高考化学试题
离子液体是一类具有很高应用价值的绿色溶剂和催化剂,其中的EMIM+离子由H、C、N三种元素组成,结构如图所示。回答下列问题:

(1)碳原子价层电子的轨道表达式为__________,基态碳原子中,核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为_________形。
(2)根据价层电子对互斥理论,NH3、NO3-、NO2-中,中心原子价层电子对数不同于其他两种粒子的是_______。NH3比PH3的沸点高,原因是_________。
(3)氮元素的第一电离能比同周期相邻元素都大的原因是____________。
(4)EMIM+离子中,碳原子的杂化轨道类型为______。分子中的大π键可用符号

表示,其中m代表参与形成的大π键原子数,n代表参与形成的大π键电子数(如苯分子中的大π键可表示为

),则EMIM+离子中的大π键应表示为________。

(5)立方氮化硼硬度仅次于金刚石,但热稳定性远高于金刚石,其晶胞结构如图所示。立方氮化硼属于_______晶体,其中硼原子的配位数为_______。已知:立方氮化硼密度为dg/cm3,B原子半径为xpm,N原子半径为ypm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞中原子的空间利用率为________(列出化简后的计算式)。
设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1LpH=5的醋酸溶液中含有的H+数目小于10NA
B. 9.2g14CO2与N218O的混合物中所含中子数为4.8NA
C. 硝酸与铜反应生成0.1mol NO2时,转移电子数为0.2NA
D. 1mol SO₂和0.5mol O2充分反应,生成SO3的分子数为NA
设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2.8 g铁粉与50 mL 4 mol·L-1盐酸反应转移电子的数目为0.15NA
B.常温下1 L pH=13的氢氧化钠溶液中由水电离出的H+的数目为0.1NA
C.标准状况下,8.96 L氢气、一氧化碳的混合气体完全燃烧,消耗氧分子的数目为0.2NA
D.1.2 g金刚石与石墨的混合物中含有碳碳单键的数目为0.4NA
一种制备高效漂白剂NaClO2的实验流程如图所示,反应I中发生的反应为3NaClO3+4SO2+3H2O====2ClO2+Na2SO4+3H2SO4+NaCl,下列说法中正确的是

A. 反应Ⅱ中H2O2做还原剂
B. 产品中含有SO42-、Cl-
C. NaClO2的漂白原理与SO2相同
D. 实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行
下列实验操作、现象和所得出结论正确的是( )
选项 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
A | 向淀粉溶液中加入稀硫酸,加热一段时间后,再加入新制Cu(OH)2,加热 | 没有出现砖红色沉淀 | 淀粉没有水解 |
B | 取少量Mg(OH)2悬浊液,向其中滴加适量浓CH3COONH4溶液 | Mg(OH)2溶解 | CH3COONH4溶液呈酸性 |
C | 将浸透石蜡油的石棉放置在硬质试管底部,加入少量碎瓷片并加强热,将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 | 酸性高锰酸钾溶液褪色 | 石蜡油分解产物中含有不饱和烃 |
D | 将海带剪碎,灼烧成灰,加蒸馏水浸泡,取滤液滴加硫酸溶液,再加入淀粉溶液 | 溶液变蓝 | 海带中含有丰富的I2 |
A. A B. B C. C D. D
CO2甲烷化是一种实现CO2资源化利用的有效途径。
Ⅰ.热化学转化
CO2甲烷化过程发生反应:CO2(g)+4H2(g)

CH4(g)+2H2O(g)ΔH
(1)每生成1mol CH4(g),放热165 kJ,则ΔH=______。
(2)反应的平衡常数的表达式:K=______。温度升高,K______(填“增大”或“减小”)。
(3)其他条件不变时,一段时间内,压强对CO2的转化率及CH4的选择性的影响如下图。

