精品解析:上海市松江二中2026-2027学年高三上学期9月学情调研 化学试题
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内容正文:
松江二中2026学年9月学情调研
高三化学试题
特别提示:
1.试卷满分100分,考试时间60分钟。
2.本考试分设试卷和答题纸。答题前,务必在答题纸上正确填涂考号、姓名、班级(任教老师姓氏+自然班级号)。作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。
3.本试卷标注“不定项”的试题,每小题1~2个选项;未特别标注的选择类试题,每小题只能选一个选项。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 S-32 Na-23 Cl-35.5
一、硫及其化合物(共20分)
硫及其化合物是人类生活生产重要的物质,含硫物质的合成与脱硫工艺技术不断发展变革。可用于参与硫碘循环分解水,是目前较具有发展前景的制氢方法:
1. 关于SO2的描述错误的是________。
A. 价层电子对数为3 B. SO2属于酸性氧化物
C. 基态S原子核外电子有5种能量 D. SO2是直线形分子
2. 反应Ⅰ的氧化剂是________。
A. H2SO4 B. SO2 C. I2 D. H2O
3. (1)写出反应Ⅱ的化学方程式______________________________。
(2)当反应Ⅱ中转移NA个电子,则在标准状况下生成的气体有___________L。
4. 工业上常用的制氢方法有水煤气法、电解饱和食盐水法、甲烷热分解法等,说明硫碘循环分解水法的优势是_________________________。
硫铁矿焙烧得到的SO2可用于制备硫酸,V2O5可用于SO2氧化的催化剂:。
5. 上述反应的焓变和熵变情况是_______。
A. , B. ,
C. , D. ,
6. 分析下图可知,下列说法正确的是_________。(不定项)
A. V2O5可以增加活化分子的百分数 B. TS2路径中,决速步骤是反应Ⅱ
C. 升高温度有利于SO2平衡转化率提升 D. 达到化学平衡时,
7. 氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的SO2。书写氨水和SO2反应生成亚硫酸铵的离子方程式: _________________________________。
8. 氨法脱硫后的溶液可通过氧化得到(NH4)2SO4和NH4HSO4,常温下,0.05mol/L的(NH4)2SO4溶液中为c1,0.10mol/L的NH4HSO4中为c2,则c1和c2的大小关系是_____。
A. c1>c2 B. c1<c2 C. c1=c2 D. 无法比较
9. 某发电厂排放烟气量为,其中含SO2为0.15%,该烟气通过脱硫处理后,含SO2的量为144kg/h,则脱硫率=_________。(脱硫率)
【答案】1. D 2. C
3. ①.
②.
4.
利用太阳能,节约能源;中间产物可循环使用,无污染排放 5. D 6. AD
7.
8. B
9.
【解析】
【1题详解】
A.中心原子的价层电子对数为,A正确;
B.与碱反应生成亚硫酸盐和水,属于酸性氧化物,B正确;
C.基态原子电子排布式为,位于同一能级的电子能量相同,不同能量的电子有种,C正确;
D.中心原子价层电子对数为,含有对孤电子对,分子构型为V形(折线形),D错误;
故选D。
【2题详解】
反应Ⅰ的化学方程式为,反应中元素的化合价由降低至,发生还原反应,因此是氧化剂。答案选C。
