高考化学填空题汇编大题理综化学.docx
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高考化学填空题汇编大题理综化学
26.(14分)乙苯是主要的化工产品。
某课题组拟制备乙苯:
查阅资料如下:
①④几种有机物的沸点如下表:
有机物
苯
溴乙烷
乙苯
沸点/℃
80
38.4
136.2
②化学原理:
+CH3CH2Br
+HBr。
③氧化铝易升华、易潮解。
I.制备氧化铝。
甲同学选择下列装置制备氧化铝(装置不可重复使用):
(1)本实验制备氯气的离子方程式为______________。
(2)气体流程方向是从左至右,装置导管接口连接顺序a→_____→k→i→f→g→_____。
(3)D装置存在的明显缺陷是____;改进之后,进行后续实验。
(4)连接装置之后,检查装置的气密性,装药品。
先点燃A处酒精灯,当_____时(填实验现象),点燃F处酒精灯。
II.制备乙苯
乙同学设计实验步骤如下:
步骤1:
连接装置并检查气密性(如图所示,夹持装置省略)。
步骤2:
用酒精灯微热烧瓶。
步骤3:
在烧瓶中加入少量无水氯化铝、适量的苯和溴乙烷。
步骤4:
加热,充分反应半小时。
步骤5:
提纯产品。
回答下列问题:
(5)步骤2“微热”烧瓶的目的是___________。
(6)本实验加热方式宜采用_______。
(填“ 酒精灯直接加热” 或“水浴加热”)。
(7)盛有蒸馏水的B装置中干燥管的作用是______。
确认本实验A中已发生了反应的方法是___。
(8)提纯产品的操作步聚有:
①过滤;②用稀盐酸洗除;③少量蒸馏水水洗;④加入大量无水氯化钙;⑤用大量水洗;⑥蔡馏并收集136.2℃馏分。
先后操作顺序为__________(填代号)。
27.(14 分)硒(34Se)与氧同主族,硒元素及其化合物与人体健康、工业生产密切相关。
某科研小组以阳极泥(主要成分是Se,含有CuSe、Ag2Se等杂质)为原料,提炼硒的流程如下:
请回答下列问题:
(1)硒原子的次外层电子数_______,与硒同周期相邻元素是________(填元素名称)。
(2)已知A是Na2SeO3,可用于治疗克山病,则A的化学名称为______;C是Na2Se,则NaSe的电子式为_______。
(3)上述流程图中的括号内“( )”,按操作先后顺序依次填写的内容是_____、_____。
(4)写出高温下用焦炭还原B的化学方程式___________________。
(5)溶液C中析出否的离子方程式____________________。
(6)向Na2SeO3溶液中滴加稍过量的乙酸,其离子方程式为__________________。
已知:
Ka1(H2Se03)=2.7×10-3、Ka2(H2Se03)=2.5×10-8、Ka(CH3COOH)=1.8×10-5。
(7)粗硒可采用真空燕馏的方法进行提纯,获得纯硒。
真空蒸馏的挥发物中硒含量与温度的关系如图所示:
蒸馏操作中控制的最佳温度是(填标号)。
A.455℃B.462℃C.475℃D.515℃
28.(15分)铁在生产生活中应用最广泛,炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。
(1)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应有:
反应
△H(kJ/mol)
K
i.Fe2O3(s)+3C(s)
2Fe(s)+3CO(g)
+489
K1
ii.Fe2O3(s)+3CO(g)
2Fe(s)+3CO2(g)
X
K2
iii.C(s)+CO2(g)
CO(g)
+172
K3
试计算,X=_____,K1、K2与K3之间的关系为____________。
(2)T1℃时,向某恒温密团容器中加入一定量的Fe2O3和C,发生反应i,反应达到平衡后,在t1时刻,改变某条件,V(逆)随时间(t)的变化关系如图1所示,则t1时刻改变的条件可能是_____(填写字母)。
a.保持温度不变,压缩容器b.保持体积不变,升高温度
c.保持体积不变,加少量碳粉d.保持体积不变,增大CO浓度
(3)在一定温度下,向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2 与足量的碳,发生反应ⅲ,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2 所示。
①650℃时,该反应达平衡后吸收的热量是______。
(计算时不考虑温度对△H的影响)
②T℃时,若向平衡体系中再充入一定量按V(CO2):
V(CO) =5:
4的混合气体,平衡_____(填“ 正向”、“ 逆向”或“ 不” )移动。
③925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp为_____。
[气体分压(p分)=气体总压(p总) ×体积分数,用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数,记作Kp]
(4) 用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯、AsO3-,其原理如图3所示( 导电壳内部为纳米零价铁)。
在除污过程中,纳米零价铁中的Fe为原电池的______极 (填“正"或“负”),写出C2HCl3在其表面被还原为乙烷的电极反应式为_____________。
26.I.
