1.综合题- (共1题)
1.
某种锂离子电池的正极材料是将含有钴酸锂(LiCoO2)的正极粉均匀涂覆在铝箔上制成的,可以再生利用。某校研究小组尝试回收废旧正极材料中的钴。
(1)25℃时,用图1所示装置进行电解,有一定量的钴以Co2+的形式从正极粉中浸出,且两极均有气泡产生,一段时间后正极粉与铝箔剥离。

①阴极的电极反应式为:LiCoO2+4H++e-=Li++Co2++2H2O、 。
阳极的电极反应式为 。
②该研究小组发现硫酸浓度对钴的浸出率有较大影响,一定条件下,测得其变化曲线如图2所示。当c(H2SO4)>0.4mol/L时,钴的浸出率下降,其原因可能为
。
(2)电解完成后得到含Co2+的浸出液,且有少量正极粉沉积在电解槽底部。用以下步骤继续回收钴。

①写出“酸浸”过程中正极粉发生反应的化学方程式: 。该步骤一般在80℃以下进行,温度不能太高的原因是 。
②已知(NH4)2C2O4溶液呈弱酸性,下列关系中正确的是 (填字母序号)。
(3)已知所用锂离子电池的正极材料为x g,其中LiCoO2的质量分数为a%,则回收后得到CoC2O4·2H2O 的质量不高于 g。
(1)25℃时,用图1所示装置进行电解,有一定量的钴以Co2+的形式从正极粉中浸出,且两极均有气泡产生,一段时间后正极粉与铝箔剥离。

①阴极的电极反应式为:LiCoO2+4H++e-=Li++Co2++2H2O、 。
阳极的电极反应式为 。
②该研究小组发现硫酸浓度对钴的浸出率有较大影响,一定条件下,测得其变化曲线如图2所示。当c(H2SO4)>0.4mol/L时,钴的浸出率下降,其原因可能为
。
(2)电解完成后得到含Co2+的浸出液,且有少量正极粉沉积在电解槽底部。用以下步骤继续回收钴。

①写出“酸浸”过程中正极粉发生反应的化学方程式: 。该步骤一般在80℃以下进行,温度不能太高的原因是 。
②已知(NH4)2C2O4溶液呈弱酸性,下列关系中正确的是 (填字母序号)。
A.c(NH4+) > c(C2O42-) > c(H+) > c(OH-) |
B.c(H+) + c(NH4+) = c(C2O42-) + c(OH-) + c(HC2O4-) |
C.c(NH4+) + c(NH3·H2O) = 2[c(C2O42-) + c(HC2O4-) + c(H2C2O4)] |
2.推断题- (共2题)
2.
选修“心得安”是治疗心脏病的药物,下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略);回答下列问题:

(1)试剂a是 ,试剂b的结构简式为 ,b中官能团的名称是 。
(2)③的反应类型是 ,试剂CH3CO3H的结构式为 。
(3)心得安的分子式为 ,每个分子中含有 个手性碳原子。
(4)试剂b的同系物C4H7Cl共有 种同分异构体(官能团与b相同,不考虑立体异构)。
(5)芳香化合物D是1-萘酚的同分异构体,其分子中有两个官能团,能发生银镜反应,D能被KMnO4酸性溶液氧化成E( C2H4O2) 和芳香化合物F (C8H6O4),E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO2气体,F芳环上的一硝化产物只有一种。D的结构简式为 ;由F生成一硝化产物的化学方程式为 ,该产物的名称是 。

(1)试剂a是 ,试剂b的结构简式为 ,b中官能团的名称是 。
(2)③的反应类型是 ,试剂CH3CO3H的结构式为 。
(3)心得安的分子式为 ,每个分子中含有 个手性碳原子。
(4)试剂b的同系物C4H7Cl共有 种同分异构体(官能团与b相同,不考虑立体异构)。
(5)芳香化合物D是1-萘酚的同分异构体,其分子中有两个官能团,能发生银镜反应,D能被KMnO4酸性溶液氧化成E( C2H4O2) 和芳香化合物F (C8H6O4),E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO2气体,F芳环上的一硝化产物只有一种。D的结构简式为 ;由F生成一硝化产物的化学方程式为 ,该产物的名称是 。
3.
选修已知A、B、C、D、E、F为周期表前四周期原子序数依次增大的六种元素。其中A是元素周期表中原子半径最小的元素,B原子最外层电子数是内层电子数的2倍。D、E为同主族元素,且E的原子序数是D的2倍。F元素在地壳中含量位于金属元素的第二位。回答下列问题:
(1)F元素价层电子排布式为 。
(2)关于B2A2的下列说法中正确的是
(3)B和D形成的一种三原子分子与C和D形成的一种化合物互为等电子体,则满足上述条件的B和D形成的化合物的结构式为
(4)C元素原子的第一电离能比B、D两元素原子的第一电离能都高的主要原因是
(5)D的氢化物比E的氢化物沸点高,其主要原因是 ;E的氢化物的价层电子对互斥模型为 ,E原子的杂化方式为 。
(6)F单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式,即面心立方堆积和体心立方堆积,其晶胞的棱边长分别为a cm、b cm,则F单质的这两种晶体密度之比为 ,F原子的配位数之比为 。
(1)F元素价层电子排布式为 。
(2)关于B2A2的下列说法中正确的是
A.B2A2中的所有原子都满足8电子结构 |
B.每个B2A2分子中![]() ![]() |
C.B2A2是由极性键和非极性键形成的非极性分子 |
D.B2A2分子中的A—B键属于![]() ![]() |
(4)C元素原子的第一电离能比B、D两元素原子的第一电离能都高的主要原因是
(5)D的氢化物比E的氢化物沸点高,其主要原因是 ;E的氢化物的价层电子对互斥模型为 ,E原子的杂化方式为 。
(6)F单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式,即面心立方堆积和体心立方堆积,其晶胞的棱边长分别为a cm、b cm,则F单质的这两种晶体密度之比为 ,F原子的配位数之比为 。
3.单选题- (共3题)
4.
镁电池毒性低、污染小,电压高且平稳,它逐渐成为人们研究绿色电池的关注焦点。其中一种镁电池的反应原理为:xMg+ Mo3S4
MgxMo3S4,下列说法正确的是( )

