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1 . 水合肼在储氢领域有广阔的应用前景,其水溶液呈弱碱性。
(1)分子有顺式、反式和交互式三种比较稳定的空间构型。下列结构能表示分子交互式的是_______ (填序号)(2)肼分解制氢的主要反应为肼的理论储氢密度测得肼实际分解时产生的气体中含肼实际储氢密度小于理论值的原因是_______ (用化学方程式表示)。
(3)水合肼制氢过程中涉及肼在催化剂表面分解,如图所示。①的结构简式为_______ 。
②催化剂表面存在和两种活性位点,两种活性位点分别带不同电性的电荷。肼中的氢原子吸附于_______ (填“”或“”)活性位点。已知:键、键的键能分别是。肼在该催化剂表面反应断裂的化学键不是键,而是键,原因是_______ 。
③催化剂存在下,不同浓度的分解时,测得随时间的变化如下图所示。当浓度从增加到时,反应速率加快;从增加到时,反应速率几乎不变。其原因是_______ 。
(1)分子有顺式、反式和交互式三种比较稳定的空间构型。下列结构能表示分子交互式的是
(3)水合肼制氢过程中涉及肼在催化剂表面分解,如图所示。①的结构简式为
②催化剂表面存在和两种活性位点,两种活性位点分别带不同电性的电荷。肼中的氢原子吸附于
③催化剂存在下,不同浓度的分解时,测得随时间的变化如下图所示。当浓度从增加到时,反应速率加快;从增加到时,反应速率几乎不变。其原因是
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55次组卷
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2卷引用:江苏省无锡市锡东高级中学2023-2024学年高三下学期5月月考化学试题
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2 . 利用成对电合成即在阴阳两极同时得到有用的产物可提高电流效率和降低成本,如图是利用成对电合成和原理示意图。下列说法正确的是
A.a为直流电源的正极 |
B.通过质子交换膜向右侧移动,右侧溶液pH下降 |
C.理论上与消耗的物质的量之比为 |
D.若使用铅酸蓄电池作电源,则每生产1mol ,消耗98g |
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117次组卷
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3卷引用:广西桂林市第十八中学2023-2024学年高三下学期5月月考化学试卷
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解题方法
3 . 钴广泛应用于机械制造、电子电器、航空航天、电池制造等行业,是国家重要的战略资源。用含钴废料(主要成分为,含少量、、CaO、MgO、等)制备草酸钴晶体()的工艺流程如图所示,试回答下列问题:已知:
①具有强氧化性。
②,。
(1)为提高含钴废料的浸出效率,可采取的措施是___________ (任写一条)。
(2)在水溶液中的电离方程式为___________ ;浸出渣的主要成分为___________ (填化学式)。
(3)向“浸出液”中加入适量的时,发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)①“除钙镁”后,滤液中时,___________ 。
②若“调pH”时溶液的pH偏低,将会导致、沉淀不完全,其原因是___________ 。
(5)将在空气中加热最终可得到钴的氧化物。分解时测得残留固体的质量随温度变化的曲线如图所示。[已知:,曲线中330℃及以上所得固体均为钴氧化物]经测定,A→B过程中产生的气体只有,此过程中发生反应的化学方程式为___________ 。
①具有强氧化性。
②,。
(1)为提高含钴废料的浸出效率,可采取的措施是
(2)在水溶液中的电离方程式为
(3)向“浸出液”中加入适量的时,发生反应的离子方程式为
(4)①“除钙镁”后,滤液中时,
②若“调pH”时溶液的pH偏低,将会导致、沉淀不完全,其原因是
(5)将在空气中加热最终可得到钴的氧化物。分解时测得残留固体的质量随温度变化的曲线如图所示。[已知:,曲线中330℃及以上所得固体均为钴氧化物]经测定,A→B过程中产生的气体只有,此过程中发生反应的化学方程式为
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204次组卷
