高中化学

空气中 C O 2 含量的控制和 C O 2 资源利用具有重要意义。

1)燃煤烟气中 C O 2 的捕集可通过如图所示的物质转化实现。

“吸收”后所得的 KHC O 3 溶液与石灰乳反应的化学方程式为__________;载人航天器内,常用 LiOH 固体而很少用 KOH 固体吸收空气中的 C O 2 ,其原因是__________

2)合成尿素 [CON H 2 2 ] 是利用 C O 2 的途径之一。尿素合成主要通过下列反应实现

反应Ⅰ: 2N H 3 g+C O 2 gN H 2 COON H 4 l

反应Ⅱ: N H 2 COON H 4 lCON H 2 2 l+ H 2 Ol

①密闭体系中反应Ⅰ的平衡常数( K )与温度的关系如图甲所示,反应Ⅰ的 ΔH _____(填“ 0 ”或“ 0 ”或“ 0 ”)。

反应体系中除发生反应Ⅰ、反应Ⅱ外,还发生尿素水解、尿素缩合生成缩二脲[ N H 2 CO 2 NH ]和尿素转化为氰酸铵( N H 4 OCN )等副反应。尿素生产中实际投入 N H 3 C O 2 的物质的量之比为 nN H 3 nC O 2 41 ,其实际投料比值远大于理论值的原因是_______________

3)催化电解吸收 C O 2 KOH 溶液可将 C O 2 转化为有机物。在相同条件下,恒定通过电解池的电量,电解得到的部分还原产物的法拉第效率( FE% )随电解电压的变化如图乙所示。

FE% Q X 生成还原产物所需要的电量 Q 电解过程中通过的总电量 ×100%

其中, Q X nF n 表示电解生成还原产物 X 所转移电子的物质的量, F 表示法拉第常数。

当电解电压为 U 1 V 时,电解过程中含碳还原产物的 FE% 0 ,阴极主要还原产物为_____(填化学式)。

当电解电压为 U 2 V 时,阴极由 HC O 3 - 生成 C H 4 的电极反应式为__________

当电解电压为 U 3 V 时,电解生成的 C 2 H 4 HCOO 的物质的量之比为_____(写出计算过程)。

来源:2023年全国统一高考化学试卷(江苏卷)
  • 更新:2024-01-13
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实验室模拟“镁法工业烟气脱硫”并制备 MgS O 4 H 2 O ,其实验过程可表示为

1)在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入 S O 2 气体,生成 MgS O 3 ,反应为 MgOH 2 + H 2 S O 3 MgS O 3 +2 H 2 O ,其平衡常数 K K s p [MgOH 2 ] K s p MgS O 3 K a 1 H 2 S O 3 K a 2 H 2 S O 3 的代数关系式为 K __________;下列实验操作一定能提高氧化镁浆料吸收 S O 2 效率的有_____(填序号)。

A.

水浴加热氧化镁浆料

B.

加快搅拌速率

C.

降低通入 S O 2 气体的速率

D.

通过多孔球泡向氧化镁浆料中通 S O 2

2)在催化剂作用下 MgS O 3 O 2 氧化为 MgS O 4 。已知 MgS O 3 的溶解度为 0.57g20 O 2 氧化溶液中 S O 3 2 - 的离子方程式为__________;在其他条件相同时,以负载钴的分子筛为催化剂,浆料中 MgS O 3 O 2 氧化的速率随 pH 的变化如题图甲所示。在 pH68 范围内,pH增大,浆料中 MgS O 3 的氧化速率增大,其主要原因是__________

3)制取 MgS O 4 H 2 O 晶体。在如题图乙所示的实验装置中,搅拌下,使一定量的 MgS O 3 浆料与 H 2 S O 4 溶液充分反应。 MgS O 3 浆料与 H 2 S O 4 溶液的加料方式是__________;补充完整制取 MgS O 4 H 2 O 晶体的实验方案:向含有少量 Fe 3 + Al 3 + MgS O 4 溶液中,_______________。(已知: Fe 3 + Al 3 + pH5 时完全转化为氢氧化物沉淀;室温下从 MgS O 4 饱和溶液中结晶出 MgS O 4 7 H 2 O MgS O 4 7 H 2 O 150170 下干燥得到 MgS O 4 H 2 O ,实验中需要使用 MgO 粉末)

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  • 更新:2024-01-13
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化合物 I 是鞘氨醇激酶抑制剂,其合成路线如图:

