1.综合题- (共1题)
1.
催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2和H2可发生两个反应,分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下:
I.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ∆H1=-53.7kJ/mol
II.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+ H2O(g) ∆H2
某实验控制CO2和H2初始投料比为1:2.2,经过相同反应时间测得如下实验数据:
[备注]Cat.1:Cu/ZnO纳米棒,Cat.2:Cu/ZnO 纳米片;
甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醇的百分比。
已知: ①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ/mol和285.8kJ/mol
②H2O(1)
H2O(g) ∆H3=+440kJ/mol
请回答(不考虑温度对∆H的影响):
(1)a.反应II的∆H2=____kJ/mol。
b.800℃时,反应I和II对应的平衡常数分别为1.0和2.5,则该温度下反应:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)的平衡常数K的数值为_____。
(2)在图中分别画出I在无催化剂、有Cat.1和有Cat.2三种情况下“反应过程-能量”示意图(在图中标注出相应的催化剂) ____。
(3)工业生产甲醇还有如下方法:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)
副反应:2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)
若生产过理中在恒压条件下通入水蒸气,从化学平衡的角度分析该操作对生产甲醇带来的利和弊____。
(4)利用光能和光催化剂,可將CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外线照射时,在不同催化剂(1、I、III)作用下,CH4产量随光照时间的变化如下图所示。下列说法正确的是____
A.催化剂能加快化学反应速率,在反应开始时对正反应的催化效果更好
B.从图中可知催化剂I的催化效果更好
C.若光照时间足够长,三条由线将相交于一点
D.光照15h前,无论用所给的哪种催化剂,该反应均未达到平衡
(5)人们正在研究某种锂一空气电池,它是一种环境友好的蓄电池。放电时的总反应为:4Li+O2=2Li2O。在充电时,阳极区发生的过程比较复杂,目前普遍认可是按两步反应进行,请补充完整。
电极反应式:______和 Li2O2-2e-=2Li++O2
I.CO2(g)+3H2(g)

II.CO2(g)+H2(g)

某实验控制CO2和H2初始投料比为1:2.2,经过相同反应时间测得如下实验数据:
T(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
543 | Cat.1 | 12.3 | 42.3 |
543 | Cat.2 | 10.9 | 72.7 |
553 | Cat.1 | 15.3 | 39.1 |
553 | Cat.2 | 12.0 | 71.6 |
[备注]Cat.1:Cu/ZnO纳米棒,Cat.2:Cu/ZnO 纳米片;
甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醇的百分比。
已知: ①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ/mol和285.8kJ/mol
②H2O(1)

请回答(不考虑温度对∆H的影响):
(1)a.反应II的∆H2=____kJ/mol。
b.800℃时,反应I和II对应的平衡常数分别为1.0和2.5,则该温度下反应:CO(g)+2H2(g)

(2)在图中分别画出I在无催化剂、有Cat.1和有Cat.2三种情况下“反应过程-能量”示意图(在图中标注出相应的催化剂) ____。

(3)工业生产甲醇还有如下方法:CO(g)+2H2(g)

副反应:2CH3OH(g)

若生产过理中在恒压条件下通入水蒸气,从化学平衡的角度分析该操作对生产甲醇带来的利和弊____。
(4)利用光能和光催化剂,可將CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外线照射时,在不同催化剂(1、I、III)作用下,CH4产量随光照时间的变化如下图所示。下列说法正确的是____
A.催化剂能加快化学反应速率,在反应开始时对正反应的催化效果更好
B.从图中可知催化剂I的催化效果更好
C.若光照时间足够长,三条由线将相交于一点
D.光照15h前,无论用所给的哪种催化剂,该反应均未达到平衡

(5)人们正在研究某种锂一空气电池,它是一种环境友好的蓄电池。放电时的总反应为:4Li+O2=2Li2O。在充电时,阳极区发生的过程比较复杂,目前普遍认可是按两步反应进行,请补充完整。
电极反应式:______和 Li2O2-2e-=2Li++O2
2.推断题- (共3题)
2.
如图1所示是某些物质的转化关系图(部分小分子产物没有标出)。

