高考化学试题

甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要的应用。

(1)已知：①CH₃OH(l)＋3/2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(g)    △H＝－638.5kJ·mol^－1

②CO(g)＋1/2O₂(g)＝CO₂(g)    △H＝－283.0kJ·mol^－1

③H₂O(l)＝H₂O(g)    △H＝＋44.0kJ·mol^－1

则反应CH₃OH(l)＋O₂(g)＝CO(g)＋2H₂O(l)的△H＝____kJ·mol^-1。

(2)工业上利用合成气(主要成分为CO、CO₂和H₂)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

Ⅰ.CO(g)＋2H₂(g)⇌CH₃OH(g)        △H₁

Ⅱ.CO₂(g)＋3H₂(g)⇌CH₃OH(g)＋H₂O(g)        △H₂＜0

Ⅲ.CO₂(g)＋H₂(g)⇌CO(g)＋H₂O(g)        △H₃＞0

①已知升高温度，反应Ⅰ的平衡常数K减小，则该反应的△H₁____0(填“＞”或“＜”)

②对反应Ⅱ而言，下列叙述中，能说明该反应达到平衡状态的是____。

a.单位时间内消耗1molCO₂的同时生成3molH₂

b.反应过程中c(CO₂)：c(CH₃OH)＝1：1

c.恒温恒容时，混合气体的密度保持不变

d.绝热恒容时，反应的平衡常数不再变化

③上述反应体系中，当合成气的组成n(H₂)/n(CO＋CO₂)＝2.50时，体系中CO的平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图所示。则图中压强由大到小的顺序为____，α(CO)值随温度升高而减小的原因是____。

(3)用甲醇、二氧化碳可以在一定条件下合成碳酸二甲酯(CH₃OCOOCH₃，简称DMC)，其反应的化学方程式为：2CH₃OH(g)＋CO₂(g)⇌CH₃OCOOCH₃(g)＋H₂O(g)。在体积为2L的密闭容器中投入4molCH₃OH和2molCO₂合成DMC，一定条件下CO₂的平衡转化率(α)与温度、压强的变化关系如图所示。则：

①A点时该反应的平衡常数K＝____(mol·L^-1)^-1。

②A、B、C三点的速率v(A)、v(B)、v(C)由快到慢的顺序为____。

(4)写出以KOH溶液为电解质溶液，甲醇燃料电池的负极反应式：____。

过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)常用作医药消毒剂，可以轻质碳酸钙为原料，按以下实验方法来制备。

下列有关说法正确的是
A. ①煮沸的主要目的是为了除去溶解的CO2
B. ②的反应中H2O2作氧化剂，氨水用来调节溶液的pH
C. ②中结晶的颗粒较小，过滤时可用玻璃棒轻轻搅动
D. ③醇洗的主要目的是为了减少晶体的损失

对于下列实验事实的解释，不合理的是

选项	实验事实	解释
A	加热蒸干MgSO4溶液能得到MgSO4固体；加热蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2固体	H2SO4不易挥发，HCl易挥发
B	电解CuCl2溶液阴极得到Cu；电解NaCl溶液，阴极得不到Na	得电子能力：Cu2+>Na+>H+
C	浓HNO3能氧化NO；稀HNO3不能氧化NO	HNO3浓度越大，氧化性越强
D	钠与水反应剧烈；钠与乙醇反应平缓	羟基中氢的活泼性：H2O＞ C2H5OH

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

常温下，用0.10mol·L－1KOH溶液滴定10.00mL0.10mol·L－1H2C2O4(二元弱酸)溶，所得滴定曲线如图所示(混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和)。下列说法正确的是（ ）

A. 点①所示溶液中：c（H+）/c（OH-）=1012
B. 点②所示溶液中：c(K+)+c(H+)=c(HC2O4－)+c(C2O42－)+c(OH－)
C. 点③所示溶液中：c(K+)>c(HC2O4－)>c(H2C2O4)>c(C2O42－)
D. 点④所示溶液中：c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4－)+ c(C2O42－)=0.10mol·L－1

中华传统文化对人类文明进步贡献巨大。《本草纲目》“烧酒”写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气……其清如水，味极浓烈，盖酒露也"。运用化学知识对其进行分析，则这种方法是
A. 分液 B. 升华 C. 萃取 D. 蒸馏

