高考化学试题
主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均小于20。W、X、Y、Z的族序数之和为12;X与Y的电子层数相同;向过量的ZWY溶液中滴入少量胆矾溶液,观察到既有黑色沉淀生成又有臭鸡蛋气味的气体放出。下列说法正确的是( )
A. ZWY是离子化合物,既可以与酸反应又可以与碱反应
B. 晶体X熔点高、硬度大,可用于制造光导纤维
C. 原子半径由小到大的顺序为:

D. 热稳定性:
某化学小组拟设计微生物燃料电池将污水中的乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化成环境友好的物质,工作原理如图所示(a、b均为石墨电极)。下列分析正确的是)

A. 电子流动方向为a→导线→b
B. H+经质子交换膜由右向左移动
C. 放电一段时间b极附近pH不变
D. a电极发生反应:H2N(CH2)2NH2+16e-+4H2O==2CO2↑+N2↑+16H+
氮的氧化物(NOx)是大气主要污染物,有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)N2O又称笑气,有轻微的麻醉作用,N2O在一定条件下可分解为N2、O2。回答下列问题:
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.5kJ・mol-1
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H2=-114.14kJ・mol-1
③3NO(g)=N2O(g)+NO2(g) △H3=-115.52kJ・mol-1
则反应2N2O(g)=2N2(g)+O2(g) △H=_______ kJ・mol-1
(2)汽车尾气中的NO和CO可在催化剂作用下生成无污染的气体而除去。在密闭容器中充入10molCO和8molNO发生反应,测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如下图

①已知T2>T1,则反应2NO(g)+2CO(g)

2N2(g)+2CO2(g),△H___0(填“>”“=”或“<”)
②该反应达到平衡后,为同时提高反应速率和NO的转化率,可采取的措施有____(填字母序号)
a.改用高效催化剂 b.缩小容器的体积 c.增加CO的浓度 d.升高温度
③压强为10MPa、温度为T1下,若反应进行到20min达到平衡状态,此时容器的体积为4L,则用N2的浓度变化表示的平均反应速率v(N2)=____,该温度下用分压表示的平衡常数Kp= ___MPa-1(分压=总压×物质的量分数)。
④在D点,对反应容器升温的同时扩大体积至体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中____点。
(3)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2,将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体匀速通入装有催化剂M的反应器中反应,反应相同时间,NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。

①在50℃~150℃范围内随温度升高,NOx的去除率迅速上升的原因是____。
②当反应温度高于380℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是___。
已知X、Y、Z是三种原子序数依次增大的短周期元素。甲、乙、丙分别是三种元素形成的单质,A、B、C、D分别是由三种元素中的两种形成的化合物,且A与C中均含有10 个电子。它们之间转化关系如下图所示。下列说法正确的是

A. 原子半径:Z>Y>X
B. X与Y形成的化合物只含极性键
C. Y有多种同素异形体,且均具有高熔点、高沸点、硬度大的性质
D. 气态氢化物的稳定性:A<C
用烧碱固体配制0.100mol/L NaOH溶液的部分操作如图所示,其中不需要的是( )
A.

检漏 B.

量取 C.

转移 D.

定容
化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是
选项 | 现象或事实 | 解释 |
A | 医疗上用75%的乙醇做消毒剂 | 乙醇具有易挥发性 |
B | 用Na2S除去废水中的Cu2+和Hg2+ | Na2S具有强还原性 |
C | 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果 | 高锰酸钾可氧化水果释放的乙烯 |
D | 用明矶溶液清除铜镜表面的铜锈 | 明矾溶液中Al3+产能与铜锈反应 |
A. A B. B C. C D. D
实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下:

(1)酸溶过程中主要反应的热化学方程式为
MgCO3(s)+2H+(aq)===Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l) ΔH=-50.4 kJ·mol-1
Mg2SiO4(s)+4H+(aq)="==2" Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l) ΔH=-225.4 kJ·mol-1
酸溶需加热的目的是______;所加H2SO4不宜过量太多的原因是_______。
(2)加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为___________。
(3)用右图所示的实验装置进行萃取分液,以除去溶液中的Fe3+。

①实验装置图中仪器A的名称为_______。
②为使Fe3+尽可能多地从水相转移至有机相,采取的操作:向装有水溶液的仪器A中加入一定量的有机萃取剂,______、静置、分液,并重复多次。
(4)请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验方案:边搅拌边向溶液中滴加氨水,______,过滤、用水洗涤固体2~3次,在50℃下干燥,得到MgCO3·3H2O。
[已知该溶液中pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀;pH=5.0时Al(OH)3沉淀完全]。
化合物F是一种食品保鲜剂,可按如下途径合成:

已知:RCHO+CH3CHO

RCH(OH)CH2CHO。
试回答:
(1)A的化学名称是_________,A→B的反应类型是_________。
(2)B→C反应的化学方程式为_____________________________。
(3)C→D所用试剂和反应条件分别是_____________。
(4)E的结构简式是______________。F中官能团的名称是________________。
(5)连在双键碳上的羟基不稳定,会转化为羰基,则D的同分异构体中,只有一个环的芳香族化合物有______种。其中苯环上只有一个取代基,核磁共振氢谱有5个峰,峰面积比为2∶1∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为______________。
(6)写出用乙醇为原料制备2-丁烯醛的合成路线(其他试剂任选):_____________。
辉铜矿与铜蓝矿都是天然含硫铜矿,在地壳中二者常伴生存在。现取一份该伴生矿样品,经检测后确定仅含

、

和惰性杂质。为进一步确定其中

、

的含量,某同学进行了如下实验:
① 取2.6g样品,加入200.0mL 0.2000mol/L酸性

溶液,加热(硫元素全部转化为

),滤去不溶杂质;
② 收集滤液至250mL容量瓶中,定容;
③ 取25.00mL溶液,用

溶液滴定,消耗20.00mL;
④ 加入适量

溶液(掩蔽Fe3+和Mn2+,使其不再参与其他反应),再加入过量KI固体,轻摇使之溶解并发生反应:

;
⑤ 加入2滴淀粉溶液,用

溶液滴定,消耗30.00mL(已知:

)。
回答下列问题:
(1)写出

溶于酸性

溶液的离子方程式:____________________________________。
(2)配制

溶液时要用煮沸过的稀硫酸,原因是______________________,配制过程中所需玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、容量瓶外还有_______________。
(3)③中取25.00mL待测溶液所用的仪器是_____________。
(4)⑤中滴定至终点时的现象为____________________________。
(5)混合样品中

和

的含量分别为_______%、_______%(结果均保留1位小数)。
(6)判断下列情况对样品中

和

的含量的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)若量取酸性

溶液时俯视读数,则最终结果

的含量_______________。若用

溶液滴定终点读数时仰视,则最终结果

的含量_____________。
如图是利用一种微生物将废水中的有机物(如淀粉)和废气NO的化学能直接转化为电能,下列说法中一定正确的是

A.质子透过阳离子交换膜由右向左移动
B.与X相连接是用电器标有“+”的接线柱
C.M电极反应式:(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-===6nCO2↑+24nH+
D.当M电极微生物将废水中16.2 g淀粉转化掉时,N电极产生134.4 L N2(标况下)
在醋酸溶液中,CH3COOH电离达到平衡的标志是
A.溶液显电中性 B.溶液中检测不出CH3COOH分子存在
C.氢离子浓度恒定不变 D.c(H+)=c(CH3COO-)
燃煤烟气的脱硫脱硝是目前研究的热点。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -574 kJ•mol-1
②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -1160 kJ•mol-1
③H2O(g) = H2O(l) △H= -44 kJ•mol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g) 、CO2(g)和H2O( l ) 的热化学方程式_____________。
(2)某科研小组研究臭氧氧化--碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:
反应Ⅰ:NO(g)+ O3(g)

NO2(g)+O2(g) △H1 = -200.9 kJ•mol-1 Ea1 = 3.2 kJ•mol-1
反应Ⅱ:SO2(g)+ O3(g)

SO3(g)+O2(g) △H2 = -241.6 kJ•mol-1 Ea2 = 58 kJ•mol-1
已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g)

3O2(g)。请回答:
其它条件不变,每次向容积为2L的反应器中充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模拟烟气和2.0 mol O3,改变温度,反应相同时间t后体系中NO和SO2的转化率如图所示:

①由图可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因_______。
②下列说法正确的是________。
A.P点一定为平衡状态点
B.温度高于200℃后,NO和SO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零
C.其它条件不变,若缩小反应器的容积可提高NO和SO2的转化率
③假设100℃时P、Q均为平衡点,此时反应时间为10分钟,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是________mol;NO的平均反应速率为________;反应Ⅱ在此时的平衡常数为_______________。
(3)用电化学法模拟工业处理SO2。将硫酸工业尾气中的SO2通入如图装置(电极均为惰性材料)进行实验,可用于制备硫酸,同时获得电能:

①M极发生的电极反应式为___________________。
②当外电路通过0.2 mol电子时,质子交换膜左侧的溶液质量_____(填“增大”或“减小”)____克。
室温下,对于1L0.1mol•L-1醋酸溶液。下列判断正确的是
A. 该溶液中CH3COO-的粒子数为6.02×1022
B. 加入少量CH3COONa固体后,溶液的pH降低
C. 滴加NaOH溶液过程中,n(CH3COO-)与n(CH3COOH)之和始终为0.1mol
D. 与Na2CO3溶液反应的离子方程式为CO

