2023年北京市朝陽區(qū)高考化學(xué)考前保溫試卷（三）

• 1．我國(guó)科學(xué)家研究的第五代甲醇生產(chǎn)技術(shù)被譽(yù)為“液態(tài)陽光”，該技術(shù)中水經(jīng)過太陽能光解制得氫氣，再利用二氧化碳催化加氫合成甲醇。回答下列問題：
  （1）太陽能光解時(shí)使用的太陽能電池板主要成分為單晶硅，硅在周期表中位置為

   

  。
  （2）硫化氫分子和水分子結(jié)構(gòu)相似，但冰中水分子周圍緊鄰的分子數(shù)（4個(gè)）遠(yuǎn)小于硫化氫的（12個(gè)），原因是

   

  。
  （3）二氧化碳是重要的碳源，1molCO₂分子中的σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為

   

  ，基態(tài)氧原子有

   

  種不同形狀的電子云。
  （4）磷化硼納米顆粒可以作為CO₂合成甲醇時(shí)的非金屬電催化劑，磷化硼硬度極大，在數(shù)千攝氏度高溫時(shí)也較穩(wěn)定，其立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：
  ①晶胞中含有的P原子與B原子的個(gè)數(shù)比為

   

  ，晶體中與P原子距離最近且相等的P原子數(shù)為

   

  。
  ②已知阿伏加德羅常數(shù)的值為N_A，磷化硼的晶胞邊長(zhǎng)為apm,磷化硼晶體的密度ρ=

   

  g?cm^-3。
  組卷：33引用：1難度：0.6

  解析

• 2．用零價(jià)鐵（Fe）去除水體中的硝酸鹽（NO₃^-）已成為環(huán)境修復(fù)研究的熱點(diǎn)之一。
  
  （1）Fe還原水體中NO₃^-的反應(yīng)原理如圖1所示。
  ①作負(fù)極的物質(zhì)是

   

  。
  ②正極的電極反應(yīng)式是

   

  。
  （2）將足量鐵粉投入水體中，經(jīng)24小時(shí)測(cè)定NO₃^-的去除率和pH，結(jié)果如下：
  

  初始pH	pH=2.5	pH=4.5
  NO3-的去除率	接近100%	＜50%
  24小時(shí)pH	接近中性	接近中性
  鐵的最終物質(zhì)形態(tài)

  pH=4.5時(shí)，NO₃^-的去除率低。其原因是

   

  。
  （3）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在初始pH=4.5的水體中投入足量鐵粉的同時(shí)，補(bǔ)充一定量的Fe²⁺可以明顯提高NO₃^-的去除率。對(duì)Fe²⁺的作用提出兩種假設(shè)：
  Ⅰ．Fe²⁺直接還原NO₃^-；
  Ⅱ．Fe²⁺破壞FeO（OH）氧化層。
  ①做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖2所示，可得到的結(jié)論是

   

  。
  ②同位素示蹤法證實(shí)Fe²⁺能與FeO（OH）反應(yīng)生成Fe₃O₄．結(jié)合該反應(yīng)的離子方程式，解釋加入Fe²⁺提高NO₃^-去除率的原因：

   

  。
  （4）其他條件與（2）相同，經(jīng)1小時(shí)測(cè)定NO₃^-的去除率和pH，結(jié)果如表：
  

  初始pH	pH=2.5	pH=4.5
  NO3-的去除率	約10%	約3%
  1小時(shí)pH	接近中性	接近中性

  與（2）中數(shù)據(jù)對(duì)比，解釋（2）中初始pH不同時(shí)，NO₃^-去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同的原因：

   

  。
  組卷：252引用：10難度：0.6

  解析

• 6．探究一定濃度H₂SO₄與鹵素離子（Cl^-、Br^-、I^-）的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)如圖：
  （1）a.用酸化的AgNO₃溶液檢驗(yàn)白霧，產(chǎn)生白色沉淀；
  b.用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)白霧，無變化。白霧中含有

   

  。
  （2）用CuSO₄溶液檢驗(yàn)iii中氣體，產(chǎn)生黑色CuS沉淀，該氣體是

   

  。
  （3）檢驗(yàn)ii中產(chǎn)物：
  Ⅰ.用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙檢測(cè)棕紅色氣體，試紙變藍(lán)，說明含Br₂。
  Ⅱ.取ii中部分溶液，用CCl₄萃取。CCl₄層顯棕紅色，水層（溶液A）無色。證實(shí)溶液A中含SO₂，過程如圖：
  
  ①白色沉淀1的成分是

   

  。
  ②生成白色沉淀3的離子方程式是

   