【3题详解】
(1) 根据流程图,反应Ⅱ是在太阳能作用下分解生成、和,化学方程式为。
(2) 反应中元素化合价由升高到,元素化合价由降低到,每生成和(共气体),转移电子。当转移个电子(即电子)时,生成气体的物质的量为,在标准状况下的体积为。
【4题详解】
硫碘循环分解水法利用太阳能作为能源,节约了化石能源;反应过程中的中间产物如、、、等均可循环使用;最终产物只有和,无温室气体及污染物排放。
【5题详解】
该反应为化合反应,通常为放热反应,即焓变;反应前后气体分子数减少,混乱度降低,即熵变。答案选D。
【6题详解】
A.催化剂通过降低反应的活化能,增加了活化分子的百分数,正确;
B.TS2路径中,反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ,活化能越大反应速率越慢,慢反应决定总反应速率,故决速步骤是反应Ⅰ,错误;
C.该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,的平衡转化率降低,错误;
D.达到化学平衡时,正逆反应速率相等,即,由化学计量数关系可知,故,正确;
故选AD。
【7题详解】
一水合氨是弱电解质,是氧化物,在离子方程式中均保留化学式,二者反应生成亚硫酸铵和水,离子方程式为。
【8题详解】
若不考虑水解,的溶液和的溶液中均为。但在溶液中会发生水解,电离出的使溶液呈较强酸性,抑制了的水解,而溶液中无此抑制作用,故溶液中的浓度更大,即,故选B。
【9题详解】
原烟气中的质量为,脱硫后剩余的质量为,已除去的质量为。脱硫率 。
二、二氧化碳的利用(共22分)
Ⅰ.合成甲酸。
利用二氧化碳催化氢化获得甲酸的部分反应历程如下图所示:
10. 该反应历程的决速步骤的ΔH=_____ kJ/mol。
Ⅱ.合成甲烷。
已知:在25℃、100kPa下,由指定单质(大多是稳定单质)生成1mol化合物的焓变,称为该物质的标准摩尔生成焓,规定指定单质的标准摩尔生成焓为0.下表为常见几种物质的标准摩尔生成焓。
物质
标准摩尔生成焓/(kJ·mol-1)
-110.5
-241.8
-74.6
-45.9
-393.5
11. 反应 ΔH=_______kJ/mol。
Ⅲ.合成乙烯。已知H2(g)的燃烧热为;C2H4(g)的燃烧热为。
12. 写出二氧化碳加氢生成乙烯和H2O(l)的热化学方程式__________。
一定温度下,在2L恒容密闭容器中充入2molCO2和6molH2,在催化剂作用下生成乙烯和H2O(g)。5min时反应达到平衡,测得平衡时体系内压强为初始压强的81.25%。
13. 0~5 min内,用乙烯表示的化学反应速率_____。
14. 下列说法能表明反应已达到平衡状态的是_____。(不定项)
A.
B.
C. 混合气体的总物质的量不再变化
D. 混合气体的密度不再变化
15. 平衡后,为了提高氢气的转化率,可采取的措施有_____(任写一种) 。
Ⅳ.合成甲醇。
将1molCO2(g)和3molH2(g)充入2L固定容积的密闭容器,发生反应:。相同时间内,在不同催化剂下测得CO2的转化率随温度的变化关系如图所示,已知在T1~T4K下,催化剂均没有失活。
16. 该反应的正反应活化能比逆反应活化能_____。
A.大 B.小
17. 分别使用催化剂A、B、C三个反应中,正反应活化能最高的是_____。
A.A B.B C.C
18. 温度超过T3K时,CO2的转化率明显下降,其原因为______________________。
19. T4K时,该反应的化学平衡常数K=_____。(保留小数点后两位)
【答案】10. 7.30
11.
12.