已知:
I.A、B、C是三种常见的气态含碳化合物,A、B的相对分子质量均为28,C的相对分子质量略小于A。
II.化合物D的比例模型如图2所示。
III.硫酸氢乙酯水解得E与硫酸。
V.E与F反应,得一种有浓郁香味的油状液体G,E与D反应得无色液体H。
请按要求回答下列问题:
(1)化合物D所含官能团的名称是______,化合物C的结构简式为__________。
(2)化合物A与F在一定条件下也可发生类似①的反应,其化学方程式为___________。
(3)下列说法正确的是___________。
A.反应①的反应类型是加成反应
B.化合物H可进一步聚合成某种高分子化合物
C.在反应②、③中,参与反应的官能团不完全相同
D.从A经硫酸氢乙酯至E的反应中,硫酸实际起到了催化剂的作用

已知:
I.A、B、C是三种常见的气态含碳化合物,A、B的相对分子质量均为28,C的相对分子质量略小于A。
II.化合物D的比例模型如图2所示。
III.硫酸氢乙酯水解得E与硫酸。
V.E与F反应,得一种有浓郁香味的油状液体G,E与D反应得无色液体H。
请按要求回答下列问题:
(1)化合物D所含官能团的名称是______,化合物C的结构简式为__________。
(2)化合物A与F在一定条件下也可发生类似①的反应,其化学方程式为___________。
(3)下列说法正确的是___________。
A.反应①的反应类型是加成反应
B.化合物H可进一步聚合成某种高分子化合物
C.在反应②、③中,参与反应的官能团不完全相同
D.从A经硫酸氢乙酯至E的反应中,硫酸实际起到了催化剂的作用
3.
维拉佐酮是临床上使用广泛的抗抑部药,其关键中间体合成路线如下:

已知:R-X+
→
+H-X
(1)下列说法正确的是______(填编号)。
A化合物A不能使三氧化铁溶液显紫色
B.反应①④⑤均为取代反应
C.合成过程中反应③与反应④不能调换
D.反应②中K2CO3的作用是使反应向正方向移动
(2)写出物质C的结构简式:__________。
(3)写出反应②的化学方程式:_____________。
(4)设计以苯和乙烯为原料制备
的合成路线(用流程图表示,其他无机试剂任选)____________。
(5)
经过水解和氧化后可得到分子式为C4H9O2N的物质F,写出物质F的可能的同分异构体结构简式__________。须同时符合:
①分子结构中有一个六元环;
②1H-NMR谱显示分子中有3种氢原子。

已知:R-X+



(1)下列说法正确的是______(填编号)。
A化合物A不能使三氧化铁溶液显紫色
B.反应①④⑤均为取代反应
C.合成过程中反应③与反应④不能调换
D.反应②中K2CO3的作用是使反应向正方向移动
(2)写出物质C的结构简式:__________。
(3)写出反应②的化学方程式:_____________。
(4)设计以苯和乙烯为原料制备

(5)

①分子结构中有一个六元环;
②1H-NMR谱显示分子中有3种氢原子。
4.
石油铁储罐久置未清洗易引发火灾,经分析研究,事故由罐体内壁附着的氧化物甲与溶于石油中的气态氢化物乙按1:3反应生成的黑色物质丙自燃引起。某研究小组按照以下流程对粉末丙进行研究:

已知:气体乙可溶于水,标准状况下的密度为1.52g/L。
请回答下列问题:
(1)化合物甲的化学式为___________。
(2)化合物丙在盐酸中反应的离子方程式:____________。
(3)化合物丁还可用于氧化法制备高铁酸钾(K2FeO4),试写出在KOH存在条件下用次氯酸钾氧化化合物丁制备高铁酸钾的化学方程式____________。

