高中化学试题

某溶液中可能含有OH^-、CO₃^2-、AlO₂^-、SiO₃^2-、SO₄^2-、HCO₃^-、Na⁺、Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺等离子。向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸溶液里，发现生成沉淀的物质的量随盐酸溶液的体积变化如图所示。下列说法正确的是

A．原溶液中一定含有Na2SO4

B．反应最后形成的溶液中的溶质只有NaCl

C．原溶液中一定含有的阴离子是：OH^-、CO3^2-、SiO3^2-、AlO2^-

D．原溶液中含有CO3^2-与AlO2^-的物质的量之比为1：2

某品牌糖衣片补血剂，除去糖衣后显淡蓝绿色，主要成分是硫酸亚铁，不含其它铁的化合物。某研究性学习小组为测定该补血剂中硫酸亚铁的含量进行了以下探究：

请回答下列问题：
Ⅰ．（1）实验时用10mol•L^-1的浓硫酸，配制100mL 1mol•L^-1 H₂SO₄溶液，所需浓硫酸的体积为_________mL；
（2）下列操作中，容量瓶所具备的功能有(填序号)；
A．配制一定体积准确浓度的标准溶液
B．长期贮存溶液
C．常用来代替量筒量取一定体积的液体
D．用来溶解固体溶质
（3）在下列配制过程示意图中，有错误的是__________(填写序号)；

（4）下列说法正确的__________
A．洗涤烧杯2～3次，并将洗涤液移入容量瓶以减少误差
B．某同学将浓硫酸稀释后未冷却至室温便将溶液转移至容量瓶，所配溶液浓度会偏低
C．定容时仰视观察，所配溶液浓度会偏低
Ⅱ．（1）步骤②加入过量H₂O₂后，溶液中主要存在的金属阳离子是_____________；
（2）从红褐色的悬浊液到最后的称量，其过程中所需的基本操作为：
a．__________，b．洗涤，c．灼烧，d．冷却
（3）若称得固体的质量为ag，则每片补血剂中含硫酸亚铁的质量为__________g。

某学生对Na₂S0₃与AgN0₃在不同pH下的反应进行探究
（1）测得Na₂S0₃溶液pH=10，AgNO₃溶液pH=5，二者发生水解的离子分别是__________；
（2）调节pH，实验记录如下：

实验	pH	现象
a	10	产生白色沉淀，稍后溶解，溶液澄清
b	6	产生白色沉淀，一段时间后，沉淀未溶
c	2	产生大量白色沉淀，一段时间后，产生海绵状棕黑色物质X

查阅资料得知：
①Ag₂SO_3：白色，难溶于水，溶于过量的Na₂SO₃溶液
②Ag₂O棕黑色，不溶于水，能和酸反应，它和盐酸反应的化学方程式为                   。
（3）该同学推测a中白色沉淀为Ag₂SO₄，依据是空气中的氧气可能参与反应，则生成硫酸银沉淀的离子方程式为                     。
该同学设计实验确认了a、b、c中的白色沉淀不是Ag₂SO₄，实验方法是:取b、c中白色沉淀， 置于Na₂SO₃溶液中，沉淀溶解。另取Ag₂SO₄固体置于足量          溶液中，未溶解。
（4）将c中X滤出、洗净，为确认其组成，实验如下：
I．向X中滴加稀盐酸，无明显变化
Ⅱ．向x中加人过量浓HNO₃，产生红棕色气体。
Ⅲ.用Ba(NO₃)₂溶液、BaCl₂溶液检验Ⅱ中反应后的溶液，前者无变化，后者产生白色沉淀.
①实验I的目的是                。
②根据实验现象，分析X是                   。
③Ⅱ中反应的化学方程式是                    。
（5）该同学综合以上实验，分析产生X的原因，认为随着酸性的增强，+4价硫的还原性增强，能被+1价银氧化。通过进一步实验确认了这种可能性，实验如下：

