2024年高考汇编化学试题

发布 2024-04-17 21:50:11 阅读 9510

1.化学与人类社会的生产、生活有着密切联系。下列叙述中正确的是 ( b)

a.铜制品既能发生吸氧腐蚀又能发生析氢腐蚀。

b.高铁车厢材料大部分采用铝合金,因为铝合金强度大,质量轻,铝制品表面有致密的氧化膜,可以稳定存在于空气中抗腐蚀能力强。

c.解释化学反应速率理论有碰撞理论和过渡态理论,其中过渡态理论可解释温度、催化剂等因素对化学反应速率的影响。

d.高纯度的sio2对光有很好的折射和全反射作用,可以制成光电池将光能直接转化为电能。

2.将ch4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(a、b为多孔性碳棒)持续通入甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积vl。则下列说法正确的是(c)

a.oh-由a端移向b端。

b.0<v≤22.4l时,电池总反应的化学方程式为:ch4 + 2o2 + koh = khco3 + 2h2o

c.22.4l<v≤44.8l时,负极电极反应为:ch4 - 8e- +9co32- +3h2o = 10hco3-

d.v=33.6l时,溶液中阴离子浓度大小关系为:c(co32- )c(hco3- )c(oh-)

考点:原电池和电解池的工作原理,离子浓度大小的比较。

解析:(1)n(koh)=2mol/l×1l=2mol,该装置是燃料电池,负极上甲烷失电子发生氧化反应,正极上氧气得电子发生还原反应,根据原子守恒得。

0<n(co2)≤1mol,二氧化碳不足量,则二者反应生成碳酸钾,电池反应式为ch4+2o2+2koh=k2co3+3h2o,故答案为:ch4+2o2+2koh=k2co3+3h2o;

2)根据原子守恒得1<n(co2)≤2mol,二者反应生成碳酸氢钾,所以负极反应式为ch4-8e-+9co32-+3h2o=10hco3-,故答案为:ch4-8e-+9co32-+3h2o=10hco3-;

3)当v=33.6l时,n(co2)=1.5mol,设碳酸钾的物质的量为x、碳酸氢钾的物质的量为y,根据k原子、c原子守恒得。

解得。碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子,但水解程度较小,所以溶液中离子浓度大小顺序为c(hco3-)>c(co32-)>c(oh-),故答案为:c(hco3-)>c(co32-)>c(oh-).

应用广泛。利用工业废碱渣(主要成分na2co3)吸收硫酸厂尾气中的so2制备无水na2so3的成本低,优势明显,其流程如下。

1)举例说明向大气中排放so2导致的环境问题。

2)下图为吸收塔中na2co3溶液与so2反应过程中溶液组成变化。则初期反应(图中a点以前)的离子方程式是。

3)中和器中发生的主要反应的化学方程式是。

4)为了降低由中和器所得溶液中na2so3的溶解度,从而提高结晶产率,中和器中加入的naoh是过量的。

请结合na2so3的溶解平衡解释naoh过量的原因。

结晶时应选择的最佳操作是选填字母)。

a.95 ~ 100℃加热蒸发,直至蒸干。

b.维持95~100℃蒸发浓缩至有大量晶体析出。

c.95~100℃加热浓缩,冷却至室温结晶。

5)为检验na2so3成品中是否含少量na2so4,需选用的试剂是。

6)kio3滴定法可测定成品中na2so3的含量:室温下将0.1260g 成品溶于水并加入淀粉做指示剂,再用酸性kio3标准溶液(x mol/l)进行滴定至溶液恰好由无色变为蓝色,消耗kio3标准溶液体积为y ml。

滴定终点前反应的离子方程式是:io3-+so32将方程式补充完整)

成品中na2so3(m =126g/mol)的质量分数是。

7)一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。

导线中电子移动方向为用a、d表示)

生成目标产物的电极反应式为。

该储氢装置的电流效率。

η=×100%,计算结果保留小数点后1位)

