高中化学-试题库Page-19-出卷网

1、某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化实验。

实验Ⅰ：将Fe³⁺转化为Fe²⁺

(1)Fe³⁺与Cu粉发生反应的离子方程式为。

(2)某学生用对比实验法探究白色沉淀产生的原因，请填写实验万案：

实验方案	现象	结论
步骤1：取4mL① mol/LCuSO₄溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液	产生白色沉淀	CuSO₄溶液与KSCN溶液反应产生了白色沉淀
步骤2：取4mL②mol/LFeSO₄ 溶液向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液	无明显现象	CuSO₄溶液与KSCN溶液反应产生了白色沉淀

查阅资料：

已知①SCN^-的化学性质与I^-相似 ②2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂

Cu²⁺与SCN^-反应的离子方程式为③。

实验Ⅱ：将Fe²⁺转化为Fe³⁺

实验方案	现象
向3mL0.1mol/LFeSO₄溶液中加入 3mL0.5mol/L稀硝酸	溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色

探究上述现象出现的原因：

查阅资料：Fe²⁺+NO $⇌$ Fe(NO)²⁺(棕色)

(3)用离子方程式解释NO产生的原因。

(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析：

反应Ⅰ：Fe²⁺与HNO₃反应；反应Ⅱ：Fe²⁺与NO反应

①反应Ⅰ是一个不可逆反应，设计实验方案加以证明。

②请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因。

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2、工业上从电解精炼铜的阳极泥中(主要含金、银、铜、硒等贵重金属)回收提取银、金、硒的流程图：

已知：①相同浓度下，SeO $_{4}^{2 -}$ 氧化性强于Cu²⁺

②NaClO₃在酸性条件下氧化性强

(1)、“焙烧渣”在“①酸浸”时，为了更好酸浸，可采取的一种办法是，其中银元素发生反应的离子方程式为；

(2)、向溶液X中加入铁屑的作用是；

(3)、氯金酸(HAuCl₄)中的Au的化合价为；

(4)、“②浸金”反应中，H₂SO₄的作用为；

(5)、氯金酸(HAuCl₄)在pH为2~3的条件下被草酸还原为Au，同时放出二氧化碳气体，则该反应的化学方程式为

(6)、由溶液W制取Fe(OH)₃ ，需先将溶液W ，然后再使溶液中的铁元素沉淀完全，所需溶液的pH最小为。(已知，常温下，K_sp[Fe(OH)₃]=4.0×10^-38 ， lg2=0.3)

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3、硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药等。工业上使用黄铁矿(主要成分为

{FeS}_{2}

)制备硫酸的反应原理如下图：

(1)、“高温煅烧”前，将黄铁矿粉碎的目的是；煅烧时发生反应的化学方程式为。

(2)、“氧化”时，发生反应的化学方程式为；保持其他条件不变，只改变一个反应条件时，生成

{SO}_{3}

的反应速率会如何变化？(填“增大”“减小”或“不变”)

改变条件	升高温度	增大反应容器体积	反应达到平衡状态后，延长反应时间
生成 ${SO}_{3}$ 的速率

(3)、研究证明，高炉中

{Fe}_{2} O_{3}

与

CO

反应不能完全转化为

{CO}_{2}

和

Fe

，据此写出高炉炼铁时

{Fe}_{2} O_{3}

与

CO

反应的化学方程式：；若投入

{Fe}_{2} O_{3}

的质量为160t，经过5h后，产出含碳量为2%的生铁100t，则该反应中

{Fe}_{2} O_{3}

的转化率为。

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4、电解的应用比较广泛，回答下列问题：

(1)、由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是（填字母，下同）。

A. ${Fe}_{2} O_{3}$ B.NaCl C. ${Cu}_{2} S$ D. ${Al}_{2} O_{3}$

(2)、以

{CuSO}_{4}

溶液为电解质溶液进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是（填字母）

a.电能全部转化为化学能 b.粗铜接电源正极，发生氧化反应

c.溶液中 ${Cu}^{2 +}$ 向阳极移动 d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属

e.若阳极质量减少64g，则转移电子数为 $2 N_{A}$ 个

f. ${SO}_{4}^{2 -}$ 的物质的量浓度不变（不考虑溶液体积变化）

(3)、如图1为电解精炼银的示意图，（填“a”或“b”）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为