①通人Y后，瓶中白色沉淀转化为棕黑色，气体Y是               。
②白色沉淀转化为X的化学方程式是              。

【化学---有机化学基础】
菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂，其合成路线如下：

已知：
（1）A的结构简式为_________________，A中所含官能团的名称是______________________；
（2）由A生成B的反应类型是____________，E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢，该同分异构体的结构简式为_________________；
（3）写出D和E反应生成F的化学方程式__________________________________；
（4）结合题给信息，以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1-丁醇，设计合成路线(其他试剂任选)。
合成路线流程图示例：

硝酸在化学工业中有着极其广泛的应用。
（1）将1.25 mol的NO、NO₂、N₂O₄混合物（其中NO的体积分数为0.60）通入水中，在空气充足的条件下完全反应后可获得硝酸的物质的量范围是_______________。
（2）向稀硝酸中加入18.4 mol/L的浓硫酸（98%）作吸水剂并蒸馏得浓硝酸，当其浓度下降到87%（密度1.8 g/cm³）以下时，则失去吸水能力。50 mL 18.4 mol/L的浓硫酸作为吸水剂时，最多可吸水_________ g。
（3）在65%的HNO₃（质量m₁）中加入72%的Mg(NO₃)₂（质量m₂）后蒸馏，分别得到97.5%的HNO₃和60%的Mg(NO₃)₂溶液（其中不含硝酸）。若蒸馏过程中，硝酸、硝酸镁均无损耗，H₂O的损耗占总质量的5%，则蒸馏前投料比＝______________。
（4）硝酸工业中的尾气用烧碱进行吸收产物为NaNO₂、NaNO₃和H₂O。现有含0.50mol氮氧化物的尾气，恰好被一定量的NaOH溶液完全吸收。已知反应后溶液含有0.35molNaNO₂。若将尾气NO和NO₂的平均组成用NO_x表示，则x =             。

奈必洛尔是一种用于血管扩张的降血压药物。用于合成奈必洛尔中间体G的部分流程如下：

已知：乙酸酐的结构简式为
请回答下列问题：
（1）G物质中的含氧官能团的名称是                    、                 。
（2）反应A→B的化学方程式为                                           。
（3）上述④、⑤变化过程的反应类型分别是                     、                  。
（4）写出满足下列条件的C的同分异构体的结构简式：                  、                 
Ⅰ. 苯环上只有两种取代基。
Ⅱ. 分子中只有4种不同化学环境的氢。
Ⅲ. 能与NaHCO₃反应生成CO₂。
（5）根据已有知识并结合相关信息，写出以和乙酸酐为原料制备的合成路线流程图（无机试剂任选）。合成路线流程图示例如下：
 

两种有机物A和B可以互溶，有关性质如下：

	相对密度(20℃)	熔点	沸点	溶解性
A	0．7893	-117．3°C	78．5°C	与水以任意比混溶
B	0．7137	-116．6°C	34．5°C	不溶于水

（1）若要除去A和B的混合物中少量的B，可采用_____________（填代号）方法即可得到A。
a．重结晶          b．蒸馏        c．萃取         d．加水充分振荡，分液
（2）将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4 g H₂O和8.8 g CO₂，消耗氧气6.72 L(标准状况下)，则该物质的最简式为_____________，若要确定其分子式，是否必需有其它条件_________（填“是”或“否”）。 已知有机物A的质谱、核磁共振氢谱如下图所示，则A的结构简式为_____________。


（3）若质谱图显示B的相对分子质量为74，红外光谱如图所示，则B的结构简式为_________________，其官能团的名称为_________________。
（4）准确称取一定质量的A和B的混合物，在足量氧气中充分燃烧，将产物依次通过足量的无水氯化钙和碱石灰，发现质量分别增重19.8g和35.2g。计算混合物中A和B的物质的量之比___________。

