湖南省岳陽市岳陽縣2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期開學(xué)化學(xué)試...

更新時間：2024-07-30 瀏覽次數(shù)：9 類型：開學(xué)考試

一、選擇題（共8小題，共24分）

1. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 工業(yè)上常用堿性NaClO廢液吸收SO₂ ，反應(yīng)原理為ClO^﹣+SO₂+2OH^﹣═Cl^﹣++H₂O，部分催化過程如圖所示，下列有關(guān)說法錯誤的是（）

A . “過程1”中Ni₂O₃是還原劑 B . 反應(yīng)過程中產(chǎn)生的O可加快對SO₂的吸收 C . 每吸收1molSO₂ ，整個過程需要Ni₂O₃的物質(zhì)的量為0.5mol D . “過程2”的離子方程式可表示為ClO^﹣+2NiO₂═Ni₂O₃+Cl^﹣+2O

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2. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 普魯士藍的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示（K⁺未表示出來，圖中所示結(jié)構(gòu)為晶胞的 $\text{[math]}$ ）。下列說法錯誤的是（）

A . C、N的雜化方式均為sp雜化 B . 一個晶胞中有2個Fe²⁺ C . 每個Fe³⁺周圍有6個Fe²⁺ D . 該晶體的密度為 $\text{[math]}$ ×10²¹g?cm^﹣3

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3. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 冠醚能與陽離子作用，12﹣冠﹣4與Li⁺作用而不與K⁺作用；18﹣冠﹣6與K⁺作用，但不與Li⁺或Na⁺作用。下列說法錯誤的是（）

A . 冠醚與陽離子作用跟環(huán)的大小有關(guān) B . 超分子中O原子與K⁺間存在離子鍵 C . 12﹣冠﹣4中C和O的雜化方式相同 D . 18﹣冠﹣6可將KCN帶入溴乙烷中

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4. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 鹽泥是氯堿工業(yè)的廢渣，主要成分為Mg（OH）₂、CaCO₃（含少量的FeO、Fe₂O₃、Al₂O₃及SiO₂）。實驗室中利用鹽泥制備無水MgSO₄的流程如圖：
已知：硫酸鈣微溶于水，溶解度隨溫度的升高而降低。
下列說法正確的是（）

A . “廢渣Ⅰ”的主要成分為SiO₂ B . 調(diào)pH≈5是為了促進Al³⁺、Fe³⁺、Fe²⁺水解 C . 步驟④分離“廢渣Ⅱ”時需要趁熱過濾 D . 步驟⑤需要加熱至有大量晶體析出時才能停止加熱

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5. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 已知下述三個實驗均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．下列判斷正確的是（）
①
②
③
將鐵釘放入硫酸銅溶液中
向硫酸亞鐵溶液中滴入幾滴濃硝酸
將銅絲放入氯化鐵溶液中

A . 上述實驗證明氧化性：Fe³⁺＞Fe²⁺＞Cu²⁺ B . 實驗①中鐵釘只作還原劑 C . 實驗②中Fe²⁺既顯氧化性又顯還原性 D . 實驗③中發(fā)生的是置換反應(yīng)

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6. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 已知Co₂O₃在酸性溶液中易被還原成Co²⁺ ， Co₂O₃、Cl₂、FeCl₃、I₂氧化性依次減弱．下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是（）

A . 3 Cl₂+6 FeI₂═2FeCl₃+4 FeI₃ B . Cl₂+FeI₂═FeCl₂+I₂ C . Co₂O₃+6 HCl═2CoCl₂+Cl₂↑+3H₂O D . 2Fe³⁺+2I^﹣═2Fe²⁺+I₂

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7. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 解釋下列反應(yīng)原理的離子方程式正確的是（）

A . 用明礬作凈水劑：Al³⁺+3H₂O═Al（OH）₃↓+3H⁺ B . 用小蘇打治療胃酸過多：CO₃^2﹣+2H⁺═CO₂↑+H₂O C . 用氯化鐵溶液腐蝕印刷線路板上的銅：Fe³⁺+Cu═Fe²⁺+Cu²⁺ D . 含等物質(zhì)的量的KHCO₃和Ba（OH）₂溶液混合：HCO₃^﹣+Ba²⁺+OH^﹣═BaCO₃↓+H₂O

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8. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗Cl₂的性質(zhì)．
下列說法正確的是（）

A . Ⅰ圖中：如果MnO₂過量，濃鹽酸就可全部消耗完 B . Ⅱ圖中：生成藍色的煙 C . Ⅲ圖中：量筒中發(fā)生了加成反應(yīng) D . Ⅳ圖中：濕潤的有色布條能褪色，將硫酸溶液滴入燒杯中，至溶液顯酸性，結(jié)果有Cl₂生成