图1

(4)、以铝材为阳极、在

H_{2} {SO}_{4}

溶液中电解，铝材表面形成氧化膜、阳极电极反应式为

(5)、利用如图2装置电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为（填化学式）溶液，阳极电极反应式为，电解过程中

{Li}^{+}

向（填“A”或“B”）电极迁移。

图2

(6)、利用下图装置，可以模拟铁的电化学防护。

a.若X为碳电极，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于处。（填“A”、“B”或“C”）

b.若X为锌电极，开关K置于A处，该电化学防护法称为

c.如图是海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。

图中①、②、③三个区域，生成铁锈最多的是。

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5、2020年世界环境日的宣传主题为“关爱自然，刻不容缓”。防治大气污染、水体污染等是世界各国保护环境的最重要课题。

(1)、将CH₄催化重整为可用的化学品，对改善环境意义重大。

①某科研团队利用Ni-CaO-Fe₃O₄三元催化剂在850℃下“超干重整”CH₄和CO₂_。

已知：反应ICH₄(g)+CO₂(g) $⇌$ 2CO(g)+2H₂(g) ΔH=+247kJ/mol

反应ⅡCO(g)+H₂O(g) $⇌$ CO₂(g)+H₂(g) ΔH=-41kJ/mol

则反应ⅢCH₄(g)+3CO₂(g) $⇌$ 4CO(g)+2H₂O(g) ΔH=。

②在容积为1L的刚性容器中进行“合成气催化重整”，反应的化学方程式为：CH₄(g)+CO₂(g) $⇌$ 2CO(g)+2H₂(g)，当投料n(CH₄)：n(CO₂)=1.0时，CO₂的平衡转化率(ɑ)与温度(T)，初始压强(p)的关系如图(1)所示。压强p₁(填”>“=”或“<”下同)p₂；当温度为T₃、压强为p₁时，a点时的v_正v_逆；起始时向容器中加入1molCH₄、同时加2molN₂(N₂不参与反应)、在温度为T₆ ，初始压强为p₂时反应，该反应的K=。

③“合成气催化重整”过程中有副产物碳生成，碳的积累会严重影响催化剂的活性。某研究小组计算和模拟实验表明积碳量(催化剂表面碳的质量与催化剂的质量之比)与投料比、温度的关系如图(2)当投料比n(CH₄)：n(CO₂)=2.0时，要使积碳量最小，应调节温度为℃。

(2)、氮氧化物是造成大气污染的主要物质，研究氮氧化物的反应机理更有助于消除大气污染。NH₃催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，研究发现在以Fe₂O₃为主的催化剂上可能发生的反应过程如图所示。

写出脱硝过程的总反应的化学方程式：

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6、一定温度下，可用K₂S沉淀Cu²⁺、Mn²⁺、Zn²⁺三种离子(M²⁺)，所需S²^－最低浓度的对数值lgc(S²^－)与lgc(M²⁺)的关系如图所示。下列说法不正确的是（）

A、三种离子对应的硫化物的溶度积常数中，K_sp(MnS)最大，约为1×10^-15；K_sp(CuS)最小，约为1×10^-35 B、MnS+Cu²⁺

⇌

CuS+Mn²⁺ ， K=10²⁰ C、向ZnS的悬浊液(含ZnS固体)中滴加少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，c(S²^－)不变 D、向Cu²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺混合溶液中逐滴加入1×10^－⁴mol·L^－¹的Na₂S溶液，Cu²⁺最先沉淀

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7、下图是一套模拟工业生产的电化学装置。丙装置中两电极均为惰性电极，电解质溶液为KCl溶液，不考虑气体溶解，且钾离子交换膜只允许钾离子通过。下列说法正确的是

A、若甲装置中a、b均为惰性电极，一段时间后，两极均有气体产生，则加入CuO一定能使溶液复原 B、若甲装置中b为精铜，a为镀件，则可实现a上镀铜 C、丙装置可以制取KOH溶液，制得的KOH可以通过g口排出 D、当d电极消耗标准状况下1.12LO₂时，丙装置中阳极室溶液质量减少14.9g