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5卷引用:河南省许昌高级中学2023-2024学年高三下学期5月月考化学试题
4 . 减少的排放、捕集并利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
在加氢合成甲醇的体系中,同时存在以下反应:
反应i: kJ/mol
反应ii: kJ/mol
(1)反应iii:的___________ 。
(2)在加氢合成甲醇的体系中,下列说法不正确的是___________(填序号)。
(3)某温度下,向容积恒为1 L的密闭容器中通入1 mol 和5 mol ,10 min后体系达到平衡,此时的转化率为20%。的选择性为50%。[已知:的选择性:]
①反应i的平衡常数___________ (写出计算式即可)。
②反应ii的净速率,其中、分别为正、逆反应的速率常数,p为气体的分压。降低温度时,___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
③其他条件相同时,反应温度对的平衡转化率和的选择性的影响如图甲所示,温度高于260°C时,的平衡转化率变化的原因是___________ 。④由图乙可知,温度相同时的选择性:实验值略高于平衡值,从化学反应速率角度解释原因:___________ 。
(4)利用如图所示原理去除NO:电解池中阴极发生的反应式为___________ ,每产生224 mL (体积已换算成标准状况,不考虑的溶解),可处理NO的物质的量为___________ mol。
在加氢合成甲醇的体系中,同时存在以下反应:
反应i: kJ/mol
反应ii: kJ/mol
(1)反应iii:的
(2)在加氢合成甲醇的体系中,下列说法不正确的是___________(填序号)。
A.若在绝热恒容容器,反应i的平衡常数K保持不变,说明反应i、ii都已达平衡 |
B.若气体的平均相对分子质量不变,说明反应i、ii都已达平衡 |
C.体系达平衡后,若压缩体积,反应i平衡正向移动,反应i平衡不移动 |
D.选用合适的催化剂可以提高甲醇在单位时间内的产量 |
(3)某温度下,向容积恒为1 L的密闭容器中通入1 mol 和5 mol ,10 min后体系达到平衡,此时的转化率为20%。的选择性为50%。[已知:的选择性:]
①反应i的平衡常数
②反应ii的净速率,其中、分别为正、逆反应的速率常数,p为气体的分压。降低温度时,
③其他条件相同时,反应温度对的平衡转化率和的选择性的影响如图甲所示,温度高于260°C时,的平衡转化率变化的原因是
(4)利用如图所示原理去除NO:电解池中阴极发生的反应式为
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5 . 赤泥含有Sc2O3 (氧化钪)、Al2O3、Fe2O3、SiO2等,以赤泥为原料提取钪(Sc)的流程如下:已知:①P2O4为磷酸酯萃取剂;②SOCl2,Sc3+易水解;③Ksp[Sc(OH)3]=8.00×10−31。
请回答下列问题:
(1)滤渣主要成分是___________ (填化学式)。
(2)“酸浸”时温度过高,酸浸速率反而减慢,其原因是___________ 。
(3)“回流过滤”中稍过量SOCl2作用有将Sc(OH)3转化为ScCl3,作溶剂和___________ 。
(4)“热还原”的化学方程式为___________ 。
(5)P2O4萃取浸出液,其浓度、料液温度对萃取率的影响如下所示,萃取时最佳浓度
及料液温度分别为___________ 、___________ 。流程中“洗涤”的目的是___________ 。
[A的分离系数指分离后混合体系中A的物质的量分数,如βSc/Fe= ×100%](6)已知沉钪后萃取剂混合溶液的pH为6时,Sc3+的物质的量浓度为___________ 。
请回答下列问题:
(1)滤渣主要成分是
(2)“酸浸”时温度过高,酸浸速率反而减慢,其原因是
(3)“回流过滤”中稍过量SOCl2作用有将Sc(OH)3转化为ScCl3,作溶剂和
(4)“热还原”的化学方程式为
(5)P2O4萃取浸出液,其浓度、料液温度对萃取率的影响如下所示,萃取时最佳浓度
及料液温度分别为
[A的分离系数指分离后混合体系中A的物质的量分数,如βSc/Fe= ×100%](6)已知沉钪后萃取剂混合溶液的pH为6时,Sc3+的物质的量浓度为
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6 . 和HBr在通常情况下发生加成反应主要得到2-溴丙烷,其机理如下:已知:①电负性H>B ②-CN为吸电子基团。下列说法不正确 的是
