2023年北京市高三高考一模化学试题汇编含答案:原理综合题
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北京市门头沟区2023届高三下学期一模考试化学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.北京冬奥会成功举办、“天宫课堂”授课、神舟十五号载人飞船发射成功、及“C919”A.氯化钙的电子式:B.基态C原子的轨道表示式:C.顺-2-丁烯的分子结构模型:D.Cl-Cl的p-pσ键电子云图形:-3A.A B.B C.C D.D6.2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学做出贡献的科学家。
点击化学的代表反应为铜([Cu])催化的叠氮−炔基Husigen成环反应,其原理如下图。
下列说法不正确...的是A.上述循环中H+ 是中间产物之一B.上述循环过程中只有极性键的断裂和形成C.Cu能降低反应的活化能,但不改变总反应的焓变D.中间产物中N采取sp2、3sp杂化7.我国科学家突破了二氧化碳人工合成淀粉的技术,部分核心反应如下图。
设N A为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是A.DHA难溶于水,易溶于有机溶剂B.DHA与葡萄糖具有相同种类的官能团C.3.0 g HCHO与DHA的混合物中含碳原子数为0.1 N AD.淀粉属于有机高分子,可溶于冷水,可水解生成乙醇8.北京化工大学研究团队首次实现了利用微生物生产非天然产物对乙酰氨基酚,又称扑热息痛,是镇痛和治疗发热的主要药物之一、下列关于对乙酰氨基酚的说法不正确...的是A.分子式为C8H10NO2B.遇FeCl3溶液显紫色C.既能与氢氧化钠溶液反应,又能与盐酸反应D.对乙酰氨基酚与甲醛在一定条件下可以发生反应9.下列事实不能依据....键能大小解释的是A.熔点:HF >HCl B.活泼性:N2 < P4C.热稳定性:CH4 > SiH4D.硬度:金刚石> 晶体硅10.D是一种具有交联结构的吸附性高分子材料,其部分合成路线如下图。
下列说法不正确...的是A.A、B、C 生成D的反应是加聚反应B.C中的核磁共振氢谱图吸收峰面积之比为2:1:1:1C.D在碱性条件下水解可以生成NH3D.生成1mol D 参与反应的A、B 物质的量之比为1:1A.实验①说明加热促进Fe3+水解反应B.实验①说明Fe3+ 既发生了水解反应,又发生了还原反应C.实验①说明Fe3+ 发生了水解反应,但没有发生还原反应D.实验①-①说明SO2-3对Fe3+ 的水解反应无影响,但对还原反应有影响13.实验测得0.10 mol·L−1 NaHCO3溶液的pH随温度变化如下图。
2023年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(北京卷)化学试卷及其解析5.据报道,我国拥有完全自主产权地氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为运动员提供服务。
某种氢氧燃料电池地电解液为KOH 溶液。
下列有关该电池地叙述错误地是A.正极反应式为:O 2+2H 2O+4e -=4OH ―B.工作一段时间后,电解液中KOH 地物质地量不变C.该燃料电池地总反应方程式为:2H 2+O 2=2H 2OD .用该电池电解CuCl 2溶液,产生2.24LCl 2(标准状况)时,有0.1mol 电子转移6.对H 2O 地电离平衡不产生影响地粒子是A.H:•• Cl:B.26M 3+ C . D.7.1mol 过氧化钠与2mol 碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留地固体物质是A . Na 2CO 3 B. Na 2O 2 Na 2CO 3 C. NaOH Na 2CO 3 D. Na 2O 2 NaOH Na 2CO 38.下列叙述正确地是A.金属与盐溶液地反应都是置换反应B.阴离子都只有还原性C.与强酸、强碱都反应地物质只有两性氧化物或两性氢氧化物D .分子晶体中都存在范德瓦耳斯力,可能不存在共价键9.