已知:气体乙可溶于水,标准状况下的密度为1.52g/L。
请回答下列问题:
(1)化合物甲的化学式为___________。
(2)化合物丙在盐酸中反应的离子方程式:____________。
(3)化合物丁还可用于氧化法制备高铁酸钾(K2FeO4),试写出在KOH存在条件下用次氯酸钾氧化化合物丁制备高铁酸钾的化学方程式____________。
3.计算题- (共1题)
5.
为确定混合均匀的NH4NO3和(NH4)2SO4样品组成,称取4份样品分别加入50.0mL相同浓度的NaOH溶液中,加热充分反应(溶液中的铵根离子全部转化为氨气,且加热后氨气全部逸出).加入的混合物的质量和产生的气体体积(标准状况)的关系如表:
试计算:
(1)m=_____g;c(NaOH)=_____mol•L﹣1。
(2)样品中NH4NO3和(NH4)2SO4物质的量之比为_____。
实验序号 | I | II | III | IV |
NaOH溶液的体积(mL) | 50.0 | 50.0 | 50.0 | 50.0 |
样品质量(g) | 3.44 | m | 17.2 | 21.5 |
NH3体积(L) | 1.12 | 2.24 | 5.60 | 5.60 |
试计算:
(1)m=_____g;c(NaOH)=_____mol•L﹣1。
(2)样品中NH4NO3和(NH4)2SO4物质的量之比为_____。
4.单选题- (共10题)
6.
一种新型污水处理装置模拟细胞内生物电的产生过程,可将酸性有机废水的化学能直接转化为电能。下列说法中不正确的是


A.M极作负极,发生氧化反应 |
B.电子流向:M→负载→N→电解质溶液→M |
C.N极的电极反应:O2+4H++4e-=2H2O |
D.当N极消耗5.6L(标况下)气体时,最多有NA个H+通过阳离子交换膜 |
7.
下列物质的制备,不符合工业生产实际的是
A.工业上用电解熔融氯化镁制单质镁 |
B.工业上用电解饱和食盐水制氯气 |
C.工业上用二氧化硅在高温下与焦炭反应制得高纯度的硅 |
D.工业上炼铁时,常用石灰石除去铁矿石中的SiO2 |
9.
下列说法不正确的是
A.皂化反应是指油脂在稀硫酸的作用下水解得到高级脂肪酸和甘油 |
B.淀粉纤维素、麦芽糖在一定条件下可和水作用转化为葡萄糖 |
C.氨基酸既能与强酸反应,也能与强碱反应 |
D.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“丝”和“泪”分别是蛋白质和烃 |
10.
下表为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为短周期元素,W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是


A.X、W、Z的原子半径依次递减 |
B.Y、Z、W的最高价氧化物的水化物酸性依次递减 |
C.根据元素周期表推测T元素的单质具有半导体特性 |
D.最低价阴离子的失电子能力X比W强 |
11.
下列说法正确的是
A.NaOH固体熔化的过程中,离于键和共价键均被破坏 |
B.NaHSO4在水溶液中或熔融状态下,都能电高出H+ |
C.CO2和PCl3分子中,每个原子最外层都具有8电子稳定结构 |
D.HBr比HCl的热稳定性差,说明HBr的分子间作用力比HC1弱 |
13.
下列说法正确的是
A.制硝基苯时将浓硝酸沿着内壁慢慢注入盛有浓硫酸的烧怀中,并不断搅拌 |
B.根据火焰所呈现的特征焰色,可以检验金属或金属离子的存在 |
C.实验室中少量金属钠常保存在煤油中,实验时多余的钠不能放回原瓶中 |
D.用玻璃棒在过滤器上搅拌以加速硫酸钡沉淀的洗涤 |
14.
高纯氧化铁是现代电子工业的重要材料。以下是用硫酸厂产生的烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(软磁a-Fe2O3)的生产流程示意图。下列说法不正确的是