13. 0.05 14. C
15. 增大浓度(或降温、加压等)
16. B 17. C
18. 超过时,反应已达平衡,升温平衡逆向移动,转化率下降
19. 59.26
【解析】
【10题详解】
决速步骤是整个反应历程中活化能最大(即能垒最高)的一步。从图中可以看出,各步的能垒(过渡态能量 - 反应物/中间体能量)分别为:①→②(经过TS1):;②(T1)→④(经过TS2):(最大能垒);④(T2)→⑥(经过TS3):。决速步骤为T1→T2的过程(即经过TS2的步骤)。该步骤的。
【11题详解】
已知标准摩尔生成焓:,,,为单质,生成焓为0。
【12题详解】
已知:(1)。(2)。目标反应:。根据盖斯定律:。方程式为。
【13题详解】
反应为生成:。初始总物质的量。平衡时压强为初始的81.25%,即。设生成乙烯,。总物质的量变化为解得。。
【14题详解】
A.速率关系需满足“正逆相等、比例对应”。目标反应中,即时平衡。选项中不满足,A错误;
B.初始,反应中消耗比例也为1:3,故任意时刻,无法判断平衡,B错误;
C.反应前后气体分子数变化为2+6→1+4,分子数减少,总物质的量不变时说明达到平衡,C正确;
D.恒容容器中,混合气体质量不变、体积不变,密度始终不变,无法判断平衡,D错误;
故答案选C。
【15题详解】
该反应为放热、分子数减少的反应。根据勒夏特列原理,可采取:增大浓度即增加反应物,促进转化、加压即缩小体积,平衡正向移动、降温即放热反应,降温平衡正向移动等。
【16题详解】
由图可知,温度超过后,转化率下降,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应。活化能关系:,因,故,即正反应活化能比逆反应小,选B。
【17题详解】
催化剂通过降低活化能加快反应,相同时间内转化率越低,说明反应速率越慢,活化能越高。图中时转化率:,故催化剂C条件下反应最慢,活化能最高,选C。
【18题详解】
超过时,反应已达平衡,升温平衡逆向移动,转化率下降。
【19题详解】
时,转化率80%,。平衡浓度:,,。。
三、香精原料——惕各酸(共19分)
惕各酸及其酯类在香精配方中有着广泛的用途,已知惕各酸香叶醇酯的结构如图所示:
香叶醇和惕各酸的合成方法如图所示:
已知:RCHO
20. (1)惕各酸香叶醇酯的分子中含有________种官能团。
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)其中含氧官能团的结构式为_______________。
21. 惕各酸香叶醇酯分子中存在顺反异构的位置在图中标记的____________位置。(不定项)
A. a B. b C. c D. d
22. 反应①为________反应。
A. 取代 B. 加成 C. 消除 D. 氧化
23. 写出反应的试剂与条件:②_______________、③__________________。
24. 合成香叶醇的原料异戊二烯()是天然橡胶的单体,请写出天然橡胶的结构简式________。
25. 写出有机物B的结构简式_______________________。
26. 写出有机物B的一种同分异构体,满足下列条件的有机物的结构简式___________。
①能水解且能发生银镜反应 ②不与Na反应 ③有3种化学环境不同的氢原子
27. 写出以为原料,制备的流程__________________。(无机试剂任选)
【答案】20. ①. B ②. 21. BD 22. A
23. ①. HBr、催化剂加热 ②. NaOH水溶液加热
24. 25.
26. 27.
【解析】
【分析】基于惕各酸香叶醇酯的结构,可知香叶醇结构为,惕各酸结构为,此外A为,B为,据此分析:
【20题详解】
(1)惕各酸香叶醇酯含有碳碳双键、酯基共两种官能团,故答案选B;
(2) 其中含氧官能团的结构式为;
【21题详解】
顺反异构条件为双键碳上两个取代基互不相同:
A.a位置左侧C连两个,a无顺反异构;
B.b位置双键C基团全都不一样,b有顺反异构;
C.c位置不是碳碳双键,羰基无顺反异构;
D.d位置双键C基团全都不一样,d有顺反异构;
故答案选BD;
