1.综合题- (共2题)
1.
研究和深度开发CO、CO2的应用对建生态文明社会具有重要的意义。
(1)CO可用于炼铁,已知:
Fe2O3(s)+3C(s)="2Fe(s)+3CO(g)" ΔH1=+489.0kJ•mol-1,
C(s)+CO2(g)=2CO(g) △H2=+172.5kJ•mol-1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为____________________。
(2)分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。写出该电池的负极反应式:__________________。
(3)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g),测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图1。

①线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KI______KⅡ (填“>”或“=”或“<”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍,要平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c的取值范围为____________。
(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2(g)转化为CH4和O2,紫外光照射时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化见图2。在0~15小时内,CH4的平均生成速率I、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为_____________(填序号)
(5)一种甲醇燃料电池,使用的电解质溶液是2mol·L-1的KOH溶液。

请写出加入(通入)b物质一极的电极反应式________________;每消耗6.4g甲醇转移的电子数为_______________。
(6)一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下,将amol/L的醋酸与bmol/LBa(OH)2溶液等体积混合后,溶液中:2c(Ba2+)=c(CH3COO-),用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数Ka为__________________。
(1)CO可用于炼铁,已知:
Fe2O3(s)+3C(s)="2Fe(s)+3CO(g)" ΔH1=+489.0kJ•mol-1,
C(s)+CO2(g)=2CO(g) △H2=+172.5kJ•mol-1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为____________________。
(2)分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。写出该电池的负极反应式:__________________。
(3)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)


①线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KI______KⅡ (填“>”或“=”或“<”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1mol CO2、3mol H2 | a mol CO2、b mol H2、 c mol CH3OH(g)、c molH2O(g) |
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍,要平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c的取值范围为____________。
(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2(g)转化为CH4和O2,紫外光照射时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化见图2。在0~15小时内,CH4的平均生成速率I、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为_____________(填序号)
(5)一种甲醇燃料电池,使用的电解质溶液是2mol·L-1的KOH溶液。

请写出加入(通入)b物质一极的电极反应式________________;每消耗6.4g甲醇转移的电子数为_______________。
(6)一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下,将amol/L的醋酸与bmol/LBa(OH)2溶液等体积混合后,溶液中:2c(Ba2+)=c(CH3COO-),用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数Ka为__________________。
2.
核安全与放射性污染防治已引起世界核大国的广泛重视。在爆炸的核电站周围含有放射性物质碘一131和铯一 137。碘—131—旦被人体吸入,可能会引发甲状腺等疾病。
(l)Cs(铯)的价电子的电子排布式为6s1,与铯同主族的前四周期(包括第四周期)的三种金属元素X、Y、Z的电离能如下表
上述三种元素X、Y、Z的元素符号分别为_________,基态Z原子的核外电子排布式为______,X形成的单质晶体中含有的化学键类型是_________________。
(2)F与I同主族,BeF2与H2O都是由三个原子构成的共价化合物分子,二者分子中的中心原子Be和O的杂化方式分别为______、______,BeF2分子的立体构型是____________,H2O分子的立体构型是________________。
(3)与碘同主族的氯具有很强的活泼性,能形成大量的含氯化合物。BC13分子中B—C1键的键角为__________________。
(4) 131I2晶体的晶胞结构如图甲所示,该晶胞中含有____个131I2分子;KI的晶胞结构如图乙所示,每个K+紧邻______个I-。

(5)KI晶体的密度为ρg • cm 3,K和I的摩尔质量分别为MK g • mol-1和MIg • mol-1,原子半径分别为rKpm和rI pm,阿伏加德罗常数值为NA,则KI晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_____________。
(l)Cs(铯)的价电子的电子排布式为6s1,与铯同主族的前四周期(包括第四周期)的三种金属元素X、Y、Z的电离能如下表
元素代号 | X | Y | Z |
第一电离能(kJ·mol-1) | 520 | 496 | 419 |
上述三种元素X、Y、Z的元素符号分别为_________,基态Z原子的核外电子排布式为______,X形成的单质晶体中含有的化学键类型是_________________。
(2)F与I同主族,BeF2与H2O都是由三个原子构成的共价化合物分子,二者分子中的中心原子Be和O的杂化方式分别为______、______,BeF2分子的立体构型是____________,H2O分子的立体构型是________________。
(3)与碘同主族的氯具有很强的活泼性,能形成大量的含氯化合物。BC13分子中B—C1键的键角为__________________。
(4) 131I2晶体的晶胞结构如图甲所示,该晶胞中含有____个131I2分子;KI的晶胞结构如图乙所示,每个K+紧邻______个I-。