下列各组物质地无色溶液,不用其它试剂即可鉴别地是①KOH Na 2SO 4 AlCl 3 ②NaHCO 3 B a (O H )2 H 2SO 4③HCl NaAlO 2 NaHSO 4 ④C a (O H )2 Na 2CO 3 BaCl 2A .①② B.②③ C.①③④ D.①②④10.X 、Y 均为元素周期表中前20号元素,其简单离子地电子层结构相同,下列说法正确地是A.由m X a+与n Y b-,得m+a=n-bB .X 2-地还原性一定大于Y -C.X 、Y 一定不是同周期元素D.若X 地原子半径大于Y,则气态氢化物地稳定性H m X 一定大于H n Y11.下列叙述正确地是A.将稀氨水逐滴加入稀硫酸中,当溶液pH=7时,c(SO 42->c(NH 4+)B.两种醋酸溶液地物质地量浓度分别c 1和c 2,pH 分别为a 和a+1,则c 1=10c 2C .pH=11地NaOH 溶液与pH=3地醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色D.向0.1mol/L 地氨水中加入少量硫酸铵固体,则溶液中-32c(OH )c(NH H O)增大12.工业上制备纯硅反应地热化学方程式如下:SiCl 4(g)+2H 2(g)Si(s)+4HCl(g);△H=+QkJ/mol(Q>0)某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确地是A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl 4地转化率B.若反应开始时SiCl 4为1mol,则达平衡时,吸收热量为QkJC.反应至4min 时,若HCl 浓度为0.12mol/L,则H 2地反应速率为0.03mol/(L min)D .当反应吸收热量为0.025QkJ 时,生成地HCl 通入100mL 1mol/L 地NaOH 溶液恰好反应25.(16分)菠萝酯是一种具有菠萝香气地食用香料,是化合物甲与苯氧乙酸发生酯化反应地产物。
2023北京高三一模化学汇编不同聚集状态的物质与性质章节综合A.T-碳与金刚石互为同素异形体A.①的晶体为共价晶体下列说法不正确的是①基态Fe2+的价层电子排布式为_____。
①i 表示_____(填“充电”或“放电”)过程。
①碳酸二乙酯()的沸点高于碳酸二甲酯(),原因是_____。
①采用高温处理废旧电解液,会诱发碳酸酯发生变化,增大回收难度。
碳酸二甲酯在高温发生如图转化。
EC()发生类似转化的产物是Li2CO3和_____(答一种)。
(2)废旧锂离子电池含LiNiO的正极材料经预处理后,可采用如图原理富集Ni元素。
①基态Ni2+的价层电子的轨道表示式是_____。
8.(2023·北京丰台·统考一模)含氮化合物具有非常广泛的应用。
(3)氮元素可以与短周期金属元素形成化合物。
Mg N是离子化合物,比较两种微粒的半径:2Mg+①基态Ni原子价层电子的轨道表示式为___________。
9.(2023·北京顺义·一模)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,下列物质都是具有广阔应用前景的储氢材料。
按要求回答下列问题:(1)氢化钠(NaH)是一种常用的储氢剂,遇水后放出氢气并生成一种碱,该反应的还原剂为_______。
(2)钛系贮氢合金中的钛锰合金具成本低,吸氢量大,室温下易活化等优点,基态锰的价层电子排布式为_______。
(3)33NH BH (氨硼烷)具有很高的储氢容量及相对低的放氢温度(<350①)而成为颇具潜力的化学储氢材料之一,它可通过环硼氮烷、4CH 与2H O 进行合成。
①上述涉及的元素H 、B 、C 、N 、O 电负性最大的是_______。
①键角:4CH _______2H O (填“>”或“<”),原因是_______。
(4)咔唑()是一种新型新型有机液体储氢材料,它的沸点比()的高,其主要原因是_______。
(5)氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键,铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞结构如图所示。