【22题详解】
反应①前后碳碳双键的数目未改变,但甲基上的H被Cl取代,因此为取代反应,故答案选A;
【23题详解】
基于惕各酸香叶醇酯的结构,我们可知香叶醇结构为,因此②反应为与HBr的1,4-加成生成,③反应为在NaOH溶液中水解生成;
【24题详解】
单体是会发生1,4-加成生成,因此天然橡胶的结构简式为;
【25题详解】
根据惕各酸香叶醇酯的结构,我们可知惕各酸结构为,根据合成路线可知A结构为,结合已知反应B结构为-CN反应为-COOH,因此B结构为;
【26题详解】
B的分子式为,①能水解且能发生银镜反应证明有甲酸酯骨架即,②不与Na反应则没有羟基和羧基,③有3种化学环境不同的氢原子,因此同分异构体的结构为;
【27题详解】
利用逆合成分析法,可以由分子内酯化生成,根据已知反应,可以由在条件下生成,则可以由在HCN条件下生成,因此反应流程为:。
四、应用广泛的锂元素(共19分)
Ⅰ.锂原子结构及其性质的研究
28. 基态Li原子的核外电子排布式为_____,基态Li原子核外电子的运动状态有_____种。
29. 从原子结构的角度,解释第一电离能的原因_____________________。
Ⅱ.储能材料——氮化锂
氮化锂晶体中存在锂、氮原子共同组成的锂、氮层,锂原子以石墨晶体中的碳原子方式排布,氮原子处在六元环的中心,其晶体结构如图所示。
30. 锂、氮层中,锂、氮的原子个数比为_____________。
31. 晶胞体积为Vcm3,NA 为阿伏加德罗常数,则晶体的密度为_________g/cm3。
氮化锂在一定条件下与氢气反应,可生成氨基锂(LiNH2)、氢化锂(LiH)。该反应可用于氢气的可逆储存。
32. 写出氢化锂的电子式:_________。
33. 比较H-N-H键角:NH3 _________(填“>”或“<”),从结构角度解释原因_______。
34. LiNH2与NaNH2结构相似,解释LiNH2熔点(373℃)高于NaNH2熔点(210℃)的原因_______。
Ⅲ.锂电池
35. 锂—铜空气燃料电池容量高、成本低。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能,放电时发生反应:,下列说法不正确的是_____。
A. 通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O
B. 放电时,正极的电极反应式为:
C. 放电时,Li+透过固体电解质向Cu极移动
D. 整个反应过程中,总反应为:
【答案】28. ①. ②. 3
29. Li、Na 同主族,Li 原子电子层数更少,原子半径更小,原子核对最外层电子的吸引作用更强,更难失去电子。故
30. 2:1 31.
32. 33. >;NH3 分子中N原子上有1对孤对电子,而 中N原子上有2对孤对电子,根据价层电子对互斥理论(VSEPR),孤对电子对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用,且孤对电子越多,排斥作用越大,导致键角越小
34. LiNH2、NaNH2均为离子晶体;Li⁺半径小于Na⁺,LiNH2晶格能更大,离子键更强,熔点更高。离子晶体熔点看晶格能,离子电荷相同,离子半径越小,晶格能越大,熔点越高 35. B
【解析】
【分析】前两小问考查电子排布、第一电离能递变规律,依托核外电子层数、原子半径解释性质差异;氮化锂部分结合晶胞计算、孤电子对斥力比较键角、离子晶体熔点对比,落实物质结构核心考点;最后锂 - 铜空气燃料电池,结合总反应辨析电极反应、离子移动方向。
【28题详解】
基态锂原子序数为3,核外电子排布遵循能量最低原理为;锂原子核外有3个电子,故有3种不同的运动状态。
【29题详解】
Li、Na 同主族,Li 原子电子层数更少,原子半径更小,原子核对最外层电子的吸引作用更强,更难失去电子。故。
【30题详解】
观察锂、氮层结构(蜂窝状晶格),每个六元环中心有一个氮原子(属于该晶胞),六元环的每个顶点是锂原子,每个锂原子被3个六元环共用,所以每个六元环平均拥有个锂原子,故原子个数比为2:1。
【31题详解】
