聚合氯化铝是新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态碱式氯化铝

更新 2022-09-03
科目化学
题型填空题
难度较难
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聚合氯化铝是新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态碱式氯化铝[Al₂(OH)_nCl₆_－n]。工业上常采用铝盐溶液部分水解制备碱式氯化铝，其工艺流程如下：

已知：高岭土：Al₂O₃(25%～34%)、SiO₂(40%～50%)、Fe₂O₃(0.5%～3.0%)及少量杂质和水。Al³^＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH为5.2。根据流程图回答下列问题：
（1）写出溶解过程中反应的离子方程式________________________；
（2）加适量铝粉的主要目的是_________________________________。
（3）溶液的pH需控制在4.2～4.5的原因是__________________，__________________。
（4）“蒸发浓缩”需保持温度在90～100 ℃，控制该温度的操作名称是____________，写出该过程反应的化学方程式______________________。

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利用光能和光催化剂，可将 $C O_{2}$ 和 $H_{2} O (g)$ 转化为 $C H_{4}$ 和 $O_{2}$ 。紫外光照射时，在不同催化剂（I,II,III）作用下， $C H_{4}$ 产量随光照时间的变化如图所示。

（1）在0-30小时内， $C H_{4}$ 的平均生成速率v _I、v _II和v _III从大到小的顺序为；反应开始后的12小时内，在第种催化剂的作用下，收集的 $C H_{4}$ 最多。
（2）将所得 $C H_{4}$ 与 $H_{2} O (g)$ 通入聚焦太阳能反应器，发生反应： $C H_{4} (g) + H_{2} O (g)$ $C O (g) + 3 H_{2} (g)$ .该反应的 $△ H = + 206 K J / m o l$ 。
①在答题卡的坐标图中，画出反应过程中体系的能量变化图（进行必要的标注）
②将等物质的量的 $C H_{4}$ 和 $H_{2} O (g)$ 充入1 $L$ 恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数 $K$ =27，此时测得 $C O$ 的物质的量为0.10 $m o l$ ，求 $C H_{4}$ 的平衡转化率（计算结果保留两位有效数字）。

（3）已知： $C H_{4} (g) + 2 O_{2} (g) = C O_{2} (g) + 2 H_{2} O (g)$ $△ H = - 208 K J / m o l$

写出由 $C O_{2}$ 生成 $C O$ 的化学方程式

题型：未知
难度：未知

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直接生成碳-碳键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径。交叉脱氢偶联反应是近年备受关注的一类直接生成碳-碳单键的新反应。例如：

（1）化合物Ⅰ的分子式为，其完全水解的化学方程式为（注明条件）
（2）化合物Ⅱ与足量浓氨溴酸反应的化学方程式为（注明条件）
（3）化合物Ⅲ没有酸性，其结构简式为；Ⅲ的一种同分异构体 $V$ 能与饱和 $N a H C O_{3}$ 溶液反应放出 $C O_{2}$ ，化合物 $V$ 的结构简式为

（4）反应①中1个脱氢剂Ⅵ（结构简式见下）分子获得2个氢原子后，转变成1个芳香族化合物分子，该芳香族化合物分子的结构简式为

（5）1分子与1分子在一定条件下可发生类似反应①的反应，其产物分子的结构简式为；1 $m o l$ 该产物最多可与 $m o l H_{2}$ 发生加成反应。

题型：未知
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常用作风信子等香精的定香剂D以及可用作安全玻璃夹层的高分子化合物PVB的合成路线如下：

已知：I.+'+(、'表示烃基或氢)

II.醛与二元醇（如：乙二醇）可生成环状缩醛：

（1）的核磁共振氢谱有两种峰，的名称是
（2）与合成的化学方程式是
（3）为反式结构，由还原得到。的结构的是
（4）能使的溶液褪色，N由A经反应1~3合成。
a. ①的化学试剂和条件是。
b. ②的反应类型是。
c. ③的化学方程式是。
（5）由一种单体经加聚反应得到，该单体的结果简式是。
（6）碱性条件下，完全水解的化学方程式是       。

题型：未知
难度：未知

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氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示

（1）溶液 $A$ 的溶质是；
（2）电解饱和食盐水的离子方程式是
（3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的 $p H$ 在2~3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用
（4）电解所用的盐水需精制。去除有影响的 $C a^{2 +}$ 、 $M g^{2 +}$ ， $N {H_{4}}^{+}$ , $S {O_{2}}^{2 +}$ ,[ $c (S {O_{2}}^{2 +}) > c (C a^{2 +})$ ]。
精致流程如下（淡盐水和溶液 $A$ 来电解池）：

①盐泥 $a$ 除泥沙外，还含有的物质是。
②过程Ⅰ中将 $N {H_{4}}^{+}$ 转化为 $N_{2}$ 的离子方程式是
③ $B a S O_{4}$ 的溶解度比 $B a C O_{3}$ 的小，过程Ⅱ中除去的离子有
④经过程Ⅲ处理，要求盐水中 $c$ 中剩余 $N a_{2} S O_{3}$ 的含量小于5 $m g / l$ ,若盐水 $b$ 中 $N a C l O$ 的含量是7.45 $m g / l$ ,则处理10 $m^{3}$ 盐水 $b$ ，至多添加10% $N a_{2} S O_{3}$ 溶液 $k g$ （溶液体积变化忽略不计）。

题型：未知
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在温度 $t_{1}$ 和 $t_{2}$ 下， $X_{2} (g)$ 和 $H_{2}$ 反应生成 $H X$ 的平衡常数如下表：

（1）已知 $t_{2}$ 〉 $t_{1}$ , $H X$ 的生成反应是反应（填"吸热"或"放热"）。
（2） $H X$ 的电子式是

（3）共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强， $H X$ 共价键的极性由强到弱的顺序是

（4） $X_{2}$ 都能与 $H_{2}$ 反应生成 $H X$ ，用原子结构解释原因：。
（5） $K$ 的变化体现出 $X_{2}$ 化学性质的递变性，用原子结构解释原因：，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。
（6）仅依据 $K$ 的变化，可以推断出：随着卤素原子核电荷数的增加，（选填字母）
a. 在相同条件下，平衡于 $X_{2}$ 的转化率逐渐降低
b. $X_{2}$ 与 $H_{2}$ 反应的剧烈程度逐渐减弱

c. $H X$ 的还原性逐渐
d. $H X$ 的稳定性逐渐减弱

题型：未知
难度：未知

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