北京市海淀區(qū)2022屆高三一模(原理綜合題)

1.氯堿工業(yè)是化工產(chǎn)業(yè)重要基礎(chǔ)，其裝置示意圖如圖。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的氯酸鹽副產(chǎn)物需要處理。已知：pH升高時(shí)，易歧化為和。（1）電解飽和食鹽水的離子方程式為_(kāi)__________。（2）下列關(guān)于產(chǎn)生的說(shuō)法中，合理的是___________(填序號(hào))。a．主要在陰極室產(chǎn)生b．在電極上放電，可能產(chǎn)生c．陽(yáng)離子交換膜破損導(dǎo)致向陽(yáng)極室遷移，可能產(chǎn)生（3）測(cè)定副產(chǎn)物含量的方法如下圖。①加入的目的是消耗水樣中殘留的和。若測(cè)定中未加入，則測(cè)得的水樣中的濃度將___________(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)。②滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗酸性溶液，水樣中的計(jì)算式為_(kāi)__________。（4）可用鹽酸處理淡鹽水中的并回收。①反應(yīng)離子方程式為_(kāi)__________。②處理時(shí)，鹽酸可能的作用是：i．提高，使氧化性提高或還原性提高；ii．提高，___________。③用如圖裝置驗(yàn)證i，請(qǐng)補(bǔ)全操作和現(xiàn)象：閉合K，至指針讀數(shù)穩(wěn)定后，___________。2.雙氧水(過(guò)氧化氫的水溶液)在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中應(yīng)用廣泛。（1）雙氧水的強(qiáng)氧化性使其對(duì)大多數(shù)病菌和病毒具有消殺功能。用3%醫(yī)用雙氧水對(duì)不傳染病房噴灑消毒時(shí)，地板上有氣泡冒出，該氣體是__。（2）火箭推進(jìn)器中盛有強(qiáng)還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑液態(tài)過(guò)氧化氫。知0.4mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)過(guò)氧化氫反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵猓⒎懦?56.652kJ的熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_。（3）雙氧水能將堿性廢水中的CN-轉(zhuǎn)化成碳酸鹽和一種對(duì)環(huán)境無(wú)污染的氣體，CN-的電子式為_(kāi)_，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式__。（4）如圖是工業(yè)上制備過(guò)氧化氫最常見(jiàn)的方法，寫(xiě)出實(shí)際發(fā)生反應(yīng)的總方程式___。（5）如圖是一種用電解原理來(lái)制備H2O2，并用產(chǎn)生的H2O2處理廢氨水的裝置。①Ir—Ru惰性電極吸附O2生成H2O2，其電極反應(yīng)式是__。②處理廢氨水中溶質(zhì)(以NH3計(jì))的質(zhì)量是34g，理論上電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為_(kāi)_mol。3.二甲醚()作為一種重要的化工原料和環(huán)保產(chǎn)品，在化工和醫(yī)藥行業(yè)中被廣泛用作甲基化劑、氣霧劑、制冷劑和各種有機(jī)合成原料。回答下列問(wèn)題：（1）合成氣(CO、)一步合成二甲醚的反應(yīng)為：已知：化學(xué)鍵H—HH—OC—HC—OC=O鍵能()4364634133431076①根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算______。②在容器為恒溫恒壓時(shí)，充入2molCO和4mol，達(dá)到平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率為50%，該反應(yīng)的平衡常數(shù)______(用平衡分壓代替平衡濃度，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。（2）有研究者在催化劑(含Cu—Zn—Al—O和)、壓強(qiáng)為5.0MPa條件下，由和CO直接制備二甲醚，結(jié)果如圖1所示。260℃或270℃時(shí)，產(chǎn)率與CO轉(zhuǎn)化率相差較大，合理的解釋是______。圖中最高產(chǎn)率對(duì)應(yīng)的溫度為290℃，低于290℃時(shí)，二甲醚的產(chǎn)率______(填“是”或“不是”)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率，判斷理由是______。（3）若用二甲醚-燃料電池作為電源，利用電解法制備納米，其裝置如圖2所示。裝置中D電極應(yīng)連接二甲醚燃料電池中通______(“”或“”)的一極，該電解池中離子交換膜為_(kāi)_____離子交換膜(填“陰”或陽(yáng))。該電解池的陽(yáng)極反應(yīng)式為_(kāi)_____。4.氯堿工業(yè)是以電解飽和食鹽水為基礎(chǔ)的基本化學(xué)工業(yè)，回答下列問(wèn)題：(1)工業(yè)電解飽和溶液的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(2)氯堿工業(yè)中采取膜技術(shù)，若陽(yáng)離子交換膜損傷會(huì)造成陽(yáng)極能檢測(cè)到，產(chǎn)生的電極反應(yīng)式為_(kāi)______。