的摩尔质量为。该六棱柱晶胞中含1个(由层结构可知),晶胞质量: 。根据密度公式,代入数据得。
【32题详解】
氢化锂是离子化合物,由锂离子和氢负离子构成。电子式为。
【33题详解】
H-N-H键角:NH3 > 。NH3 分子中N原子上有1对孤对电子,而 中N原子上有2对孤对电子,根据价层电子对互斥理论(VSEPR),孤对电子对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用,且孤对电子越多,排斥作用越大,导致键角越小。
【34题详解】
LiNH2、NaNH2均为离子晶体;Li⁺半径小于Na⁺,LiNH2晶格能更大,离子键更强,熔点更高。离子晶体熔点看晶格能,离子电荷相同,离子半径越小,晶格能越大,熔点越高。
【35题详解】
A.通入空气,Cu 被氧化生成Cu2O,A正确;
B.题干给放电反应2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li⁺+2OH⁻,Cu2O在正极被氧化生成Cu,电极反应式为Cu2O+H2O+2e⁻=2Cu+2OH⁻ ,B错误;
C.原电池中,阳离子Li⁺向正极(Cu 极)移动 ,C正确;
D.根据放电时发生反应4Li+2Cu2O+2H2O=4Cu+4Li⁺+4OH⁻,以及通入空气,Cu 被氧化生成Cu2O,即4Cu+O2=2Cu2O,可得到整个反应过程中,总反应为4Li+O2+2H2O=4LiOH ,D正确;
故选B。
五、海水的综合利用(共20分)
海洋是巨大的资源宝库。根据下图海水综合利用的工艺流程图,回答相关问题。
36. 下列方法中,不能实现海水淡化的是_________。
A. 蒸馏法 B. 电渗析法 C. 过滤法 D. 离子交换法
37. 下列有关海水综合利用的说法正确的是_________(不定项)。
A. 工业上通过氧化法提取海水中的溴
B. 工业上电解氯化钠溶液制取单质钠
C. 工业利用冷却结晶法提取海水中的食盐
D. 工业制取纯碱(Na2CO3)过程中先通NH3,再通CO2
38. 工业上常以MgCl2为原料制取金属Mg,制备方法是_________。
A. 热还原法 B. 分解法 C. 电解法 D. 铝热法
39. 由MgCl2 ·6H2O制取无水MgCl2的操作①为_______________________。
某化学实验小组模拟该法设计了如下实验装置(夹持装置略去)从浓缩的海水中提取液溴(沸点为58.78℃)。实验步骤如下:
①关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向A中缓慢通入Cl2至反应结束;
②关闭a、c,打开b、d,向A中鼓入足量热空气;
③关闭b,打开a,再通过A向B中通入足量的Cl2;
④将B中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
40. 当观察到A中液面上方出现_________(实验现象)时即可判断步骤①中反应已经结束。
41. X试剂可以是________(填字母,下同),尾气处理选用________。
A.H2O B.饱和食盐水 C.氢氧化钠溶液 D.饱和 Na2SO3溶液
42. B中X试剂发生反应的离子方程式为_______________________。
43. 蒸馏时应控制的关键实验条件为______________________。
用滴定法测定某纯碱样品的纯度(含有少量氯化钠)。称取1.000 g该纯碱样品配制成100mL溶液。取20mL溶液于锥形瓶中,加3-5滴甲基橙,用0.2000mol/L盐酸标准液滴定。数据记录如下:
实验序号
待测溶液的体积/mL
所耗盐酸标准液的体积/mL
滴定前
滴定后
1
20.00
0.50
17.70
2
20.00
1.20
18.60
3
20.00
0.10
19.20
44. 滴定终点的判断依据是_________________________________。
45. 该纯碱样品的纯度是_________(写出必要过程,保留两位有效数字)。
【答案】36. C 37. AD 38. C
39. 在干燥的气流中加热
40. 黄绿色 41. ①. D ②. C
42.