注:选择性=转化为目标产物的原料量÷原料总的转化量
CO2甲烷化反应选择0.1MPa而不选择更高压强的原因是______。
Ⅱ.电化学转化
多晶Cu可高效催化CO2甲烷化,电解CO2制备CH4的原理示意图如下。电解过程中温度控制在10℃左右,持续通入CO2。阴、阳极室的KHCO3溶液的浓度基本保持不变。

(4)多晶Cu作______(填“阴”或“阳”)极。
(5)结合电极反应式,说明阴极室KHCO3溶液浓度基本不变的原因:______。
(6)上述电解过程中采取了______措施(写2条即可)使CO2优先于H+放电。
“84消毒液”因1984年北京某医院研制使用而得名,在日常生活中使用广泛,其有效成分是NaClO。某化学研究性学习小组在实验室制备NaClO溶液,并进行性质探究和成分测定。

(1)该学习小组按上图装置进行实验(部分夹持装置省去),反应一段时间后,分别取B、C瓶中的溶液进行实验,实验现象如下表。
已知:①饱和 NaClO溶液pH为11;
②25°C时,弱酸电离常数为:H2CO3:K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11;HClO:K=3×10-8
实验步骤 | 实验现象 |
B瓶 | C瓶 |
实验1:取样,滴加紫色石蕊试液 | 变红,不褪色 | 变蓝,不褪色 |
实验2:测定溶液的pH | 3 | 12 |
回答下列问题:
①仪器a的名称___________,装置A中发生反应的离子方程式__________。
②C瓶溶液中的溶质是NaCl、__________(填化学式)。
③若将C瓶溶液换成 NaHCO3溶液,按上述操作步骤进行实验,C瓶现象为:实验1中紫色石蕊试液立即褪色;实验2中溶液的pH=7.结合平衡移动原理解释紫色石蕊试液立即褪色的原因______
(2)测定C瓶溶液中NaClO含量(单位:g/L)的实验步骤如下:
Ⅰ.取C瓶溶液20mL于锥形瓶中,加入硫酸酸化,加入过量KI溶液,盖紧瓶塞并在暗处充分反应。
Ⅱ.用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定锥形瓶中的溶液,淀粉溶液显示终点后,重复操作2~3次,Na2S2O3溶液的平均用量为24.00mL。(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
①步骤I的C瓶中发生反应的离子方程式为_________。
②盖紧瓶塞并在暗处反应的原因__________滴定至终点的现象_____________。
③C瓶溶液中NaClO含量为______g/L(保留2位小数)
为了探究硫酸亚铁的分解产物,进行了如下图装置所示的实验,打开K1和K2,缓缓通入N2,一段时间后加热,实验后反应管中残留固体为红色粉末,BaCl2溶液中有白色沉淀产生,品红溶液中红色褪去,检查氢氧化钠溶液出口处无氧气产生。下列说法错误的是

A. 氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的SO2气体
B. 反应管内产生的红色粉末可能是Fe2O3
C. BaCl2溶液的目的是检验SO3的存在,此处用Ba(NO3)2溶液也可以检验SO3
D. 反应管内得到的氧化产物和还原产物物质的量之比为1:1
设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是
A. 3g甲酸与乙醛的混合物中含有共价键数为0.4NA
B. 硝酸与铜反应得到NO2、N2O4共23g,则铜失去的电子数为0.5NA
C. 将标准状况下2.24LSO2通入水中完全溶解,溶液中H2SO3分子数为0.1NA
D. 标准状况下8.96L的平均相对分子质量为3.5的H2与D2含有中子数0.3NA
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,它们的最外层电子数之和为22。W、Y同主族,X所处的周期数等于族序数,常温下Y的最高价氧化物对应的水化物可贮存在由X的单质制成的容器中。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:X>Y>Z
B. X、Z两种元素形成的化合物的水溶液呈酸性
C. W的一种氢化物与Y的氢化物在水溶液中可反应生成Y的单质
D. W、Y两种元素形成的一种化合物能使酸性KMnO4溶液褪色
已知HA的酸性弱于HB的酸性。25℃时,用NaOH固体分别改变物质的量浓度均为0.1 mol•L-1的HA溶液和HB溶液的pH(溶液的体积变化忽略不计),溶液中A-、B-的 物质的量浓度的负对数与溶液的pH的变化悄况如图所示。

下列说法正确的是( )
A. 曲线Ⅰ表示溶液的pH与-lgc(A-)的变化关系
B.