北京市房山区2023年高三第一次模拟考试化学试卷本试卷共10页,共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将答题卡交回,试卷自行保存。
能用到的相对原子质量:H—1C—12O—16N—14Na—23Ag—108第一部分(选择题共42分)1.聚醚醚酮(PEEK)是一种高分子材料,可用于3D 打印,其结构简式如图所示。
下列关于该物质的说法正确的是A.属于纯净物B.分子中存在极性键C.分子呈直线型D.能够发生水解反应2.下列化学用语或图示表达不正确的是A.2N 的结构式:N N ≡B.NaOH 的电子式:C.2H O 的VSEPR 模型:D.24SO -的空间结构模型:3.在考古研究中,通过分析铜器中82 P b (铅)同位素的比值,可以推断铜器是否同源。
下列说法不正确...的是A.Pb 是第五周期元素B.204Pb 含有中子数为122C.可用质谱法区分204Pb 和206 P bD.Pb 的原子半径比Ge 大4.设A N 为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是A.28g 24C H 分子中含有的σ键数目为A4N B.标准状况下,22.4L HCl 气体中H +数目为AN C.pH 12=的23Na CO 溶液中OH -数目为A0.01N D.2.3g 钠与足量氯气反应,电子转移的数目为A0.1N 5.下列关于物质保存的解释,反应方程式不正确...的是A.4FeSO 溶液中放入铁粉:3+2+2Fe +Fe=3FeB.浓硝酸保存于棕色试剂瓶:222(O 2H O ↑+↑+3光照4HNO 浓)4NO C.氮肥43NH HCO 保存于阴凉处:43322NH HCO NH CO H O ↑+↑+△D.金属钠保存于煤油中:2222Na O Na O +=222Na 2H O 2NaOH H +=+↑6.如图所示的装置中,烧瓶中充满干燥气体a ,打开弹簧夹c ,将滴管中的液体b 挤入烧瓶内,烧杯中的液体d 呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶。
2023北京高三一模化学汇编
金属晶体与离子晶体
一、单选题
1.(2023·北京东城·统考一模)关于下列4种物质的说法正确的是
A.①的晶体为共价晶体
B.①与①完全反应时,转移2mol电子
C.室温时,①在水中的溶解度小于其在乙醇中的溶解度
D.①和①体积不同的主要原因是分子数不同
2.(2023·北京房山·统考一模)钛酸钙是典型的钙钛矿型化合物,该类化合物具有特殊的理化性质,比如吸光性、电催化性等,其晶体结构如图所示。
下列说法不正确的是
A.该晶体为离子晶体
CaTiO
B.钛酸钙的化学式为
3
C.每个晶胞中含有8个2
Ca+
D.每个Ca²⁺周围距离最近且等距的2O-有12个
二、结构与性质
3.(2023·北京东城·统考一模)LiFePO4常用作车载动力电池的正极材料。
以碳酸锂、草酸亚铁,磷酸二氢铵为主要原料经高温锻烧可制备LiFePO4。
(1)草酸亚铁晶体由C、H、O、Fe4种元素组成,其结构片段如图所示。
①基态26Fe2+的价层电子排布式为_____。
①草酸亚铁晶体中Fe2+的配位数为_____。
①草酸亚铁晶体的化学式为_____。
(2)将原料与适量乙醇充分混合后,在氮气保护气氛中高温煅烧,得到LiFePO4。
①i表示_____(填“充电”或“放电”)过程。
填空题实验室用如图所示装置制取CO2。
(1)反应的化学方程式为_________。
(2)检验CO2是否集满的操作为_________。
【答案】将燃着的木条放在集气瓶口【解析】(1)根据实验室中制取二氧化碳的原理来分析;(2)根据二氧化碳的性质及其验满方法来分析。
(1)在实验室中常用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应来制取二氧化碳,同时生成氯化钙和水;故填:;(2)二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧,所以验满二氧化碳时可将燃着的木条放在集气瓶口,观察木条是否熄灭即可;故填:将燃着的木条放在集气瓶口。
实验探究题用如图所示装置测定空气中氧气的含量。
加热粗铜丝一段时间后,白磷燃烧。
(1)上述实验说明铜具有的性质是_________。