43. 温度控制(或控制在左右)
44. 当滴入最后半滴盐酸标准液时,锥形瓶中溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复原色
45. 92%
【解析】
【分析】海水蒸发、过滤,得到粗盐和母液;粗盐溶解,依次加入氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠除去粗盐中的、和,经过滤、加足量盐酸,蒸发后获得精盐,再进行氯碱工业;母液中加氢氧化钙,过滤分离出氢氧化镁沉淀,再经过一系列操作得到氯化镁晶体,在HCl气流中加热失水得到无水;含有NaBr的溶液中通氯气把NaBr氧化为Br2,鼓入热空气,挥发出Br2蒸气,通入到SO2水溶液,充分反应后,通入氯气得到高浓度Br2。
【36题详解】
A.蒸馏法是把水从水的混合物中分离出来,得到纯净的水,故A不符合题意;
B.通过离子交换树脂可以除去海水中的离子,从而达到淡化海水的目的,故B不符合题意;
C.过滤只能除去水中的不溶性杂质,不能淡化海水,故C符合题意;
D.利用电渗析法可使相应的离子通过半透膜以达到淡化海水的效果,故D不符合题意;
故选C;
【37题详解】
A.海水中溴以Br-形式存在,工业上通入Cl2将Br-氧化为Br2提取溴,A正确;
B.电解氯化钠溶液得到NaOH、H2和Cl2,无法得到单质钠,工业上是电解熔融NaCl制钠,B错误;
C.NaCl的溶解度随温度变化很小,工业上采用蒸发结晶的方法提取食盐,而非冷却结晶,C错误;
D.制纯碱时先通NH₃使溶液显碱性,大幅提升CO2的溶解度,才能析出足够多的NaHCO3,D正确;
故选AD;
【38题详解】
工业上常以为原料,通过电解法制取金属,故选C;
【39题详解】
MgCl2·6H2O直接加热时,Mg2+会发生水解:,通入HCl气流可以抑制Mg2+水解,同时带走加热产生的水蒸气,得到无水MgCl2。
【40题详解】
氯气与溴离子反应生成溴单质,由于氯气是黄绿色气体,因此当反应完成时,A中液面上方出现黄绿色气体,即可判断步骤①中反应已经结束;
【41题详解】
B中X的作用是吸收热空气吹出的低浓度Br2,将其富集为Br-,饱和Na2SO3溶液具有还原性,可与Br2发生反应实现Br的富集;尾气中含有有毒的Cl2、Br2蒸气,需要用NaOH溶液吸收,防止污染空气,水、饱和食盐水对卤素的吸收效率很低,无法完成尾气处理;
【42题详解】
Br2作为氧化剂将氧化为,自身被还原为,结合酸性环境可得到离子方程式;
【43题详解】
液溴的沸点为58.78℃,控制温度略高于该值,既可以让溴充分汽化蒸出,又可以避免大量高沸点杂质随溴蒸出,得到纯净的液溴;
【44题详解】
本实验用甲基橙作指示剂,碱性的纯碱溶液中甲基橙显黄色,滴定终点时纯碱完全反应,溶液变为弱酸性,甲基橙由黄色变为橙色,且半分钟不褪色即为达到滴定终点;
【45题详解】
三次实验消耗盐酸体积分别为、、,第3组数据偏差过大为异常值舍去,平均消耗盐酸体积为。甲基橙指示下滴定反应为,20 mL待测液中;100 mL溶液中纯碱总物质的量为,纯碱总质量,。
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松江二中2026学年9月学情调研
高三化学试题
特别提示:
1.试卷满分100分,考试时间60分钟。
2.本考试分设试卷和答题纸。答题前,务必在答题纸上正确填涂考号、姓名、班级(任教老师姓氏+自然班级号)。作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。
3.本试卷标注“不定项”的试题,每小题1~2个选项;未特别标注的选择类试题,每小题只能选一个选项。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 S-32 Na-23 Cl-35.5
一、硫及其化合物(共20分)
硫及其化合物是人类生活生产重要的物质,含硫物质的合成与脱硫工艺技术不断发展变革。可用于参与硫碘循环分解水,是目前较具有发展前景的制氢方法:
1. 关于SO2的描述错误的是________。
A. 价层电子对数为3 B. SO2属于酸性氧化物
C. 基态S原子核外电子有5种能量 D. SO2是直线形分子
2. 反应Ⅰ的氧化剂是________。
A. H2SO4 B. SO2 C. I2 D. H2O
3. (1)写出反应Ⅱ的化学方程式______________________________。
(2)当反应Ⅱ中转移NA个电子,则在标准状况下生成的气体有___________L。
