高中化学试题

下图①表示向含MgCl₂、AlCl₃、NH₄Cl三种物质的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液时，沉淀的物质的量与NaOH溶液的体积关系；图②表示某反应过程中的能量关系。下列各表述与示意图不一致的是

A．图①中三种离子的物质的量之比n（Mg^2+）：n（Al^3+）：n（NH^+4）=1：1：2

B．图①中使用的NaOH的浓度为2 mol·L^-1

C．图②中若使用催化剂，B点会降低

D．图②中若由物质C反应生成物质A，则反应的活化能为E1+E2

【化学——选修3：物质结构与性质】
在A、B、C三种元素中，A元素原子的价电子排布为2s²2p⁵，B元素K、L能层上的电子数与M、N层上的电子数相同。C元素的原子序数等于A、B两元素原子序数之和，C的单质在生产生活中具有许多用途，它可在硫酸铜溶液中用电解法进行精炼。请回答以下问题：
（1）已知C元素的电负性数值为1.9，则A、C两元素的原子之间应形成   键（填“共价”或“离子”）；
（2）C元素的价电子排布式为____；
（3）在A元素氢化物的水溶液中，存在有     种不同类型的氢键；
（4）SO₄^2—中S原子的杂化轨道类型是____，SO₄^2—的立体构型是____；
（5）一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为_______；该晶体中，原子之间的作用力是________；
（6）在A、B两元素所形成晶体的晶胞中，位于六面体顶点和面心上的元素为   （填具体的元素符号）。

二氧化硫和氮的氧化物是重要的化工原料，同时也是造成大气污染的主要物质。对其性质的研究是化学的重要任务。
（1）硫酸生产中，SO₂催化氧化生成SO₃：
2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)
某温度下，SO₂的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如右图所示。根据图示回答下列问题：

①将2.0mol SO₂和1.0mol O₂置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于_____。
②平衡状态由A变到B时．平衡常数K(A)_______K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）N₂O₅在四氯化碳溶液中的分解反应为：2N₂O₅＝4NO₂＋O₂。实验测得在67℃时反应体系中N₂O₅的物质的量浓度随时间的变化如下表所示。

t/min	0	1	2	3	4	5
c(N2O5)/mol·L^—1	1.00	0.71	0.50	0.35	0.25	0.17

①实验进行的前1分钟和最后1分钟，用N₂O₅的物质的量浓度变化表示的平均反应速率分别是   、   。
②实验进行的最后1分钟，用NO₂的物质的量浓度变化表示的平均反应速率是   ；5分钟时NO₂的物质的量浓度是       。
（3）用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH₄(g)＋4NO₂(g)＝4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)   △H＝－574 kJ·mol^－1
CH₄(g)＋4NO(g)＝2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)    △H＝－1160 kJ·mol^－1
若用标准状况下4.48L CH₄还原NO₂至N₂，整个过程中放出的热量为____kJ。

Li-SOCl₂电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl₄—SOCl₂。电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl₂ =" 4LiCl" +S +SO₂。下列说法中不正确的是

A．该电池的负极反应为2SOCl2 + 4e^— ＝ S +SO2+4Cl^—

B．该电池的负极反应为4Li ＝ 4Li^++ 4e^—

C．反应SOCl2 + H2O ＝ SO2↑ + 2HCl↑为非氧化还原反应

D．组装该电池必须在无水的条件下进行

炼锌厂产生的工业废渣——锌渣（除了含Zn外，还含有Fe、Al、Cd和SiO₂等杂质），利用锌渣制取并回收ZnSO₄·7H₂O和金属镉是一个有益的尝试，其流程如下：

已知：Fe³⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Fe²⁺以氢氧化物完全沉淀时的pH分别为：3.2，4.7，6.5，9.4，9.7；锌的金属活动性比镉强。
试回答下列问题：
（1）“浸出”时用到的“试剂X”为            (填名称)。
（2）写出“氧化”过程的离子方程式                                      。
（3）“调pH”过程可以选用          。（从以下选项选择， 填序号）
A．H₂SO₄       B．ZnO    C．NaOH
“滤渣2”的主要成分是                             (填化学式，下同)。
（4）“试剂Y”是______________；“滤渣3”的成分为______________________。
（5）“操作1”的方法是___          ____；在“操作1”时，必须采取的实验措施是                 。

(14分)硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。某校化学兴趣小组欲测定某硫酸工厂排放尾气中二氧化硫的含量，分别采用以下方案：
[甲方案]：如图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过的尾气体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO₂的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时，立即关闭活塞A。

(1)洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是_______________________________________。
(2)洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO₂含量____________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
[乙方案]：实验步骤如下面流程图所示：

(3)步骤①中过量H₂O₂的作用是                                        
(4)写出步骤②中反应的化学方程式_______________________________________
(5)步骤②中Ba(OH)₂是否足量的判断方法是________________________________
(6)通过的尾气体积为V L(已换算成标准状况)时，该尾气中二氧化硫的含量(体积分数)为__________________________(用含有V、m的代数式表示)。

在pH为4-5的环境中，Cu2+和Fe2+不水解，而Fe3+几乎完全水解。工业上制CuCl2是将浓盐酸用蒸汽加热到80℃左右。在慢慢加入粗氧化铜（含杂质FeO）,充分搅拌使之溶解。欲除去所得CuCl2溶液中的杂质离子，下列方法中可行的是