(2)能证明空气中氧气含量的现象是__________。
【答案】导热性玻璃管中水面上升至刻度1处(或其它合理答案)【解析】(1)加热粗铜丝能使白磷的温度达到着火点,说明其具有优良的导热性;(2)氧气约占空气体积的五分之一,白磷燃烧耗尽了氧气,在冷却至室温时压强减小,烧杯中的水倒吸入集气瓶中,液面上升到刻度1处;答案为:(1)导热性;(2)玻璃管中水面上升至刻度1处(或其它合理答案)。
实验探究题用下图所示实验研究CO2的性质。
(1)A中的现象是_________。
(2)B中紫色溶液变红的原因是_________。
(3)C中没有观察到明显现象。
取少量反应后的溶液于试管中,加入足量_______,观察到有气泡产生,说明C中发生了化学反应。
【答案】澄清石灰水变浑浊CO2与水反应生成碳酸,使紫色石蕊变红稀盐酸【解析】(1)二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,会观察到澄清石灰水变浑浊。
(2)二氧化碳与水反应生成碳酸,B中紫色溶液变红的原因是CO2与水反应生成碳酸,使紫色石蕊变红。
(3)二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,取少量反应后的溶液于试管中,加入足量稀盐酸,观察到有气泡产生,说明C中发生了化学反应。
2023年北京市海淀区高三一模化学试卷(考试时间90分钟满分100分) 2023.04中国首次在月球上发现新矿物并命名为其的电子式:饱和碳酸钠溶液中通人二氧化碳产生沉淀:硝酸银溶液中加人过量氨水:草酸溶液中滴人酸性高锰酸钾溶液:硝酸亚铁溶液中加人稀硫酸:8.该化合物的说法正确的是分子中含有手性碳原子A. Y中含有五元环7:1下列说法不正确...的是.全氟磺酸质子膜属于有机高分子材料电池放电时,脱出的参与正极反应下列说法不正确...的是A.装置I中生成气体a的电极反应为下列说法一定正确的是分)其中一种合成路线如下。
i.iii.;M:(1)用足量溶液和氨水“浸出”锌焙砂。
①将试剂i补充完整。
②根据实验现象得出结论,猜想正确参考答案2023.04第一部分本部分共14题,每题3分,共42分。
第二部分本部分共 5 题,共58 分。
15.(10分)(1)1s22s22p5(1分)(2)①>(1分)②OF2和H2O中O原子均为sp3杂化且均有2个孤电子对(或OF2和H2O分子结构相似),F原子电负性大于H,与H2O中O—H相比,OF2中O—F键成键电子对更加偏向F原子,中心原子O的电子云密度小,OF2中成键电子对之间排斥力小于H2O 中,故OF2的键角F—O—F小于H2O中键角H—O—H (2分)(3)①(1分)②BF3 + 2HF=H2F+ + [BF4]-(2分)(4)①8 (1分)②4×78N A·(√3×10-7)3(2分)16.(11分)(1)负极(1分)2H2O — 4e-=4H+ + O2↑(1分)1:2 (1分)(2)N A=64x(2分)m×2×1.60×10-19(3)500 mL容量瓶(1分)(4)Cu(OH)2(s)Cu2+(aq) + 2OH-(aq),EDTA-2Na与Cu2+生成配离子,c(Cu2+)下降,平衡向溶解方向移动,铜片表面的Cu(OH)2 消失,铜片的质量变化数据准确,可准确测得N A(2分)(5)偏大(1分)17.(11分)(1)羧基、氟原子(或碳氟键)(或—COOH、—F)(2分)(2)(2分)(3)加成反应(1分)(4)(2分)(5)L:(2分)M:(1分)(6)(或其它合理结构)(1分)18.(13分)(1)①增大接触面积,提高反应速率,提高浸出率(1分)②2NH4+ + ZnO + 2NH3·H2O=[Zn(NH3)4]2+ + 3H2O(2分)(2)AsO33- + S2O82- + 2NH3·H2O=2SO42- + AsO43- + 2NH4+ + H2O (2分)(3)CuS (1分)(4)[Zn(NH3)4]2+Zn2+ + 4NH3,加热将NH3蒸出后,c(NH3)降低,平衡正向移动,c(Zn2+)增大,使2Zn2+ + 2OH- + SO42-=ZnSO4·Zn(OH)2,生成白色固体(2分)(5)2HCO3- + ZnSO4·Zn(OH)2=2ZnCO3 + SO42- + 2H2O (2分)(6)①94.6 (1分)②b(1分)(7)(NH4)2SO4、NH3·H2O(或NH3)、CO2(1分)19.