电池的发明和应用是化学家们对人类社会的重要贡献之一。
I 每一次化学电池技术的突破，都带来了电子设备革命性的发展。最近，我国在甲醇燃料电池的相关技术上获得了新突破，原理如图1所示。
（1） 请写出从C口通入O₂发生反应的电极反应式：            。
（2） 以石墨做电极电解饱和食盐水，如图2所示。电解开始后在         的周围(填“阴极”或“阳极”)先出现红色。假设电池的理论效率为80%(电池的理论效率是指电池产生的最大电能与电池反应所释放的全部能量之比)，若消耗6.4g甲醇气体，外电路通过的电子个数为          (保留两位有效数字，取)

II 随着电池使用范围的日益扩大，废旧电池潜在的污染已引起社会各界的广泛关注。
（1） 电池生产企业排放的工业废水中常含有Cu^2＋等重金属离子，直接排放会造成污染，目前在工业废水处理过程中，依据沉淀转化的原理，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去这些离子。已知室温下(FeS)＝,(CuS)＝。请用离子方程式说明上述除杂的原理：                  。
（2） 工业上为了处理含有Cr₂O₇^2—的酸性工业废水，用绿矾(FeSO₄·7H₂O)把废水中的六价铬离子还原成三价铬离子，再加入过量的石灰水，使铬离子转变为Cr(OH)₃沉淀。
①氧化还原过程的离子方程式为                 。
②常温下，Cr(OH)₃的溶度积＝，溶液中pH至少为         ，才能使Cr^3＋沉淀完全。
③现用上述方法处理100m³含铬(+6价)78的废水，需用绿矾的质量为             Kg。(写出主要计算过程)

如图中A到F是化合物，且A、B、E、F均含钠元素，G是单质．

（1）写出A、B、E、F的化学式：A ________，B________，E________，F________.
（2）写出反应①②③的化学方程式：
①______________________________________；
②______________________________________；
③______________________________________。

如下图所示是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置，其中各试剂瓶中所装试剂为：B（碘化钾淀粉溶液）、C（紫色石蕊试液）、D（FeCl₂溶液）、E（水）。

（1）若A中烧瓶中的固体为MnO₂，液体为浓盐酸，则其发生反应的化学方程式为________________。
（2）F装置的作用为_____________；F装置瓶内宜加入的液体是________________。
（3）实验开始后B中的现象是_______________，C中的现象是________________。
（4）写出D中反应的化学方程式：__________________________________________。
（5）用量筒量取20 mL E中溶液，倒入已检漏的分液漏斗中，然后再注入10 mL CCl₄，盖好玻璃塞，振荡，静置于铁架台上，等分层后取上层液和下层液，呈黄绿色的是_____________(填“上层液”或“下层液”)，再装入烧杯中，能使有色布条褪色的是_____________(填“上层液”或“下层液”)。

A-I分别表示中学化学中的常见物质，它们之间的相互转化关系如下图所示（部分反应物、生成物没有列出），且已知G是一种两性氧化物，A、B、C、D、E、F六种物质中均含有同一种元素，F为红褐色沉淀。请填写下列空白：

（1）A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素是___________（写元素符号）。
（2）写出物质C、G的化学式：C___________，G___________。
（3）反应①的反应类型是：                   （填基本反应类型）。
（4）反应④的离子方程式：                    。
（5）检验溶液D中金属阳离子的常用方法是：                    。

现有两种金属组成的混合物，把5.6g 该混合物加入到100g一定溶质质量分数的稀硫酸中，恰好完全反应，产生氢气物质的量为w。则下列说法中正确的是

A．若混合物为Zn、Al，w不可能是0.1 mol

B．若混合物为Zn、Fe，w可能大于0.1 mol

C．若混合物为Fe、Mg，则加入的稀硫酸中溶质质量分数等于9.8％

D．若混合物为Cu、Fe，w是0.05mol，则混合物中Fe与Cu的质量比为1：1

某溶液中可能含有H⁺、Na⁺、Ba²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、SO₄^2－、CO₃^2- 等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示，下列判断正确的是

