1 . 某地出产的矿石A可看作由主要成分硅酸铜盐X·7H2O (摩尔质量=406 g·mol-1 )与含氧酸盐杂质Y共同组成,X、Y均含三种元素,工业上利用下列流程制备铜盐,在溶液I和II中滴入KSCN溶液,前者无现象,后者显血红色。所有数据均已折算为标准状况。
请回答:
(1)写出Y中除氧以外的元素符号_________ ,X的化学式为________ 。
(2)如果往溶液II中继续加入H2O2,发现有气泡产生,有观点认为是Y中的某元素离子将H2O2氧化所致,写出反应的离子方程式________ ; 加足量H2O2后对溶液II进行分离,可得到该元素的氧化物Z 4.0g,写出杂质Y与盐酸反应的化学方程式________ 。
(3)将Z与KNO3、KOH共熔,可制得一种绿色环保的高效净水剂M,同时生成KNO2和H2O。写出该反应的化学方程式________ 。
(4)通过完全电解上述流程所得的54.0 g CuCl2 (熔融状态)制备Cu,但还原产物也可能是Cu2O,试设计实验证明还原产物的组成__________ 。
请回答:
(1)写出Y中除氧以外的元素符号
(2)如果往溶液II中继续加入H2O2,发现有气泡产生,有观点认为是Y中的某元素离子将H2O2氧化所致,写出反应的离子方程式
(3)将Z与KNO3、KOH共熔,可制得一种绿色环保的高效净水剂M,同时生成KNO2和H2O。写出该反应的化学方程式
(4)通过完全电解上述流程所得的54.0 g CuCl2 (熔融状态)制备Cu,但还原产物也可能是Cu2O,试设计实验证明还原产物的组成
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2 . 高钴酸钠是钴元素目前发现的最高价化合物,实验室可通过电解硫酸钠与氯化钴的混合溶液获得氧化亚钴(CoO),并通过一系列反应来制备高钴酸钠,相关化学方程式如下:
CoCl2+H2OCoO↓+H2↑+Cl2↑;
CoO+O2 → Co3O4 (未配平)
Co3O4+Na2O+O2→Na3CoO4 (未配平)
请计算:
(1)以氯化钴为原料制备1.920 g的高钴酸钠,消耗标准状况下氧气的体积为______ mL。
(2)若电解过程转移电子共0.100 mol,两极收集到气体标准状况下总体积2.016 L (不考虑气体的溶解),则可制得高钴酸钠的质量为________ (计算结果并写出计算过程)。
CoCl2+H2OCoO↓+H2↑+Cl2↑;
CoO+O2 → Co3O4 (未配平)
Co3O4+Na2O+O2→Na3CoO4 (未配平)
请计算:
(1)以氯化钴为原料制备1.920 g的高钴酸钠,消耗标准状况下氧气的体积为
(2)若电解过程转移电子共0.100 mol,两极收集到气体标准状况下总体积2.016 L (不考虑气体的溶解),则可制得高钴酸钠的质量为
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3 . 请回答下列问题。
(1)金属铝的卤化物熔点如下表:
请画出其中不属于分子晶体的卤化铝的电子式_______ ,加热分解某种铵盐X,可以1:3的物质的量比获得该卤化铝与一种离子化合物Y,Y的阳离子与阴离子具有相同的核外电子数,写出X的化学式_______ 。
(2)广义氢键理论认为除了与N、O、F原子形成氢键外,H原子还可以与很多带部分负电荷的原子形成氢键,请用广义氢键理论解释氮硼烷(H3N-BH3) 的沸点比乙烷(H3C-CH3)高285°C的原因________ 。
(1)金属铝的卤化物熔点如下表:
化学式 | AlF3 | AlCl3 | AlBr3 | AlI3 |
熔点/°C | 1290 | 180 | 97.5 | 188 |
请画出其中不属于分子晶体的卤化铝的电子式
(2)广义氢键理论认为除了与N、O、F原子形成氢键外,H原子还可以与很多带部分负电荷的原子形成氢键,请用广义氢键理论解释氮硼烷(H3N-BH3) 的沸点比乙烷(H3C-CH3)高285°C的原因
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解题方法
4 . 我国承诺 2030年前做到“碳达峰和碳中和”,这里的碳主要指CO2, CO2与我们生活和生产息息相关。请回答:
(1)工业上常用CO和CO2与氢气反应制备甲醇,涉及的反应有:
主反应:
I . CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1= -90.7 kJ·mol-1
II. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2= -49.0 kJ·mol-1
副反应:
III. CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3
IV. 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H4= -23.5 kJ·mol-1
请回答:
①△H3=________ kJ·mol-1。
②现利用I和II两个反应合成CH3OH,已知CO可使反应的催化剂寿命降低。若氢碳比表示为x=,则理论上x=_______ 时,原料气的利用率最高。但生产中往往采用略高于该值的氢碳比,理由是___________ 。