(5)KI晶体的密度为ρg • cm 3,K和I的摩尔质量分别为MK g • mol-1和MIg • mol-1,原子半径分别为rKpm和rI pm,阿伏加德罗常数值为NA,则KI晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_____________。
2.推断题- (共1题)
3.
有机物F(Bisphenol A dimethacrylate)是一种交联单体。合成F的一种路线如下:

已知:
①
+HCN

②B不能发生银镜反应。
③C能与FeCl3发生显色反应,核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢。
④E既能使溴水褪色又能使石蕊试液显红色。
⑤1 mol F最多可与4 mol NaOH反应。
回答下列问题:
(1)A与B反应的化学方程式为________________。
(2)B→D的反应类型为____,E的结构简式为________。
(3)F的结构简式为____________。
(4)C的同分异构体中含有萘环(
)结构,萘环上只有1个取代基且水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应的同分异构体共有____种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有8组峰的是____________(写出其中一种的结构简式)。
(5)A经如下步骤可合成环己烯甲酸:
A
G
H
I

反应条件1为________;反应条件2为______;反应条件3所选择的试剂为____;I的结构简式为____。

已知:
①



②B不能发生银镜反应。
③C能与FeCl3发生显色反应,核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢。
④E既能使溴水褪色又能使石蕊试液显红色。
⑤1 mol F最多可与4 mol NaOH反应。
回答下列问题:
(1)A与B反应的化学方程式为________________。
(2)B→D的反应类型为____,E的结构简式为________。
(3)F的结构简式为____________。
(4)C的同分异构体中含有萘环(

(5)A经如下步骤可合成环己烯甲酸:
A





反应条件1为________;反应条件2为______;反应条件3所选择的试剂为____;I的结构简式为____。
3.单选题- (共7题)
4.
中国第二化工设计院提出,用间接电化学法对大气污染物NO进行无害化处理,其原理示意如图(质子膜允许H+和H2O通过),下列相关判断正确的是


A.电极I为阴极,电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2 |
B.电解池中质子从电极I向电极Ⅱ作定向移动 |
C.吸收塔中的反应为2NO+2S2O32-+H2O=N2+4HSO3- |
D.每处理1 mol NO电解池质量减少16g |
5.
设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.标准状况下,2.24LSO3中含有0.1NA个SO3分子 |
B.向1L的密闭容器中充入46gNO2气体,容器中气体的分子数为NA |
C.常温下,将2.7g铝片投入足量的浓硫酸中,转移电子的数目为0.3NA |
D.![]() |
6.
化合物M具有广谱抗菌活性,合成M的反应可表示如下:

下列说法正确的是

下列说法正确的是
A.X分子中有2个手性碳原子 |
B.Y分子中所有原子一定不可能在同一平面内 |
C.可用FeCl3溶液或NaHCO3溶液鉴别X和Y |
D.在NaOH溶液中,1 mol M最多可与5 mol NaOH发生反应 |
7.
“化学实验→观察现象→分析推理→得出结论”是化学学习的方法之一。下列说法正确的是( )
A.证明某红棕色气体是溴蒸气还是NO2,可用湿润的淀粉-KI 试纸检验,观察试纸颜色变化 |
B.将SO2通入足量稀Fe(NO3)3溶液,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变成棕黄色,假设通入的SO2完全反应,则同温同压下,逸出气体和SO2的体积比为2∶3 |
C.验证淀粉的水解产物是否具有还原性,取水解液于试管中并加入新制氢氧化铜悬浊液,加热煮沸,观察是否出现砖红色沉淀 |
D.向铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色褪去,该过程中发生的反应为 2Al+3Ag2S=6Ag+Al2S3 |
8.
短周期元素R、X、Y、Z的原子序数依次递增,R的无氧酸溶液能在玻璃容器上刻标记;R和X能形成XR3型化合物,X在化合物中只显一种化合价;R和Z位于同主族,Y原子最外层电子数等于电子层数的2倍。下列有关推断正确的是
A.R单质和Z单质均可与水发生反应置换出O2 |
B.上述元素形成的简单离子都能促进水的电离平衡 |
C.YR6能在氧气中剧烈燃烧 |
D.元素对应的简单离子的半径: Y>Z>R>X |
9.
下列说法正确的是
A.FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板的制作,该反应是置换反应 |
B.向纯碱溶液中滴加醋酸,将生成的气体通入澄清的苯酚钠溶液中,观察是否出现沉淀,由此证明醋酸、碳酸、苯酚酸性强弱 |
C.反应A(g)![]() |
D.3x%的A物质的溶液与x%的A物质的溶液等体积混合后,溶液的质量分数小于2x%,则A物质可能为乙醇 |
10.
下列实验操作和现象与所得结论一定正确的是
选项 | 操作 | 现象 | 结论或解释 |
A | 向黄色的Fe(NO)3溶液中滴加氢碘酸,再加入一定量CCl4振荡并静置 | 下层溶液变为紫红色 | 氧化性:Fe3+>I2 |
B | 向某无色溶液中滴加稀盐酸,将产生的无色气体通入品红溶液 | 品红溶液褪色 | 原溶液中一定大量存在SO32- |
C | 向Mg2+和Cu2+共存的溶液中滴加适量 NaOH溶液,过滤、洗涤 | 得到白色沉淀 | 相同温度下,溶度积常数: Ksp[Mg(OH)2]< Ksp [Cu(OH)2] |
D | 一定温度下,向K2Cr2O7溶液中加入少量KOH溶液 | 溶液橙色变浅 | 减小H+浓度, Cr2O72-+H2O ![]() |
A.A | B.B | C.C | D.D |
4.选择题- (共1题)
5.填空题- (共1题)
12.
铈元素(Ce)是镧系金属中自然丰度最高的一种,常见有+3、+4两种价态,铈的合金耐高温,可以用来制造喷气推进器零件。
请回答下列问题:
(1)雾霾中含有大量的污染物NO,可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-、NO3-(二者物质的量之比为1:1),该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(2)可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质,同时再生Ce4+,其原理如图所示。

①Ce4+从电解槽的______(填字母序号)口流出。
②写出阴极的电极反应式________________。
(3)铈元素在自然界中主要以氟碳矿形式存在。主要化学成分为CeFCO3。工业上利用氟碳铈矿提取CeCl3的一种工艺流程如下:

①焙烧过程中发生的主要反应方程式为__________________。
②有同学认为酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换盐酸更好,他的理由是_________。
③Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b,则Ce(BF4)3(s)+3KCl(aq)
3KBF4(s)+CeCl3(aq)平衡常数为________(用a、b的代数式表示)。
④加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得固体无水CeCl3,其中NH4Cl的作用是______。
请回答下列问题:
(1)雾霾中含有大量的污染物NO,可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-、NO3-(二者物质的量之比为1:1),该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(2)可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质,同时再生Ce4+,其原理如图所示。

①Ce4+从电解槽的______(填字母序号)口流出。
②写出阴极的电极反应式________________。
(3)铈元素在自然界中主要以氟碳矿形式存在。主要化学成分为CeFCO3。工业上利用氟碳铈矿提取CeCl3的一种工艺流程如下:

①焙烧过程中发生的主要反应方程式为__________________。
②有同学认为酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换盐酸更好,他的理由是_________。
③Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b,则Ce(BF4)3(s)+3KCl(aq)

④加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得固体无水CeCl3,其中NH4Cl的作用是______。
6.实验题- (共2题)
13.
苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一,
可采用苯乙腈为原料在实验室进行合成。请回答:
(1)制备苯乙酸的装置如图(加热和夹持装置等略)。已知:苯乙酸的熔点为76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇。

在250mL三口瓶a中加入70mL质量分数为70%的硫酸,加热至100℃,再缓缓滴入40g苯乙腈,然后升温至130℃,发生反应:
仪器b的名称是______________,其作用是______________。反应结束后加适量冷水再分离出苯乙酸粗品,加入冷水的目的是___________________________________。
(2)分离出粗苯乙酸的操作名称是______,所用到的仪器是(填字母)______。
a.漏斗 b.分液漏斗 c.烧杯 d.玻璃棒 e.直形冷凝管
(3)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后加入Cu(OH)2,搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间可以析出苯乙酸铜晶体,写出发生反应的化学方程式__________________,混合溶剂中乙醇的作用是________________________________________________________。
(4)提纯粗苯乙酸最终得到44g纯品,则苯乙酸的产率是_________。
(相对分子质量:苯乙腈 117,苯乙酸 136)
可采用苯乙腈为原料在实验室进行合成。请回答:
(1)制备苯乙酸的装置如图(加热和夹持装置等略)。已知:苯乙酸的熔点为76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇。