(13分)(1)4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)3(2分)(2)①2滴FeSO4溶液和1滴蒸馏水(1分)②2(1分)引入阴离子平衡电荷(1分)操作和现象:取少量样品液于试管中,加BaCl2溶液后生成白色沉淀(或取少量灰绿色沉淀于试管中,加足量的稀HCl溶解,加BaCl2溶液后生成白色沉淀(1分)③5Fe2++MnO4- + 8H+=5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O(2分)④ 4 : 2: 12 : 1(2分)(4)①溶液中检测到56Fe2+(1分)②将长滴管插入浓NaOH溶液中,缓慢挤入少量0.1mol·L-1FeSO4溶液(方案合理,体现隔绝空气和减少Fe2+的吸附即可)(2分)。
2023年北京市石景山区高三一模考试化学试卷1. 为探测暗物质,我国科学家在2400米的山体深处搭建了墙体厚度达1米的聚乙烯隔离检测室,里面用铅和铜等材料层层包裹,在零下左右的环境,用超纯锗进行探测。
所用材料不属于金属材料的是( )A. 聚乙烯B. 铅C. 铜D. 锗2. 下列化学用语或图示表达正确的是( )A. 基态N原子的价层电子排布式:B.的结构示意图:C. HClO的电子式:D. 顺丁烯的结构简式:3. 能实现下列物质间直接转化的元素是( )单质氧化物酸或碱盐A. SiB. SC. CuD. Fe4. 下列性质的比较中,不正确的是( )A. 非金属性:B. 沸点:C. 原子半径:D. 酸性:5. 实验室制备下列气体的方法可行的是( )A.加热氯化铵制 B. 硫化钠和浓硫酸混合制C.二氧化锰和稀盐酸制 D. 铜和浓硝酸制6. 甲氧基肉桂酸辛酯是一种化学防晒剂,其分子结构如下图。
下列说法不正确的是( )A. 能与NaOH溶液反应B. 分子中有2种官能团C. 分子中存在大键D. 能发生取代反应和加成反应7. 下列方程式与所给事实不相符的是( )A. 用FeS固体除去污水中的:B. AgCl沉淀溶于氨水:C. 与水反应:D. 乙醛和新制共热出现砖红色浑浊:8. 以氨为燃料的固体氧化物燃料电池具有广阔的应用前景,一种氧离子导电8OFC的工作原理如右图所示在催化剂作用下先分解为和。
下列说法不正确的是( )A. 在负极放电B. 正极的电极反应:C.外电路转移,理论上生成D. 向负极移动9. 下列事实的解释不正确的是( )事实解释A第一电离能:Mg 为3p 轨道全空的稳定电子构型,而Al失去一个电子变为3p轨道全空的稳定电子构型B溶液显酸性电离产生的可以与水中的结合成弱电解质,使水的电离平衡向电离的方向移动,最终导致溶液中大于C分子中的共价键是键Cl 原子价电子排布为,当两个Cl 原子结合为时,两个原子的3p 轨道通过“肩并肩”重叠D、、的熔点依次增大、、的结构和组成相似,相对分子质量依次增大,范德华力依次增强A. AB. BC. CD. D10. 利用下列实验药品,不能达到实验目的的是( )实验目的实验药品A 比较水和四氯化碳分子的极性、、橡胶棒、毛皮B 验证乙醇的消去产物乙烯乙醇、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸C 探究温度对化学平衡的影响溶液、冷水、热水D 证明牺牲阳极法保护铁Fe 、Zn 、酸化的食盐水、溶液A. AB. BC. CD. D11. 科学家通过、酚/酮和三个氧化还原循环对构建电子传递链,实现了条件下直接氧化甲烷合成甲醇,其原理如下图所示。
2023年北京市西城区高考化学一模试卷1. 中医药根植于中华传统文化。
下列说法不正确的是A. 屠呦呦团队用乙醚从青蒿中提取了青蒿素,采用了萃取的方法B. 中药甘草、金银花、石膏、明矾等的主要化学成分都是有机物C. 汤药存放于冰箱中,可以减小其腐败变质的速率D. 煎制草药不宜使用铁质容器,可能因为草药的有些成分能与铁发生反应影响药效2. 下列化学用语或图示不正确的是A.丁烯的实验式:B. 的VSEPR模型:C. 基态Cr原子的价层电子排布式:D. HCl分子中键的形成:3. 下列解释事实的化学用语不正确的是( )A.C和浓反应:浓B.的催化氧化反应,C.工业冶炼Al的反应:熔融D. 溶液与少量的溶液反应:4. 益母草中的提取物益母草碱具有活血化淤、利水消肿的作用,其分子结构如图。
