高中化学试题

常温下，H₃PO₄与NaOH溶液反应的体系中，含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关系如图所示[已知Ca₃(PO₄)₂难溶于水]。下列有关说法不正确的是

A．H3PO4的Ka3=10^–12.2，HPO4^2–的水解平衡常数为10^–6.8

B．Na2HPO4溶液显碱性，若向溶液中加入足量的CaCl2溶液，溶液则显酸性

C．为获得尽可能纯的NaH2PO4，pH应控制在4～5.5左右

D．pH=13时，溶液中各微粒浓度大小关系为：c(Na^+)＞c(HPO4^2–)＞c(PO4^3^－)＞c(OH^－)＞c(H^+)

用NaOH溶液吸收烟气中的SO₂，将所得的Na₂SO₃溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到某种副产物，其原理如图所示(电极材料为石墨)。下列说法不正确的是

A．b电极上的主反应是：SO3^2^－－2e^－＋H2O==SO4^2^－＋2H^+

B．若D是混合气体，则可能含有SO2、O2等成分

C．a 电极发生还原反应，当有1mol Na^+通过阳离子交换膜时，a极生成11.2L气体

D．A溶液是稀NaOH溶液，作用是增强溶液的导电性；C是较浓的硫酸溶液

下列说法正确的是

A．若高分子对应的单体只有一种，则此高聚物与单体有相同的最简式

B．等物质的量的乙烯与乙醇充分燃烧时消耗氧气的质量不相等

C．分子式为C6H12的某链状有机物，且6个碳原子肯定在同一平面上，则与氢气加成后产物的名称为：2，3一二甲基丁烷

D．有机物的一种芳香族同分异构体能发生银镜反应

【化学—选修5有机化学基础】酯类化合物在医药和涂料等应用广泛。
（1）某有机物X的结构简式如右图所示，则下列有关说法正确的是     （多选）

A．X在一定条件下能发生加成反应、加聚反应和取代反应

B．在Ni催化下，1 mol X最多只能与5 mol H2加成

C．可用酸性高锰酸钾溶液区分苯和X

D．X核磁共振氢谱有10个吸收峰

（2）固定CO₂能有效利用资源、减缓温室效应并制备某些酯类。某高分子F可用下列途径制得：
化合物A分子式为              ，1mol化合物A完全燃烧需要消耗         mol O₂ 。
（3）化合物A可由芳香族化合物Ⅰ或Ⅱ通过消去反应获得，但只有Ⅰ能与Na反应产生H₂，则化合物Ⅰ的结构简式为           （任写一种）；由化合物Ⅱ生成A的反应方程式是      。
（4）写出由D与足量NaOH溶液反应生成E的化学反应方程式：             。
（5）化合物E与B形成高分子化合物的反应方程式是：_______________。

【化学—选修2化学与技术】聚合硫酸铁铝(PFAS)是一种新型高效水处理剂。利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe₃O₄、FeO、SiO₂等)为铁源、粉煤灰(主要成分为Al₂O₃、Fe₂O₃、FeO等)为铝源，制备PFAS的工艺流程如下：

（1）水是生命之源，水质优劣直接影响人体健康. 天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是     (填两种物质的名称)，其净水作用的原理是                。水的净化与软化的区别是            。
（2）“碱溶”时，发生反应的化学方程式为                          。“滤渣Ⅰ”成分是_________。
（3）“酸溶Ⅱ”时，可以产生Fe²⁺的反应的离子方程式为                        。
（4）“氧化”时应控制在比较低的温度下进行，原因是                         。
（5）“氧化”时若用ClO₂代替，发生反应的离子方程式是               。

(14分)某化学兴趣小组为研究生铁(含碳)与浓硫酸的反应情况及产物性质，设计如下实验。请回答下列问题：

（1）按上图所示装置进行实验(夹持装置及尾气处理装置未画出)。仪器b的名称为________；实验过程中，装置B中观察的现象是_______________；装置C中有白色沉淀生成，该沉淀是______________(填化学式)，原因是___________。
（2）装置A中还会产生CO₂气体，请写出产生CO₂的化学方程式：______________________。
（3）为了验证装置A中产生的气体中含有CO₂，应先从下列①～④中选出必要的装置连接A装置中c处管口，从左到右的顺序为        (填序号)；装置②的作用是        ；③的作用是      ；然后再进行的操作是从a处多次鼓入N₂，原因是_______________。