(2)CO2甲烷化技术是碳中和理念的落脚点之一,反应为CO2(g)+ 4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H= -165kJ·mol-1,其核心是催化剂的选择。其他条件均相同,在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如下图所示。
下列说法正确的是 。
(3)CO2可以与环氧丙烷反应合成碳酸丙烯酯:
△H= - 110.5kJ·mol-1
通过模型假设和理论计算,推测其反应历程如下图所示(*表示某催化剂的活化中心或活性基团):
①决定总反应速率大小的步骤是______ (用图中字母表示), 该步骤的能垒(活化能)为_________ 。
②下列说法正确的是__________ 。
A.A →B能量降低,所以该过程必定自发
B.总反应为加成反应,D、F为过渡态,C、E为中间产物
C. D分子中氧原子带负电荷,强烈吸引CO2分子中的碳原子生成E,使体系能量降低
D.反应热的理论值(-25.42)与某次实测值(-110.5)相差太大,说明理论值几乎没有参考价值
(4)用CO2催化加氢可以合成低碳烯烃。反应开始时在0.1MPa 条件下,以n(H2) :n(CO2)=3:1的投料比充入体积固定的密闭容器中,发生反应:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g),不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量百分数如下图甲所示:
在120°C达到平衡时,CO2的转化率为________ ;若H2和CO2的物质的量之比为 n:1 (n≥3)进行投料,温度控制为120°C,相应平衡体系中CO2的转化率为x,在图乙中绘制x随n (n≥3 )变化的示意图________ (标出曲线的起点坐标)。
(1)工业上常用CO和CO2与氢气反应制备甲醇,涉及的反应有:
主反应:
I . CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1= -90.7 kJ·mol-1
II. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2= -49.0 kJ·mol-1
副反应:
III. CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3
IV. 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H4= -23.5 kJ·mol-1
请回答:
①△H3=
②现利用I和II两个反应合成CH3OH,已知CO可使反应的催化剂寿命降低。若氢碳比表示为x=,则理论上x=
(2)CO2甲烷化技术是碳中和理念的落脚点之一,反应为CO2(g)+ 4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H= -165kJ·mol-1,其核心是催化剂的选择。其他条件均相同,在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如下图所示。
下列说法正确的是 。
A.高于320°C后,以Ni- CeO2为催化剂,CO2转化率略有下降的原因一定是CO2甲烷化反应已达平衡,升高温度平衡右移 |
B.高于320°C后,以Ni为催化剂,CO2转化率上升的原因一定是CO2甲烷化反应速率较慢,升高温度反应速率加快,反应相同时间时CO2转化率增加 |
C.工业上应选择的催化剂是Ni- CeO2 |
D.工业上应使用的合适温度为360°C |
△H= - 110.5kJ·mol-1
通过模型假设和理论计算,推测其反应历程如下图所示(*表示某催化剂的活化中心或活性基团):
①决定总反应速率大小的步骤是
②下列说法正确的是
A.A →B能量降低,所以该过程必定自发
B.总反应为加成反应,D、F为过渡态,C、E为中间产物
C. D分子中氧原子带负电荷,强烈吸引CO2分子中的碳原子生成E,使体系能量降低
D.反应热的理论值(-25.42)与某次实测值(-110.5)相差太大,说明理论值几乎没有参考价值
(4)用CO2催化加氢可以合成低碳烯烃。反应开始时在0.1MPa 条件下,以n(H2) :n(CO2)=3:1的投料比充入体积固定的密闭容器中,发生反应:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g),不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量百分数如下图甲所示:
在120°C达到平衡时,CO2的转化率为
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解题方法
5 . 利用烧结的铁碳混合材料可除去废水中的污染物,在有、无溶解氧的情况下均可在溶液中生成絮凝剂,实现高效工作,其作用原理图示如下:
请回答:
(1)写出铁电极上电极方程式_________ 。
(2)下列叙述正确的是。
(3)有溶解氧时絮凝过程是利用了铁离子水解产物吸附污染物完成截流,写出相关的离子方程式_______ 。
(4)无溶解氧时,可以利用生成的絮凝剂处理含铬废水,最终溶液中的金属离子均生成氢氧化物沉淀。已知国家标准中污染物排放浓度的单位为mg·L-1,若每处理10.0 m3污水,电极上共转移1.20 mol电子,则该污水在处理前的排放浓度为________ (以铬元素的量计算)。