下列说法不正确的是( )A. 存在3种含氧官能团B. 能发生取代、加成和氧化反应C. 既能与NaOH溶液反应又能与盐酸反应D. 分子中N原子的杂化方式都是5. 下列过程中,没有发生酯化反应或酯的水解反应的是( )A. 核苷酸聚合生成核酸B. 氨基酸缩合生成多肽C. 油脂在碱性溶液中反应制取肥皂D. 纤维素和乙酸反应制取纤维素乙酸酯6. 探究影响分解速率的影响因素,实验方案如图。
下列说法不正确的是( )A. 对比①②,可探究溶液对分解速率的影响B. 对比②③④,可探究温度对分解速率的影响C. 是直线形的非极性分子D. 易溶于水,主要是由于与分子之间能形成氢键7. 下列反应产物不能用反应物中键的极性解释的是( )A.B.C.D.8. 下列实验能达到实验目的的是( )A. 制作简单的燃料电池B. 证明苯环使羟基活化C.制备并收集D.检验溴乙烷的水解产物9. 下列反应与电离平衡无关的是( )A.溶液与溶液反应制备B. 电解饱和NaCl溶液制备NaOHC. 加氨水除去溶液中的杂质D.将溶液加入水垢中使转化为10.实验小组探究与的反应。
2023北京高三一模化学汇编原理综合题一、原理综合题1.(2023·北京西城·统考一模)镁基储氢材料MgH2具有储氢量高、成本低廉等优点,发展前景广阔。
Ⅰ.MgH2热分解放出H2MgH2(s)Mg(s)+H2(g)ΔH=+75kJ/mol该反应的能量变化如图。
(1)E1=_____。
(2)提高H2平衡产率的措施有_____(答2条)。
Ⅰ.MgH2水解制备H2(3)MgH2与H2O反应制备H2的化学方程式是_____。
(4)MgH2与H2O反应时,最初生成H2的速率很快,但随后变得很缓慢,原因是_____。
(5)MgCl2、NiCl2、CuCl2等盐溶液能提升MgH2的水解性能。
1mol/L的几种盐溶液对MgH2水解制备H2的性能曲线如图。
已知:Ⅰ.Ⅰ.MgH2在MCl2(M代表Mg、Ni、Cu)溶液中水解的示意图如图。
①NiCl 2溶液制备H 2的性能优于MgCl 2溶液,原因是_____。
②MgH 2在MgCl 2溶液中制备H 2的性能不如在NiCl 2溶液中优异,但使用MgCl 2溶液利于发展“镁-氢”循环经济,原因是_____。
③CuCl 2溶液制备H 2的性能不如NiCl 2溶液,可能的原因是_____。
2.(2023·北京西城·统考一模)(NH 4)2S 2O 8电化学循环氧化法可用于废水中苯酚的降解,示意图如图。
(1)(NH 4)2S 2O 8的电解法制备 已知:电解效率η的定义为η(B)=()n B n()生成所用的电子通过电极的电子×100%①电极b 是_____极。
②生成2-28S O 的电极反应式是_____。
③向阳极室和阴极室各加入100mL 溶液。
制备2-28S O 的同时,还在电极b 表面收集到2.5×10-4mol 气体,气体是_____。
经测定η(2-28S O )为80%,不考虑其他副反应,则制备的(NH 4)2S 2O 8的物质的量浓度为_____mol/L 。
(2)苯酚的降解已知:-4SO ·具有强氧化性,Fe 2+浓度较高时会导致-4SO ·猝灭。
2-28S O 可将苯酚氧化为CO 2,但反应速率较慢。
加入Fe 2+可加快反应,过程为:Ⅰ. 2-28S O +Fe 2+=2-4SO +-4SO ·+Fe 3+Ⅰ. -4SO ·将苯酚氧化①-4SO ·氧化苯酚的离子方程式是_____。
②将电解得到的含2-28S O 溶液稀释后加入苯酚处理器,调节溶液总体积为1L ,pH=1,测得在相同时间内,不同条件下苯酚的降解率如图。
用等物质的量的铁粉代替FeSO 4,可明显提高苯酚的降解率,主要原因是_____。
(3)苯酚残留量的测定已知:电解中转移1mol 电子所消耗的电量为F 库仑取处理后的水样100mL ,酸化后加入KBr 溶液,通电。
电解产生的Br 2全部与苯酚反应,当苯酚完全反应时,消耗的电量为a 库仑,则样品中苯酚的含量为_____g/L 。
(苯酚的摩尔质量:94g/mol)3.(2023·北京朝阳·统考一模)工业烟气中常含有NO x (NO 、2NO )。
用NaClO 溶液将NO x 氧化为3NO -,实现烟气中NO x 的脱除。