（4）某同学通过验证实验后期装置A中产生的气体中还含有H₂，理由是________(用离子方程式表示)。

下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是

A．0.1 mol·L^－1的醋酸与0.01 mol·L^－1的醋酸相比，前者c(H^+)大于后者的10倍

B．在0.1 mol·L^－1Na2CO3溶液中：c(OH^－)＝c(HCO3^－)＋2c(H2CO3^－) +c(H^＋)

C．向0.2 mol·L^－1NaHCO3溶液中加入等体积0.1 mol·L^－1NaOH溶液：c(CO3^2^－)＞ c(HCO3^－)＞ c(OH^－)＞c(H^＋)

D．在25℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH＝7时，c(NH4^+)＝c(SO4^2^－)

下列有关实验装置（装置中略去支撑仪器）进行的相应实验，能达到实验目的的是

A．用图1装置以NH4Cl为原料，装置③可用于制备NH3

B．用图2所示装置可除去NO2中的NO

C．用图3所示装置比较KMnO4、Cl2、S的氧化性

D．用图4装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色

下列离子组在一定条件下能大量共存，当加入相应试剂后会发生化学变化，且所给离子方程式正确的是

选项	离子组	加入试剂（溶液）	加入试剂后发生反应的离子方程式
A	SO4^2-、Fe^2+、NO3^-、K^+	K3[Fe(CN)6]	3Fe^2++2[Fe(CN)6]^2-=Fe3[Fe(CN)6]2↓
B	Na^+、Fe^3+、I^-、ClO^-	HCl	ClO^-+H^+=HClO
C	Ba^2+、Al^3+、Cl^-、H^+	少量NaOH	Al^3+＋3OH^－＝Al(OH)3↓
D	S2O3^2+、Na^+、Cl^-、SO3^2-、K^+	过量硫酸	2S2O3^2^－＋2H^＋＝SO4^2^－＋3S↓＋H2O

 

选考【化学—选修5有机化学基础】萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂、医药和溶剂。合成a－萜品醇G的路线之一如下：

已知：
请回答下列问题：
（1）A所含官能团的名称是________________（写出两个中任意一个）。
（2）A催化氢化得Z（C₇H₁₂O₃），写出Z在一定条件下聚合反应的化学方程式：
____________________________________________________________________。
（3）B的分子式为_________；写出同时满足下列条件的B的链状同分异构体的结构简式：_____________。①核磁共振氢谱有2个吸收峰   
②能发生银镜反应
（4）B → C、E → F的反应类型分别为_____________、_____________。
（5）C →D的化学方程式为______________________________________________。
（6）试剂Y的结构简式为______________________。

运用化学反应原理研究碳的化合物具有重要意义。
（1）常温下I₂O₅（s）可用于检测CO，反应原理为：5CO(g)+I₂O₅（s）5CO₂(g)+I₂(s) △H＜0。向2L密闭容器中加入足量I₂O₅（s），并通人1molCO，CO₂的体积分数随时间的变化如下图所示：

①0～0.5min内的平均反应速率v(CO)= _____________。
②保持温度和体积不变，若开始加入CO(g)的物质的量是原来的2倍，则下列说法正确的是______。
a．生成I₂的质量为原来的2倍
b．混合气体的平均摩尔质量不变
c．达到平衡的时间为原来的2倍
d．混合气体的密度不变
③反应达a点时，欲增大容器中CO₂的体积分数，可采取的措施为____________。
（2）以为催化剂，可以将的混合气体直接转化为乙酸。
①若该反应的原子利用率为100％，则______________。
②在25℃下，将pH=a的氢氧化钠溶液与pH=b的醋酸溶液等体积混合，若两溶液恰好完全反应，则：_____14(填“>”、“<”或“=”)；该温度下醋酸的电离常数K=__________(用含a、b的式子表示)。
（3）利用反应可以处理汽车尾气，若将该反应设计为原电池，用熔融Na₂O作电解质，其正极电极反应式为________________________________。