4. 工业上常用的制氢方法有水煤气法、电解饱和食盐水法、甲烷热分解法等,说明硫碘循环分解水法的优势是_________________________。
硫铁矿焙烧得到的SO2可用于制备硫酸,V2O5可用于SO2氧化的催化剂:。
5. 上述反应的焓变和熵变情况是_______。
A. , B. ,
C. , D. ,
6. 分析下图可知,下列说法正确的是_________。(不定项)
A. V2O5可以增加活化分子的百分数 B. TS2路径中,决速步骤是反应Ⅱ
C. 升高温度有利于SO2平衡转化率提升 D. 达到化学平衡时,
7. 氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的SO2。书写氨水和SO2反应生成亚硫酸铵的离子方程式: _________________________________。
8. 氨法脱硫后的溶液可通过氧化得到(NH4)2SO4和NH4HSO4,常温下,0.05mol/L的(NH4)2SO4溶液中为c1,0.10mol/L的NH4HSO4中为c2,则c1和c2的大小关系是_____。
A. c1>c2 B. c1<c2 C. c1=c2 D. 无法比较
9. 某发电厂排放烟气量为,其中含SO2为0.15%,该烟气通过脱硫处理后,含SO2的量为144kg/h,则脱硫率=_________。(脱硫率)
二、二氧化碳的利用(共22分)
Ⅰ.合成甲酸。
利用二氧化碳催化氢化获得甲酸的部分反应历程如下图所示:
10. 该反应历程的决速步骤的ΔH=_____ kJ/mol。
Ⅱ.合成甲烷。
已知:在25℃、100kPa下,由指定单质(大多是稳定单质)生成1mol化合物的焓变,称为该物质的标准摩尔生成焓,规定指定单质的标准摩尔生成焓为0.下表为常见几种物质的标准摩尔生成焓。
物质
标准摩尔生成焓/(kJ·mol-1)
-110.5
-241.8
-74.6
-45.9
-393.5
11. 反应 ΔH=_______kJ/mol。
Ⅲ.合成乙烯。已知H2(g)的燃烧热为;C2H4(g)的燃烧热为。
12. 写出二氧化碳加氢生成乙烯和H2O(l)的热化学方程式__________。
一定温度下,在2L恒容密闭容器中充入2molCO2和6molH2,在催化剂作用下生成乙烯和H2O(g)。5min时反应达到平衡,测得平衡时体系内压强为初始压强的81.25%。
13. 0~5 min内,用乙烯表示的化学反应速率_____。
14. 下列说法能表明反应已达到平衡状态的是_____。(不定项)
A.
B.
C. 混合气体的总物质的量不再变化
D. 混合气体的密度不再变化
15. 平衡后,为了提高氢气的转化率,可采取的措施有_____(任写一种) 。
Ⅳ.合成甲醇。
将1molCO2(g)和3molH2(g)充入2L固定容积的密闭容器,发生反应:。相同时间内,在不同催化剂下测得CO2的转化率随温度的变化关系如图所示,已知在T1~T4K下,催化剂均没有失活。
16. 该反应的正反应活化能比逆反应活化能_____。
A.大 B.小
17. 分别使用催化剂A、B、C三个反应中,正反应活化能最高的是_____。
A.A B.B C.C
18. 温度超过T3K时,CO2的转化率明显下降,其原因为______________________。
19. T4K时,该反应的化学平衡常数K=_____。(保留小数点后两位)
三、香精原料——惕各酸(共19分)
惕各酸及其酯类在香精配方中有着广泛的用途,已知惕各酸香叶醇酯的结构如图所示:
香叶醇和惕各酸的合成方法如图所示:
已知:RCHO
20. (1)惕各酸香叶醇酯的分子中含有________种官能团。
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)其中含氧官能团的结构式为_______________。
21. 惕各酸香叶醇酯分子中存在顺反异构的位置在图中标记的____________位置。(不定项)
A. a B. b C. c D. d
22. 反应①为________反应。
A. 取代 B. 加成 C. 消除 D. 氧化
23. 写出反应的试剂与条件:②_______________、③__________________。
24. 合成香叶醇的原料异戊二烯()是天然橡胶的单体,请写出天然橡胶的结构简式________。
25. 写出有机物B的结构简式_______________________。
26. 写出有机物B的一种同分异构体,满足下列条件的有机物的结构简式___________。
