综合化学试题A

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7.我国各地纷纷开始实行垃圾分类。这体现了我国保护环境的决心,而环境保护与化学息息相关。下列有关说法正确的是(   )

A.废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾,不可降解,能使溴水褪色

B.可回收的易拉罐中含金属铝,可通过电解氯化铝制取

C.废旧电池中含有镍、镉等重金属,不可用填埋法处理

D.含棉、麻、丝、毛及合成纤维的废旧衣物燃烧处理时都只生成CO2和H2O

8.NA为阿伏加德罗常数的值。关于常温下pH=2的H2SO4溶液,溶液中不存在H2SO4分子,但存在HSO离子,下列说法错误的是(   )

A.每升溶液中的H+数目为0.01NA

B.Na2SO4溶液中:c(Na+)=2c(SO)>c(H+)=2c(OH-)

C.向稀硫酸中逐滴滴加浓硫酸,溶液中减小

D.NaHSO4不是弱电解质

9.一定量的某磁黄铁矿(主要成分FexS,S为-2价)与100 mL 盐酸恰好完全反应(矿石中其他成分不与盐酸反应),生成3.2 g硫单质、0.4 mol FeCl2和一定量H2S气体,且溶液中无Fe3+。则下列说法正确的是(   )

A.该盐酸的物质的量浓度为4.0 molXXXXXL-1

B.该磁黄铁矿FexS中,Fe2+与Fe3+的物质的量之比为2∶1

C.生成的H2S气体在标准状况下的体积为8.96 L

D.该磁黄铁矿中FexS的x=0.85

10.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W在大气中有两种同素异形体且均能支持燃烧,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍。下列叙述不正确的是(   )

A.Y、Z的氢化物稳定性:Y>Z

B.Y单质的熔点高于X单质

C.X、W、Z能形成具有强氧化性的XZW

D. 中W和Y都满足8电子稳定结构

11.碳酸亚乙酯是一种重要的添加剂,其结构简某某。用环氧乙烷合成碳酸亚乙酯的反应为。下列说法错误的是(   )

A.上述反应属于加成反应

B.碳酸亚乙酯的二氯代物只有两种

C.碳酸亚乙酯中的所有原子处于同一平面内

D.1 mol碳酸亚乙酯最多可消耗2 mol NaOH

12.某种利用垃圾渗透液实现发电、环保二位一体结合的装置示意图如下,当该装置工作时,下列说法正确的是(   )



A.盐桥中Cl-向Y极移动

B.电路中流过7.5 mol电子时,共产生标准状况下N2的体积为16.8 L

C.电流由X极沿导线流向Y极

D.Y极发生的反应为2NO+10e-+6H2O===N2↑+12OH-,周围pH增大

13.下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是(   )

选项

实验目的

实验方案



A

探究化学反应的限度

取5 mL 0.1 molXXXXXL-1 KI溶液,滴加0.1 molXXXXXL-1 FeCl3溶液5~6滴,充分反应,可根据溶液中既含I2又含I-的实验事实判断该反应是可逆反应



B

探究浓度对化学反应速率的影响

用两支试管各取5 mL 0.1 molXXXXXL-1的KMnO4溶液,分别加入2 mL 0.1 molXXXXXL-1和0.2 molXXXXXL-1的草酸溶液,记录溶液褪色所需的时间



C

证明溴乙烷的消去反应有乙烯生成

将NaOH的乙醇溶液加入溴乙烷中加热,将产生的气体直接通入酸性KMnO4溶液中



D

验证醋酸钠溶液中存在水解平衡

取CH3COONa溶液于试管中并加入几滴酚酞试剂,再加入醋酸铵固体,其水溶液呈中性,观察溶液颜色变化



26.某同学利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如图所示(夹持装置略):



已知:锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:

3MnO+2H2O===2MnO+MnO2↓+4OH-

回答下列问题:

(1)装置A中a的作用是________;装置C中的试剂为________;装置A中制备Cl2的化学方程式为____________________________________。

(2)上述装置存在一处缺陷,会导致KMnO4产率降低,改进的方法是________________________________________________________________________。

(3)KMnO4常作氧化还原滴定的氧化剂,滴定时应将KMnO4溶液加入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中;在规格为50.00 mL的滴定管中,若KMnO4溶液起始读数为15.00 mL,此时滴定管中KMnO4溶液的实际体积为________(填标号)。