C. 溶液中水的电离程度:M>N
D. N点对应的溶液中c(Na+)>Q点对应的溶液中c(Na+)
根据实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
选项 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
A | 将盐酸滴入NaHCO3溶液中 | 有气泡产生 | 氯的非金属性比碳强 |
B | 用pH试纸分别测定0.1mol/L的苯酚钠和0.1mol/L的Na2CO3溶液的pH | 苯酚钠溶液的pH约为8 Na2CO3溶液的pH约为10 | 苯酚的酸性强于HCO3- |
C | 分别将己烯与苯加入溴水溶液中 | 溴水均褪色 | 两种物质使溴水溶液褪色的原理相同 |
D | 向2mL0.1mol/LMgCl2溶液中加入5mL0.1mol/LNaOH溶液,出现白色沉淀后,继续滴入几滴FeCl3浓溶液,静置 | 出现红褐色沉淀 | 同温下,Ksp[Mg(OH)2]大于Ksp[Fe(OH)3] |
A. A B. B C. C D. D
现有等体积混合而成的四组气体:①NO2+NO; ②NO2+O2;③HCl+N2;④NO+N2,将其分别通入体积相同的试管,并立即倒立于水槽中,试管内水面上升的高度分别为H1,H2,H3,H4,其中高度关系是( )
A. H2>H3>H1>H4 B. H3>H2>H1>H4 C. H1=H2=H3=H4 D. H1>H2>H3>H4
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、Y同主族,W的简单氢化物与Z的单质混合在光照下反应,气体颜色不断变浅,瓶壁上有油状液滴,X的简单氢化物与Z的氢化物相遇会产生白烟。下列说法正确的是
A. Y的核电荷数等于W与X的之和
B. 四种元素中,Y的原子半径最大
C. X的简单氢化物的热稳定性比Y的弱
D. W的含氧酸的酸性一定比Z的弱
固液分离操作中,需要用到的仪器是( )
A.
B.
C.
D. 
设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 所含共价键数均为0.4NA的白磷(P4)和甲烷的物质的量相等
B. 1 mol Na与O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物共失去NA个电子
C. 1mol Na2O2固体中含有离子总数为4NA
D. 25℃时,pH=13的氢氧化钠溶液中约含有NA个氢氧根离子
利用电化学原理可同时将SO2、CO2变废为宝,装置如图所示(电极均为惰性电极)。下列说法不正确的是

A. a为负极,发生氧化反应
B. 装置工作时,电子从c极流入b极
C. 若b极消耗16gO2,则Y中左侧溶液质量减轻16g
D. d电极反应式为CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O
下列说法不正确的是
A. 浓度均为0.1mol/L的①NH4Fe(SO4)2 ②NH4HSO4 ③(NH4)2CO3 ④CH3COONH4溶液中c(NH4+)的大小顺序为③>①>②>④
B. 浓度均为0.1mol/L的CH3COONa溶液与NaClO溶液,溶液中阴、阳离子的总浓度前者大于后者
C. H3PO2为一元弱酸,在NaH2PO2水溶液中存在:c(H3PO2)+c(H2PO2-) =c(Na + )
D. 0.1mol/L的Ca(HCO3)2溶液中:c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-)= 0.2mol/L
以下是我国化工专家侯德榜发明的联合制碱法简要流程:

关于此流程说法正确的是
A. 副产品Y是NH4HCO3 B. 向母液中通入的气体X是CO2
C. 循环II是为了提高食盐的利用率 D. 析出NaHCO3后的母液中只含NH4Cl