(1)NO x 在大气中会形成酸雨。
形成酸雨的过程中,NO 表现___________性。
(2)向NaClO 溶液中加入硫酸,研究初始pH 对NO x 脱除率的影响,结果如下。
已知:()()()x x x x n NO -n NO NO =100%n NO ⨯脱除前脱除后脱除率脱除前①不用盐酸调节NaClO 溶液初始pH 的原因是___________。
②将pH=3.5时NaClO 溶液脱除NO 的离子方程式补充完整:___________。
□NO+□___________+□___________□3NO -+□Cl -+□___________ ③pH<5.5时,分析NO x 脱除率随溶液初始pH 升高而增大的可能原因:___________。
(3)用3CrO 分别将脱除前后的NO x 全部转化为2NO ,并用库仑仪测定2NO 的量,可计算NO x 脱除率。
库仑仪工作的原理和装置如下:检测前,电解质溶液中的()()-2c I /c I 保持定值时,电解池不工作。
2NO 进入电解池后与I -反应,库仑仪便立即自动进行电解到()()-2c I /c I 又回到原定值,测定结束。
通过测定电解消耗的电量可以求出2NO 的物质的量。
①2NO 在电解池中被I -还原为NO 的离子方程式为___________。
②将脱除前、后等体积的烟气分别用上述装置进行测定,电解时转移电子的物质的量分别为amol 、bmol 。
x NO 脱除率是___________。
③测量结束后,电解池中还检测到少量3NO -和2NO -,这将导致2NO 测定结果___________(填“偏高”或“偏低”),需进行校正。
4.(2023·北京房山·统考一模)氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
Ⅰ.制取氢气(1)甲醇和水蒸气制取氢气的过程中有下列反应:()()()32CH OH g CO g 2H g + Δ91H =+ kJ·mol 1-()()()()222CO g H O g CO g H g ++ Δ41H =- kJ·mol 1-写出以甲醇为原料制取氢气的热化学方程式___________。
(2)理论上,能提高2H 平衡产率的措施有___________(写出一条即可)。
Ⅰ.储存氢气硼氢化钠(4NaBH )是研究最广泛的储氢材料之一 已知:i .B 的电负性为2.0,H 的电负性为2.1ii .25Ⅰ下4NaBH 在水中的溶解度为55 g ,2NaBO 在水中的溶解度为0.28 g(3)在配制4NaBH 溶液时,为了防止发生水解反应,可以加入少量的___________(填写化学式)。
(4)向4NaBH 水溶液中加入催化剂Ru/NGR 后,能够迅速反应,生成偏硼酸钠(2NaBO )和氢气。
写出该反应的化学方程式___________。
(5)在研究浓度对催化剂Ru/NGR 活性的影响时,发现B 点后(见图1)增加4NaBH 的浓度,制氢速率反而下降,推断可能的原因是___________。
(6)用惰性电极电解2NaBO 溶液可制得4NaBH ,实现物质的循环使用,制备装置如图2所示。
①钛电极的电极反应式是___________。
②电解过程中,阴极区溶液pH___________(填“增大”“减小”或“不变”)5.(2023·北京丰台·统考一模)赤泥硫酸铵焙烧浸出液水解制备偏钛酸[TiO(OH)2]可回收钛。
已知:i .⼀定条件下,Ti 4+水解⼀程式:()422Ti 3H OTiO OH 4H ++++ii .⼀定温度下:()-17sp 2K Fe OH =4.910⎡⎤⨯⎣⎦;()-39sp 3K Fe OH =2.610⎡⎤⨯⎣⎦I .赤泥与硫酸铵混合制取浸出液。
(1)用化学用语表示(NH 4)2SO 4溶液呈酸性的原因___________。
II .水解制备偏钛酸:浸出液中含Fe 3+、Ti 4+等,先向其中加入还原铁粉,然后控制水解条件实现Ti 4+水解制备偏钛酸。
(2)浸出液(pH=2)中含有大量Ti 4+,若杂质离子沉淀会降低钛水解率。
从定量⻆度解释加入还原铁粉的目的___________。
(3)⼀定条件下,还原铁粉添加比对钛水解率的影响如图所示。
当还原铁粉添加比大于1时,钛水解率急剧下降,解释其原因___________。