A.15.00 mL        B.35.00 mL

C.大于35.00 mL D.小于15.00 mL

(4)某FeC2O4XXXXX2H2O样品中可能含有的杂质为Fe2(C2O4)3、H2C2O4XXXXX2H2O,采用KMnO4滴定法测定该样品的组成,实验步骤如下:

Ⅰ.称取m g样品于锥形瓶中,加入稀H2SO4溶解,水浴加热至75 ℃。用c molXXXXXL-1的KMnO4溶液趁热滴定至溶液出现粉红色且30 s内不褪色,消耗KMnO4溶液V1 mL。

Ⅱ.向上述溶液中加入适量还原剂将Fe3+完全还原为Fe2+,加入稀H2SO4酸化后,在75 ℃继续用KMnO4溶液滴定至溶液出现粉红色且30 s内不褪色,又消耗KMnO4溶液V2 mL。

样品中所含H2C2O4XXXXX2H2O(M=126 gXXXXXmol-1)的质量分数表达式为________。

下列关于样品组成分析的说法,正确的是________(填标号)。

A.=3时,样品中一定不含杂质

B.越大,样品中H2C2O4XXXXX2H2O含量一定越高

C.若步骤Ⅰ中滴入KMnO4溶液不足,则测得样品中Fe元素含量偏低

D.若所用KMnO4溶液实际浓度偏低,则测得样品中Fe元素含量偏高

27.(14分)NiCl2是化工合成中最重要的镍源,在实验室中模拟工业上以金属镍废料(含Fe、Al等杂质)为原料生产NiCl2的工艺流程如下:



下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH

氢氧化物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

Ni(OH)2



开始沉淀的pH

2.1

6.5

3.7

7.1



沉淀完全的pH

3.3

9.7

4.7

9.2



(1)为了提高镍元素的浸出率,在“酸浸”时可采取的措施有__________(写一条即可)。

(2)加入H2O2时发生主要反应的离子方程式为_______________________。

(3)“调pH”时,控制溶液pH的范围为___________________________________。

(4)“沉镍”过程中,若滤液A中c(Ni2+)=1.0 molXXXXXL-1,欲使100 mL该滤液中的Ni2+沉淀完全[即溶液中c(Ni2+)≤1.0XXXXX10-5molXXXXXL-1],则需用托盘天平称取Na2CO3固体的质量至少为_____g。[已知Ksp(NiCO3)=6.5XXXXX10-6,忽略溶液体积的变化]

(5)流程中由溶液得到NiCl2XXXXX6H2O的实验操作步骤依次为_______________________________________________________、过滤、洗涤、干燥。

27.(15分)开发清洁能源是当今化工研究的一个热点问题。二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用,工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0 MPa,温度230~280 ℃)进行下列反应:

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)

XXXXXH1=-99 kJXXXXXmol-1

②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)

XXXXXH2=-23.5 kJXXXXXmol-1

③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)

XXXXXH3=-41.2 kJXXXXXmol-1

(1)催化反应室中的总反应为3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g),计算XXXXXH=________。此反应来自煤的气化。已知煤的气化反应的平衡常数表达式为K=,每生成1 mol H2需要吸收131.3 kJ的热量。写出该反应的热化学方程式___________________________。

(2)在该条件下,若反应①的起始浓度分别为c(CO)=0.6 molXXXXXL-1,c(H2)=1.4 molXXXXXL-1,8 min后达到平衡,CO的转化率为50 %,则8 min内H2的平均反应速率为__________。

(3)在t ℃时,反应②的平衡常数为400,此温度下,在1 L的密闭容器中加入一定量的甲醇,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:

物质

CH3OH

CH3OCH3

H2O



c/(molXXXXXL-1)

0.46

1.0

1.0



此时刻v正________v逆(填“>”“<”或“=”),平衡时c(CH3OCH3)的物质的量浓度是________。

(4)在(1)小题中催化反应室的总反应为3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),CO的平衡转化率XXXXX(CO)与温度、压强的关系如图所示,图中X代表________(填“温度”或“压强”),且L1________L2(填“>”“<”或“=”)。



