高考化学试题

锂－空气电池是一种可充放电池，电池反应为2Li＋O₂＝Li₂O₂，某锂－空气电池的构造原理图如图。下列说法正确的是

A．可选用有机电解液或水性电解液

B．含催化剂的多孔电极为电池的负极

C．放电时负极的电极反应式为Li-e^－＝Li⁺

D．充电时锂电极应连接外接电源的正极

我国宋代沈括在《梦溪笔谈》中记载：信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。某化学兴趣小组为探究胆矾()的热分解产物，设计如图所示装置进行实验：

已知：的熔点为16.8℃，沸点为46.8℃；的熔点为-72℃，沸点为-10℃.
请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是____，a中的棒香能复燃，说明热分解产物含有_____(填化学式)。
（2）A中固体由蓝色变为黑色，B中的现象是____。
（3）C中冰水的作用是_____。
（4）D中品红溶液褪色，E中有、生成，写出E中生成的总的离子方程式：____。
（5）若生成和的物质的量之比为1：1，则胆矾热分解的化学方程式为_____。
（6）小组同学用滴定法测定某胆矾样品中的含量，取mg样品配成100mL溶液，每次取20.00mL，消除干扰离子后，用0.1000mol/L的EDTA()标准溶液滴定至終点，平均消耗EDTA溶液VmL(滴定反应：)。
①样品中的质量分数为____%(用含m、V的代数式表示)。
②下列操作会导致含量的测定结果偏高的是____(填选项字母)。
a．未润洗锥形瓶
b．滴定终点时仰视读数
c．滴定终点时滴定管尖嘴中有气泡

以粉煤灰（主要成分为Al2O3和SiO2，还含有少量的FeO、Fe2O3等）为原料制备Al2O3的流程如下：

（1）“酸浸”时需加入过量的稀硫酸，目的是提高浸取率和________；滤渣的主要成分是__________。
（2）“氧化”过程中，加入H2O2发生反应的离子方程式为____________。
（3）“提纯”过程中，当加入NaOH溶液达到沉淀量最大时，溶液中c(SO42－)∶c(Na＋)＝_________。
（4）已知Ksp[Fe(OH)3]＝1×10－39。“提纯”过程中，当c(Fe3+)＜10－6 mol ·L－1时，溶液中c(OH－)＞________mol ·L－1。
（5）“沉淀”过程中，通入过量CO2时发生反应的化学方程式为_____________。

用下列装置进行相应的实验,，能达到实验目的的是

A. 图①所示装置用于粗盐提纯中除掉泥沙
B. 图②所示装置用于蒸干氯化镁溶液制无水MgCl2
C. 图③所示装置用于以己烯为萃取剂萃取溴水中的溴单质
D. 图④所示装置用于验证乙烯的生成

[化学——选修2：化学与技术]
聚合硫酸铁（PFS）是谁处理中重要的絮凝剂，下图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。

回答下列问题
（1）废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为_________。粉碎过筛的目的是_______
（2）酸浸时最合适的酸是_____，写出铁锈与酸反应的离子方程式_____________________。
（3）反应釜中加入氧化剂的作用是_________，下列氧化剂中最合适的是____________（填标号）。

A．KMnO4

B．

C．

D．

（4）聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内，pH偏小时Fe3+水解程度弱，pH偏大时则_______。
（5）相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是______。
（6）盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为（n为物质的量）。为测量样品的B值，取样品mg，准确加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用c的标准NaOH溶液进行中和滴定（部分操作略去，已排除铁离子干扰）。到终点时消耗NaOH溶液V mL。按照上述步骤做空白对照试验，消耗NaOH溶液，已知该样品中Fe的质量分数w，则B的表达式为__________

某电路板生产企业的水质情况及国家允许排放的污水标准如下表所示。为研究废水中Cu2+处理的最佳pH，取5份等量的废水，分别用30%的NaOH溶液调节pH至8.5、9、9.5、10、11，静置后，分析上层清液中铜元素的含量，实验结果如下图所示。