(1)化合物A的酸性比环己醇的_____(填“强”或“弱”或“无差别”)。

2B的分子式为 C 2 H 3 OCl ,可由乙酸与 SOC l 2 反应合成,B的结构简式为_____

3AC中加入 C 2 H 5 3 N 是为了结构反应中产生的_____(填化学式)。

4)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:_____。碱性条件水解后酸化生成两种产物,产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使 2% 酸性 KMn O 4 溶液褪色;加热条件下,铜催化另一产物与氧气反应,所得有机产物的核磁共振氢谱中只有 1 个峰。

5G的分子式为 C 8 H 8 B r 2 FH的反应类型为_____

6)写出以 C H 2 C H 2 为原料制备的合成路线流程图(须用 NBS AlBN ,无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。

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V 2 O 5 W O 3 /Ti O 2 催化剂能催化 N H 3 脱除烟气中的 NO ,反应为 4N H 3 g+ O 2 g+4NOg4 N 2 g+6 H 2 OgΔH1632.4kJmol 1

1)催化剂的制备。将预先制备的一定量的 W O 3 /Ti O 2 粉末置于 80 的水中,在搅拌下加入一定量的 N H 4 V O 3 溶液,经蒸发、焙烧等工序得到颗粒状 V 2 O 5 W O 3 /Ti O 2 催化剂。在水溶液中 V O 3 - 水解为 H 3 V O 4 沉淀的离子方程式为__________;反应选用 N H 4 V O 3 溶液而不选用 NaV O 3 溶液的原因是__________

2)催化剂的应用。将一定物质的量浓度的 NO O 2 N H 3 (其余为 N 2 )气体匀速通过装有 V 2 O 5 W O 3 /Ti O 2 催化剂的反应器,测得 NO 的转化率随温度的变化如题图所示。反应温度在 320360 范围内, NO 转化率随温度变化不明显的原因是__________;反应温度高于 380 NO 转化率下降,除因为进入反应器的 NO 被还原的量减少外,还有__________(用化学方程式表示)。

3)废催化剂的回收。回收 V 2 O 5 W O 3 /Ti O 2 废催化剂并制备 N H 4 V O 3 的过程可表示为

①酸浸时,加料完成后,以一定速率搅拌反应。提高钒元素浸出率的方法还有__________。

通过萃取可分离钒和钨,在得到的钒酸中含有 H 4 V 4 O 12 。已知 H 4 V 4 O 12 具有八元环结构,其结构式可表示为__________

pH8 NaV O 3 溶液中加入过量的 N H 4 Cl 溶液,生成 N H 4 V O 3 沉淀。已知: K s p N H 4 V O 3 1.7×10 3 ,加过量 N H 4 Cl 溶液的目的是__________

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二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为

C O 2 g+4 H 2 gC H 4 g+2 H 2 OgΔH164.7kJmol 1

C O 2 g+ H 2 gCOg+ H 2 OgΔH41.2kJmol 1

在密闭容器中, 1.01×105Pa n 起始 C O 2 n 起始 H 2 14 时, C O 2 平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的 C O 2 实际转化率随温度的变化如题图所示。 C H 4 的选择性可表示为 n 生成 C H 4 n 反应 C O 2 ×100% 。下列说法正确的是(  )

A.

反应 2COg+2 H 2 gC O 2 g+C H 4 g 的焓变 ΔH205.9kJmol 1

B.

C H 4 的平衡选择性随着温度的升高而增加

C.

用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为 480530

D.

450 时,提高 n 起始 H 2 n 起始 C O 2 的值或增大压强,均能使 C O 2 平衡转化率达到 X 点的值

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室温下,用含少量 Mg 2 + MnSO4溶液制备 MnC O 3 的过程如题图所示。已知 K s p Mg F 2 5.2×10 11 K a HF6.3×10 4 。下列说法正确的是(  )

A.

0.1molL 1 NaF 溶液中: cFcNa++cH+

B.

“除镁”得到的上层清液中: cMg 2 + K s p M g F 2 c F-

C.

0.1molL 1 NaHC O 3 溶液中: c C O 3 2 - cH++c H 2 C O 3 cOH

D.

“沉锰”后的滤液中: cNa++cH+cOH+c H C O 3 - +2c C O 3 2 -

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室温下,探究 0.1molL 1 FeS O 4 溶液的性质,下列实验方案能达到探究目的的是(  )

选项

探究目的

实验方案

A

溶液中是否含有 Fe 3 +

2mLFeS O 4 溶液中滴加几滴新制氯水,再滴加 KSCN 溶液,观察溶液颜色变化

B

Fe 2 + 是否有还原性

2mLFeS O 4 溶液中滴加几滴酸性 KMn O 4 溶液,观察溶液颜色变化

C

Fe 2 + 是否水解

2mLFeS O 4 溶液中滴加 23 滴酚酞试液,观察溶液颜色变化

D

Fe 2 + 能否催化 H 2 O 2 分解

2mL5% H 2 O 2 溶液中滴加几滴 FeS O 4 溶液,观察气泡产生情况

A.