(5)在催化剂的作用下同时进行三个反应,发现随着起始投料比的改变,二甲醚和甲醇的产率(产物中的碳原子占起始CO中碳原子的百分率)呈现如图的变化趋势。试解释投料比大于1.0之后二甲醚产率和甲醇产率变化的原因:________________________________________________________________________。



[化学——选修3:物质结构与性质](15分)

Al、Ti、Co、Cr、Zn等元素形成的化合物在现代工业中有广泛的用途。回答下列问题:

(1)下列状态的铝中,电离最外层的一个电子所需能量最小的是________(填字母)。

A.[Ne]3s1        B.[Ne]3s2

C.[Ne]3s23p1 D.[Ne] 3s13p2

(2)熔融AlCl3时可生成具有挥发性的二聚体Al2Cl6,二聚体Al2Cl6的结构式为_________(标出配位键);其中Al的配位数为________。

(3)与钛同周期的所有副族元素的基态原子中,最外层电子数与基态钛原子相同的元素有________种。

(4)Co2+的价电子排布式____________________。NH3分子与Co2+结合成配合物[Co(NH3)6]2+,与游离的氨分子相比,其键角∠HNH_____(填“较大”“较小”或“相同”),解释原因________________________________________________。

(5)已知CrO5中铬元素为最高价态,画出其结构式:_________________________。

(6)阿伏加德罗常数的测定有多种方法,X射线衍射法就是其中的一种。通过对碲化锌晶体的X射线衍射图像分析,可以得出其晶胞如图1所示,图2是该晶胞沿z轴的投影图,请在图中圆球上涂“”标明Zn的位置______。若晶体中Te呈立方面心最密堆积方式排列,Te的半径为a pm,晶体的密度为XXXXX gXXXXXcm-3,阿伏加德罗常数NA=_____ mol-1(列计算式表达)。



36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)

有机物M是有机合成的重要中间体,制备M的一种合成路线如下(部分反应条件和试剂略去):



已知:①A的密度是相同条件下H2密度的38倍;其分子的核磁共振氢谱中有3组峰;

② (—NH2容易被氧化);



请回答下列问题:

(1)B的化学名称为______。A中官能团的电子式为________。

(2)C→D的反应类型是_______________,I的结构简某某_____________。

(3)F→G的化学方程式为__________________________________。

(4)M不可能发生的反应为______(填选项字母)。

a.加成反应 B.氧化反应

c.取代反应 D.消去反应

(5)请写出任意两种满足下列条件的E的同分异构体__________________________________。

①能与FeCl3溶液发生显色反应;②能与NaHCO3反应;③含有—NH2

(6)参照上述合成路线,以为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线:_______________________________________。

7—13 CBCACDD

26.答案:(1)平衡气压,使浓盐酸顺利滴下 NaOH溶液 Ca(ClO)2+4HCl===CaCl2+2Cl2↑+2H2O

(2)在装置A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶

(3)酸式 C

(4)XXXXX100% BD

27.答案:(14分)(1)将镍废料磨成粉末(或搅拌,或适当升高温度,或适当提高酸的浓度)(3分)

(2)H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O(3分)

(3)4.7≤pH<7.1或[4.7,7.1)(3分) (4)17.5(3分)

(5)蒸发浓缩、冷却结晶(2分)

28.答案:(15分)(1)-262.7 kJXXXXXmol-1(2分) C(s)+H2O(g)??H2(g)+CO(g) XXXXXH=+131.3 kJXXXXXmol-1(2分)

(2)0.075 molXXXXXL-1XXXXXmin-1(2分) (3)>(2分) 1.2 molXXXXXL-1(2分) (4)温度(1分) >(2分)

(5)当投料比大于1.0时,随着c(H2)增大,反应①被促进,而反应③被抑制,c(H2O)增大,最终抑制反应②,因此甲醇的产率继续增大而二甲醚的产率减小(2分)

35.答案:(15分)(1)D(1分) (2) (1分)

4(1分) (3)4(2分)

(4)3d7(1分) 较大(1分) NH3通过配位键与Co2+结合后,原来的孤电子对变为成键电子对,对其他N—H成键电子对的排斥力减小,N—H键之间的键角增大(2分)

(5)(2分)

(6)(2分) (2分)

36.答案:(15分)(1)丙二醛(1分)   (1分)

(2)取代反应(1分)  (2分)





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