备注:还原铁粉添加比=n(铁)n(理论);n 铁粉为还原铁粉添加量,n 理论为浸出液中Fe 3+全部还原为Fe 2+所需的还原铁粉理论量。
(4)⼀定条件下,温度对钛水解率的影响如图所示。
结合化学平衡移动原理解释钛水解率随温度升高而增大的原因___________。
III .电解制备钛:偏钛酸煅烧得到⼀氧化钛(TiO 2),运用电化学原理在无水CaCl 2熔盐电解质中电解TiO 2得到海绵钛,装置如图所示。
(5)电极X 连接电源___________(填“正”或“负”)极。
(6)写出电极Y 上发生的电极反应式___________。
6.(2023·北京顺义·一模)22H O 是重要的化学试剂,在实验室和实际生产中应用广泛。
I.蒽醌法是工业上合成22H O 的主要方法,蒽醌法的反应过程如下。
(1)已知:()()()2222H g O g 2H O l += 11572kJ mol H -∆=-⋅()()()22222H O l 2H O l O g =+ 12196kJ mol H -∆=-⋅蒽醌法生产22H O 总反应的热化学方程式()()()2222H g O g H O l += 3ΔH =_______1kJ mol -⋅ (2)反应a 的反应类型为_______。
(3)向反应b 后的溶液可以加入蒸馏水为萃取剂,分析蒸馏水能做萃取剂的原因_______。
II.我国科学家设计如下图所示的光电催化体系,该体系利用双极膜既能将2SO 转化为24SO -所释放的化学能用于驱动阴极22H O 的高效生成,同时还可以实现烟气脱2SO 。
(4)阳极的电极反应为_______。
(5)理论上每生成221.5molH O ,可以实现烟气脱2SO 的物质的量为_______mol 。
III.测定22H O 含量:(6)取所得22H O 水溶液amL ,用14mol L KMnO c -⋅酸性溶液滴定,消耗4KMnO 酸性溶液vmL 。
已知:4MnO -的还原产物是2Mn +。
①4KMnO 酸性溶液与22H O 反应的离子方程式为_______。
②所得22H O 水溶液中22H O 的物质的量浓度为_______1mol L -⋅。
参考答案1.(1)160kJ/mol(2)高温、低压、及时移走H 2 (3)MgH 2+2H 2O=Mg(OH)2+2H 2↑(4)产物Mg(OH)2逐渐覆盖在MgH 2表面,减少了MgH 2与H 2O 的接触面积(5) K sp [Ni(OH)2]<K sp [Mg(OH)2)],Ni 2+结合H 2O 电离的OH -的能力强于Mg 2+,更有利于H 2的产生 反应后固体生成物仅有Mg(OH)2,便于回收利用;分离除去Mg(OH)2,可以循环使用MgCl 2溶液 MgH 2将Cu 2+还原为难溶固体覆盖在MgH 2表面,阻止反应持续发生【详解】(1)焓变等于正反应的活化能减去逆反应的活化能,则ΔH=E 1-E 2=E 1-85kJ/mol=+75kJ/mol ,解得E 1=160kJ/mol ;(2)该反应为体积增大的吸热反应,则提高H 2平衡产率的措施有高温、低压、及时移走H 2; (3)MgH 2与H 2O 反应制备H 2的化学方程式是MgH 2+2H 2O=Mg(OH)2+2H 2↑;(4)MgH 2与H 2O 反应时会生成氢氧化镁沉淀,附着在MgH 2表面,故原因是产物Mg(OH)2逐渐覆盖在MgH 2表面,减少了MgH 2与H 2O 的接触面积;(5)①根据K sp [Ni(OH)2]<K sp [Mg(OH)2)],Ni 2+更容易生成沉淀,故NiCl 2溶液制备H 2的性能优于MgCl 2溶液,原因是K sp [Ni(OH)2]<K sp [Mg(OH)2)],Ni 2+结合H 2O 电离的OH -的能力强于Mg 2+,更有利于H 2的产生;②MgH 2在MgCl 2溶液中制备H 2的性能不如在NiCl 2溶液中优异,但使用MgCl 2溶液利于发展“镁-氢”循环经济,原因是反应后固体生成物仅有Mg(OH)2,便于回收利用;分离除去Mg(OH)2,可以循环使用MgCl 2溶液;③铜离子具有较强的氧化性,而MgH 2具有较强的还原性,故CuCl 2溶液制备H 2的性能不如NiCl 2溶液,可能的原因是MgH 2将Cu 2+还原为难溶固体覆盖在MgH 2表面,阻止反应持续发生。