(1)MnO2 +4H+ +2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O(2分)
(2)h→j →d→e;b →c(2 分)
(3)D 长导管太细,氯化铝易堵寨导管(2分)
(4)F中充满黄绿色(1分)
II.(5)排尽水蒸气,避免氯化铝与水蒸气反应(2分)
(6)水浴加热(1分)
(7)防倒吸(1分);向B 装置中滴加少量硝酸银溶液,出现淡黄色沉淀(1分,或其他合理答案)
(8)⑤②③④①⑥(2分)
27.
(1)18 (1分) 砷、溴 (1分)
(2)亚硒酸钠 (1分);
(1分)
(3)粉碎 (1分) ;过滤 (1分)
(4)Na2SeO4 +4C
Na2Se +4CO↑ (2分)
(5)2Se2- +O2 +2CO2=2Se↓+2CO32- (或2Se2- +O2 +4CO2 +2H2O=2Se↓+4HCO3-) (2 分)
(6)SeO32-+CH3COOH=HSeO3- +CH3COO-(2 分)
(7)C (2分)
28.
(1)- 27(2分);K3=
(2 分,或其它合理答案)
(2 )ad(2分)
(3)①43kJ (2分);②正向(2分);③23.04ρ总(2 分)
(4)负(1分);C2HCl3 +5H++8e-=C2H6 +3C1-(2分)
9.氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,是一种白色粉末;微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸。
工业上用制作印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)生产CuCl的流程如图所示:
根据以上信息回答下列问题:
(1)写出生产过程中X________;Y________(填化学式)。
(2)析出的CuCl晶体不用水而用无水乙醇洗涤的目的是________________________;生产过程中调节溶液的pH不能过大的原因是________________________。
(3)写出生成CuCl的化学方程式:
__________________________________。
(4)在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体,其理由是_________________。
(5)已知:
常温下Ksp(CuCl)=1.6×10-7,Ksp(CuI)=1.2×10-12,现向CuCl饱和溶液中加入NaI固体至c(I-)=0.1mol/L,此时溶液中c(Cu+)/c(Cl-)=________。
(6)氯化亚铜的定量分析
①称取样品0.25g置于已放入10mL过量的FeCl3溶液的锥形瓶中,不断摇动。
②待样品溶解后,加水50mL,邻菲罗啉指示剂2滴。
③立即用0.10mol·L-1硫酸铈标准溶液滴定至终点,同时做空白实验一次。
已知:
CuCl+FeCl3===CuCl2+FeCl2;Fe2++Ce4+===Fe3++Ce3+。
如此再重复2次测得:
1
2
3
空白实验消耗硫酸铈
标准溶液的体积/mL
0.75
0.50
0.80
0.25g样品消耗硫酸铈
标准溶液的体积/mL
24.65
25.75
24.90
④数据处理:
计算得CuCl的纯度为_________(平行实验结果相差不能超过0.3%)。
【答案】
(1).Fe
(2).HCl(3).减少产品CuCl的损失(4).防止CuCl水解(5).CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O===2CuCl↓+2H2SO4(6).Cu+2H2SO4(浓)===CuSO4+SO2↑+2H2O反应中生成的CuSO4和SO2的物质的量比为1∶1,CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O===2CuCl↓+2H2SO4反应中消耗CuSO4和SO2的物质的量比也为1∶1,所以理论上不需要补充SO2气体(7).9×10-8(8).95.52%
10.氮的氧化物是严重的大气污染物,可以通过以下方法处理:
Ⅰ.催化还原法:
如在汽车排气管上安装一个催化转化器,发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)
(1)已知:
N2(g)+O2(g)
2NO(g)△H=+180kJ/mol
化学键
O=O
C=O
C≡O
键能(kJ/mol)
497
803
1072
则反应:
2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)△H=________kJ/mol。
(2)在一定温度下,向体积为1L的密闭容器中充入2molNO、1molCO,10分钟时反应2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)达到平衡状态,反应过程中反应物浓度随时间变化情况如图1所示。
①该反应的平衡常数K的计算式为___________________;前10分钟内用氮气表示的反应速率为____________________。
②若保持温度不变,15分钟时再向该容器中充入1.6molNO、0.4molCO2,则此时反应的
ν正________ν逆(填“>”、“=”或“<”) 。
③若保持其他条件不变,15min时压缩容器的体积至0.5L,20分钟时反应重新达到平衡,NO的浓度对应的点应是图1中的________(填字母)。
④某科研小组研究发现以Ag-ZSM-5为催化剂,NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图2所示。
若不使用CO,温度超过775K,发现NO的分解率降低,其可能的原因是_________________________________________。
Ⅱ.利用电化学原理,将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池,其原理如图3,该电池在工作过程中NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是一种氧化物,可循环使用,石墨Ⅱ是电池的___极,石墨Ⅰ附近发生的反应电极反应式为______________________相同条件下,消耗的O2和NO2的体积比为__________。
【答案】
(1).﹣751
(2).
