高考化学试题
化学与生产生活密切相关,下列说法错误的是
A. 二氧化硫能够杀死会将酒变成醋的酵母菌
B. 二氧化碳可以作为温室大棚里的气态肥料
C. 可以用熟石灰鉴别所有的氮肥和钾肥
D. 蔗糖、淀粉、纤维素都属于糖类物质
过氧化钙是重要的化工原料,易溶于酸、难溶于水、乙醇等溶剂,温度在350℃以上容易分解。其主要用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂、油类漂白剂等。农业上用作种子及谷物的无毒性消毒剂及鱼池的增氧剂。
(1)过氧化钙工业上常用以下合成路线进行合成。

已知:氯化铵的作用是提高Ca2+的浓度。
①反应温度需要控制在常温下产率最高,温度过高或过低都会使产率降低的原因是___________________,母液的主要溶质是__________。
②整个过程的总化学方程式为_____________________________________________。
(2)实验室也可利用反应Ca(s)+O2(g)

CaO2(s),在纯氧条件下制取CaO2。其装置示意图如下:

请回答下列问题:
①仪器a的名称为________,仪器a上方橡皮管的作用是______________,D装置中的试剂为________。
②根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:检验装置的气密性后,装入药品;打开分液漏斗活塞,通入一段时间气体,加热药品;待反应结束后,操作顺序为____________(填序号);拆除装置,取出产物。
a 停止通入氧气并关闭分液漏斗的活塞 b 熄灭酒精灯 c 反应管冷却至室温
(3)利用如图装置测定反应2CaO2

2CaO+O2↑产品中CaO2含量时,停止反应且冷却至25℃后的装置如图所示。A装置中存在的错误是___________,若B装置直接读数确定25℃、1个标准大气压下气体的体积,则测量结果_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
工业上以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁( FeTiO3),含有MgO、SiO2等杂质)为原料,制备金属钛和铁红的工艺流程如下:

已知:①酸浸时, FeTiO3转化为Fe2+和TO2+;②本实验温度下,Ksp[Mg(OH)2]=1.0×10-11;③溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5mol/L时,认为该离子沉淀完全。
请回答下列问题:
(1)酸浸时如何提高浸取速度和浸取率________(至少答两种方法)
(2)“水解”生成H2TiO3的离子方程式为________。
(3)“沉铁”过程中,气态产物的电子式为__________;该过程需控制反应温度低于35℃,原因为_______。
(4)滤液3可用于制备Mg(OH)2。若滤液3中c(Mg2+)=1.2×10-3mo/L,向其中加入NaOH固体,调整溶液pH值大于________时,可使Mg2+恰好沉淀完全。
(5)“电解”时,电解质为熔融的CaO,两电极材料为石墨棒。则_______极石墨棒需要定期更换,原因是________。
(6)测定铁红产品纯度:称取m克铁红,溶于一定量的硫酸之中,配成500.00mL溶液。从其中量取20.00mL溶液,加入过量的KI,充分反应后,用 c mol/L硫代硫酸钠(Na2S2O3)标准液滴定至终点,发生反应:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-。平行滴定三次,硫代硫酸钠平均消耗体积为VmL。则铁红产品的纯度为:________(用c、V、m表式)
已知34Se位于第四周期第VIA族。关系正确的是
A. 原子半径:Se>Cl>S B. 得电子能力:Se>Cl>S
C. 酸性:HClO4>H2SO4>H2SeO4 D. 还原性:Cl->S2->Se2-
吸收工厂烟气中的SO2,能有效减少SO2对空气的污染。氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化,可得到硫酸盐。
已知:室温下,ZnSO3微溶于水,Zn(HSO3)2易溶于水;溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数随pH的分布如图-1所示。

(1)氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2,主要反应的离子方程式为___________;当通入SO2至溶液pH=6时,溶液中浓度最大的阴离子是_____________(填化学式)。
(2)ZnO水悬浊液吸收SO2。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2,在开始吸收的40mim内,SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(见图-2)。溶液pH几乎不变阶段,主要产物是____________(填化学式);SO2吸收率迅速降低阶段,主要反应的离子方程式为_______________。