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二、多選題（共3小題，共12分）

9. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 通過集成甲烷催化重整與熔融碳酸鹽燃料電池，可實現(xiàn)低碳產(chǎn)氫，原理示意圖如圖。下列說法錯誤的是（）

A . 燃料電池中既是電極反應(yīng)物又可用于導(dǎo)電 B . 電極a、b上所消耗氣體的物質(zhì)的量之比為3：2 C . 電池工作時，電流由電極a經(jīng)用電器流向電極b D . 若a極產(chǎn)物中n（CO₂）：n（H₂O）＝9：1，H₂分離膜中H₂吸收率約為91.7%

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10. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 一定條件下，化合物E和TFAA合成H的反應(yīng)路徑如圖1。已知反應(yīng)初始E的濃度為0.10mol?L^﹣1 ， TFAA的濃度為0.08mol?L^﹣1 ，部分物種的濃度隨時間的變化關(guān)系如圖2所示，忽略反應(yīng)過程中的體積變化。下列說法錯誤的是（）

A . t₁時刻，體系中E的濃度為0.02mol?L^﹣1 B . t₂時刻，體系中無E存在 C . t₃時刻，F(xiàn)、G、H的濃度和為0.10mol?L^﹣1 D . t₃時刻，G的轉(zhuǎn)化率為80%

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11. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 下列實驗現(xiàn)象描述正確的是（）

A . 碘水中加入少量裂化汽油振蕩，靜置后上層顏色變淺，下層顏色變?yōu)樽霞t色 B . 紅熱的銅絲在氯氣中燃燒，產(chǎn)生了棕黃色的霧 C . 電解氯化鈉飽和溶液，將陽極氣體產(chǎn)物通入碘化鉀淀粉溶液中，溶液變藍 D . 溴化鈉溶液中加入少量新制的氯水振蕩，再加入少量四氯化碳溶液振蕩，靜置后上層顏色變淺，下層顏色變?yōu)槌燃t色

