个

N

C、Ga元素位于元素周期表中第四周期第IIIA族 D、晶体结构中若

G a

和

N

的距离为

x n m

，则晶体的密度为

\frac{63 \sqrt{3}}{4 N_{A} x^{3}} \times 1 0^{21} g \cdot c m^{- 3}

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6、近年来国家大力扶持新能源项目建设。图1是太阳能电池工作示意图，可与图2Li—Se全固态二次电池联合使用。第一次充电时，固态电解质

L S P S C l (L i_{10} S i_{0.3} P S_{6.9} C l_{1.8})

分解生成少量

S

，并与

S e

形成

S e_{4} S_{5}

参与了后续可逆循环，电池构成和充放电时

b

极的转化如图所示。下列说法错误的是（）

图1 图2

A、P电极是太阳能电池的正极 B、

L i - S e

全固态电池放电时

L i^{+}

向

b

电极移动 C、

L i - S e

全固态电池放电时，

a

电极质量每减少

14 g

，理论上外电路转移电子数为

2 N_{A}

D、电池充电时，

b

电极与

N

电极相连，其电极反应有

5 L i_{2} S + 4 L i_{2} S e - 18 e^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 18 L i^{+} + S e_{4} S_{5}

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7、一定条件下，1-苯基丙炔

(P h - C \equiv C - C H_{3})

可与

H C l

发生催化加成，反应如下：

反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图（已知：反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应），下列说法错误的是（）

A、稳定性：产物Ⅱ>产物Ⅰ B、反应活化能：反应Ⅰ>反应Ⅱ C、反应至70min后，分离可获得较高产率的产物Ⅱ D、增加HCl浓度，平衡时产物Ⅱ和产物Ⅰ的比例不变

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8、利用废铝箔（主要成分为

A l

，含少量

M g 、 F e

等）制明矾

[K A l {(S O_{4})}_{2} \cdot 12 H_{2} O]

的一种工艺流程如图：

下列说法错误的是（）

A、该工艺步骤①与步骤②顺序互换会更节约生产成本 B、②中发生的反应有：

A l (O H)_{3} + N a O H \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} N a [A l (O H)_{4}]

C、③中稀

H_{2} S O_{4}

酸化的目的是将

A l (O H)_{3}

转化成

A l^{3 +}

D、由④可知，室温下明矾的溶解度小于

A l_{2} {(S O_{4})}_{3}

和

K_{2} S O_{4}

的溶解度

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9、下列实验操作、现象和结论均正确的是（）

选项	实验操作	现象	结论
A	取少量Fe与水蒸气高温反应后的固体产物于试管中，加足量的稀硫酸溶解，分成两份：第一份滴加1~2滴KSCN溶液，第二份滴加1~2滴 $M n O_{4}$ 溶液	第一份溶液变血红色，第二份溶液紫红色褪去	固体产物中铁元素有+2、+3两种价态
B	向某钾盐中滴加浓盐酸	产生的气体可以使品红溶液褪色	该钾盐一定为 $K_{2} S O_{3}$ 或 $K H S O_{3}$ 或二者的混合物
C	向蛋白质溶液中加入饱和 $N a_{2} S O_{4}$ 溶液	产生沉淀	$N a_{2} S O_{4}$ 使蛋白质变性
D	在小烧杯中加入约5g动物脂肪、6mL95%的乙醇，再加入6mL40%的氢氧化钠溶液，微热一段时间后取少量溶液，加入新制氢氧化铜	沉淀溶解溶液呈绛蓝色	油脂已发生水解

A、A B、B C、C D、D

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10、

Y X_{4} Z {(W R_{4})}_{2}

常用于抗酸、治疗慢性胃炎。它所含的五种元素均为短周期元素，基态

R

原子的价层电子排布式为

n s^{n} n p^{2 n}, R

和

W

位于同主族，

Y

的最高价氧化物对应的水化物和其最简单氢化物能反应生成离子化合物，

Z

的周期序数和主族序数相等。下列叙述错误的是（）

A、沸点：

X_{2} R < X_{2} W

B、第一电离能：

X < R < Y

C、Z元素的最高价氧化物为两性氧化物 D、W元素最高价氧化物的水化物的浓溶液在常温下可以使铁钝化

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11、尿黑酸症是由酪氨酸在人体内非正常代谢而产生的一种疾病。其转化过程如图所示，下列说法正确的是（）

A、尿黑酸和对羟基苯丙酮酸均不能形成分子内氢键 B、酪氨酸和对羟基苯丙酮酸所含的含氧官能团相同 C、尿、黑酸能与

F e^{3 +}

反应制备特种、墨水 D、

1 m o l

对羟基苯丙酮酸分别可以和

2 m o l N a H C O_{3}

和

4 m o l H_{2}

完全反应

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12、设

N_{A}

为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、

46 g C_{2} H_{6} O

分子中含极性键数目一定是

7 N_{A}

B、

p H = 2

的

N a H S O_{4}

溶液中

S O_{4}^{2 -}

的数目为

0.01 N_{A}

C、标准状况下，

11.2 L

一氯甲烷中含有的分子数为

0.5 N_{A}

D、

33.8 g

过氧化钡

(B a O_{2})