下列生產(chǎn)措施有利于提高產(chǎn)量、降低陽(yáng)極含量的是_______。a．定期檢查并更換陽(yáng)離子交換膜b．向陽(yáng)極區(qū)加入適量鹽酸c．使用Cl-濃度高的精制飽和食鹽水為原料d．停產(chǎn)一段時(shí)間后，繼續(xù)生產(chǎn)(3)氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，按下圖將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)(電)能30%以上，且相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(電極未標(biāo)出)。①圖中裝置I和裝置II中屬于原電池的是_______(選填裝置編號(hào))。②X的化學(xué)式為_(kāi)______；Y在裝置II中發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)______。③圖中氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小關(guān)系為a%_______b%。(選填“>”、“=”或“＜”)5.將地球儲(chǔ)量豐富的小分子電催化轉(zhuǎn)化為有高附加值的、、及(如圖所示)等具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）是一種綠色氧化劑，它的電子式為_(kāi)__________；目前工業(yè)上采用蒽醌法生產(chǎn)的原理為：。該總反應(yīng)的原子利用率為_(kāi)__________%；測(cè)定的純度可用酸性高錳酸鉀溶液滴定法，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。（2）還原制取X(方程式中部分物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)已略)可表示為，則X為_(kāi)__________(填化學(xué)式)。（3）電催化制取有高附加值物質(zhì)的方法有很多。①下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是___________(填標(biāo)號(hào))。A．及電催化制時(shí)，在陰極區(qū)生成B．及電催化制時(shí)，在陽(yáng)極區(qū)生成C．隔膜電解槽電解飽和食鹽水制時(shí)，用陰離子交換膜②一種合成氨的裝置如圖所示，陰極的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________，電解總反應(yīng)為_(kāi)__________。6.亞氯酸鈉(NaClO2)是一種強(qiáng)氧化性漂白劑，廣泛用于紡織、印染和食品工業(yè)。它在堿性環(huán)境中穩(wěn)定存在。某同學(xué)查閱資料后設(shè)計(jì)生產(chǎn)NaClO2的主要流程如下：（1）Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的還原劑是____(填化學(xué)式)。（2）Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式是____。（3）Ⅲ中離子隔膜電解池的裝置如下：①A的化學(xué)式是________，A在____口產(chǎn)生。②m為_(kāi)___(填“陰”或“陽(yáng)”)離子交換膜。③結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)和文字說(shuō)明解釋NaOH產(chǎn)生的原因：________（4）ClO2是一種高效水處理劑，可用亞氯酸鈉和稀鹽酸為原料制備：5NaClO2＋4HCl=5NaCl＋4ClO2↑＋2H2O①該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是____。②研究表明：若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)鹽酸濃度越大，則氣體產(chǎn)物中Cl2的含量越大，運(yùn)用氧化還原反應(yīng)規(guī)律分析其原因是____。（5）NaClO2變質(zhì)可分解為NaClO3和NaCl。取等質(zhì)量變質(zhì)前后的NaClO2試樣均配成溶液，分別與足量FeSO4溶液反應(yīng)時(shí)，消耗Fe2＋的物質(zhì)的量前者_(dá)___(填“>”“<”或“＝”)后者。7.Ⅰ.氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合新工藝，節(jié)能超過(guò)，在此工藝中，物料傳輸和轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖，其中電極未標(biāo)出，所用離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)。（1）分析比較圖示中與的大?。篲__________(填“＞”“＜”或“=”)。（2）寫(xiě)出燃料電池B中的正極的電極反應(yīng)：___________。（3）圖中Y是___________(填化學(xué)式)，若電解產(chǎn)生(標(biāo)準(zhǔn)狀況)該物質(zhì)，則至少轉(zhuǎn)移電子___________；X元素的基態(tài)原子的電子排布式為_(kāi)__________。Ⅱ．某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用如圖裝置對(duì)電化學(xué)原理進(jìn)行了一系列探究活動(dòng)。（4）甲池裝置為_(kāi)__________(填“原電池”或“電解池”)。（5）甲池反應(yīng)前兩電極