高中化学化学科学与探究试题

水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下：

Ⅰ．取样、氧的固定

用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与 $Mn(OH{)}_2$ 碱性悬浊液（含有 $KI$ ）混合，反应生成 $MnO(OH{)}_2$ ，实现氧的固定。

Ⅱ．酸化、滴定

将固氧后的水样酸化， $MnO(OH{)}_2$ 被 $I^{-}$ 还原为 $M{n}^{2+}$ ，在暗处静置 $5min$ ，然后用标准 $N{a}_2{S}_2{O}_3$ 溶液滴定生成的 $I_2$ （ $2S_2{O}_3^{2-}+I_2=2I^{-}+S_4{O}_6^{2-}$ ）。

回答下列问题：

（1）取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是_____________。

（2）"氧的固定"中发生反应的化学方程式为_______________。

（3） $N{a}_2{S}_2{O}_3$ 溶液不稳定，使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和____________；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除____及二氧化碳。

（4）取 $100.00mL$ 水样经固氧、酸化后，用 $amol·L^{-1}N{a}_2{S}_2{O}_3$ 溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为________________；若消耗 $N{a}_2{S}_2{O}_3$ 溶液的体积为 $bmL$ ，则水样中溶解氧的含量为_________mg·L ^{− 1}。

（5）上述滴定完成时，若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测量结果偏___________。（填"高"或"低"）

化学与生活密切相关。下列说法错误的是（ ）

A．	$\text{PM}2.5$ 是指粒径不大于 $2.5\text{μ}\text{m}$ 的可吸入悬浮颗粒物
B．	绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
C．	燃煤中加入 $\text{CaO}$ 可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D．	天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料

$KI{O}_3$ 是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题：

（1） $KI{O}_3$ 的化学名称是________。

（2）利用" $KI{O}_3$ 氧化法"制备 $KI{O}_3$ 工艺流程如下图所示：

"酸化反应"所得产物有 $KH(I{O}_3{)}_2$ 、 $C{l}_2$ 和 $KCl$ 。"逐 $C{l}_2$ "采用的方法是________。"滤液"中的溶质主要是________。"调pH"中发生反应的化学方程式为________。

（3） $KI{O}_3$ 也可采用"电解法"制备，装置如图所示。

①写出电解时阴极的电极反应式________。

②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为________，其迁移方向是________。

③与"电解法"相比，" $KI{O}_3$ 氧化法"的主要不足之处有________（写出一点）。

化学与生活密切相关。下列说法错误的是（ ）

A．	泡沫灭火器可用于一般的起火，也适用于电器起火	B．	疫苗一般应冷藏存放，以避免蛋白质变性
C．	家庭装修时用水性漆替代传统的油性漆，有利于健康及环境	D．	电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法

研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）。下列叙述错误的是（）

A．	雾和霾的分散剂相同	B．	雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C．	$N{H}_3$ 是形成无机颗粒物的催化剂	D．	雾霾的形成与过度施用氮肥有关

醋酸亚铬[ $(C{H}_{3}COO{)}_{₂}Cr·2H_{₂}O$ ］为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂,一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示，回答下列问题：

（1）实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是________，仪器a的名称是________。

（2）将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置,打开 $K_1$ , $K_2$ ,关闭 $K_3$ 。

①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为________。

②同时c中有气体产生,该气体的作用是________。

（3）打开 $K_3$ ,关闭 $K_1$ 和 $K_2$ 。c中亮蓝色溶液流入d,其原因是________；d中析出砖红色沉淀,为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是________、________、洗涤、干燥。

（4）指出装置d可能存在的缺点________。

硫酸亚铁锂（ $LiFeP{O}_4$ ）电池是新能源汽车的动力电池之一，采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：

下列叙述错误的是（ ）

A．	合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用	B．	从"正极片"中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C．	"沉淀"反应的金属离子为 $F{e}^{3+}$	D．	上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠

近期发现， $H_{2}S$ 是继NO、CO之后第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调解神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能．回答下列问题：