(13分)金属冶炼和处理常涉及许多反应。
（1）下列有关金属的冶炼的说法正确的是(    )
a．高炉炼铁的过程是通过置换反应得到的铁
b．用直接加热氧化铝的方法冶炼得到铝
c．高温加热氧化汞可以制单质汞
d．硫化亚铜与氧气反应炼制的过程属于氧化还原反应
（2）辉铜矿（Cu₂S）可发生反应：2Cu₂S + 2H₂SO₄ + 5O₂ ＝ 4CuSO₄ + 2H₂O
该反应的还原剂是______，当1molO₂发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为______mol。
（3）如图为电解精炼银的示意图，______（填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为                           。

（4）为处理银器表面的黑斑（Ag₂S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag₂S转化为Ag，食盐水的作用为     ，其总反应式为：                。
（5）高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：Fe₂O₃（s）+3CO（g）= 2Fe（s）+3CO₂（g）
已知：①FeO(s) + CO(g) ＝ Fe(s) + CO₂(g)        △H₁＝－11KJ/mol
②3Fe₂O₃(s) + CO(g) ＝ 2Fe₃O₄(s) + CO₂(g)        △H₂＝－47KJ/mol
③Fe₃O₄(s) + CO(g) ＝ 3FeO(s) + CO₂(g)        △H₃＝+19KJ/mol
则反应Fe₂O₃（s） + 3CO（g）= 2Fe（s）+ 3CO₂（g）的△H＝             。

最近有研究人员利用隔膜电解法处理高浓度的乙醛废水。乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸。实验室以一定浓度的乙醛－Na₂SO₄溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置如图所示。下列说法不正确的是

A．电解过程中，阴极附近的乙醛被氧化

B．阳极反应CH3CHO－2e^－+ H2O ="==" CH3COOH +2H^+

C．若以CH4－空气燃料电池为直流电源，燃料电池的b极应通入CH4

D．现处理含1mol乙醛的废水，至少需转移1mol电子

某无色溶液，溶质仅由Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、AlO₂^─、MnO₄^─、CO₃^2─、SO₄^2─中的若干种组成。取该溶液进行如下实验：
⑴取适量溶液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到无色溶液；
⑵在⑴所得溶液中加入过量溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；
⑶在⑵所得溶液中加入过量Ba(OH)₂溶液并加热也有气体生成，同时析出白色沉淀乙。
则下列离子在原溶液中一定存在的有

A．SO4^2^－、AlO2^─、Na^+、CO3^2─	B．Na^+、CO3^2─、AlO2^─
C．CO3^2─、Na^+、Al^3+	D．MnO4^─、Na^+、CO3^2─

硫酸锰在工业上广泛用于制电解猛、合成脂肪酸催化剂等。某科研小组利用软锰矿（主要成分为MnO₂，同时含少量铁、铝等的化合物）制备硫酸锰晶体，其工艺流程如下：

部分金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表：

沉淀物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Mn(OH)2
pH	5.2	3.2	9.7	10.4

已知溶液的pH大于9时氢氧化铝又开始溶解。
请回答下列问题：
（1）焙烧时一般需要把矿石粉碎，矿石粉碎的目的是_______________；高温焙烧时在实验室宜选择的主要仪器是______________。
（2）酸浸、过滤后再向滤液中加入MnO₂的目的是将溶液中的Fe^2＋氧化成Fe^3＋，该反应的离子方程式为                                 。
（3）在氧化的同时需要调节溶液的pH值，应调节pH的范围为         。滤渣A的成分除MnO₂外，还有_______________。
（4）滤液得到产品的实验操作步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。检验产品已洗涤干净的实验操作为______________________________。
（5）工业生产中为了确定需要向滤液中加入多少MnO₂粉末，可准确量取10.00mL滤液用0.02mol/L酸性KMnO₄溶液滴定，判断滴定终点的方法是                        ；若达滴定终点共消耗10.00mL酸性KMnO₄溶液，则滤液中Fe²⁺浓度是______________。
（6）MnO₂可作超级电容器材料。用惰性电极电解MnSO₄溶液可制得MnO₂，其阳极的电极反应式为：
__________________________________。