+2H+=H2O+CO2↑
X 、 Y 为第三周期元素、 Y 最高正价与最低负价的代数和为 6 ,二者形成的一种化合物能以
的形式存在。下列说法错误的是
A .原子半径: X>Y B .简单氢化物的还原性: X>Y
C .同周期元素形成的单质中 Y 氧化性最强 D .同周期中第一电离能小于 X 的元素有 4 种
在实验室釆用如图装置制备气体,合理的是
A.A B.B C.C C.D
含氮化合物在生产、生命活动中有重要的作用。回答下列问题:
(1)已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H1=-alkJ/mol,4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=-bkJ/mol,H2O(1)=H2O(g)△H3=+ckJ/mol,写出在298K时,氨气燃烧生成N2的热化学方程式___________。
(2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2:Mb(aq)+O2(g)

MbO2(aq),其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数,即V正=k正·c(Mb)·P(O2),V逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]:
P(O2) | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
α(MbO2%) | 50.0 | 67.0 | 80.0 | 85.0 | 88.0 | 90.3 | 91.0 |
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时,上述反应的平衡常数K=___________。
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=___________(用含有k正、k逆的式子表示)。
(3)构成肌红蛋白的甘氨酸(NH2CH2COOH)是一种两性物质,在溶液中以三种离子形式存在,其转化关系如下:





在甘氨酸溶液中加入酸或碱,三种离子的百分含量与
的关系如图所示:

①纯甘氨酸溶液呈___________性;当溶液呈中性时三种离子的浓度由大到小的顺序为___________。
②向
=8的溶液中加入过量HCl时,反应的离子方程式为___________。
③用电位滴定法可测定某甘氨酸样品的纯度.

称取样品150mg,在一定条件下,用0.1000mol/L的高氯酸溶液滴定(与甘氨酸1︰1发生反应),测得电压变化与滴入HClO4溶液的体积关系如下图。做空白对照实验,消耗HClO4溶液的体积为0.25mL,该样品的纯度为___________%(计算结果保留一位小数)

粗铜精炼后的阳极泥中含有Cu、Au(金)和PbSO4等杂质,湿法处理阳极泥进行综合利用的工艺流程如图所示:

(1)电解精炼含铜、金、铅的粗铜时,电解液应该用________溶液作电解液,电解时阳极的电极反应式为___________________________和Cu-2e-===Cu2+。
(2)完成操作Ⅰ的主要步骤有:__________________,过滤,洗涤,干燥。
(3)写出用SO2还原AuCl4-的离子反应方程式____________________________。
(4)为了减少废液排放、充分利用有用资源,工业上将滤液1并入硫酸铜溶液进行循环操作,请指出流程图中另一处类似的做法________________________。
(5)用离子方程式表示加入碳酸钠溶液的作用:___________________________。[已知298 K时,Ksp(PbCO3)=1.46×10-13,Ksp(PbSO4)=1.82×10-8]。当溶液中c(SO42-)=0.2mol/L时,c(CO32-)=_______________mol/L。(结果保留2位有效数字)
下列说法正确的是( )
A.常温下,pH为1的0.1 mol/L HA溶液与0.1 mol/L NaOH溶液恰好完全反应时,溶液中一定存在:c(Na+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
B.相同浓度的CH3COONa和NaClO溶液混合后,溶液中各离子浓度的大小关系为:c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
C.PH=1 NaHSO4溶液中c (H+)=2 c (SO42-)+ c (OH-)
D.常温下,pH=7的CH3COONa和CH3COOH混合溶液中:c(Na+)= c (CH3COOH)> c (CH3COO-)> c (H+) = c (OH-)
2019年是国际化学元素周期表年。1869年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排列;准确的预留了甲、乙两种未知元素的位置,并预测了二者的相对原子质量,部分原始记录如下。

下列说法不正确的是
A.元素甲的原子序数为31
B.元素乙的简单气态氢化物的沸点和稳定性都低于CH4
C.原子半径比较:甲>乙>Si
D.乙的单质可以作为光电转换材料用于太阳能电池
以太阳能为热源分解Fe3O4,经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如图所示。下列叙述不正确的是( )

A. 过程Ⅰ中的能量转化形式是太阳能→化学能
B. 过程Ⅰ中每消耗116 g Fe3O4转移2 mol电子
C. 过程Ⅱ的化学方程式为3FeO+H2O

Fe3O4+H2↑
D. 铁氧化合物循环制H2具有节约能源、产物易分离等优点