在250mL三口瓶a中加入70mL质量分数为70%的硫酸,加热至100℃,再缓缓滴入40g苯乙腈,然后升温至130℃,发生反应:

仪器b的名称是______________,其作用是______________。反应结束后加适量冷水再分离出苯乙酸粗品,加入冷水的目的是___________________________________。
(2)分离出粗苯乙酸的操作名称是______,所用到的仪器是(填字母)______。
a.漏斗 b.分液漏斗 c.烧杯 d.玻璃棒 e.直形冷凝管
(3)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后加入Cu(OH)2,搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间可以析出苯乙酸铜晶体,写出发生反应的化学方程式__________________,混合溶剂中乙醇的作用是________________________________________________________。
(4)提纯粗苯乙酸最终得到44g纯品,则苯乙酸的产率是_________。
(相对分子质量:苯乙腈 117,苯乙酸 136)
14.
环己酮是一种重要的有机化工原料。实验室合成环己酮的反应如下:

环己醇和环己酮的部分物理性质见下表:
现以20mL环己醇与足量Na2Cr2O7和硫酸的混合液充分反应,制得主要含环己酮和水的粗产品,然后进行分离提纯。其主要步骤有(未排序):
a.蒸馏、除去乙醚后,收集151℃~156℃馏分
b.水层用乙醚(乙醚沸点34.6℃,易燃烧)萃取,萃取液并入有机层
c.过滤
d.往液体中加入NaCl固体至饱和,静置,分液
e.加入无水MgSO4固体,除去有机物中少量水
回答下列问题:
(1)上述分离提纯步骤的正确顺序是 。
(2)b中水层用乙醚萃取的目的是 。
(3)以下关于萃取分液操作的叙述中,不正确的是 。
(4)在上述操作d中,加入NaCl固体的作用是 。蒸馏除乙醚的操作中,采用的加热方式为 。
(5)蒸馏操作时,一段时间后发现未通冷凝水,应采取的正确方法是 。
(6)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为12mL,则环己酮的产率约是 (保留两位有效数字)。

环己醇和环己酮的部分物理性质见下表:
物质 | 相对分子质量 | 沸点(℃) | 密度(g·cm—3、20 ℃) | 溶解性 |
环己醇 | 100 | 161.1 | 0.9624 | 能溶于水和醚 |
环己酮 | 98 | 155.6 | 0.9478 | 微溶于水,能溶于醚 |
现以20mL环己醇与足量Na2Cr2O7和硫酸的混合液充分反应,制得主要含环己酮和水的粗产品,然后进行分离提纯。其主要步骤有(未排序):
a.蒸馏、除去乙醚后,收集151℃~156℃馏分
b.水层用乙醚(乙醚沸点34.6℃,易燃烧)萃取,萃取液并入有机层
c.过滤
d.往液体中加入NaCl固体至饱和,静置,分液
e.加入无水MgSO4固体,除去有机物中少量水
回答下列问题:
(1)上述分离提纯步骤的正确顺序是 。
(2)b中水层用乙醚萃取的目的是 。
(3)以下关于萃取分液操作的叙述中,不正确的是 。
A.水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗,塞上玻璃塞,如图(![]() |
B.振荡几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气 |
C.经几次振荡并放气后,手持分漏斗静置液体分层 |
D.分液时,需先将上口玻璃塞打开或玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔,再打开旋塞,待下层液体全部流尽时,再从上口倒出上层液体 |
(5)蒸馏操作时,一段时间后发现未通冷凝水,应采取的正确方法是 。
(6)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为12mL,则环己酮的产率约是 (保留两位有效数字)。
试卷分析
-
【1】题量占比
综合题:(2道)
推断题:(1道)
单选题:(7道)
选择题:(1道)
填空题:(1道)
实验题:(2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:10
5星难题:0
6星难题:3
7星难题:0
8星难题:0
9星难题:0