2023年北京市朝陽區(qū)高考化學考前保溫試卷（三）

• 1．我國科學家研究的第五代甲醇生產技術被譽為“液態(tài)陽光”，該技術中水經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?；卮鹣铝袉栴}：
  （1）太陽能光解時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構相似，但冰中水分子周圍緊鄰的分子數（4個）遠小于硫化氫的（12個），原因是

   

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

   

  ，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合成甲醇時的非金屬電催化劑，磷化硼硬度極大，在數千攝氏度高溫時也較穩(wěn)定，其立方晶胞結構如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：
  ①晶胞中含有的P原子與B原子的個數比為

   

  ，晶體中與P原子距離最近且相等的P原子數為

   

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

   

  g?cm^-3。
  組卷：35難度：0.6

  解析

• 2．用零價鐵（Fe）去除水體中的硝酸鹽（NO₃^-）已成為環(huán)境修復研究的熱點之一。
  
  （1）Fe還原水體中NO₃^-的反應原理如圖1所示。
  ①作負極的物質是

   

  。
  ②正極的電極反應式是

   

  。
  （2）將足量鐵粉投入水體中，經24小時測定NO₃^-的去除率和pH，結果如下：
  

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

  pH=4.5時，NO₃^-的去除率低。其原因是

   

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

   

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

   

  。
  （4）其他條件與（2）相同，經1小時測定NO₃^-的去除率和pH，結果如表：
  

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

  與（2）中數據對比，解釋（2）中初始pH不同時，NO₃^-去除率和鐵的最終物質形態(tài)不同的原因：

   

  。
  組卷：256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。實驗如圖：
  （1）a.用酸化的AgNO₃溶液檢驗白霧，產生白色沉淀；
  b.用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗白霧，無變化。白霧中含有

   

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

   

  。
  （3）檢驗ii中產物：
  Ⅰ.用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢測棕紅色氣體，試紙變藍，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，推測褪色原因：
  a.Br₂與H₂O發(fā)生了反應。
  b.加水稀釋導致溶液顏色變淺。
  c.Br₂與SO₂在溶液中發(fā)生了反應。
  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實驗證實b不是主要原因，所用試劑和現象是

   

  。
  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）實驗表明，一定濃度H₂SO₄能氧化Br、I，不能氧化Cl^-，從原子結構角度說明

   

  。
  組卷：60引用：4難度：0.6

  解析

• 7．化學小組實驗探究SO₂與Cu（OH）₂懸濁液的反應。
  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，易轉化為Cu₂O。
  iii.Cu₂O在酸性溶液中轉化為Cu²⁺、Cu。
  實驗一：Ⅰ．向NaOH溶液中加入濃CuCl₂溶液，制得Cu（OH）₂懸濁液，測得pH≈13。
  Ⅱ．向Cu（OH）₂懸濁液中通入SO₂，產生大量白色沉淀A，測得pH≈3。
  （1）產生Cu（OH）₂的離子方程式是

   

  。
  （2）推測白色沉淀A中可能含有Cu⁺、Cu²⁺、Cl^-、

  SO

  2

  -

  4

  、

  SO

  2

  -

  3

  。為檢驗白色沉淀成分，進行實驗二。
  實驗二：將實驗一中所得的白色沉淀A過濾、洗滌，并進行如圖實驗。
  
  ①經檢驗白色沉淀A中無

  SO

  2

  -

  4

  、

  SO

  2

  -

  3

  ，試劑a為

   

  。
  ②根據上述實驗推測白色沉淀A的成分及推測依據是

   

  。
  ③產生白色沉淀A的離子方程式是

   

  。
  ④實驗二中無色溶液變?yōu)樗{色溶液的離子方程式為

   

  。
  （3）為排除實驗一溶液中Cl^-的影響，小組同學進行了實驗三：
  實驗三：Ⅰ．向NaOH溶液中加入濃CuCl₂溶液，

   

  （填操作和現象），得到Cu（OH）₂固體。將洗凈的Cu（OH）₂固體溶于水得懸濁液，測得pH≈8。
  Ⅱ．向懸濁液中通入SO₂至過量，觀察到局部先產生少量淺黃色沉淀，而后而后轉化為紫紅色固體，溶液變?yōu)榫G色，測得溶液pH≈3。
  Ⅲ．向CuSO₄溶液中通入SO₂至過量，無明顯現象。
  ①補全步驟Ⅰ中的操作和現象。
  ②經確認淺黃色沉淀為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。結合化學用語解釋產生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。
  ④解釋實驗三中步驟Ⅲ與步驟Ⅱ現象不同的原因

   

  。
  （4）綜合上述實驗，SO₂與二價銅反應的產物與

   

  等因素有關（答出兩點即可）。
  組卷：33引用：1難度：0.5

  解析