1.综合题- (共3题)
1.
氢气是一种理想的绿色能源。利用生物质发酵得到的乙醇制取氢气,具有良好的应用前景。
乙醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如下左图所示:

已知:反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数随温度变化曲线如上右图所示。
(1)反应Ⅰ中,1molCH3CH2OH(g)参与反应后的热量变化是256kJ。反应1的热化学方程式是_____________________。
(2)反应Ⅱ,在进气比[n(CO):n(H2O)]不同时,测得相应的CO的平衡转化率见下图(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。

①图中D、E两点对应的反应温度分别为TD和TE判断:TD_______TE (填“<”“=”或“>”)。
②经分析,A、E 和G 三点对应的反应温度相同,其原因是A、E和G三点对应的________相同。
③当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时,对应的反应温度和进气比的关系
是_________________。
(3)反应Ⅲ,在经CO2饱和处理的KHCO3电解液中,电解活化CO2制备乙醇的原理如图所示。

①阴极的电极反应式是____________________。
②从电解后溶液中分离出乙醇的操作方法是_________________。
③直接向KOH溶液中通入CO2,可以获得“经CO2饱和处理的KHCO3电解液”,该过程中浓度先增大后减小的离子是__________________ (填化学式)。
乙醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如下左图所示:

已知:反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数随温度变化曲线如上右图所示。
(1)反应Ⅰ中,1molCH3CH2OH(g)参与反应后的热量变化是256kJ。反应1的热化学方程式是_____________________。
(2)反应Ⅱ,在进气比[n(CO):n(H2O)]不同时,测得相应的CO的平衡转化率见下图(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。

①图中D、E两点对应的反应温度分别为TD和TE判断:TD_______TE (填“<”“=”或“>”)。
②经分析,A、E 和G 三点对应的反应温度相同,其原因是A、E和G三点对应的________相同。
③当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时,对应的反应温度和进气比的关系
是_________________。
(3)反应Ⅲ,在经CO2饱和处理的KHCO3电解液中,电解活化CO2制备乙醇的原理如图所示。

①阴极的电极反应式是____________________。
②从电解后溶液中分离出乙醇的操作方法是_________________。
③直接向KOH溶液中通入CO2,可以获得“经CO2饱和处理的KHCO3电解液”,该过程中浓度先增大后减小的离子是__________________ (填化学式)。
2.
1,6己二酸(G)是合成尼龙的主要原料之一,可用烃A氧化制备。制备G的合成路线如下:

回答下列问题:
(1)化合物A的质谱图如图所示,则A的化学名称为________。

(2)C→D的反应类型为_________________。
(3)F的结构简式为_________________。
(4)写出能同时满足下列条件的X的同分异构体的结构简式_______________________。
①相对分子质量与F相等
②烃的含氧衍生物,能发生银镜反应
③核磁共振氢谱中有三组峰,面积比为3∶2∶1
(5)由G合成尼龙的化学方程式为___________________________________。
(6)由A通过两步反应制备1,3环己二烯的合成路线为______________________________。

回答下列问题:
(1)化合物A的质谱图如图所示,则A的化学名称为________。

(2)C→D的反应类型为_________________。
(3)F的结构简式为_________________。
(4)写出能同时满足下列条件的X的同分异构体的结构简式_______________________。
①相对分子质量与F相等
②烃的含氧衍生物,能发生银镜反应
③核磁共振氢谱中有三组峰,面积比为3∶2∶1
(5)由G合成尼龙的化学方程式为___________________________________。
(6)由A通过两步反应制备1,3环己二烯的合成路线为______________________________。
3.
钛与铁是很重要的金属。已成为化工生产中重要的材料。回答下列问题:
(1)基态钛原子的价电子排布式为__________________,金属钛晶胞如下左图所示,晶胞参数为a="b=" 295.08pm,c="468.55pm,α=β=90%,y=" 120%。金属钛为______________堆积(填堆积方式)。
(2)用熔融的镁在氩气中还原TiCl4可得到多空的海绵钛。已知TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为-23℃,沸点为136℃,可知TiCl4为____________晶体。
(3)通过X-射线探明KCl、CaO、TiN晶体与NaCl晶体结构相似,且知两种离子晶体的晶格能数据如下:
解释KCl晶格能小于CaO的原因:_______________。
钛可与C、N、O等元素形成二元化合物。C、N、O元素的电负性由大到小的顺序是________。
(4)钙钛矿晶体的结构如下右图所示。晶体的化学式为_________________。

晶胞中的原子可用x、y、z组成的三数组来表达它在晶胞中的位置,称为原子坐标。已知原子坐标为A(0,0,0);B(0,1/2,0);则Ca 离子的原子坐标为______________。
(5)Fe有δ、γ、α三种同素异形体,其晶胞结构如下图所示:

①δ、α两种晶体晶胞中铁原子的配位数之比为_______________________。
②若Fe原子半径为rpm,NA表示阿伏加德罗常数的值,则δ-Fe单质的密度为________g/cm3(列出算式即可)。
(1)基态钛原子的价电子排布式为__________________,金属钛晶胞如下左图所示,晶胞参数为a="b=" 295.08pm,c="468.55pm,α=β=90%,y=" 120%。金属钛为______________堆积(填堆积方式)。
(2)用熔融的镁在氩气中还原TiCl4可得到多空的海绵钛。已知TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为-23℃,沸点为136℃,可知TiCl4为____________晶体。
(3)通过X-射线探明KCl、CaO、TiN晶体与NaCl晶体结构相似,且知两种离子晶体的晶格能数据如下:
离子晶体 | KCl | CaO |
晶格能(kJ/mol) | 715 | 3401 |
解释KCl晶格能小于CaO的原因:_______________。
钛可与C、N、O等元素形成二元化合物。C、N、O元素的电负性由大到小的顺序是________。
(4)钙钛矿晶体的结构如下右图所示。晶体的化学式为_________________。

晶胞中的原子可用x、y、z组成的三数组来表达它在晶胞中的位置,称为原子坐标。已知原子坐标为A(0,0,0);B(0,1/2,0);则Ca 离子的原子坐标为______________。
(5)Fe有δ、γ、α三种同素异形体,其晶胞结构如下图所示:

①δ、α两种晶体晶胞中铁原子的配位数之比为_______________________。
②若Fe原子半径为rpm,NA表示阿伏加德罗常数的值,则δ-Fe单质的密度为________g/cm3(列出算式即可)。
2.单选题- (共4题)
4.
高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁做电极电解浓NaOH 溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是


A.若隔膜为阴离子交换膜,则OH-自右向左移动 |
B.铁是阳极,电极反应为Fe-6e-+4H2O=FeO42-+8H+ |
C.电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高,撤去隔膜混合后,与原溶液比较pH 降低(假设电解前后体积变化忽略不计) |
D.电解时电子的流动方向为:负极→Ni 电极→溶液→Fe电极→正极 |
5.
奎宁酸和莽草酸是某些高等植物特有的脂环状有机酸常共存在一起,其结构简式如图所示。下列说法正确的是


A.奎宁酸与莽草酸互为同分异构体 |
B.两种酸含有的官能团完全相同 |
C.两种酸均能发生加成反应、聚合反应和取代反应 |
D.等物质的量的奎宁酸和莽草酸分别与足量Na反应,同温同压下产生H2的体积比为5:4 |
6.
短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、n、p 是由这些元素组成的二元化合物,W2、X2、Z2分别是元素W、X、Z的单质。己知: Ⅰ.一定条件下某密闭容器中可发生反应:aX2+bW2
cm,反应过程中物质的浓度变化如下:
Ⅱ.它们可发生如下反应:2m(g)+3Z2(g)=6n(g)+X2(g);4n(g)+Y2(g)
2p(l)+2Z2(g)。 下列说法正确的是

| X2 | W2 | m |
起始浓度/mol·L-1 | 0.4 | 0.4 | 0 |
平衡浓度/ mol·L-1 | 0.3 | 0.1 | 0.2 |
Ⅱ.它们可发生如下反应:2m(g)+3Z2(g)=6n(g)+X2(g);4n(g)+Y2(g)

A.原子半径:W<X<Y | B.m、n、p 三种物质均为共价化合物 |
C.X 的氧化物一定是无色气体 | D.a:b:c=3:1:2 |
7.
中国诗词大会及文献不仅弘扬了中国传统文化,还蕴含著许多化学知识,下列分析不正确的是
A.王安石诗句“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”,爆竹的燃放涉及氧化还原反应。 |
B.东晋葛洪《肘后备急方》中称“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦以此法提取青蒿素属于萃取。 |
C.《本草纲目》“烧酒”写道:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气…其清如水,味极浓烈,盖酒露也”。这种方法是蒸馏。 |
D.《本草经集注》记载鉴别硝石(KNO3)和朴硝Na2SO4):“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法是升华。 |
3.填空题- (共1题)
8.
锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。以辉锑矿(主要成分为Sb2S3,还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示:

已知:① 浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外,还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等;
②常温下:Ksp(CuS)=1.27×10-36,Ksp(PbS)=9.04×10-29;
③溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。
(1)滤渣1中除了S之外,还有___________(填化学式)。
(2)“浸出”时,Sb2S3发生反应的化学方程式为_________________。
(3)“还原”时,被Sb还原的物质为_____________(填化学式)。
(4)常温下,“除铜、铅”时,Cu2+和Pb2+均沉淀完全,此时溶液中的c(S2-)不低于______;所加Na2S也不宜过多,其原因为_____________。
(5)“除砷”时有H3PO3生成,该反应的化学方程式为________________。
(6)“电解”时,被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为_______。
(7)一种突破传统电池设计理念的镁-锑液态金属储能电池工作原理如图所示:

该电池由于密度的不同,在重力作用下分为三层,工作时中间层熔融盐的组成不变。充电时,C1-向_____(填“上”或“下”)移动;放电时,正极的电极反应式为________。

已知:① 浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外,还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等;
②常温下:Ksp(CuS)=1.27×10-36,Ksp(PbS)=9.04×10-29;
③溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。
(1)滤渣1中除了S之外,还有___________(填化学式)。
(2)“浸出”时,Sb2S3发生反应的化学方程式为_________________。
(3)“还原”时,被Sb还原的物质为_____________(填化学式)。
(4)常温下,“除铜、铅”时,Cu2+和Pb2+均沉淀完全,此时溶液中的c(S2-)不低于______;所加Na2S也不宜过多,其原因为_____________。
(5)“除砷”时有H3PO3生成,该反应的化学方程式为________________。
(6)“电解”时,被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为_______。
(7)一种突破传统电池设计理念的镁-锑液态金属储能电池工作原理如图所示:

该电池由于密度的不同,在重力作用下分为三层,工作时中间层熔融盐的组成不变。充电时,C1-向_____(填“上”或“下”)移动;放电时,正极的电极反应式为________。
4.实验题- (共1题)
9.
某研究性学习小组学生根据氧化还原反应规律,探究NO2、NO与Na2O2反应的情况,提出假设并进行相关实验。

Ⅰ.从理论上分析Na2O2和NO2都既有氧化性又有还原性,于是提出如下假设:
假设1:Na2O2氧化NO2;假设2:NO2氧化Na2O2。
(1)甲同学设计如图1装置进行实验:
①试管A 中反应的离子方程式是____________________________。
②待试管B 中充满红棕色气体,关闭旋塞a和b;取下试管B;向其中加入适量Na2O2粉末,塞上塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星的木条迅速伸进试管内,木条复燃。
③仪器C兼有防倒吸的作用,仪器C的名称为___________________。
结论:甲同学认为假设2 正确。
(2)乙同学认为甲同学设计的实验存在缺陷,为达到实验目的,在A、B之间应增加一个装置,该装置的作用是________________________。乙同学用改进后的装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;带火星的木条未复燃,得出结论:假设1正确,则NO2和Na2O2反应的化学方程式是_______________________。
Ⅱ.该研究性学习小组同学还认为NO 易与O2发生反应,应该更易被Na2O2氧化。查阅资料:2NO+Na2O2=2NaNO2;2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO2↑+NO↑+H2O; 酸性条件下,NO 能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+。
(3)丙同学用图2所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。
①在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是_________________。
②B 中观察到的主要现象是____________(填字母编号)。
a.铜片逐渐溶解,溶液变为蓝色 b.有红棕色气泡产生 C.有无色气泡产生③C、E 中所盛装的试剂不能是________(填字母编号)。
a.无水硫酸铜 b.无水氯化钙 c.碱石灰 d.生石灰
④F 中发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________。
⑤充分反应后,检验D装置中产物的方法是:______________ ,则产物是NaNO2。

Ⅰ.从理论上分析Na2O2和NO2都既有氧化性又有还原性,于是提出如下假设:
假设1:Na2O2氧化NO2;假设2:NO2氧化Na2O2。
(1)甲同学设计如图1装置进行实验:
①试管A 中反应的离子方程式是____________________________。
②待试管B 中充满红棕色气体,关闭旋塞a和b;取下试管B;向其中加入适量Na2O2粉末,塞上塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星的木条迅速伸进试管内,木条复燃。
③仪器C兼有防倒吸的作用,仪器C的名称为___________________。
结论:甲同学认为假设2 正确。
(2)乙同学认为甲同学设计的实验存在缺陷,为达到实验目的,在A、B之间应增加一个装置,该装置的作用是________________________。乙同学用改进后的装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;带火星的木条未复燃,得出结论:假设1正确,则NO2和Na2O2反应的化学方程式是_______________________。
Ⅱ.该研究性学习小组同学还认为NO 易与O2发生反应,应该更易被Na2O2氧化。查阅资料:2NO+Na2O2=2NaNO2;2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO2↑+NO↑+H2O; 酸性条件下,NO 能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+。
(3)丙同学用图2所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。
①在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是_________________。
②B 中观察到的主要现象是____________(填字母编号)。
a.铜片逐渐溶解,溶液变为蓝色 b.有红棕色气泡产生 C.有无色气泡产生③C、E 中所盛装的试剂不能是________(填字母编号)。
a.无水硫酸铜 b.无水氯化钙 c.碱石灰 d.生石灰
④F 中发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________。
⑤充分反应后,检验D装置中产物的方法是:______________ ,则产物是NaNO2。
试卷分析
-
【1】题量占比
综合题:(3道)
单选题:(4道)
填空题:(1道)
实验题:(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:5
5星难题:0
6星难题:4
7星难题:0
8星难题:0
9星难题:0