A.放电时Mo3S4发生氧化反应 |
B.放电时,正极反应式为:Mo3S4 + 2xe-= Mo3S42x- |
C.充电时,电路中通过2mol电子时,可消耗1mol Mg |
D.充电时,Mg2+向负极移动 |
5.
已知X、Y、Z、W、R五种元素,原子序数依次增大,且原子序数都小于20,X元素的原子是所有元素中原子半径最小的,Y、W同主族,Z、W同周期,Y元素原子的最外层电子数是次外层的3倍,Z、R是同周期中金属性最强的元素。下列说法不正确的是( )
A.原子半径:X<Y<Z<W<R |
B.由X、Y、Z、W四种元素组成的化合物既含有共价键又含离子键 |
C.沸点:X2Y>X2W |
D.Y与W形成的化合物WY2是形成酸雨的主要物质之一 |
6.
化学与生产、生活和社会可持续发展密切相关,下列有关叙述正确的是( )
A.在食品袋中放入装有硅胶、生石灰的透气小袋,可防止食物受潮、氧化变质 |
B.天然气、酒精和汽油分别属于化石能源、不可再生能源和二次能源 |
C.夏天雷雨过后会使人感觉空气清新,这是因为空气中产生了少量的二氧化氮 |
D.酸雨样品露天放置一段时间pH减小,是由于酸雨所含成分被氧化的原因 |
4.填空题- (共1题)
7.
下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:

I.已知该产业链中某反应的平衡表常数达式为:K=
,它所对应反应的化学方程式为 。
II.二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用,工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,温度230~280℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H1=-90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H3=-41.2kJ·mol-1
(1)催化反应室中总反应的热化学方程式为 。
830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K 1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在某温度下,若反应①的起始浓度分别为:c(CO)=1 mol/L,c(H2)=2.4 mol/L,5 min后达到平衡,CO的转化率为50%;若反应物的起始浓度分别为:c(CO)=4 mol/L,c(H2)=a mol/L,达到平衡后,c(CH3OH)=2 mol/L,则a= mol/L。
(3)反应②在t℃时的平衡常数为400,此温度下,在0.5L的密闭容器中加入一定的甲醇,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
①此时刻v正 v逆(填“大于”“小于”或“等于”)
②平衡时二甲醚的物质的量浓度是 。
(4)以二甲醚、空气、KOH 溶液为原料,以石墨为电极可直接构成燃料电池,则该电池的负极反应式为 ;若以1.12L/min(标准状况)的速率向电池中通入二甲醚,用该电池电解500mL2mol/L CuSO4溶液,通电0.50 min后,计算理论上可析出金属铜的质量为 。

I.已知该产业链中某反应的平衡表常数达式为:K=

II.二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用,工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,温度230~280℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H2(g)

②2CH3OH(g)

③CO(g)+H2O(g)

(1)催化反应室中总反应的热化学方程式为 。
830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K 1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在某温度下,若反应①的起始浓度分别为:c(CO)=1 mol/L,c(H2)=2.4 mol/L,5 min后达到平衡,CO的转化率为50%;若反应物的起始浓度分别为:c(CO)=4 mol/L,c(H2)=a mol/L,达到平衡后,c(CH3OH)=2 mol/L,则a= mol/L。
(3)反应②在t℃时的平衡常数为400,此温度下,在0.5L的密闭容器中加入一定的甲醇,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c(mol/L) | 0.8 | 1.24 | 1.24 |
①此时刻v正 v逆(填“大于”“小于”或“等于”)
②平衡时二甲醚的物质的量浓度是 。
(4)以二甲醚、空气、KOH 溶液为原料,以石墨为电极可直接构成燃料电池,则该电池的负极反应式为 ;若以1.12L/min(标准状况)的速率向电池中通入二甲醚,用该电池电解500mL2mol/L CuSO4溶液,通电0.50 min后,计算理论上可析出金属铜的质量为 。
试卷分析
-
【1】题量占比
综合题:(1道)
推断题:(2道)
单选题:(3道)
填空题:(1道)
-
【2】:难度分析
1星难题:0
2星难题:0
3星难题:0
4星难题:0
5星难题:0
6星难题:5
7星难题:0
8星难题:0
9星难题:1