A．原溶液中一定含有H^+、Fe^3+、Al^3+，可能含Ba^2+

B．原溶液中含Fe^3+和Al^3+，物质的量之比为l：l

C．原溶液中可能含有CO3^2-

D．反应最后形成的溶液中含有的溶质只有NaAlO2

新型净水剂高铁酸钾（K₂FeO₄）为暗紫色固体，可溶于水。工业上常通过以下两步反应制备K₂FeO₄：
①2FeCl₃+10NaOH+3NaClO=2Na₂FeO₄+9NaCl+5H₂O
②Na₂FeO₄+2KOH═K₂FeO₄+2NaOH
下列说法不正确的是

A．反应①为氧化还原反应，反应②为复分解反应

B．反应①中物质氧化性的强弱顺序是：NaClO＞Na2FeO4＞FeCl3

C．若有2 mol FeCl3发生反应，转移电子的物质的量为 6 mol

D．Na2FeO4能杀菌消毒是因为溶于水产生Fe(OH)3胶体

三氯化磷（）和三氯氧磷（POCl₃）是两种遇水会强烈水解的物质。PCl₃是合成药物的重要化工原料；POCl₃用于制取染料中间体，有机合成的氯化剂、催化剂和阻燃剂，还常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。
I.白磷和Cl₂化合制PCl₃
已知白磷与少量Cl₂反应生成PCl₃，与过量Cl₂反应生成PCl₅；PCl₃遇O₂会生成POCl₃；POCl₃能溶于PCl₃。实验室制取PCl₃的装置示意图和有关数据如下：

实验过程中要加入白磷、通入CO₂、通入Cl₂、加热，实验时具体的操作顺序是：打开K₂，使体系中充满CO₂，再加入白磷，打开K₁，通入氯气，再加热。
（1）干燥管中碱石灰的作用是_______________。
（2）PCl₃强烈水解的产物是H₃PO₃和HCl，PC1₃遇水所得溶液中除OH^-之外其它离子的浓度由大到小的顺序是____________________（己知亚磷酸H₃PO₃是二元弱酸：H₃PO₃H⁺+ H₂PO₃^-，H₂PO₃^-H⁺+HPO₃^2-）。
（3）实验制得的粗产品中常含有POCl₃、PC1₅等，PC1₅先用白磷除去后，再用____________方法除去PC1₃中的POCl₃制备纯净的PCl₃。
A．萃取            B．过滤           C．蒸馏            D．蒸发结晶
II.氯化水解法生产POC1₃
主要反应是：PC1₃+C1₂+H₂O=POC1₃+2HCl，流程如下：

（1）若将0.01mol POCl₃加到水中水解，再与含2.4gNaOH的溶液混合充分反应，并配成1L的溶液，取出少量的溶液于试管中，再向其中逐滴加入0.010mol/L的AgNO₃溶液，则先产生的沉淀是_____________[已知Ksp(Ag₃PO₄)=1.4×10^-16，Ksp(AgCl)=1.8×10^-10]。
（2）通过下列方法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量，实验步骤如下：
A．取ag产品于锥形瓶中，加入足量NaOH 溶液，再加稀硝酸至酸性。
B．向锥形瓶中加入0.1000 mol/L的AgNO₃溶液40.00mL，使Cl^-完全沉淀。
C．向其中加入2mL硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖。
D．加入指示剂，用cmol/LNH₄SCN溶液滴定过量Ag⁺至终点，记下所用体积bmL。
己知：AgSCN是白色沉淀，Ksp(AgSCN)=2×10^-12
①滴定选用的指示剂是_____________(填字母序号)，滴定终点的现象为_________________。
A．FeCl₂     B．NH₄Fe(SO₄)₂     C．淀粉          D．甲基橙
②实验过程中加入硝基苯的目的是覆盖氯化银，防止沉淀转化生成AgSCN而导致数据不准确。如无此操作，所测Cl元素含量将会______________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③根据上面实验数据计算三氯氧磷产品中Cl元素的含量为______________。