(3)O2催化氧化。其他条件相同时,调节吸收SO2得到溶液的pH在4.5~6.5范围内,pH越低SO
生成速率越大,其主要原因是__________;随着氧化的进行,溶液的pH将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备 Fe(OH)2,装置如图所示,其中电解池两极材料分别为铁和石墨,通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀。则下列说法正确的是( )

A. 石墨电极Ⅱ处的电极反应式为O2+4e-===2O2-
B. X是铁电极
C. 电解池中有1mol Fe溶解,石墨Ⅰ耗H2 22.4 L
D. 若将电池两极所通气体互换,X、Y两极材料也要互换。
利用如下实验探究铁钉在不同溶液中的吸氧腐蚀。

下列说法不正确的是
A. 上述正极反应均为O2+4e-+2H2O=4OH-
B. 在不同溶液中,Cl是影响吸氧腐蚀速率的主要因素
C. 向实验④中加入少量(NH4)2SO4固体,吸氧腐蚀速率加快
D. 在300 min内,铁钉的平均吸氧腐蚀速率酸性溶液大于中性溶液
新型锂空气电池能量密度高、成本低,可作为未来电动汽车的动力源,其工作原理如右图所示。下列有关该电池的说法正确的是

A. 充电时,金属锂为阳极
B. 放电时,正负两极周围都有LiOH
C. 放电时,每消耗22.4LO2,转移4mol电子
D. 放电和充电时,Li+迁移方向相反
锰是重要的合金材料和催化剂,在工农业生产和科技领域有广泛的用途。请回答下列问题:
(1)溶液中的Mn2+可被酸性

溶液氧化为MnO4-,该方法可用于检验Mn2+。
①检验时的实验现象为_________。
②该反应的离子方程式为___________。
③

可看成两分子硫酸偶合所得,若硫酸的结构式为

,则

的结构式为_________。
(2)实验室用含锰废料(主要成分

,含有少量

)制备Mn的流程如下:

已知:Ⅰ.难溶物的溶度积常数如下表所示:
难溶物 | 
| 
| 
| 
|
溶度积常数( ) | 4.0×10-38 | 1.0×10-33 | 1.8×10-11 | 1.8×10-13 |
Ⅱ.溶液中离子浓度≤10-5 mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。
①“酸浸”时,
将Fe氧化为Fe3+。该反应的离子方程式为________;该过程中时间和液固比对锰浸出率的影响分别如图1、图2所示:

则适宜的浸出时间和液固比分别为___________、___________。
②若“酸浸”后所得滤液中c(Mn2+)=0.18 mol·L-1,则“调pH”的范围为___________。
③“煅烧”反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。“还原”时所发生的反应在化学上又叫做_________。
我国科技工作者发现某“小分子胶水”(结构如图)能助力自噬细胞“吞没”致病蛋白。下列说法正确的是

A.该分子中所有碳原子一定共平面
B.该分子能与蛋白质分子形成氢键
C.

该物质最多能与

反应
D.该物质能发生取代、加成和消去反应
下列关于有机物(a)
的说法错误的是
A.a、b、c的分子式均为C8H8
B.b的所有原子可能处于同一平面
C.c的二氯代物有4种
D.a、b、c均能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
位于不同主族的四种短周期元素甲、乙、丙、丁,其原子序数依次增大,原子半径r(丁) > r(乙) > r(丙) > r(甲)。四种元素中,只有一种为金属元素,乙和丙原子的最外层电子数之和为丁原子的最外层电子数的3倍。据此推断,下述正确的是
A. 丙的简单氢化物分子内存在氢键
B. 由甲、乙两元素组成的化合物中,只含有极性键
C. 由甲和丙两元素组成的分子不止一种
D. 乙和丁两元素的最高价氧化物的水化物之间能发生反应
合理利用和转化NO2、SO2、CO、NO等污染性气体是环保领域的重要课题。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574.0kJ/mol
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2 (g)+2H2O(g) △H=-1160.0 kJ/mol
③H2O(g)=H2O(1) △H=-44.0 kJ/mol
CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(的热化学方程式是__________________。
(2)已知2NO(g)+O2(g)

2 NO2(g)的反应历程分两步:
①2NO(g)

N2O2(g)(快) v1正=k1正·c2(NO),v1逆=k1逆·c(N2O2)
②N2O2(g)+O2(g)