(3).0.02mol/(L•min)(4).=(5).B(6).NO的分解反应为放热反应,升高温度有利于反应逆向进行(7).正(8).NO2﹣e﹣+NO3﹣═N2O5(9).1:
4
12.光刻胶是一种应用广泛的感光树脂,它的一种合成路线如下:
已知:
Ⅰ.
(R,R’为烃基或氢)
Ⅱ.
(R,R’为烃基)
回答下列问题:
(1)A的化学名称是__________。
C中所含的官能团是________________。
(2)C→D的反应类型是____________。
E的结构简式为_________________。
(3)D+G→光刻胶的化学方程式为________________________。
(4)T是C的同分异构体,T具有下列性质或特征:
①能发生水解反应和银镜反应;②属于芳香族化合物且分子结构中除苯环外无其它环。
则T的结构有____种。
其中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积比为1∶1∶2∶2∶2的结构简式为______________。
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以CH3CH2OH为原料制备CH3CH2CH2COOH的合成路线流程图(无机试剂任用)。
(合成路线流程图示例如下:
CH2=CH2
CH3CH2Br
CH3CH2OH)
___________________
【答案】
(1).苯甲醛
(2).羧基、碳碳双键(3).取代反应(4).CH2=CHOOCCH3(5).
(6).5(7).
、
(8).CH3CH2OH
CH3CHO
CH3CH=CHCHO
CH3CH2CH2CHOH
CH3CH2CH2COOH
9.锌钡白是一种白色颜料。
工业上是由ZnSO4与BaS溶液混合而成:
BaS+ZnSO4=ZnS↓+BaSO4↓。
请根据以下工业生产流程回答有关问题。
Ⅰ.ZnSO4溶液的制备与提纯:
有关资料:
a.菱锌矿的主要成分是ZnCO3,含少量SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等;
b.Zn(OH)2与Al(OH)3相似,能溶于过量的NaOH溶液生成Na2ZnO2。
(1)若②中加入氧化剂为H2O2,写出离子反应方程式____________________________________。
(2)为了达到综合利用、节能减排的目的,上述流程步骤④中的CO2可以来自于步骤______(选填①、②、③、⑤)。
(3)滤渣2的主要成分为_______________________________。
(4)写出步骤④后产生滤渣3的离子反应方程式______________________________。
(5)滤液3中含碳粒子浓度大小的顺序为______________________________________。
Ⅱ.BaS溶液的制备:
(6)写出煅烧还原的化学反应方程式__________________________________。
BaSO4和BaCO3的KSP相当,解释为什么BaCO3可溶于盐酸中而BaSO4难溶___________________。
Ⅲ.制取锌钡白:
(7)如果生产流程步骤⑤硫酸过量,则ZnSO4与BaS溶液混合制取锌钡白产生的后果是________。
【答案】
(1).2Fe2++2H++H2O2==2Fe3++2H2O
(2).①(3).Fe(OH)3、Cu(OH)2(4).ZnO22-+2CO2+2H2O=Zn(OH)2↓+2HCO3-(5).HCO3->H2CO3>CO32-(6).BaSO4+4C
BaS+4CO↑(7).BaCO3溶解出的CO32-能被H+结合而减少,促使溶解平衡正向移动,而SO42-不会被H+结合,所以BaSO4不会溶于强酸中(8).过量的酸与BaS溶液混合会产生有毒的H2S污染空气,而且会降低锌钡白的产率
10.研究CO2与CH4的反应使之转化为CO和H2,对减缓燃料危机,减少温室效应具有重要的意义。
(1)已知CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)△H=+248kJ·mol-1、△S=310J•mol-1·K-1,该反应能自发进行的温度范围为____________________。
(2)在密闭恒容容器中通入物质的量浓度均为0.1mol·L-1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应
CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。
①工业生产时一般会选用P4和1250℃进行合成,请解释其原因_________________________。
②在压强为P4、1100℃的条件下,该反应5min时达到平衡点X,则用CO表示该反应的速率为_____,该温度下,反应的平衡常数为_____________________(保留3位有效数字)。
(3)CO和H2在工业上还可以通过反应C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g)来制取
①在恒温恒容下,如果从反应物出发建立平衡,可认定已达平衡状态的是____________________。
A.体系压强不再变化B.H2、CO和H2O的物质的量之比为1:
1:
1
C.混合气体的密度保持不变D.气体平均相对分子质量保持不变
②在某体积可变的密闭容器中同时投入四种物质,2min时达到平衡,测得容器中有1molH2O(g)、1molCO(g)、2.2molH2(g)和足量的C(s),如果此时对体系加压,平衡向___________(填“正”或“逆”)反应方向移动,达到新的平衡后,气体的平均摩尔质量为_____________________。