A.酸溶时,常需将烧渣粉碎、并加入过量H2SO4,其目的是提高铁元素的浸出率,同时抑制铁离子的水解 |
B.反应②的离子方程式为:FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2S042-+16H+ |
C.加入NH4HCO3生成FeCO3,检验FeCO3是否洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少量放入试管,滴如盐酸酸化的氯化钡溶液,若无沉淀生成说明洗涤干净 |
D.锻烧时空气中的氧气作氧化剂,所以用氯气代替空气也可得到高纯氧化铁 |
15.
固体粉末甲由FeSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4、CaCO3、SiO2、NaCl中的若干种组成,取一定量的固体甲进行如下实验:

固体1质量为11 g,沉淀1质量为23.3g,沉淀2质量为6g,红褐色固体质量为8g。下列说法正确的是

固体1质量为11 g,沉淀1质量为23.3g,沉淀2质量为6g,红褐色固体质量为8g。下列说法正确的是
A.溶液1加入KSCN溶液呈红色 |
B.取少量溶液2加入酸化的硝酸银溶液,生成白色沉淀,则甲中一定有NaCl |
C.固体1与稀盐酸反应时还生成了标准状祝下气体1.12L |
D.沉淀2不溶于任何酸溶液 |
5.实验题- (共2题)
16.
氢化钙(CaH2)固体是登山运动员常用的能源提供剂。氢化钙要密封保存,一旦接触到水就发生反应生成氢氧化钙和氢气。氢化钙道常用氢气与纯净的金属钙加热制取,如图是模拟制取装置:

(1)为了确认进入装置C的氢气已经干燥应在B、C之间再接一装置,该装置中加入的试剂是______________。
(2)该实验步骤如下:检查装置气密性后装入药品;打开分液漏斗活塞,接下来的操作顺序是_______(填序号)。
①加热反应一段时间 ②收集气体并检验其纯度
③关闭分液漏斗活塞 ④停止加热,充分冷却
(3)某同学取一定质量的产物样品(m1g),加入过量碳酸钠溶液,过滤、洗涤、干燥后称量固体碳酸钙质量(m2g),计算得到样品中氢化钙的质量分数为101.14%。若该同学所有操作均正确,则产生这种情况的原因可能是________。

(1)为了确认进入装置C的氢气已经干燥应在B、C之间再接一装置,该装置中加入的试剂是______________。
(2)该实验步骤如下:检查装置气密性后装入药品;打开分液漏斗活塞,接下来的操作顺序是_______(填序号)。
①加热反应一段时间 ②收集气体并检验其纯度
③关闭分液漏斗活塞 ④停止加热,充分冷却
(3)某同学取一定质量的产物样品(m1g),加入过量碳酸钠溶液,过滤、洗涤、干燥后称量固体碳酸钙质量(m2g),计算得到样品中氢化钙的质量分数为101.14%。若该同学所有操作均正确,则产生这种情况的原因可能是________。
17.
三草酸合铁(III)酸钾K3[Fe(C204)3]·3H2O为绿色晶体,易溶于水,难溶于乙醇丙酮等有机溶剂。
I.三草酸合铁(III)酸钾晶体的制备
①将5g(NH4)2Fe(S04)2·6H2O晶体溶于20mL水中,加入5滴6mol/LH2SO4酸化,加热溶解,搅拌下加入25m饱和和H2C2O4溶液,加热,静置,待黄色的Fe C2O4沉淀完全沉降以后,倾去上层清液,倾析法洗涤沉定2--3次。
②向沉淀中加入10mL饱和草酸钾容液,水浴加热至40℃,用滴管缓慢滴加12mL5%H2O2,边加边搅拌并维持在40℃左右,溶液变成绿色并有棕色的沉淀生成。
③加热煮沸段时间后,再分两批共加入8mL饱和H2C2O4溶液(先加5mL,后慢慢滴加3mL)此时棕色沉淀溶解,变为绿色透明溶液。
④向滤液中缓慢加入10mL95%的乙醇,这时如果滤液浑浊可微热使其变清,放置暗处冷却,结晶完全后,抽滤,用少量洗条剂洗涤晶体两次抽干,干燥,称量,计算产率。
已知制各过程中涉及的主要反应方程式如下:
②6FeC2O4+3H2O2+6K2C2O4=4K3[Fe(C2O4)3]+2Fe(OH)3
步骤③2Fe(OH)3+3H2C2O4+3K2C2O4=2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
请回答下列各题:
(1)简达倾析法的适用范围____________。
(2)步骤③加热煮沸的目的是___________。
(3)步骤④中乙醇要缓慢加入的原因是_________。
(4)下列物质中最适合作为晶体洗涤剂的是_______(填编号)。
(5)如图装置,经过一系列操作完成晶体的抽滤和洗涤。请选择合适的编号,按正确的顺序补充完整(洗条操作只需要考虑一次):开抽气泵→a→____→b→d→c→关闭抽气泵。