请回答:
(1)写出铁电极上电极方程式
(2)下列叙述正确的是。
A.铁电极为正极,碳电极为负极 |
B.经过加热烧结的铁碳混合物表面空隙发达,吸附能力大幅提高,有利除污 |
C.碳电极上的反应环境为无溶解氧环境 |
D.铁碳混合材料工作过程中电子从铁电极流出,被絮凝剂运输至碳电极表面 |
(4)无溶解氧时,可以利用生成的絮凝剂处理含铬废水,最终溶液中的金属离子均生成氢氧化物沉淀。已知国家标准中污染物排放浓度的单位为mg·L-1,若每处理10.0 m3污水,电极上共转移1.20 mol电子,则该污水在处理前的排放浓度为
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解题方法
6 . 下列实验操作及现象均正确的是
选项 | 实验目的 | 实验操作 | 实验现象 |
A | 探究硼酸和碳酸的酸性强弱 | 将足量硼酸滴入Na2CO3溶液中 | 有气泡产生 |
B | 验证铜和浓硫酸反应的产物中有硫酸铜生成 | 直接向反应后的试管中加入蒸馏水 | 溶液变蓝 |
C | 探究维生素C可以还原Fe3+ | 向盛有FeCl3溶液的试管中滴加适量浓维生素C溶液 | 溶液由黄色变为浅绿色 |
D | 探究Fe3+和I-之间的反应为可逆反应 | 向氯化铁溶液中滴入少量 KI溶液,将反应后的溶液两等分,向其中一份滴入KSCN溶液,另一份滴淀粉溶液 | 一份溶液显血红色,另一份溶液显蓝色 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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解题方法
7 . 下列有关化学及应速率的说法中错误的是
A.决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质 |
B.同一化学反应,用不同物质的浓度变化所表示的化学反应速率的数值不一定相同 |
C.某些反应选用适当的催化剂,能降低反应所需活化能,可以降低反应所需的温度 |
D.对于反应单位时间内的化学反应速率有 |
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2021-07-14更新
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751次组卷
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6卷引用:浙江省磐安县第二中学2021-2022学年高二10月份竞赛化学试题
浙江省磐安县第二中学2021-2022学年高二10月份竞赛化学试题浙江省金华市第八中学2021-2022学年高二上学期9月月考化学试题贵州省遵义市2020~2021学年高二下学期期末质量检测化学试题(已下线)第2章 化学反应速率与化学平衡(能力提升卷)-【高效检测】2021-2022学年高二化学章末测试卷(人教版2019选择性必修1)黑龙江省伊春市伊美区第二中学2021-2022学年高二下学期开学考试化学试题 (已下线)【知识图鉴】单元讲练测选择性必修1第2单元03巩固练
8 . 依非韦伦(X)是一种治疗艾滋病的药物, 下列关于依非韦伦说法正确的是
A.依非韦伦的分子式是C14H9F3ClNO2,属于芳香族化合物,可溶于水,其水溶液显碱性 |
B.1 molX催化加氢还原最多消耗6 mol H2 (已知环丙烷可与氢气发生加成反应,其它环不考虑加氢开环) |
C.Y是合成依非韦伦的一个中间体,满足分子中有4种氢原子,个数比为9:2:2:1,且存在苯环、碳氮双键和酚羟基的同分异构体有3种 |
D.Y酸性水解得到的产物均为极性分子 |
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解题方法
9 . 下列化合物或离子中有芳香性的是
A. | B. |
C. | D. |
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10 . 肌红蛋白(Mb)是由肽链和血红素辅基组成的可结合氧的蛋白,广泛存在于肌肉中。肌红蛋白与氧气的结合度(α)与氧分压P(O2)密切相关,存在平衡:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq) (a)其中,kA和kD分别是正向和逆向反应的速率常数(正向反应速率v正=kA(Mb)P(O2);逆向反应速率v逆=kD(MbO2)。37℃,反应达平衡时测得的一组实验数据如图所示。(已知一级 反应是指反应速度只与反应物浓度的一、次方成正比的反应,其半衰期公式为t= ln2/k,k为速率常数)。
下列有关说法正确的是
下列有关说法正确的是
A.37 ℃下反应(a)的平衡常数K=2.00 Pa-1 |
B.若空气中氧分压为20.0kPa,则人正常呼吸时Mb与氧气的最大结合度为97.6% |
C.已知kD-60s-1,则kA=1.2 ×102 s-1·kPa-1 |
D.当保持氧分压为20.0 kPa,结合度达50%所需时间就取决于肌红蛋白的初始浓度 |
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