2 NO2(g) (慢) v2正=k2正·c (N2O2)·c(O2), v2逆=k2逆·c 2(NO2)
一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)

2 NO2(g)达到平衡状态,该反应的平衡常数的表达式K=______________________(用k1正、k1正、k2逆、k2逆表示),反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1___________E2(填“>”“<”或“=”)
(3)用活性炭还原法处理氮氧化物的有关反应为:C(s)+2NO(g)

N2(g)+CO2(g)。
向恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,恒温(T℃)时,各物质的浓度随时间的变化如下表:
①T℃时,该反应的平衡常数为___________(保留两位有效数字)
②在31min时,若只改变某一条件使平衡发生移动,40min、50min时各物质的浓度如上表所示,则改变的条件是______________________。
③在51min时,保持温度和容器体积不变再充入NO和N2,使二者的浓度均增加至原来的两倍,则化学平衡___________(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
(4)反应N2O4(g)

2NO2(g) △H>0,在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系:v(N2O2)=k1·p(N2O4),v(NO2)=k2·p2(NO2)其中k1、k2是与温度有关的常数,相应的速率与N2O4或NO2的分压关系如图所示。

在T℃时,图中M、N点能表示该反应达到平衡状态,理由是______________________。改变温度,v(NO2)会由M点变为A、B或C,v(N2O4)会由N点变为D、E或F,当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为___________(填字母)。
H2是一种重要的清洁能源。
(1)2018年我国某科研团队利用透氧膜,一步即获得合成氨原料和合成液态燃料的原料。其工作原理如图所示(空气中N2与O2的物质的量之比按4:1计)。工作过程中,膜I侧所得

=3,则膜I侧的电极方程式为________________________。

(2)已知: CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.0kJ/mol,
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH3= -41.1 kJ/mol,H2还原CO反应合成甲醇的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g)

CH3OH(g)ΔH1,则ΔH1=_____________ kJ/mol,该反应自发进行的条件为_________。
A.高温 B.低温 C.任何温度条件下
(3)恒温恒压下,在容积可变的密闭容器中加入1mol CO和2.2 mol H2,发生反应 CO(g)+2H2(g)

CH3OH(g),实验测得平衡时CO的转化率随温度、压强的变化如图所示。

P1_______P2,判断的理由是____________________________。
(4)若反应CO(g)+2H2(g)

CH3OH(g)在温度不变且体积恒定为1L的密闭容器中发生,反应过程中各物质的物质的量随时间变化见下表所示:
时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 |
H2 | 4 | | 2 | |
CO | 2 | | | 1 |
CH3OH(g) | 0 | 0.7 | | |
①下列各项能作为判断该反应达到平衡标志的是_____(填字母);
A.容器内压强保持不变 B.2v正(H2)=v逆(CH3OH)
C.混合气体的相对分子质量保持不变 D.混合气体的密度保持不变
②若起始压强为P0 kPa,则在该温度下反应的平衡常数Kp=__________(kPa)-2。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
③反应速率若用单位时间内分压的变化表示,则10min内H2的反应速率v(H2)= _______Pa/min。
发展新能源汽车是国家战略,经过近10年的发展,目前我国新能源汽车产销量均达到80万辆,LiFePO4电池是新能源汽车关键部件之一,其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A. 充电时,电极a与电源的负极连接,电极b与电源正极连接
B. 电池驱动汽车前进时,正极的电极反应为:Li1-xFePO4+x Li++x e-= LiFePO4
C. 电池驱动汽车后退时,负极材料减重1.4g ,转移0.4mol电子
D. 电池进水将会大大降低其使用寿命
高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂,其生产工艺如下:

(1)反应①应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3。写出在温度较高时KOH与Cl2反应的化学方程式_________________________________,该反应的氧化产物是_______________。
(2)在溶液Ⅰ中加入KOH固体的目的是________________ (填编号)。
A.与溶液Ⅰ中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO
B.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率
C.为下一步反应提供碱性的环境
D.使KClO3转化为KClO
(3)从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3、KCl,则反应③中发生的离子反应方程式为_______________________________________________。
(4)如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净______________________________。
(5)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质,配平该反应的离子方程式:________
___FeO42-+____H2O — ____Fe(OH)3(胶体)+____O2↑+____OH-。
某兴趣小组利用电解装置,探究“铁作阳极”时发生反应的多样性,实验过程如下。
(1)实验1:用KCl作电解质,一定电压下,按图1装置电解,现象如下:石墨电极上迅速产生无色气体,铁电极上无气体生成,铁逐渐溶解。5 min后U型管下部出现灰绿色固体,之后铁电极附近也出现灰绿色固体,10 min后断开K.按图2进行实验。