电-Fenton法是用于水体中有机污染物降解的高级氧化技术，其反应原理如图所示。其中电解产生的H2O2与Fe2+发生Fenton反应生成的羟基自由基(·OH) 能氧化降解有机污染物。下列说法正确的是

A. 电源的X极为正极
B. 与电源Y相连电极的电极反应式为H2O+e-=H++·OH
C. Fenton反应: H2O2+Fe2+=Fe(OH)2++·OH
D. 每消耗22.4L O2 (标准状况)，整个电解池中理论上可产生2mol·OH

二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO₂的热点研究领域。回答下列问题：

(1)CO₂催化加氢生成乙烯和水的反应中，产物的物质的量之比n(C₂H₄)∶n(H₂O)=__________。当反应达到平衡时，若增大压强，则n(C₂H₄)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。

(2)理论计算表明，原料初始组成n(CO₂)∶n(H₂)=1∶3，在体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。

图中，表示C₂H₄、CO₂变化的曲线分别是______、______。CO₂催化加氢合成C₂H₄反应的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。

(3)根据图中点A(440K，0.39)，计算该温度时反应的平衡常数K_p=_________(MPa)⁻³(列出计算式。以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。

(4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成C₃H₆、C₃H₈、C₄H₈等低碳烃。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当___________________。

传统接触法制取硫酸能耗大，污染严将燃料电池引人硫酸生产工艺可有效解决能耗和环境污染问题，同时提供电能。以燃料电池为电源电解硫酸铜溶液的工作原理示意图如下所示。

下列说法不正确的是（ ）
A. b极为正极，电极反应式为O2+4H++4e-=2H20
B. H+由a极通过质子交换膜向b极移动
C. 该燃料电池的总反应式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
D. 若a极消耗2.24 L（标准状况）SO2，理论上c极，有6.4g铜析出

不能正确 表示下列变化的离子方程式是

A ．碳酸镁与稀盐酸反应：

B ．亚硫酸氢钠的水解：

C ．锌溶于氢氧化钠溶液：

D ．亚硝酸钠与氯化铵溶液受热反应：

钛酸钡(BaTiO3)在工业上有重要用途，主要用于制作电子陶瓷、PTC热敏电阻、电容器等多种电子元件。以下是生产钛酸钡的一种工艺流程图:

已知:①草酸氧化钛钡晶体的化学式为BaTiO(C2O4)2·4H2O；
②25℃时，BaCO3的溶度积Ksp=2.58×10-9；
(1)BaTiO3中Ti元素的化合价为:__________。
(2)用盐酸酸浸时发生反应的离子方程式为: __________。
(3)流程中通过过滤得到草酸氧化钛钡晶体后，为提高产品质量需对晶体洗涤。
①过滤操作中使用的玻璃仪器有_____________________。
②如何证明晶体已洗净?_______________________。
(4)TiO2具有很好的散射性，是一种有重要用途的金属氧化物。工业上可用TiCl4水解来制备，制备时需加入大量的水，同时加热，其目的是:_______________。
(5)某兴趣小组取19.70gBaCO3模拟上述工艺流程制备BaTiO3，得产品13.98g，BaTiO3的产率为:________。
(6)流程中用盐酸酸浸，其实质是BaCO3溶解平衡的移动。若浸出液中c(Ba2+)=0.1mol/L，则c(CO32-)在浸出液中的最大浓度为__________ mol/L。

下列实验操作能达到预期实验目的的是

选项	目的	操作
A	比较S与Cl元素非金属性强弱	测定等浓度Na2S、NaCl溶液的pH
B	制取硅酸胶体	向饱和硅酸钠溶液中加入浓盐酸
C	检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2	取少量溶液于试管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液
D	除去Na2CO3溶液中的NaHCO3	向溶液中通入足量CO2

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

化学与生活密切相关。下列说法正确的是（ ）
A. 聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酯纤维都是由加聚反应制得的
B. 因为钠的化学性质非常活泼，故不能做电池的负极材料
C. 钢化玻璃和有机玻璃都属于硅酸盐材料，均可由石英制得
D. 利用外接直流电源保护铁质建筑物，属于外加电流的阴极保护法