A.碳正离子中间体稳定性: |
B.与氢卤酸反应时速率大小HI>HBr>HCl |
C.与甲硼烷()加成最终能得到 |
D.乙炔可通过如下流程合成: |
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解题方法
7 . 铑(Rh)和铱(Ir)形成的材料在生产生活中应用广泛,如铑(Rh)膦络合物常用作催化剂,二氧化铱(IrO₂)可用作电生理学研究中的微电极。回答下列问题:
(1)铱(Ir)的原子序数为77,其价电子排布式为___________ ,铑(Rh)的原子序数为45,其位于元素周期表的___________ 区。
(2)固体铑(Rh)膦缘金催化剂(Ph为苯基)的结构如图所示,中心原子Rh的VSEPR模型是___________ ,该分子中P原子的杂化方式为___________ ,1mol该物质中含有的σ键的数目为___________ (设NA为阿伏伽德罗常数的值)。(3)在铑的复合催化剂作用下,可以将苯甲醛转化为间苯二甲醛,反应过程如下:在水中溶解度间苯二甲醛大于苯甲醛的原因是___________ 。
(4)在有机合成中C-H键和C-C键是非常难断裂的键,C-H键活化曾被称为有机化学中的“圣杯”,铑、铱复合催化剂在C→H和C-C插入反应中表现出了很好的催化活性。某一种铑、铱复合催化剂晶体的四方晶胞如图所示,晶胞参数为a nm、a nm、c nm,晶胞中Ir、Rh分别形成的八面体的微粒带两个和三个负电荷,则该晶胞的化学式为___________ ,表示阿伏伽德罗常数的值,则晶体密度为___________ g·cm-3(用含a、c、的代数式表示)。
(1)铱(Ir)的原子序数为77,其价电子排布式为
(2)固体铑(Rh)膦缘金催化剂(Ph为苯基)的结构如图所示,中心原子Rh的VSEPR模型是
(4)在有机合成中C-H键和C-C键是非常难断裂的键,C-H键活化曾被称为有机化学中的“圣杯”,铑、铱复合催化剂在C→H和C-C插入反应中表现出了很好的催化活性。某一种铑、铱复合催化剂晶体的四方晶胞如图所示,晶胞参数为a nm、a nm、c nm,晶胞中Ir、Rh分别形成的八面体的微粒带两个和三个负电荷,则该晶胞的化学式为
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8 . Mo和Ni为重要战略性金属,从废钼催化剂(主要成分为、少量NiS、NiO、等)中回收有价金属的工艺流程如图所示:已知:
①“沉钼”前钼元素主要以形式存在。
②常温下,,,,
③
④金属离子开始沉淀和完全沉淀时pH范围:
请回答
(1)“焙烧”过程中采用多层逆流(空气从炉底进入,固体粉末从炉顶投入),该操作的优点为___________ 。写出在“焙烧”过程中被氧化的化学方程式:___________ 。
(2)“除铁”时调节溶液pH范围是___________ ;已知“沉镍”所得滤液的,则滤液中约为___________
(3)写出“沉钼”时的离子方程式:___________ 。
(4)与丁二酮()反应会生成鲜红色的丁二酮肟镍沉淀,该反应可用于检验,丁二酮肟中的碳氮双键是由___________ 轨道重叠而成的(填字母)。
A.和 B.sp和 C.sp和2p D.2p和2p E.和2p
(5)氮化钼量子点可应用于电池及催化领域,其晶胞结构如图所示,氮化钼的化学式为___________ 。若晶胞密度为,则晶胞参数a=___________ nm。(设为阿伏加德罗常数的值)
①“沉钼”前钼元素主要以形式存在。
②常温下,,,,
③
④金属离子开始沉淀和完全沉淀时pH范围:
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
2.7 | 3.7 | |
7.1 | 9.2 |
(1)“焙烧”过程中采用多层逆流(空气从炉底进入,固体粉末从炉顶投入),该操作的优点为
(2)“除铁”时调节溶液pH范围是
(3)写出“沉钼”时的离子方程式:
(4)与丁二酮()反应会生成鲜红色的丁二酮肟镍沉淀,该反应可用于检验,丁二酮肟中的碳氮双键是由
A.和 B.sp和 C.sp和2p D.2p和2p E.和2p
(5)氮化钼量子点可应用于电池及催化领域,其晶胞结构如图所示,氮化钼的化学式为
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9 . 合成氨反应是目前最有效的工业固氮方法,解决数亿人口生存问题。回答下列问题:
(1)合成氨反应在催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字单位:eV),TS表示过渡态,*表示吸附态。