查阅资料，平衡I：Cu(OH)2 + 4NH3 [Cu(NH3)4]2+ + 2OH-；
平衡II：Cu(OH)2 + 2OH- [Cu(OH-)4]2-

项目	废水水质	排放标准
pH	1.0	6~9
Cu2+/ mg·L-1	72	≤0.5
NH4+/ mg·L-1	2632	≤15

下列说法不正确的是
A. 废水中Cu2+处理的最佳pH约为9
B. b~c段：随pH升高，Cu(OH)2的量增加，平衡I正向移动，铜元素含量上升
C. c~d段：随pH升高，c(OH-)增加，平衡I逆向移动，铜元素含量下降
D. d点以后，随c(OH-)增加，铜元素含量可能上升

化学在生产和生活中有重要的应用。下列说法正确的是
A. 陶瓷坩埚和石英坩埚都是硅酸盐产品
B. 乙醇、过氧化氢、次氯酸钠等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
C. 新型材料聚酯纤维、光导纤维都属于有机高分子材料
D. 高分子吸水性树脂聚丙烯酸钠，不溶于水，可吸收其自身重量几百倍的水

X、Y、Z、M、G五种短周期元素原子序数依次增大。X、Z同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子；Y、G的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂。下列叙述正确的是
A. 元素M的氧化物对应的水化物酸性比G的弱
B. 化合物Z2M、MY2中化学键的类型相同
C. ZX与水的反应属于氧化还原反应
D. 简单离子半径的大小顺序：X<Y<Z<M<G

《我在故宫修文物》这部纪录片里关于古代青铜器的修复引起了某研学小组的兴趣。“修旧如旧”是文物保护的主旨。
（1）查阅高中教材得知铜锈为Cu2(OH)2CO3，俗称铜绿，可溶于酸。铜绿在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值。参与形成铜绿的物质有Cu和_______。
（2）继续查阅中国知网，了解到铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。考古学家将铜锈分为无害锈和有害锈，结构如图所示：

Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl分别属于无害锈和有害锈，请解释原因_____________。
（3）文献显示有害锈的形成过程中会产生CuCl（白色不溶于水的固体），请结合下图回答：

① 过程Ⅰ的正极反应物是___________。
② 过程Ⅰ负极的电极反应式是_____________。
（4）青铜器的修复有以下三种方法：
ⅰ．柠檬酸浸法：将腐蚀文物直接放在2%-3%的柠檬酸溶液中浸泡除锈；
ⅱ．碳酸钠法：将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡，使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3；
ⅲ．BTA保护法：

请回答下列问题：
①写出碳酸钠法的离子方程式___________________。
②三种方法中，BTA保护法应用最为普遍，分析其可能的优点有___________。
A．在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜
B．替换出锈层中的Cl-，能够高效的除去有害锈
C．和酸浸法相比，不破坏无害锈，可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”

化学链燃烧 ( ) 是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术，与传统燃烧方式相比，避免了空气和燃料的直接接触，有利于高效捕集 。基于 载氧体的甲烷化学链燃烧技术示意图如下。

空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别为：

①

②

（ 1 ） 反应 _______ 。

（ 2 ） 反应 ②的平衡常数表达式 _______ 。

（ 3 ） 氧的质量分数：载氧体 Ⅰ _______ ( 填 “>”“=” 或 “<”) 载氧体 Ⅱ 。

（ 4 ） 往盛有 载氧体的刚性密闭容器中充入空气（氧气的物的量分数 为 21% ），发生反应 ①。平衡时 随反应温度 T 变化的曲线如图所示。 时 的平衡转化率 _______ ( 保留 2 位有效数字 ) 。