固体中阴、阳离子总数为

0.6 N_{A}

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13、物质的性质决定用途，下列两者对应关系错误的是（）

A、

F e C l_{3}

溶液呈酸性，可用于腐蚀电路板上的

C u

B、

S O_{2}

能够杀死将酒变成醋的酵母菌，可用作葡萄酒的抗氧化剂 C、碳纳米管具有独特的结构和大的比表面积，可用作新型储氢材料 D、等离子体中含有带电粒子且能自由移动，可应用于化学合成和材料表面改性

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14、对于下列过程，描述其反应的相应离子方程式正确的是（）

A、侯氏制碱法中

N a H C O_{3}

晶体的制备：

N H_{3} + C O_{2} + H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} H C O_{3}^{-} + N H_{4}^{+}

B、向次氯酸钙溶液中通入少量二氧化硫：

C a^{2 +} + 3 C l O^{-} + S O_{2} + H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C a S O_{4} ↓ + C l^{-} + 2 H C l O

C、

M g {(H C O_{3})}_{2}

溶液与过量

N a O H

溶液反应：

M g^{2 +} + 2 H C {O_{3}}^{-} + 2 O H^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} M g C O_{3} ↓ + 2 H_{2} O

D、将铜丝插入稀硝酸溶液中：

C u + 2 N O_{3}^{-} + 4 H^{+} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C u^{2 +} + 2 N O_{2} ↑ + 2 H_{2} O

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15、下列化学用语或图示表达正确的是（）

A、石英的分子式为

S i O_{2}

B、

H C l O

的电子式为

H : {C l}_{\cdot \cdot}^{\cdot \cdot} : O_{\cdot \cdot}^{\cdot \cdot} :

C、

P C l_{3}

的价层电子对互斥模型为

D、基态

C o^{2 +}

的价层电子轨道表示式为

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16、化学与科技、生产、生活密切相关，下列说法正确的是（）

A、聚氯乙烯耐酸碱腐蚀，可用作化工反应器的内壁涂层 B、福尔马林溶液和含氯消毒液杀灭流行性病毒的原理相同 C、“嫦娥五号”配置的砷化镓太阳能电池将热能直接转化为电能 D、重油在高温、高压和催化剂作用下通过水解反应转化为小分子烃

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17、布洛芬具有退热、镇痛的疗效，是缓解新冠病毒病症的有效药物。布洛芬的传统合成路线如图：

已知： $R C H O \overset{N R_{2} O H}{\to} R C H = N O H$ （ $R$ 为烃基）

回答下列问题：

(1)、A→B反应的化学方程式为。

(2)、

C l C H_{2} C O O C_{2} H_{5}

的含氧官能团名称为，该化合物中各元素电负性由大到小的排序是（用元素符号表示），碳原子的杂化类型为。

(3)、写出D与新制氢氧化铜反应的化学方程式。

(4)、布洛芬分子结构中含有个手性碳原子，有机物

M (C_{9} H_{10} O_{2})

为芳香族化合物，与布洛芬具有相同的官能团，其可能的结构有种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为1：2：6：1的结构简式为（写出一种即可）。

(5)、芳醛直接氧化时，苯环上烃基也可能被氧化，参照上图流程设计如下：

请写出流程中M、N的结构简式。M：N：

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18、利用

C O_{2}

催化加氢制二甲醚，可以实现

C O_{2}

的再利用，涉及以下主要反应：

I. $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{1}$

II. $2 C O_{2} (g) + 6 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O C H_{3} (g) + 3 H_{2} O (g)$ $Δ H_{2}$

相关物质及能量变化的示意图如图1所示。

图1

回答下列问题：

(1)、反应Ⅱ的

Δ H_{2} =

k J \cdot m o l^{- 1}

，该反应在（填“高温”、“低温”或“任何温度”）下能自发进行。

(2)、恒压条件下，

C O_{2}

、

H_{2}

起始量相等时，

C O_{2}

的平衡转化率和

C H_{3} O C H_{3}

的选择性随温度变化如图2所示。已知：

C H_{3} O C H_{3}

的选择性

= \frac{2 n {(C H_{3} O C H_{3})}_{生 成}}{n {(C O_{2})}_{消 耗}} \times 100 %

图2

① $300 ° C$ 时，通入 $C O_{2}$ 、 $H_{2}$ 各 $2 m o l$ ，平衡时 $C H_{3} O C H_{3}$ 的选择性、 $C O_{2}$ 的平衡转化率都为 $30 %$ ，平衡时生成 $C H_{3} O C H_{3}$ 的物质的量为 $m o l$ ，此温度下反应I的平衡常数 $K_{P} =$ （保留2位有效数字。用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