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三、解答題（共4小題，64分）

12. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 鹵素可形成許多結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特殊的化合物?；卮鹣铝袉栴}：
1. （1） 470K時，F(xiàn)₂與Cl₂反應(yīng)生成ClF。常溫常壓下，ClF為無色氣體，固態(tài)ClF的晶體類型為，ClF水解反應(yīng)的產(chǎn)物為（填化學(xué)式）。
2. （2） ClO₂中心原子為Cl，Cl₂O中心原子為O，二者均為V形結(jié)構(gòu)，但ClO₂中存在大π鍵（）。ClO₂中Cl原子的軌道雜化方式；O﹣Cl﹣O鍵角 Cl﹣O﹣Cl鍵角（填“＞”“＜”或“＝”）。比較ClO₂與Cl₂O中Cl﹣O鍵的鍵長并說明原因。
3. （3）一定條件下，CuCl₂、K和F₂反應(yīng)生成KCl和化合物X。已知X屬于四方品系，晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示（晶胞參數(shù)a＝b≠c，α＝β＝γ＝90°），其中Cu化合價為+2。上述反應(yīng)中K和F₂的物質(zhì)的量之比為。與Cu原子距離最近的F原子的數(shù)目為。若該化合物的密度為ρg?cm^﹣3 ，則阿伏加德羅常數(shù)的值N_A＝（用含ρ、a、c的代數(shù)式表示）。
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13. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 含氮廢水進入水體中對環(huán)境造成的污染越來越嚴重．
1. （1）（一）某校環(huán)保小組的同學(xué)認為可以用金屬鋁將水中的NO₃^﹣還原成N₂ ，從而消除氮污染．
  配平以下有關(guān)的離子反應(yīng)方程式：NO₃^﹣+Al+H₂O→N₂↑+Al（OH）₃+OH
2. （2）以上反應(yīng)中失電子的物質(zhì)是，還原產(chǎn)物是，每生成1mol還原產(chǎn)物，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為．
3. （3）現(xiàn)需除去1m³含氮0.3mol的廢水中的NO₃^﹣ （設(shè)氮元素都以NO₃^﹣的形式存在），則至少需要消耗金屬鋁的物質(zhì)的量為．
4. （4）（二）2015年8月12日天津海瑞公司危險品爆炸導(dǎo)致NaCN泄漏，對周邊的環(huán)境造成極大的威脅．
  NaCN遇水就會產(chǎn)生劇毒物質(zhì)HCN，請寫出其離子方程式
5. （5）天津此次事故中是用雙氧水來處理泄漏的NaCN，處理后產(chǎn)生有刺激性氣味的氨氣與NaHCO₃ ，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
6. （6）此次事故中（填“能”或“不能”）用酸性高錳酸鉀來處理泄漏的NaCN．請用文字結(jié)合方程式解釋．
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14. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 二氧化碳加氫制甲醇和甲烷重整對碳資源利用具有重要的戰(zhàn)略意義?；卮鹣铝袉栴}：
Ⅰ.CO₂加氫選擇合成甲醇的主要反應(yīng)如下：
①CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁（298K）
②CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂（298K）
③CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）ΔH₃（298K）
1. （1）在一定溫度下，由最穩(wěn)定單質(zhì)生成1mol某物質(zhì)的焓變叫做該物質(zhì)的標準摩爾生成焓，如表為298K時幾種物質(zhì)的標準摩爾生成焓（Δ_fH_m^θ）。
  物質(zhì)
  H₂（g）
  O₂（g）
  CO（g）
  CO₂（g）
  H₂O（g）
  CH₃OH（g）
  Δ_fH_m^θ（kJ?mol^﹣1）
  0
  0
  ﹣110.5
  ﹣393.5
  ﹣241.8
  ﹣201.2
  有利于反應(yīng)①自發(fā)進行的條件是（填“高溫”或“低溫”），ΔH₂（298K）＝kJ?mol^﹣1 ，有利于提高甲醇平衡產(chǎn)率的措施有（至少回答2條）。
2. （2）反應(yīng)②的反應(yīng)速率v＝v_正﹣v_逆＝k_正c（CO₂）c（H₂）﹣k_逆c^m （CO）cⁿ （H₂O），其中k_正、k_逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)。該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝ $\text{[math]}$ ，則m＝，升高溫度時lgk_正﹣lgk_逆（填“增大”、“減小”或“不變”）。
3. （3） Ⅱ.甲烷重整工藝主要包括甲烷水蒸氣重整制氫、甲烷部分氧化重整制氫、甲烷二氧化碳重整制氫、甲烷三重整制氫等。
  甲烷三重整制氫的逆反應(yīng)3H₂（g）+CO（g）?CH₄（g）+H₂O（g）。若將H₂與CO按物質(zhì)的量之比3：1加入反應(yīng)裝置，在不同條件下達到平衡時甲烷的物質(zhì)的量分數(shù)為x（CH₄），在t＝250℃條件下x（CH₄）與p的關(guān)系、在p＝5×10⁵Pa條件下x（CH₄）與t的關(guān)系如圖a所示。當CO的平衡轉(zhuǎn)化率為 $\text{[math]}$ 時，反應(yīng)條件可能是；圖a中能表示相同狀態(tài)下、相同平衡狀態(tài)的點是。210℃時，甲烷三重整制氫反應(yīng)的在該溫度下，反應(yīng)的標準平衡常數(shù)K^θ＝[已知：分壓＝總壓×該組分物質(zhì)的量分數(shù)，對于反應(yīng)dD（g）+eE（g）?gG（g）+hH（g），K^θ＝，其中p^θ＝100kPa，P_G、P_H、P_D、P_E為各組分的平衡分壓]。甲烷三重整制氫工業(yè)一般將反應(yīng)溫度設(shè)置為750～920℃，將反應(yīng)壓力設(shè)置為2～3MPa，并向轉(zhuǎn)化爐內(nèi)通入空氣或氧氣，通入空氣或氧氣的目的是。
4. （4）同時進行甲烷與二氧化碳的重整反應(yīng)制備合成氣是當前的研究熱點，反應(yīng)為④CH₄+CO₂═2CO+2H₂ ，該反應(yīng)的Arrhenius經(jīng)驗公式實驗數(shù)據(jù)如圖b所示，已知Arrhenius經(jīng)驗公式Rlnk＝﹣ $\text{[math]}$ +C（E_a為活化能，k為速率常數(shù)，R和C為常數(shù)）。反應(yīng)④的逆反應(yīng)活化能為 kJ?mol^﹣1。（用含“x₁、y₁、x₂、y₂”的式子表示）
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15. (2024高三下·岳陽開學(xué)考) 高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑．其生產(chǎn)工藝流程如下：
請回答下列問題：
1. （1）寫出向KOH溶液中通入足量Cl₂發(fā)生反應(yīng)的離子方程式．
2. （2）在溶液I中加入KOH固體的目的是____（填編號）．
  
  A . 為下一步反應(yīng)提供堿性的環(huán)境 B . 使KClO₃轉(zhuǎn)化為KClO C . 與溶液I中過量的Cl₂繼續(xù)反應(yīng)，生成更多的KClO D . KOH固體溶解時會放出較多的熱量，有利于提高反應(yīng)速率
3. （3）從溶液Ⅱ中分離出K₂FeO₄后，還會有副產(chǎn)品KNO₃ ， KCl，則反應(yīng)③中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為．每制得59.4克K₂FeO₄ ，理論上消耗氧化劑的物質(zhì)的量為 mol．
4. （4）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）作為水處理劑的一個優(yōu)點是能與水反應(yīng)生成膠體吸附雜質(zhì)，配平該反應(yīng)的離子方程式： $\text{[math]}$ + H₂O＝ Fe（OH）₃（膠體）+O₂↑+OH^﹣ ．
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