北京市2023年高考化学模拟题汇编-14化学能与电能（实验题、推断题、解答题）

北京市2023年高考化学模拟题汇编-14化学能与电能（实验题、推断题、解答题） 试卷副标题 考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 请点击修改第I卷的文字说明 第II卷（非选择题） 请点击修改第II卷的文字说明 一、实验题 1．（2023·北京丰台·统考一模）某小组实验探究不同条件下溶液与溶液的反应。 已知： i.在一定条件下可被还原为：(绿色)、(无色)、(棕黑色)。 ii.在中性、酸性溶液中不稳定，易发生歧化反应，产生棕黑色沉淀，溶液变为紫色。 实验 序号 物质a 实验现象 4滴物质a 6滴(约0.3mL)0.1溶液 2mL0.01溶液 I 3溶液 紫色溶液变浅至几乎无色 II 紫色褪去，产生棕黑色沉淀 III 6NaOH溶液 溶液变绿，⼀段时间后绿色消失，产生棕黑色沉淀 (1)实验I～III的操作过程中，加⼊溶液和物质a时，应先加___________。 (2)实验I中，的还原产物为___________。 (3)实验II中发生反应的离子方程式为___________。 (4)已知：可从电极反应⻆度分析物质氧化性和还原性的变化。用电极反应式表示实验III中溶液变绿时发⽣的氧化反应___________。 (5)解释实验III中“⼀段时间后绿色消失，产生棕黑色沉淀”的原因___________。 (6)若想观察溶液与溶液反应后溶液为持续稳定的绿色，设计实验方案___________。 (7)改用0.1 溶液重复实验I，发现紫色溶液变浅并产生棕黑沉淀，写出产生棕黑色沉淀的离子方程式___________。 2．（2023·北京西城·北师大实验中学校考模拟预测）用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。 （1）Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。 ①作负极的物质是________。 ②正极的电极反应式是_________。 （2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3—的去除率和pH，结果如下： 初始pH pH=2.5 pH=4.5 NO3—的去除率 接近100% ＜50% 24小时pH 接近中性 接近中性 铁的最终物质形态 pH=4.5时，NO3-的去除率低。其原因是________。 （3）实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3-的去除率。对Fe2+的作用提出两种假设： Ⅰ. Fe2+直接还原NO3-； Ⅱ. Fe2+破坏FeO（OH）氧化层。 ①做对比实验，结果如右图所示，可得到的结论是_______。 ②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4。结合该反应的离子方程式，解释加入Fe2+提高NO3-去除率的原因：______。 pH =4.5（其他条件相同） （4）其他条件与（2）相同，经1小时测定NO3-的去除率和pH，结果如下： 初始pH pH=2.5 pH=4.5 NO3—的去除率 约10% 约3% 1小时pH 接近中性 接近中性 与（2）中数据对比，解释（2）中初始pH不同时，NO3—去除率和铁的最终物质形态不同的原因：__________。 二、有机推断题 3．（2023·北京东城·统考一模）已二腈[NC(CH2)4CN]是合成尼龙－66的中间体，其制备方法如下。 I.己二酸氨化法 (1)下列说法正确的是_____(填字母)。 a.己二腈的分子中含有碳氮三键 b.反应②和④中均有H2O生成 c.该方法原子利用率低 (2)若反应③中硝酸的还原产物为NO2，理论上生产1mol已二酸产生NO2的物质的量是_____mol。 II.丙烯晴CH2=CHCN电解二聚法(两极均为惰性电极) 电解原理如图，总反应为4CH2=CHCN+2H2O2NC(CH2)4CN+O2↑，主要副产物为丙腈(C2H5CN)。 (3)电极X为_____(填“阴”或“阳”)极。 (4)Y极区溶液呈酸性会加快丙腈的生成，导致己二腈的产率降低，结合图分析原因是_____。 (5)写出i的电极反应式：_____。 (6)已二腈、丙腈的生成速率与季铵盐浓度的关系如图，当季铵盐的浓度为1.5×10-2mol•L-1时，每小时通过质子交换膜的H+的物质的量最少为_____mol。 三、原理综合题 4．（2023·北京西城·统考一模）(NH4)2S2O8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)(NH4)2S2O8的电解法制备 已知：电解效率η的定义为η(B)=×100% ①电极b是_____极。 ②生成的电极