  。
  （4）已知：X₂+SO₂+2H₂O=2HX+H₂SO₄（X=Cl、Br、I）。探究ii中溶液存在Br₂、SO₂的原因：將ii中溶液用水稀釋，溶液明顯褪色，推測(cè)褪色原因：
  a.Br₂與H₂O發(fā)生了反應(yīng)。
  b.加水稀釋導(dǎo)致溶液顏色變淺。
  c.Br₂與SO₂在溶液中發(fā)生了反應(yīng)。
  ①資料：Br₂+H₂O?HBr+HBrO  K=4.0×10^-9，判斷a

   

  （填“是”或“不是”）主要原因。
  ②實(shí)驗(yàn)證實(shí)b不是主要原因，所用試劑和現(xiàn)象是

   

  。
  可選試劑：AgNO₄溶液、CCl₄、KMnO₄溶液
  ③原因c成立。稀釋前溶液未明顯褪色，稀釋后明顯褪色，試解釋原因：

   

  。
  （5）實(shí)驗(yàn)表明，一定濃度H₂SO₄能氧化Br、I，不能氧化Cl^-，從原子結(jié)構(gòu)角度說明

   

  。
  組卷：57引用：4難度：0.6

  解析

• 7．化學(xué)小組實(shí)驗(yàn)探究SO₂與Cu（OH）₂懸濁液的反應(yīng)。
  資料：i.Cu⁺

  N

  H

  3

  .

  H

  2

  O

  [Cu（NH₃）₂]⁺  （無色），易被氧氣氧化為[Cu（NH₃）₄]²⁺。
  ii.CuOH很不穩(wěn)定，易轉(zhuǎn)化為Cu₂O。
  iii.Cu₂O在酸性溶液中轉(zhuǎn)化為Cu²⁺、Cu。
  實(shí)驗(yàn)一：Ⅰ．向NaOH溶液中加入濃CuCl₂溶液，制得Cu（OH）₂懸濁液，測(cè)得pH≈13。
  Ⅱ．向Cu（OH）₂懸濁液中通入SO₂，產(chǎn)生大量白色沉淀A，測(cè)得pH≈3。
  （1）產(chǎn)生Cu（OH）₂的離子方程式是

   

  。
  （2）推測(cè)白色沉淀A中可能含有Cu⁺、Cu²⁺、Cl^-、

  SO

  2

  -

  4

  、

  SO

  2

  -

  3

  。為檢驗(yàn)白色沉淀成分，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)二。
  實(shí)驗(yàn)二：將實(shí)驗(yàn)一中所得的白色沉淀A過濾、洗滌，并進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)。
  
  ①經(jīng)檢驗(yàn)白色沉淀A中無

  SO

  2

  -

  4

  、

  SO

  2

  -

  3

  ，試劑a為

   

  。
  ②根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)推測(cè)白色沉淀A的成分及推測(cè)依據(jù)是

   

  。
  ③產(chǎn)生白色沉淀A的離子方程式是

   

  。
  ④實(shí)驗(yàn)二中無色溶液變?yōu)樗{(lán)色溶液的離子方程式為

   

  。
  （3）為排除實(shí)驗(yàn)一溶液中Cl^-的影響，小組同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)三：
  實(shí)驗(yàn)三：Ⅰ．向NaOH溶液中加入濃CuCl₂溶液，

   

  （填操作和現(xiàn)象），得到Cu（OH）₂固體。將洗凈的Cu（OH）₂固體溶于水得懸濁液，測(cè)得pH≈8。
  Ⅱ．向懸濁液中通入SO₂至過量，觀察到局部先產(chǎn)生少量淺黃色沉淀，而后而后轉(zhuǎn)化為紫紅色固體，溶液變?yōu)榫G色，測(cè)得溶液pH≈3。
  Ⅲ．向CuSO₄溶液中通入SO₂至過量，無明顯現(xiàn)象。
  ①補(bǔ)全步驟Ⅰ中的操作和現(xiàn)象。
  ②經(jīng)確認(rèn)淺黃色沉淀為CuOH，紫紅色固體為Cu。SO₂與Cu（OH）₂懸濁液發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。結(jié)合化學(xué)用語解釋產(chǎn)生Cu的原因

   

  。
  ③步驟Ⅱ中得到綠色溶液含有Cu（HSO₃）₂，說明SO₂與Cu（OH）₂發(fā)生了

   

  反應(yīng)。
  ④解釋實(shí)驗(yàn)三中步驟Ⅲ與步驟Ⅱ現(xiàn)象不同的原因

   

  。
  （4）綜合上述實(shí)驗(yàn)，SO₂與二價(jià)銅反應(yīng)的產(chǎn)物與

   

  等因素有關(guān)（答出兩點(diǎn)即可）。
  組卷：30引用：1難度：0.5

  解析