A．加入HNO3将Fe^2+氧化成Fe^3+,再加水稀释至pH4-5

B．向溶液中通入Cl2,再加入CuO粉末调节至pH4-5

C．向溶液中通入Cl2,在通入NH3调节至pH4-5

D．向溶液中通入H2O2, 再加入CuO粉末调节至pH4-5

一定条件下，碘单质与砹单质以等物质的量进行反应，可得AtI。它与Zn、NH₃都能发生反应，化学方程式分别如下：
2AtI＋2Zn===ZnI₂＋ZnAt₂      AtI＋2NH₃(l)===NH₄I＋NH₂At。
则下列叙述正确的是

A．ZnI2既是氧化产物，又是还原产物

B．ZnAt2既是氧化产物，又是还原产物

C．AtI与液氨反应，AtI既是氧化剂，又是还原剂

D．AtI与液氨反应，是自身氧化还原反应

某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵（NH₂COONH₄）分解反应平衡常数的测定。
实验步骤：将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：
NH₂COONH₄(s)2NH₃(g)＋CO₂(g)。
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：

温度(℃)	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0
平衡总压强(kPa)	5.7	8.3	12.0	17.1	24.0
平衡气体总浓度 (×10^－^3mol/L)	2.4	3.4	4.8	6.8	9.4

（1）可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是___________。

A．	B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变	D．密闭容器中氨气的体积分数不变

（2）根据表中数据，计算25.0℃时的分解平衡常数：__________________________。
（3）取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量______（填“增加”、“减小”或“不变”）。

用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化合物的污染。例如：
①CH₄(g)+4NO₂(g)=4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)；△H=－574kJ/mol
②CH₄(g)+4NO(g)=2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)；△H=－1160kJ/mol
下列说法中错误的是（  ）

A．由反应①可推知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)；△H>－574kJ/mol

B．等物质的量的CH4在反应①、②中转移电子数相同

C．若用标准状况下4.48L CH4把NO2还原为N2（生成的水为气态），放出热量173.4kJ

D．若用标准状况下4.48L CH4把NO2还原为N2，整个过程中转移的电子总数为1.6mol

将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：X(g)＋3Y(g) 2Z(g)  ΔH＜0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是

	改变条件	新平衡与原平衡比较
A	升高温度	X的转化率变小
B	增大压强	X的浓度变小
C	充入一定量Y	Y的转化率增大
D	使用适当催化剂	X的体积分数变小

(16分）双安妥明是一种降血脂药物，主要用于降低血液中胆固醇浓度，安全，副作用小，其结构简式为：
已知：

双安妥明的合成路线如下：

已知：C的摩尔质量是同温同压下氢气质量的28倍；I能发生银镜反应且1mol I能与2molH2S生加成反应；K的结构具有对称性。试回答下列问题：
(1)双安妥明的分子式为：_____________。
(2)E的结构简式为：________________________
(3)反应②的条件是__________________
(4)J与新制氢氧化铜发生反应的化学方程式为：__________________
(5)反应④的化学方程式为：______________________________
(6)符合下列3个备件的H的同分异构体有____________种,①能与FeCl3溶液显色；②苹环上只有2个取代基：③1mol该物质最多可消耗3mol NaOH,其中氢原子共有五种不同环境的是（写结构筒式）____________

(14分）在工业生产和日常生活中有重要用途。 I.工业上用钛矿石(,含等杂质）经过下述反应制得：

其中，步骤②发生的反应为：
(1)净化钛矿石时，是否需要除去杂质FeO? ______ (填“需要”或“不需要”)。
(2)  净化钛矿石时，需用浓氢氧化钠溶液来处理，写出该过程中发生反应的化学方程式: __________________
II. TiO2可通过下述两种方法制备金属钛：
“方法一”是电解TiO2来获得Th将处理过的TiO2作阴极，石墨为阳极，熔融CaO为电解液，用碳块作电解槽池。
(3)阴极反应的电极反应式为__________________
“方法二”是先将TiO2与 Cl2、C反应得到TiCl4,再用镁还原得到TL因下述反应难于发生：
所以不能直接由Ti02和Cl2反应（即氯化反应）来制取TiCl4。当往氯化反应体系中加入碳后，碳与上述反应发生耦合，使得反应在高温条件下能顺利进行。
(4)  己知:
请写出与Cl2、C反应制取TiO4的热化学方程式：____________
(5)从化学平衡的角度解释：往氯化反应体系中加入碳时，氯化反应能顺利进行的原因________________________________________________

某强酸性溶液X中含有Ba²⁺、A l³⁺、NH₄⁺、Fe^2＋、Fe³⁺、CO₃^2—、SO₃^2—、SO₄^2—、Cl^—、NO₃^—中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下：

根据以上信息，回答下列问题：
（1）上述离子中，溶液X中除H^＋外还一定含有的离子是____________________，不能确定的阳离子是___________，若要用实验证明该离子一定不存在，其最可靠的化学方法是________________________________________________________。
（2）沉淀G的化学式为_____________。
（3）写出下列反应的离子方程式：
①中生成气体A：_______________________________________。
②生成沉淀I：_______________________________________________。
（4）假设测定A、F、I均为0．01mol，10mL X溶液中n（H^＋）＝0．04mol，且不能确定含有的离子只有一种。当X溶液中不能确定离子是_________，沉淀C物质的量___________。

异噁草酮是一种色素抑制类除草剂，它的工业合成路线如下：

⑴从A→D过程中，反应①的目的是   ▲  。
⑵写出满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式   ▲  。
①与A具有相同的官能团；②分子中具有两个手性碳原子。
⑶物质D与NaOH溶液反应的化学方程式为   ▲  。
⑷
是B的一种重要的同分异构体。请设计合理方案，完成从到的合成路线（用合成路线流程图表示，并注明反应条件）。
……
提示：①；
②合成过程中无机试剂任选；
③合成路线流程图示例如下：
CH₃CH₂OHCH₂＝CH₂CH₂－CH₂