①石墨电极上的电极反应式是_____。
②确认灰绿色固体中含有Fe2+的实验现象是_____。
③灼烧晶体X,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。结合平衡移动原理,解释“试管i中析出白色晶体”的原因是_____。
(2)实验2:其他条件不变时,用图3装置重复实验,10 min后铁电极附近溶液依然澄清,断开K,按图4进行实验

①结合图1和图2装置中现象的差异说明盐桥的作用是_____。
②对比图2和图4的现象,解释实验1和2中阳极附近实验现象不同的原因是:_____。
(3)实验3:用KOH作电解质
用图1装置电解浓KOH溶液,观察到铁电极上立即有气体生成,附近溶液逐渐变为淡紫色(
),没有沉淀产生。
①铁电极上OH-能够放电的原因是_____。
②阳极生成FeO
的总电极反应式是_____。
③某同学推测生成的必要条件是浓碱环境,将图5中的实验方案补充完整,证实推测成立。试剂a:_____、现象b:_____。
(4)根据上述实验,“铁作阳极”时发生反应的多样性与_____有关。
下列说法错误的是( )
A. 乙烷光照下能与浓盐酸发生取代反应
B. 乙烯可以用作生产食品包装材料的原料
C. 乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷
D. 乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体
某小组模拟工业上回收分银渣中的银,过程如下:

(1)Na2SO3溶液和氨水均可作浸出剂,但由于氨水易______(填物理性质),故用Na2SO3溶液更环保。
(2)Ⅰ中主要反应:AgCl + 2

+ Cl-。研究发现:其他条件不变时,该反应在敞口容器中进行,浸出时间过长会使银的浸出率(浸出液中银的质量占起始分银渣中银的质量的百分比)降低,可能原因是______(用离子方程式表示)。
(3)研究发现:浸出液中含银化合物总浓度与含硫化合物总浓度及浸出液pH的关系如下图。

①pH=10时,含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化趋势是______。
②解释①中变化趋势的原因:______。
③pH=5时,含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化与pH=10时不同,原因是___。
(4)将Ⅱ中反应的离子方程式补充完整:
□__

+□___OH- +□______ = □______ +□______ +□______ + CO32-
(5)Ⅲ中回收液可直接循环使用,但循环多次后,银的浸出率会降低。从回收液离子浓度变化和反应限度的角度分析原因:______。
资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放,还可重新获得燃料或重要工业产品。
(1)有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相关热化学方程式:6 FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H= -76.0 kJ·mol一1
①上述反应中每生成1 mol Fe3O4,转移电子的物质的量为_______mol。
②已知:C(s)+2H2O(g)=CO2 (g)+2H2(g) △H=+113.4 kJ·mol一1,则反应:3 FeO(s)+ H2O (g)= Fe3O4 (s)+ H2 (g)的△H=__________。
(2)在一定条件下,二氧化碳转化为甲烷的反应如下:CO2(g)+4 H2 (g)

C H4 (g)+2 H2O(g);向一容积为 2 L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2,在 300℃时发生上述反应,达到平衡时各物质的浓度分别为CO2 0.2 mol·L一1, H2 0.8 mol·L一1,CH40.8 mol·L一1,H2O1.6 mol·L一1。则300℃时上述反应的平衡常数K=____________________。 200℃时该反应的平衡常数K=64.8,则该反应的△H_____ (填“>’’或“<”)0。
(3)华盛顿大学的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2零排放,其基本原理如图所示:

①上述生产过程的能量转化方式是_____________。
a、电能转化为化学能 b、太阳能转化为电能
c、太阳能转化为化学能 d、化学能转化为电能
②上述电解反应在温度小于 900℃时进行,碳酸钙先分解为CaO和CO2,电解质为熔融碳酸钠,阴极反应式为3CO2+4e-=C+2CO32-,则阳极的电极反应式为______________________________________________。