设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下，2.24LNO与1.12LO2混合后气体分子总数为0.1NA
B. 常温常压下，7.8gNa2O2晶体中阳离子和阴离子总数为0.3NA
C. 标准状况下，1.12L乙烷分子中含有共价键的数目为0.4NA
D. 室温下，1LpH=13的NaOH溶液中，由水电离的OH-数目为0.1NA

A. 滴定管内的液面变化 B. 液滴滴出的速度
C. 滴定管刻度 D. 锥形瓶中溶液颜色变化

某探究活动小组根据侯德榜制碱原理，按下面设计的方案制备碳酸氢钠。实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。下列说法正确的是

A. 乙装置中盛放的是饱和食盐水
B. 丙装置中的溶液变浑浊，因有碳酸氢钠晶体析出
C. 丁装置中倒扣的漏斗主要作用是防止产生的气体污染空气
D. 实验结束后，分离碳酸氢钠的操作是蒸发结晶

某研究小组设计如下所示实验装置(夹持装置已略去)分别探究NO与铜粉、Na2O2的反应。

已知：①NO与Na2O2可发生反应2NO+Na2O2===2NaNO2。
②NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO3－
③在溶液中存在平衡FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)
I．关闭K3，打开K2，探究NO与铜粉的反应并检验NO。
(1)反应开始前，打开K1，通入一段时间N2，其目的是______________________。
(2)装置B中盛放的试剂为水，其作用是______________________。
(3)装置F中的实验现象为___________。装置H中收集的气体为___________(填化学式)。
Ⅱ．关闭K2，打开K3，探究NO与Na2O2的反应并制备NaNO2。
(4)装置G的作用是______________________。
(5)若省略装置C，则进入装置G中的气体除N2、NO外，可能还有___________(填化学式)。
(6)测定反应后装置E中NaNO2的含量。已知；在酸性条件下，NO2－可将MnO4－还原为Mn2+，为测定样品中亚硝酸钠的含量，该小组同学称取ag样品溶于水配制成250mL溶液，取25.00mL所得溶液于锥形瓶中，用0.100mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定至终点时，消耗bmL酸性KMnO4溶液。
①滴定过程中发生反应的离子方程式为______________________。
②滴定过程中酸性KMnO4溶液的作用是___________。
③样品中NaNO2的质量分数为___________用含有a、b的代数式表示)

下列说法中错误的是
A. 用高锰酸钾溶液、酒精、双氧水杀菌消毒原理相同
B. 国产大飞机-C919使用的碳纤维是一种新型的无机非金属材料
C. 丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物
D. “青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，该过程属于物理变化

下列有关化学原理在工业上的应用，说法正确的是
A. 合成NH3时高温是为了提高转化率
B. 甲烷、乙烯和苯都可通过石油分馏得到
C. 电解饱和氯化镁溶液可以制取金属镁
D. 可通过反应C+H2OCO+H2制水煤气

尿素是一种重要的氮肥，它的合成主要发生以下2步反应：
反应1：2NH3(g)+CO2(g) NH4COONH2(1) △H1=a kJ·mol-1
反应2：NH4COONH2(1)=====NH2CONH2(1)+H2O(1) △H2=b kJ·mol-1
回答下列问题：
(1)写出合成尿素的热化学方程式：_____________________(用含a、b的代数式表示)。写出一种可以提高NH3平衡转化率的措施：_______________________________。
(2)95℃时，在2L恒容密闭容器中加入3mol氨气和1molCO2使之充分反应合成尿素，达到平衡时，CO2的转化率为60％，则此温度下合成尿素的平衡常数是________________(保留2位小数)。
(3)下表为反应1和反应2在不同温度下达到平衡时所测得的平衡常数(K)的数据。

①从上表数据可推出b_____(填“>”或“<”)0，理由是______________________。
②升高温度，反应1的反应速率将_________(填“增大”或“减小”)。
③下图是合成尿素时温度对二氧化碳转化率的影响曲线。从图中可知A、B、C三点对应的温度下该反应的平衡常数大小关系是_________________(用KA、KB、KC表示)。

设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述中，正确的是
A. 12.0gNaHSO4晶体中阳离子和阴离子的总数为0.3 NA
B. 14g分子式CnH2n的链烃中含有的碳碳双键的数目一定为NA/n
C. 标准状况下，1L液态水中含有的H+数目为10-7NA
D. 足量Zn与一定量的浓硫酸反应，产生22.4L气体时，转移的电子数为2 NA