② $300 ° C ∼ 360 ° C$ 区间， $C O_{2}$ 平衡转化率随温度变化的曲线如图2所示，分析曲线变化的原因：。

(3)、如图所示是绿色电源“二甲醚（

C H_{3} O C H_{3}

）燃料电池”的工作原理示意图（a、b均为多孔性

P t

电极）。负极是（填写“a”或“b”），该电极的电极反应式是，若有

8 m o l

氢离子通过质子交换膜，则b电极在标准状况下吸收

L

氧气。

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19、钒（

V

）被称为钢铁行业的“维生素”。从某钒矿石焙砂中提取钒的主要流程如下：

已知：i.滤液A中的阳离子主要有 $H^{+}$ 、 $V O_{2}^{+}$ 、 $F e^{3 +}$ 、 $A l^{3 +}$ 等；

ii.“萃取”过程可表示为 $V O^{2 +} + 2 H A$ （有机相） $⇌ V O A_{2}$ （有机相） $+ 2 H^{+}$ 。

回答下列问题：

(1)、钒矿石焙砂要进行研磨粉碎，研磨粉碎的目的是。

(2)、“浸钒”过程中，

V_{2} O_{5}

与硫酸反应的化学方程式为。

(3)、用铁粉“还原”过程中，有如下转化：

V O_{2}^{+} \to V O^{2 +}

，

F e \to F e^{2 +}

；写出其转化的离子方程式：。

(4)、“萃取”前，若不用石灰乳先中和，萃取效果不好，原因是。

(5)、滤渣D的主要成分（写化学式）。

(6)、用以下方法测量“浸钒”过程中钒的浸出率。从滤液A中取出

1 m L

，用蒸馏水稀释至

10 m L

，加入适量过硫酸铵，加热，将滤液A中可能存在的

V O^{2 +}

氧化为

V O_{2}^{+}

，继续加热煮沸，除去过量的过硫酸铵。冷却后加入3滴指示剂，用

n m o l \cdot L^{- 1}

的

{(N H_{4})}_{2} F e {(S O_{4})}_{2}

标准溶液将

V O_{2}^{+}

滴定为

V O^{2 +}

，共消耗

V_{1} m L {(N H_{4})}_{2} F e {(S O_{4})}_{2}

溶液。

已知：a.所取钒矿石焙砂中钒元素的质量为 $m$ 克；所得滤液A的总体积为 $c m L$ ；

b.3滴指示剂消耗 $V_{2} m L {(N H_{4})}_{2} F e {(S O_{4})}_{2}$ 溶液。

①用上述方法测得“浸钒”过程中钒的浸出率为（用含相应字母的代数式表示）。

②若不除去过量的过硫酸铵，钒浸出率的测定结果将（填“偏高”“不变”或“偏低”）。

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20、叔丁基溴[

{(C H_{3})}_{3} C B r

]是重要的化工原料。已知相关物质的沸点如下表所示。

物质	${(C H_{3})}_{3} C O H$	氢溴酸	${(C H_{3})}_{3} C B r$
沸点	$85 ° C$	$126 ° C$ 时 $H B r$ 与水共沸	$72 ° C$

回答下列问题：

I.实验室制备叔丁基溴的装置和流程如下所示（部分装置如夹持装置已省略）。

步骤一：在A中放入搅拌磁子、8mL叔丁醇和14mL48%氢溴酸。在B中加入7mL浓硫酸。

步骤二：边搅拌边滴加浓硫酸，调整滴速，控制反应温度在30℃~35℃，约15min滴完，继续反应15min。

步骤三：缓慢提高加热温度，用锥形瓶收集粗产品。

(1)、仪器A的名称为。

(2)、①步骤二中的反应为可逆反应，其化学方程式为。

②若浓硫酸滴速过快会导致（填字母）。

a.反应物气化而损失，反应物利用率低

b.更多副产物醚或烯烃的生成

c.溶液变为棕黑色

(3)、步骤三中应提高加热温度直到温度计（填“C”或“D”）显示温度为72℃为止。利用平衡移动原理推测提高加热温度可能的原因是。

(4)、得到的粗产品中还混杂着少量杂质。粗产品纯化的合理操作顺序为（从下列操作中选取，按先后次序填写序号）：将粗产品转移至分液漏斗中→→→→蒸馏→得到纯化产品。

①用 $30 % N a O H$ 溶液洗涤、分液②用 $5 % N a H C O_{3}$ 溶液洗涤、分液

③用水洗涤、分液④用碱石灰干燥、过滤⑤用无水 $C a C l_{2}$ 干燥、过滤

(5)、Ⅱ.为探究叔丁基溴水解速率的影响因素，某同学按照下表进行实验，并记录加入的

N a O H

恰好完全反应时所需的反应时间。

实验序号	$0.05 m o l \cdot L^{- 1}$ 叔丁基溴的丙酮溶液 $/ m L$	$0.05 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液 $/ m L$	蒸馏水 $/ m L$	酸碱指示剂/滴	水浴温度 $/ ° C$	反应时间 $/ s$
①	3.0	0.6	16.4	2	25	10
②	3.0	1.2	15.8	2	25	20
③	1.5	0.6	17.9	2	25	20
④	1.5	0.6	17.9	2	0	40

对比实验①②，探究影响叔丁基溴水解速率的因素是，对比探究实验③④可以得出影响叔丁基溴水解速率的结论是。

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