①写出N2参与化学吸附的反应方程式:_____________ 。
②以上历程须克服的最大能垒为______ eV。
(2)t℃、0.9MPa的条件下,向一恒压密闭容器中通入氢氮比为3的混合气体,体系中气体的含量与时间变化关系如图所示:①反应20 min达到平衡,试求0~20 min内氨气的平均反应速率______ ,该反应的______ (用数字表达式表示,为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
②下列叙述能说明该条件下反应达到平衡状态的是______ (填标号)。
a.氨气的体积分数保持不变
b.容器中氢氮比保持不变
c.N2和NH3的平均反应速率之比为1∶2
d.气体密度保持不变
(3)如图是20℃时,NH3-CO2-H2O三元体系相图。纵坐标代表CO2的体积分数,横坐标代表NH3的体积分数,坐标原点代表液态纯水。20℃时,可根据需要,选择水溶液体系反应得到与,也可选择无水体系反应得到。
①20℃时,利用NH3(g)、CO2(g)和H2O(l)制备NH4HCO3(aq)的最佳曲线是______ (填“A-H2O”或“B-H2O”)。
②B点可得到的产品是______ (填化学式)。
(4)钌系催化剂是目前合成氨最先进的催化剂。一种钌的化合物晶胞结构如图。该晶胞中与等距最近的有______ 个,若该晶胞边长为a pm,该晶体的密度为______ (为阿伏加德罗常数的值)。
(1)合成氨反应在催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字单位:eV),TS表示过渡态,*表示吸附态。
①写出N2参与化学吸附的反应方程式:
②以上历程须克服的最大能垒为
(2)t℃、0.9MPa的条件下,向一恒压密闭容器中通入氢氮比为3的混合气体,体系中气体的含量与时间变化关系如图所示:①反应20 min达到平衡,试求0~20 min内氨气的平均反应速率
②下列叙述能说明该条件下反应达到平衡状态的是
a.氨气的体积分数保持不变
b.容器中氢氮比保持不变
c.N2和NH3的平均反应速率之比为1∶2
d.气体密度保持不变
(3)如图是20℃时,NH3-CO2-H2O三元体系相图。纵坐标代表CO2的体积分数,横坐标代表NH3的体积分数,坐标原点代表液态纯水。20℃时,可根据需要,选择水溶液体系反应得到与,也可选择无水体系反应得到。
①20℃时,利用NH3(g)、CO2(g)和H2O(l)制备NH4HCO3(aq)的最佳曲线是
②B点可得到的产品是
(4)钌系催化剂是目前合成氨最先进的催化剂。一种钌的化合物晶胞结构如图。该晶胞中与等距最近的有
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解题方法
10 . 药物对治疗心脏病有疗效。一种合成的流程如下。已知:。
回答下列问题:
(1)H的结构简式为___________ ,E→F的试剂和条件分别是___________ 。
(2)F中所含官能团的名称为___________ ,F→G的反应类型是___________ 。
(3)吡啶()呈碱性,F→G中常加入吡啶,其作用是___________ 。
(4)B→C的化学方程式为___________ 。
(5)芳香族化合物L在分子组成上比F少3个“CH2”原子团,则满足下列条件的L的结构简式有___________ 种(不考虑立体异构)。
①遇FeCl3溶液发生显色反应;
②苯环上有3个取代基,且取代基中无-C=N-结构,除苯环外无其他环状结构;
③只有一种含氧官能团且均与苯环直接相连。
其中,核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积之比为2:2:2:2:1的结构简式为___________ (只写一种即可)。
回答下列问题:
(1)H的结构简式为
(2)F中所含官能团的名称为
(3)吡啶()呈碱性,F→G中常加入吡啶,其作用是
(4)B→C的化学方程式为
(5)芳香族化合物L在分子组成上比F少3个“CH2”原子团,则满足下列条件的L的结构简式有
①遇FeCl3溶液发生显色反应;
②苯环上有3个取代基,且取代基中无-C=N-结构,除苯环外无其他环状结构;
③只有一种含氧官能团且均与苯环直接相连。
其中,核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积之比为2:2:2:2:1的结构简式为
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