①能水解且能发生银镜反应 ②不与Na反应 ③有3种化学环境不同的氢原子
27. 写出以为原料,制备的流程__________________。(无机试剂任选)
四、应用广泛的锂元素(共19分)
Ⅰ.锂原子结构及其性质的研究
28. 基态Li原子的核外电子排布式为_____,基态Li原子核外电子的运动状态有_____种。
29. 从原子结构的角度,解释第一电离能的原因_____________________。
Ⅱ.储能材料——氮化锂
氮化锂晶体中存在锂、氮原子共同组成的锂、氮层,锂原子以石墨晶体中的碳原子方式排布,氮原子处在六元环的中心,其晶体结构如图所示。
30. 锂、氮层中,锂、氮的原子个数比为_____________。
31. 晶胞体积为Vcm3,NA 为阿伏加德罗常数,则晶体的密度为_________g/cm3。
氮化锂在一定条件下与氢气反应,可生成氨基锂(LiNH2)、氢化锂(LiH)。该反应可用于氢气的可逆储存。
32. 写出氢化锂的电子式:_________。
33. 比较H-N-H键角:NH3 _________(填“>”或“<”),从结构角度解释原因_______。
34. LiNH2与NaNH2结构相似,解释LiNH2熔点(373℃)高于NaNH2熔点(210℃)的原因_______。
Ⅲ.锂电池
35. 锂—铜空气燃料电池容量高、成本低。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能,放电时发生反应:,下列说法不正确的是_____。
A. 通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O
B. 放电时,正极的电极反应式为:
C. 放电时,Li+透过固体电解质向Cu极移动
D. 整个反应过程中,总反应为:
五、海水的综合利用(共20分)
海洋是巨大的资源宝库。根据下图海水综合利用的工艺流程图,回答相关问题。
36. 下列方法中,不能实现海水淡化的是_________。
A. 蒸馏法 B. 电渗析法 C. 过滤法 D. 离子交换法
37. 下列有关海水综合利用的说法正确的是_________(不定项)。
A. 工业上通过氧化法提取海水中的溴
B. 工业上电解氯化钠溶液制取单质钠
C. 工业利用冷却结晶法提取海水中的食盐
D. 工业制取纯碱(Na2CO3)过程中先通NH3,再通CO2
38. 工业上常以MgCl2为原料制取金属Mg,制备方法是_________。
A. 热还原法 B. 分解法 C. 电解法 D. 铝热法
39. 由MgCl2 ·6H2O制取无水MgCl2的操作①为_______________________。
某化学实验小组模拟该法设计了如下实验装置(夹持装置略去)从浓缩的海水中提取液溴(沸点为58.78℃)。实验步骤如下:
①关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向A中缓慢通入Cl2至反应结束;
②关闭a、c,打开b、d,向A中鼓入足量热空气;
③关闭b,打开a,再通过A向B中通入足量的Cl2;
④将B中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
40. 当观察到A中液面上方出现_________(实验现象)时即可判断步骤①中反应已经结束。
41. X试剂可以是________(填字母,下同),尾气处理选用________。
A.H2O B.饱和食盐水 C.氢氧化钠溶液 D.饱和 Na2SO3溶液
42. B中X试剂发生反应的离子方程式为_______________________。
43. 蒸馏时应控制的关键实验条件为______________________。
用滴定法测定某纯碱样品的纯度(含有少量氯化钠)。称取1.000 g该纯碱样品配制成100mL溶液。取20mL溶液于锥形瓶中,加3-5滴甲基橙,用0.2000mol/L盐酸标准液滴定。数据记录如下:
实验序号
待测溶液的体积/mL
所耗盐酸标准液的体积/mL
滴定前
滴定后
1
20.00
0.50
17.70
2
20.00
1.20
18.60
3
20.00
0.10
19.20
44. 滴定终点的判断依据是_________________________________。
45. 该纯碱样品的纯度是_________(写出必要过程,保留两位有效数字)。
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