A

B.

B

C.

C

D.

D

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金属硫化物( M x S y )催化反应 C H 4 g+2 H 2 SgC S 2 g+4 H 2 g ,既可以除去天然气中的 H 2 S ,又可以获得 H 2 。下列说法正确的是(  )

A.

该反应的 ΔS0

B.

该反应的平衡常数 K c C H 4 · c2 H 2 S c C S 2 · c4 H 2

C.

题图所示的反应机理中,步骤Ⅰ可理解为 H 2 S 中带部分负电荷的 S 与催化剂中的 M 之间发生作用

D.

该反应中每消耗 1mol H 2 S ,转移电子的数目约为 2×6.02×1023

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化合物 Z 是合成药物非奈利酮的重要中间体,其合成路线如图:

下列说法正确的是(  )

A.

X 不能与 FeC l 3 溶液发生显色反应

B.

Y 中的含氧官能团分别是酯基、羧基

C.

1molZ 最多能与 3mol H 2 发生加成反应

D.

XYZ 可用饱和 NaHC O 3 溶液和 2% 银氨溶液进行鉴别

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氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(  )

A.

实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物: HN O 3 (稀) NO N O 2

B.

工业制硝酸过程中的物质转化: N 2 NO HN O 3

C.

汽车尾气催化转化器中发生的主要反应: 2NO+2CO N 2 +2C O 2

D.

实验室制备少量 N H 3 的原理: 2N H 4 Cl+CaOH 2 CaC l 2 +2N H 3 +2 H 2 O

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  • 更新:2024-01-13
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阅读下列材料,完成下面小题。

氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。是氢元素的3种核素,基态 H 原子 1s1 的核外电子排布,使得 H 既可以形成 H+ 又可以形成 H ,还能形成 H 2 O H 2 O 2 N H 3 N 2 H 4 Ca H 2 等重要化合物;水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得 H 2 ,如水煤气法制氢反应中, H 2 Og 与足量 Cs 反应生成 1mol H 2 g 1molCOg 吸收 131.3kJ 的热量。 H 2 在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用,如 HC O 3 - 在催化剂作用下与 H 2 反应可得到 HCOO 。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。

(1)下列说法正确的是(  )

A.

都属于氢元素

B.

N H 4 + H 2 O 的中心原子轨道杂化类型均为 sp2

C.

H 2 O 2 分子中的化学键均为极性共价键

D.

Ca H 2 晶体中存在 Ca H 2 之间的强烈相互作用

(2)下列化学反应表示正确的是(  )

A.

水煤气法制氢: Cs+ H 2 Og H 2 g+COgΔH131.3kJmol 1

B.

HC O 3 - 催化加氢生成 HCOO 的反应: HC O 3 -+ H 2 HCOO+ H 2 O

C.

电解水制氢的阳极反应: 2 H 2 O2e H 2 +2OH

D.

Ca H 2 与水反应: Ca H 2 +2 H 2 OCaOH 2 + H 2

(3)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是(  )

A.

H 2 具有还原性,可作为氢氧燃料电池的燃料

B.

氨极易溶于水,液氨可用作制冷剂

C.

H 2 O 分子之间形成氢键, H 2 Og 的热稳定性比 H 2 Sg 的高

D.

N 2 H 4 中的 N 原子与 H+ 形成配位键, N 2 H 4 具有还原性

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元素 CSiGe 位于周期表中 A 族。下列说法正确的是(  )

A.

原子半径: rCrSirGe

B.

第一电离能: I 1 C I 1 Si I 1 Ge

C.

碳单质、晶体硅、 SiC 均为共价晶体

D.

可在周期表中元素 Si 附近寻找新半导体材料

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实验室制取 C l 2 的实验原理及装置均正确的是(  )

A.

制取 C l 2

B.

除去 C l 2 中的 HCl

C.

收集 C l 2

D.

吸收尾气中的 C l 2

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  • 更新:2024-01-13
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反应 N H 4 Cl+NaN O 2 NaCl+ N 2 +2 H 2 O 应用于石油开采。下列说法正确的是(  )

A.

N H 4 + 的电子式为

B.

N O 2 - 中N元素的化合价为 +5

C.

N 2 分子中存在 NN

D.

H 2 O 为非极性分子

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我国提出2060年实现碳中和的目标,体现了大国担当。碳中和中的碳是指(  )

A.

碳原子

B.

二氧化碳

C.

碳元素

D.

含碳物质

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  • 更新:2024-01-13
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高中化学试题