（1）下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是（填标号）．

A．	氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以
B．	氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
C．	$0.10mol•L^{﹣1}$ 的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1
D．	氢硫酸的还原性强于亚硫酸

（2）下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理．

通过计算，可知系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）制氢的热化学方程式分别为________、________，制得等量H ₂所需能量较少的是________．

（3） $H_{2}S$ 与 $C{O}_2$ 在高温下发反应：生 $H_{2}S（g）+C{O}_2（g）\rightleftharpoons COS（g）+H_{2}O（g）$ ．在610k时，将 $0.10molC{O}_2$ 与 $0.40mol{H}_{2}S$ 充入2.5L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02．

① $H_{2}S$ 的平衡转化率 $a_1$ =________%，反应平衡常数K=________．

②在620K重复试验，平衡后水的物质的量分数为0.03， $H_{2}S$ 的转化率 $a_2$ ________ $a_1$， 该反应的△H________0．（填"＞""＜"或"="）

③向反应器中再分别充入下列气体，能使 $H_{2}S$ 转化率增大的是________（填标号）

A．

$H_{2}S$

B．

$C{O}_2$

C．

COS

D．

$N_2$

下列关于燃料的说法错误的是（ ）

A．	燃料燃烧产物 ${\mathit{CO}}_2$ 是温室气体之一	B．	化石燃料完全燃烧不会造成大气污染
C．	以液化石油气代替燃油可减少大气污染	D．	燃料不完全燃烧排放的 $\mathit{CO}$ 是大气污染物之一

我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。"碳中和"是指 $C{O}_2$ 的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是（　　）

A．	将重质油裂解为轻质油作为燃料
B．	大规模开采可燃冰作为新能源
C．	通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
D．	研发催化剂将 $C{O}_2$ 还原为甲醇

化学与人体健康及环境保护息息相关。下列叙述正确的是（ ）

A．	食品加工时不可添加任何防腐剂
B．	掩埋废旧电池不会造成环境污染
C．	天然气不完全燃烧会产生有毒气体
D．	使用含磷洗涤剂不会造成水体污染

据文献报道：Fe（CO） ₅催化某反应的一种反应机理如图所示。下列叙述错误的是（　　）

A．OH ^﹣参与了该催化循环

B．该反应可产生清洁燃料H ₂

C．该反应可消耗温室气体CO ₂

D．该催化循环中Fe的成键数目发生变化

二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响，其原理如图所示。下列叙述错误的是（　　）

A．海水酸化能引起HCO ₃ ^﹣浓度增大、CO ₃ ^{2 ﹣}浓度减小

B．海水酸化能促进CaCO ₃的溶解，导致珊瑚礁减少

C．CO ₂能引起海水酸化，其原理为HCO ₃ ^﹣⇌H ⁺+CO ₃ ^{2 ﹣}

D．使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境

北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是（　　）

A．胆矾的化学式为CuSO₄

B．胆矾可作为湿法冶铜的原料

C．“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程

D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置换反应

有机碱，例如二甲基胺（ ）、苯胺（ ）、吡啶（ ）等，在有机合成中应用很普遍，目前"有机超强碱"的研究越来越受到关注。以下为有机超强碱F的合成路线：

已知如下信息：

①H ₂C＝CH ₂ $\stackrel{\mathit{CC}{l}_3\mathit{COONa}}{\underset{\mathit{乙二醇二甲醚}/△}{\to }}$

② +RNH ₂ $\stackrel{\mathit{NaOH}}{\underset{-2\mathit{HCl}}{\to }}$

③苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体

回答下列问题：

（1）A的化学名称为 　 　。

（2）由B生成C的化学方程式为 　　。

（3）C中所含官能团的名称为 　　。

（4）由C生成D的反应类型为 　 。

（5）D的结构简式为 　　。

（6）E的六元环芳香同分异构体中，能与金属钠反应，且核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为6：2：2：1的有 　　种，其中，芳香环上为二取代的结构简式为 　　。