答案: 1)酸雨。

2)2co32- +so2 + h2o = 2hco3- +so32-

3)nahso3 + naoh = na2so3 + h2o

4)①na2so3存在溶解平衡:na2so3(s)2na+ (aq) +so32- (aq),naoh过量使c(na+)增大,上述平衡逆向移动。

b5)bacl2溶液、稀盐酸。

6)①io3- +so32- =

②3xy×100%

7)①a→d ②c6h6+6h++6e-==c6h12 ③64.3%

解析由图可知,苯转化为环己烷的过程是加氢过程,发生还原反应,故为阴极反应,所以a为电源的负极,b为电源的正极。

电子从负极流向阴极,即a→d。

该装置的目标是从苯到环己烷实现储氢,电极反应式为:

c6h6+6h++6e-==c6h12。

阳极反应式为2h2o-4e-==o2↑+4h+,生成2.8 mol氧气,失去11.2 mol电子。

电解过程中通过阴、阳极的电子数目相等,即阴极得到电子也为11.2 mol。阴极除生成环己烷外,还生成h2:

2h++2e-==h2↑,由题意可知,2n(h2)+6n(c6h12)=11.2 mol,[10 mol+n(h2)]×10%=10 mol×24%-n(c6h12);解得n(h2)=2 mol,n(c6h12)=1.2 mol,故生成1.

2 mol c6h12时转移电子1.2 mol×6=7.2 mol,电流效率η=×100%≈64.

3%。4.【化学选修3—物质结构与性质】

1)mn和fe的部分电离能数据如表:

根据表数据,气态mn2+再失去一个电子比气态fe2+再失去一个电子难,其原因是。

2)基态ti3+的未成对电子数有___个,最高能级占据的轨道数为 ;c22-与o22+互为等电子体,o22+的电子式of2的vsepr模型为 ,该分子的立体构型为 ;青蒿素分子中手性碳原子的个数为 ,碳原子的杂化轨道类型有___种。

青蒿素结构。

3)一定条件下,水分子间可通过氢键将h2o分子结合成三维骨架结构,其中的多面体孔穴中可包容气体小分子,形成笼形水合包合物晶体。

右图是一种由水分子构成的正十二面体骨架(“o”表示水分子),其包含的氢键数为;

实验测得冰中氢键的作用能为18.8kj·mol-1,而冰的熔化热为5.0kj·mol-1,其原因可能是。

从分子的立体构型的角度解释水有极性而二氧化碳没有极性。

4)氯化钠是中学化学中一种非常典型且极具魅力的离子晶体。氯化钠在晶体结构中起着结构模板的作用,由氯化钠可以构建许多重要的晶体结构,对于理解和学习晶体结构具有重要价值。请回答下列问题:

已知在氯化钠晶体中na+的半径为a pm,cl﹣的半径为b pm,它们在晶体中是紧密接触的,则在氯化钠晶体中离子的空间利用率为.

假设某氯化钠颗粒形状为立方体,边长为氯化钠晶胞边长的10倍,估算表面原子占总原子数的百分数。

将氯化钠晶胞中的所有na+去掉,并将cl﹣换成cu,形成面心立方最密堆积,在密堆积中处于同一密置层上的原子组合有填数字序号)。在晶胞的4个“小立方体”中心处各放置一个cl原子,且这4个“小立方体”互不共面。cu与cl形成化合物的晶胞如附图所示(黑点代表cl原子,空心圆代表cu原子)。

已知cu与cl的电负性分别为1.9和3.0,则cu与cl形成的化合物属于___填“离子”或“共价”)化合物。

已知该晶体的密度为ρ g·cm-3,阿伏伽德罗常数为na,则该晶体中cu原子与cl原子之间的最短距离为pm(只写计算式)。

答案:(1)mn2+转化为mn3+时,3d能级由稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态(或fe2+转化为fe3+时,3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态)。

2) 1,5; ;四面体形;v形;7;2;

3)①30;②液态水中仍然存在大量氢键(或冰融化时只破坏了部分氢键)

水分子呈v形,两个o---h键的键角为105°,结构不对称,正电中心和负电中心不重合,为极性分子。而二氧化碳分子呈直线形,两个c==o键的键角为180°,结构对称,正电中心和负电中心重合,使整个分子不显极性,为非极性分子。

.②③或⑧⑨⑩共价;或或。

5.【化学选修--有机化学基础】

某药物h的合成路线如下:

试回答下列问题:

1)反应ⅰ所涉及的物质均为烃,氢的质量分数均相同。则a的名称为,a分子中最多有个碳原子在一条直线上。

2)反应ⅱ的反应类型是,反应ⅲ的反应类型是。

3)b的结构简式是;e的分子式为;f中含氧官能团的名称是。

4)由c→d反应的化学方程式为。

5)化合物g酸性条件下水解产物之一m有多种同分异构体,同时满足下列条件的结构有种。

能发生水解反应和银镜反应;②能与fecl3发生显色反应;③苯环上有三个取代基。

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