a.转移固体混合物 b.关活塞A c.开活塞A d.确认抽干 e.加洗涤剂洗涤
II.纯度的测定
称取1.000g产品,配制成250mL溶液,移取25.00mL溶液,酸化后用标定浓度为0.0100 mol/L 的高锰酸钾溶被滴定至终点,三次平行实验平均消耗高猛酸钾溶被24.00 mL。
(6)滴定涉及反应的离子方程式:____________。
(7)计算产品的纯度______(用质量百分数表示)。(K3[Fe(C204)3]·3H2O的相对分子质量为491)
I.三草酸合铁(III)酸钾晶体的制备
①将5g(NH4)2Fe(S04)2·6H2O晶体溶于20mL水中,加入5滴6mol/LH2SO4酸化,加热溶解,搅拌下加入25m饱和和H2C2O4溶液,加热,静置,待黄色的Fe C2O4沉淀完全沉降以后,倾去上层清液,倾析法洗涤沉定2--3次。
②向沉淀中加入10mL饱和草酸钾容液,水浴加热至40℃,用滴管缓慢滴加12mL5%H2O2,边加边搅拌并维持在40℃左右,溶液变成绿色并有棕色的沉淀生成。
③加热煮沸段时间后,再分两批共加入8mL饱和H2C2O4溶液(先加5mL,后慢慢滴加3mL)此时棕色沉淀溶解,变为绿色透明溶液。
④向滤液中缓慢加入10mL95%的乙醇,这时如果滤液浑浊可微热使其变清,放置暗处冷却,结晶完全后,抽滤,用少量洗条剂洗涤晶体两次抽干,干燥,称量,计算产率。
已知制各过程中涉及的主要反应方程式如下:
②6FeC2O4+3H2O2+6K2C2O4=4K3[Fe(C2O4)3]+2Fe(OH)3
步骤③2Fe(OH)3+3H2C2O4+3K2C2O4=2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
请回答下列各题:
(1)简达倾析法的适用范围____________。
(2)步骤③加热煮沸的目的是___________。
(3)步骤④中乙醇要缓慢加入的原因是_________。
(4)下列物质中最适合作为晶体洗涤剂的是_______(填编号)。
A.冷水 | B.丙酮 | C.95%的乙醇 | D.无水乙醇 |

a.转移固体混合物 b.关活塞A c.开活塞A d.确认抽干 e.加洗涤剂洗涤
II.纯度的测定
称取1.000g产品,配制成250mL溶液,移取25.00mL溶液,酸化后用标定浓度为0.0100 mol/L 的高锰酸钾溶被滴定至终点,三次平行实验平均消耗高猛酸钾溶被24.00 mL。
(6)滴定涉及反应的离子方程式:____________。
(7)计算产品的纯度______(用质量百分数表示)。(K3[Fe(C204)3]·3H2O的相对分子质量为491)
试卷分析
-
【1】题量占比
综合题:(1道)
推断题:(3道)
计算题:(1道)
单选题:(10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:7
5星难题:0
6星难题:7
7星难题:0
8星难题:1
9星难题:1