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8、已知在100℃的温度下，水的离子积K_W=1×10^-12.下列说法中正确的是

A、0.005 mol•L^-1的硫酸溶液，pH=2 B、0.001 mol•L^-1的氢氧化钠溶液，pH=11 C、0.005mol•L^-1的硫酸溶液与0.01mol•L^-1的氢氧化钠溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性 D、完全中和pH=3的硫酸溶液50mL，需要pH=11的NaOH溶液50mL

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9、25℃时，CuS(黑色)的K_sp为6.3×10⁻³⁶ ， ZnS(白色)的K_sp为1.6×10⁻²⁴ ，下列说法不正确的是

A、饱和CuS溶液与饱和ZnS溶液相比，前者c(S²⁻)更小 B、往ZnS悬浊液中滴加CuSO₄溶液，白色沉淀转化为黑色沉淀 C、CuS在稀硫酸中的K_sp大于在硫化钠溶液中的K_sp D、在饱和CuS和ZnS的混合溶液中，

\frac{{c(Cu}^{2+})}{{c(Zn}^{2+})} = 3.9 \times 10^{- 12}

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10、下列说法不正确的是

A、25℃时，测得

0.1 mol \cdot L^{- 1}

一元碱MOH溶液的pH=11，则MOH一定为弱碱 B、25℃时，将pH=1的

H_{2} {SO}_{4}

溶液加水稀释10倍，所得溶液中

c ({SO}_{4}^{2 -})

为

0.02 mol \cdot L^{- 1}

C、25℃时，将

0.1 mol \cdot L^{- 1}

的一元碱MOH溶液加水稀释至pH=10，所得溶液中

c ({OH}^{-}) = 10^{- 4} mol \cdot L^{- 1}

D、25℃时，pH=12的一元碱MOH溶液与pH=2的盐酸等体积混合，所得溶液的pH≥7

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11、下列说法不正确的是

A、镀层破损后，镀锌铁板比镀锡铁板更耐腐蚀 B、据能量守恒定律，反应物的总能量一定等于生成物的总能量 C、在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法 D、等质量的硫固体和硫蒸气分别完全燃烧，后者放出的热量多

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12、下列分析不正确的是

A、用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏大 B、将NaOH和氨水溶液各稀释一倍，两者的OH^-浓度均减小到原来的

\frac{1}{2}

C、滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小 D、测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测中和热数值偏小

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13、下列说法正确的是

A、能水解的盐，其溶液一定不呈中性 B、弱酸一定不能与任何强酸盐反应 C、溶解度小的电解质一定是弱电解质 D、K_w=1×10^-12.24时，pH=6.12的溶液一定显中性

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14、下列物质的水溶液因水解而显酸性的是

A、

{CuSO}_{4}

B、

{NaHSO}_{3}

C、

{CO}_{2}

D、

{CH}_{3} COONa

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15、已知：物质的能量越低越稳定，白磷转化为红磷是放热反应，下列说法中正确的是（）

A、白磷转化为红磷是物理变化 B、红磷和白磷互为同素异形体 C、相同条件下，红磷所具有的总能量比白磷的高 D、在相同条件下白磷比红磷稳定

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16、布洛芬具有退热、镇痛的疗效，是缓解新冠病毒病症的有效药物。布洛芬的传统合成路线如图。

已知：RCHO $\overset{{NR}_{2} OH}{\to}$ RCH=NOH(R为烃基)

回答下列问题：

(1)、A→B的反应类型为。

(2)、ClCH₂COOC₂H₅的官能团名称为。

(3)、写出D与银氨溶液反应的化学方程式。

(4)、布洛芬的同系物M分子式为C₉H₁₀O₂ ，其可能结构有种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为1∶2∶6∶1的结构简式为(写出一种即可)。

(5)、芳醛直接氧化时，苯环上烃基也可能被氧化，参照上图流程设计由

制备

的合成路线：。

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17、

I.如图为工业合成氨的流程图：

（1）图中采取的措施可提高原料转化率的是(填序号)。

（2）如图是未用催化剂N₂(g)和H₂(g)反应生成1molNH₃(g)过程中能量的变化示意图，请在图中绘制同条件下加入铁触媒后相应的能量变化曲线：，并写出该条件下2molNH₃(g)分解对应的热化学方程式：。