（ 5 ） 根据下图， 随温度升高而增大的原因是 _______ 。反应温度必须控制在 以下，原因是 _______ 。

（ 6 ） 载氧体掺杂改性，可加快化学链燃烧速率。使用不同掺杂的 载氧体，反应 ②活化能如下表所示。

载氧体掺杂物质	氧化铝	膨润土
活化能 /

由表中数据判断：使用 _______ ( 填 “ 氧化铝 ” 或 “ 膨润土 ”) 掺杂的载氧体反应较快；使用氧化铝或者膨润土掺杂的载氧体，单位时间内燃料反应器释放的热量分别为 、 ，则 a _______ b( 填 “>”“=” 或 “<”) 。

(1)湿法制各高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种粒子：Fe(OH)3、ClO－、OH－、FeO42—、Cl－、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式：______________________________
②每生成l mol FeO42-转移__________mol电子，若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为____mol。
③低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4)原因是__。
(2)工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法：
①向海水中通入Cl2将海水中溴化物氧化，其离子方程式为____。
②向上述混合液中吹入热空气，将生成的溴吹出，用纯碱溶液吸收，其化学方程式为__。
③将②所得溶液用H2SO4酸化，使NaBr、NaBrO3中的溴转化为单质溴，再用有机溶剂提取溴后，还可得到副产品Na2SO4。这一过程可用化学方程式表示为____。

在3种不同条件下，分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应： 。相关条件和数据见下表：

实验编号	实验Ⅰ	实验Ⅱ	实验Ⅲ
反应温度/℃	700	700	750
达平衡时间/min	40	5	30
n(D)平衡/mol	1.5	1.5	1
化学平衡常数	K1	K2	K3

下列说法正确的是（ ）
A. 实验Ⅲ达平衡后，恒温下再向容器中通入1molA和1molD，平衡不移动
B. 升高温度能加快反应速率的原理是降低了活化能，使活化分子百分数提高
C. 实验Ⅲ达平衡后容器内的压强是实验Ⅰ的0.9倍
D. K3>K2>K1

我国科学家构建了一种有机框架物M，结构如图。下列说法错误的是（ ）

A. 1molM可与足量Na2CO3溶液反应生成1.5molCO2
B. 苯环上的一氯化物有3种
C. 所有碳原子均处同一平面
D. 1molM可与15mol H2发生加成反应

下列实验方案能达到相应实验目的的是

编号	实验目的	实验方案
A	验证Fe2+还原性弱于I-	将KI溶液与FeCl3溶液混合后加入CCl4
B	比较氯和碳的非金属性强弱	将稀盐酸滴入碳酸氢钠溶液中
C	配制100mL 1mol/LCuSO4溶液	将25gCuSO4 5H2O 溶于91mL蒸馏水中
D	Mn2+能加快H2C2O4溶液与KMnO4酸性溶液的反应	将4mL 0.01mol/L酸性溶液和2mL 0.1mol/LH2C2O4溶液混合

A. A B. B C. C D. D

铅(Pb)的原子序数为82，有+2、+4两种常见化合价。PbO2随温度的升高发生如下变化：PbO2→Pb2O3→Pb3O4→PbO。下列说法不正确的是
A. Pb位于周期表ⅣA族
B. Pb3O4可以写成2PbO·PbO2
C. PbO2分解生成Pb2O3同时生成O2
D. PbO2可作为铅蓄电池的正极，放电时发生氧化反应

用石墨电极完成下列电解实验

	实验一	实验二
装置
现象	a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化	两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生……

下列对实验现象的解释或推测不合理的是（ ）
A. a、d处：2H2O+2e-=H2↑+2OH- B. b处：2Cl--2e-=Cl2↑
C. c处发生了反应：Fe-2e-=Fe2+ D. 根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜

立体烷烃中有一系列对称结构的烷烃，如：(正四面体烷C4H4)、(棱晶烷C6H6)、立方烷C8H8)等，下列有关说法错误的是
A. 以此类推分子式为C12H12的立体烷烃的结构应为正六棱柱
B. 上述一系列物质互为同系物，它们的通式为C2nH2n(n≥2)
C. 棱晶烷与立方烷中碳原子均为饱和碳原子，其二氯代物都有三种
D. 苯乙烯()、环辛四烯()与立方烷属于同分异构体

某学习小组在实验室模拟工业制备硫氰化钾（KSCN）。实验装置如图：

已知：①CS2不溶于水，比水重；NH3 不溶于CS2；②三颈烧瓶内盛放有CS2、水和催化剂。
实验步骤如下：
（1）制备NH4SCN溶液：CS2+3NH3NH4SCN+ NH4HS（该反应比较缓慢）
①实验前，经检验装置的气密性良好。三颈烧瓶的下层CS2液体必须浸没导气管口，目的是_____。
②实验开始时打开K1，加热装置A、D，使A中产生的气体缓缓通入D中，至CS2消失。
则：装置A中反应的化学方程式是_____；装置C的作用是______。
（2）制备KSCN溶液：熄灭A处的酒精灯，关闭K1，移开水浴，将装置D继续加热至105℃，当NH4HS完全分解后（NH4HS= H2S↑ + 3NH3↑），打开K2，再缓缓滴加入适量的KOH溶液，发生反应：NH4SCN + KOH= KSCN + NH3↑ +H2O。
小组讨论后认为：实验中滴加入相同浓度的K2CO3溶液比KOH溶液更好，理由是_____。
（3）制备硫氰化钾晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再减压蒸发浓缩，冷却结晶______，干燥，得到硫氰化钾晶体。
（4）测定晶体中KSCN的含量：称取10.0g样品配成1000mL溶液量取20.00mL于锥形瓶中，加入适量稀硝酸，再加入几滴Fe(NO3)3溶液做指示剂，用0.1000mol/LAgNO3标准溶液滴定，达到滴定终点时消耗AgNO3标准溶液20.00mL。
①滴定时发生的反应：SCN- + Ag+= AgSCN↓（白色）。则判断达到终点时的方法是____。
②晶体中KSCN的质量分数为____。

向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，反应过程中可观察到的现象是（ ）
A. 有无色气体放出
B. 先产生白色沉淀，最后沉淀溶解
C. 先产生白色沉淀，最后沉淀不溶解
D. 既有无色气体放出，又有白色沉淀生成

用Cl2生产含氯有机物时会产生HCl，利用如下反应可实现氯的循环利用。4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)+Q(Q>0)在2L密闭容器中进行该反应，在不同时间测得实验数据如下表：

物质 物质的量 (mol) 时间	HCl(g)	O2(g)	H2O(g)	Cl2(g)
0min	4	1	0	0
2min	1.2	0.3	1.4
3min	1.2	0.3	1.4
4min	1.0	0.35	1.5

(1)计算0~2min内Cl2的平均生成速率___________________。 该反应合适的温度范围是380~440℃，选择该温度范围可能的原因是：①加快反应速率；②_______________________________。
(2)工业上用传感器检测反应容器中的气体压强，当压强保持不变时，表面反应已达平衡。能通过检测压强判断反应是否达到平衡状态的理由是__________________________。
(3)实验时，在3~4min之间改变了某一条件造成平衡移动。表中数据说明平衡向____移动(填“左”或“右”)；达到新平衡后，与原来相比平衡常数_______(填“变大”、“变小”、“不变”)。
(4)Cl2也可用于制备新型净水剂高铁酸钠(Na2FeO4)。配平制备反应的化学方程式___Fe(NO3)3+___NaOH+___Cl2→___Na2FeO4+___NaNO3+___NaCl+___H2O若反应消耗3.36L Cl2(标准状况)，则转移电子的数目是________。
(5)用Na2FeO4杀菌消毒的优点是还原产物具有净水作用，缺点是还原产物会对铁制水管造成腐蚀，造成腐蚀的原理有________________________________________。