【答案】
(1).大于800K
(2).较大的压强和温度能加快合成速率,提高生产效率(3).0.032mol·L-1·min-1(4).1.64(5).ACD(6).逆(7).12g/mol
26.(15分)某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究。
查阅资料:
Cu2O在酸性溶液中会发生反应:
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
探究一:
用如图所示装置进行实验,回答下列问题:
(1)仪器组装完成后,夹好止水夹,,则说明装置A的气密性良好。
(2)装置A是氢气的发生装置,可以选用的药品是______(填选项)
A.稀硫酸和锌片 B.稀硝酸和铁片
C.氢氧化钠溶液和铝片 D.浓硫酸和镁片
(3)从下列实验步骤中,选择正确的操作顺序:
①_____③(填序号)。
①打开止水夹
②熄灭C处的酒精喷灯
③C处冷却至室温后,关闭止水夹
④点燃C处的酒精喷灯
⑤收集氢气并验纯
⑥通入气体一段时间,排尽装置内的空气
探究二:
(4)甲同学取少量样品于试管中,加入适量的稀硫酸,若无红色物质生成,则说明样品中不含Cu2O;乙同学认为观点不正确,其原因是_____________(用离子方程式表示);丙同学另取少量样品于试管中,加入适量的浓硝酸,产生红棕色的气体.证明样品中一定含有________,其反应的离子方程式为_____;丁同学预设计实验证明另一种物质是否存在,则其设计方案中检验另一种物质所有试剂名称为__________。
(5)取一定量样品于烧杯中,加入足量的稀硫酸,若反应后经过滤得到固体3.2g,滤液中Fe2+有1.0mol,则样品中n(Cu2O)=_________mol.
27.(14分)利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4],生产铁红和补血剂乳酸亚铁。
其生产步骤如下:
已知:
TiOSO4可溶于水,在水中可以电离为TiO2+和SO42-,TiOSO4水解成TiO2•xH2O沉淀为可逆反应;乳酸结构简式为CH3CH(OH)COOH。
请回答:
(1)步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作是________________________。
(2)加入铁屑的目的一是还原少量Fe2(SO4)3;二是使少量TiOSO4转化为TiO2•xH2O滤渣,用平衡移动的原理解释得到滤渣的原因___________________________。
(3)硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_________________。
(4)用离子方程式解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因_________________。
(5)步骤④的离子方程式是_________________________________________。
(6)为测定步骤②中所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数,取晶体样品ag,溶于稀硫酸配成100.00mL溶液,取出20.00mL溶液,用KMnO4溶液滴定(杂质与KMnO4不反应)。
若消耗0.1000mol•L-1KMnO4溶液20.00mL,所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数为(用a表示)。
28.(14分)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=-574kJ•mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ•mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJ•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=-200.9kJ•mol-1Ea1=3.2kJ•mol-1
反应Ⅱ:
SO2(g)+O3(g)
SO3(g)+O2(g)△H2=-241.6kJ•mol-1Ea2=58kJ•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1.0molNO、1.0molSO2的模拟烟气和2.0molO3,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0.2mol电子时,质子交换膜左侧的溶液质量_____(填“增大”或“减小”)____克。
26.(15分)
(1)向装置A中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若液柱高度保持不变(2分)
(2)AC(2分,漏选给1分,错选不得分)
(3)⑥⑤④②(2分,见错不得分)
(4)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(2分),Cu2O(1分),
Cu2O+6H++2NO3-=2Cu2++2NO2+3H2O(2分),盐酸硫氰化钾(2分,漏写错写不得分。
其它答案合理也可。
)
(5)0.55(2分)
27.(14分)
(1)过滤(2分)
(2)TiOSO4+(x+1)H2O
TiO2•xH2O↓+H2SO4或TiO2++(x+1)H2O
TiO2•
xH2O↓+2H+铁屑与H2SO4反应,C(H+)降低,使平衡正向移
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