II.某兴趣小组为研究“不同条件”对化学平衡的影响情况，进行了如表实验：(反应起始的温度和压强均相同)：

序号	起始投入量			平衡转化率
序号	N₂	H₂	NH₃	平衡转化率
①恒温恒容	1mol	3mol	0	α₁
②绝热恒容	1mol	3mol	0	α₂
③恒温恒压	2mol	6mol	0	α₃

（3）则：α₁α₂、α₁α₃(填“＞”、“=”或“＜”)

（4）如图甲表示500℃、60.0MPa条件下，平衡时NH₃的体积分数与原料气投料比的关系。若投料比为4时，氨气的体积分数为40%，NH₃的体积分数可能为图中的点，平衡时N₂的体积分数为。

（5）我国科学家实现了在室温下电催化N₂制取NH₃和HNO₃ ，装置如图乙所示，其中双极膜复合层之间的水能解离成H⁺和OH^- ，双极膜能实现H⁺、OH^-的定向移动。写出该装置中阴极的电极反应式为。

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18、H₂O₂作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备H₂O₂原理及装置如图。

已知：H₂O、HX等杂质易使Ni催化剂中毒。回答下列问题：

(1)、装置B应为(填序号)。

(2)、检查装置气密性并加入药品，所有活塞处于关闭状态。开始制备时，打开活塞，控温45℃。一段时间后，仅保持活塞b打开，抽出残留气体。随后关闭活塞b，打开活塞，继续反应一段时间。关闭电源和活塞，过滤三颈烧瓶中混合物，加水萃取，分液，减压蒸馏，得产品。

(3)、反应过程中，控温45℃的原因为。

(4)、氢醌法制备H₂O₂总反应的化学方程式为。

(5)、采用KMnO₄滴定法测定该方法制备的产品中H₂O₂的质量分数：取2.50g产品，加蒸馏水定容至100mL摇匀，取20.00mL于锥形瓶中，用0.100mol•L^-1酸性KMnO₄标准溶液滴定。滴定时应将KMnO₄溶液加入(填“酸式”或“碱式”)滴定管中，平行滴定三次，消耗标准溶液体积分别为19.98mL、20.90mL、20.02mL。滴定到达终点时的现象为。假设其他杂质不干扰结果，产品中H₂O₂的质量分数为。

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19、蛇纹石矿的主要成分为MgO、SiO₂、CaO、Fe₂O₃、NiO、FeS等，现有一种利用该矿石制备高纯度MgO工艺流程如图：

已知：K_sp(NiS)=1×10^-21 ，氢硫酸的两步电离常数分别为K_a1=1.4×10^-7 ， K_a2=7.1×10^-15。

(1)、“加压酸浸”步骤中要粉碎矿石的目的是。滤渣1的主要成分除S、SiO₂外，还有，根据滤渣成分不用盐酸代替浓硫酸的理由是。

(2)、“氧化”时往装置鼓入空气，可作氧化剂，发生反应的离子方程式为，除该作用外还有。

(3)、沉镍时，当镍离子恰好沉淀完全(离子浓度小于1×10^-5 ，可认为沉淀完全)，要保证此时H₂S不会从溶液逸出，应控制溶液pH不小于(结果取整，已知饱和H₂S浓度约为0.1mol•L^-1)。

(4)、MgO晶体具有NaCl型结构(如图)，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，实验测得MgO的晶胞参数为anm，则r(O^2-)为nm，该晶体密度为g•cm^-3(阿伏加德罗常数用N_A表示)。

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20、一定温度下，向三个容积不等的恒容密闭容器中分别投入2molNOCl，发生反应：2NOCl(g)

\overset{}{⇌}

2NO(g)+Cl₂(g)。tmin后，三个容器中NOCl的转化率如图中A、B、C三点。下列叙述正确的是

A、A点加入适当催化剂，可以提高NOCl的转化率 B、A、B两点的压强之比为25∶28 C、容积为cL的容器NOCl的平衡转化率小于80% D、容积为aL的容器达到平衡后再投入1molNOCl、1molNO，平衡不移动

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