化學(xué)與社會發(fā)展綜合應(yīng)用題試題一、選擇題（每題3分，共30分）下列關(guān)于化學(xué)與能源的說法錯誤的是（）A.煤的干餾屬于化學(xué)變化B.氫能是未來理想的清潔能源C.石油分餾可獲得乙烯等不飽和烴D.太陽能電池板的主要材料是硅單質(zhì)2024年世界環(huán)境日主題為“塑料污染治理”，下列措施不利于減少塑料污染的是（）A.推廣可降解聚乳酸塑料B.研發(fā)光催化降解技術(shù)C.焚燒廢舊塑料以減少體積D.實施塑料垃圾分類回收我國科學(xué)家在CO?催化加氫領(lǐng)域取得突破，反應(yīng)原理為CO?+3H??CH?OH+H?O。下列說法正確的是（）A.該反應(yīng)原子利用率為100%B.CH?OH屬于一次能源C.反應(yīng)需在高溫高壓下進(jìn)行以提高轉(zhuǎn)化率D.可緩解溫室效應(yīng)并替代化石燃料下列關(guān)于食品添加劑的說法正確的是（）A.亞硝酸鈉可作防腐劑，過量使用無害B.維生素C具有還原性，可用作抗氧化劑C.甜蜜素（C?H??NNaO?S）屬于糖類物質(zhì)D.山梨酸鉀（C?H?KO?）屬于無機(jī)防腐劑工業(yè)上冶煉金屬的方法與金屬活動性密切相關(guān)，下列冶煉方法錯誤的是（）A.電解熔融MgCl?制鎂B.熱還原法（鋁熱反應(yīng)）制鐵C.加熱分解HgO制汞D.電解飽和食鹽水制鈉2023年諾貝爾化學(xué)獎授予量子點研究者，CdSe量子點的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示（晶胞參數(shù)a=6.00?）。下列說法正確的是（）A.該晶胞中Se2?的配位數(shù)為4B.相鄰Cd2?與Se2?的最近距離為3√2?C.若將晶胞棱長擴(kuò)大2倍，密度變?yōu)樵瓉淼?/8D.量子點的發(fā)光波長隨粒徑增大而減小化學(xué)與傳統(tǒng)文化密切相關(guān)，下列說法錯誤的是（）A.“青蒿一握，水二升漬，絞取汁”涉及萃取操作B.“司母戊鼎”的主要成分為銅錫合金C.“火藥乃焰硝、硫磺、杉木炭所合”中焰硝指KNO?D.“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”涉及復(fù)分解反應(yīng)某新型電池工作原理如圖所示（Li?傳導(dǎo)型固體電解質(zhì)），下列說法正確的是（）A.放電時Li?向負(fù)極移動B.充電時陽極反應(yīng)為LiCoO?-e?=Li???CoO?+xLi?C.該電池比能量低于鉛酸蓄電池D.電極材料中Co的化合價始終為+3價下列實驗方案能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ﹟實驗?zāi)康膢實驗方案||---|---||檢驗海帶中碘元素|灼燒→溶解→過濾→加淀粉溶液||驗證SO?漂白性|將SO?通入酸性KMnO?溶液||制備Fe(OH)?膠體|向沸水中滴加FeCl?飽和溶液并加熱至紅褐色||比較Cl與Br非金屬性|向NaBr溶液中滴加少量氯水和CCl?，振蕩|25℃時，用0.100mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.100mol/LH?A溶液，滴定曲線如圖所示（H?A的pKa?=2.85，pKa?=5.70）。下列說法錯誤的是（）A.a點溶液中c(H?A)>c(HA?)B.b點溶液中c(Na?)=c(H?A)+c(HA?)+c(A2?)C.c點溶液的pH≈5.70D.滴定終點時溶液中c(OH?)=c(H?)+c(HA?)+2c(H?A)二、非選擇題（共70分）（14分）化學(xué)與材料科學(xué)的發(fā)展推動社會進(jìn)步。（1）我國自主研發(fā)的“奮斗者號”萬米深潛器使用的鈦合金具有耐高壓、耐腐蝕特性?；鶓B(tài)Ti原子的價電子排布式為_______，鈦合金屬于_______（填“金屬晶體”或“原子晶體”）。（2）聚酰亞胺是航天器的關(guān)鍵材料，其結(jié)構(gòu)片段如圖所示：![聚酰亞胺結(jié)構(gòu)片段]①該聚合物的鏈節(jié)中含有的官能團(tuán)是_______（填名稱）。②合成聚酰亞胺的單體之一為對苯二胺（H?N-C?H?-NH?），其沸點高于苯胺（C?H?NH?）的原因是_______。（3）鈣鈦礦太陽能電池的活性層組成為CH?NH?PbI?，其中CH?NH??的空間構(gòu)型為_______，Pb2?的電子排布式為[Xe]4f1?5d1?6s2，該離子中未成對電子數(shù)為_______。（4）石墨烯具有優(yōu)異的電學(xué)性能，其晶體中碳原子的雜化方式為_______，層間存在的作用力為_______。（16分）工業(yè)廢水中重金屬離子的處理是環(huán)境保護(hù)的重要課題。某含Cr?O?2?和Cu2?的酸性廢水處理流程如下：![廢水處理流程圖]已知：i.Cr(OH)?的Ksp=6.3×10?31；ii.Cu(OH)?的Ksp=2.2×10?2?；iii.溶液中離子濃度≤10??mol/L時視為沉淀完全。（1）“還原”步驟中，Na?SO?將Cr?O?2?還原為Cr3?的離子方程式為_______，若處理1L含0.01molCr?O?2?的廢水，至少需要Na?SO?_______g（保留兩位小數(shù)）。（2）“調(diào)pH”時需控制溶液pH范圍為_______（保留一位小數(shù)），此時c(Cr3?)=mol/L。（3）“沉淀”步驟中加入Na?S的作用是，若溶液中c(Cu2?)=0.01mol/L，當(dāng)Cu2?沉淀完全時，c(S2?)至少為_______mol/L。（4）“深度處理”采用電化學(xué)氧化法，陽極反應(yīng)為H?O-2e?=O?↑+2H?，若電路中通過0.4mol電子，理論上可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下O?_______L。（14分）合成氨工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱，其反應(yīng)原理為N?(g)+3H?(g)?2NH?(g)ΔH=-92.4kJ/mol。（1）該反應(yīng)在_______（填“高溫”或“低溫”）下能自發(fā)進(jìn)行，原因是_______。（2）在恒溫恒容密閉容器中，初始投入n(N?):n(H?)=1:3，達(dá)平衡時NH?體積分?jǐn)?shù)為20%，則H?的轉(zhuǎn)化率為_______（保留三位有效數(shù)字），平衡常數(shù)K=_______（用平衡分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。（3）實際生產(chǎn)中采用鐵觸媒作催化劑，其催化機(jī)理如下：I.N?(g)+2Fe(s)?2FeN(s)ΔH?II.FeN(s)+3/2H?(g)?Fe(s)+NH?(g)ΔH?則ΔH?+ΔH?=kJ/mol。（4）某新型氨合成裝置采用電解法（惰性電極，700℃熔融NaOH-KOH電解質(zhì)），陽極生成N?O?，陰極生成NH?，總反應(yīng)方程式為。（16分）某研究小組設(shè)計實驗探究有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。（1）實驗室制備乙酸乙酯的裝置如圖所示：![乙酸乙酯制備裝置]①儀器a的名稱為_______，實驗時需加入碎瓷片的目的是_______。②反應(yīng)方程式為_______，濃硫酸的作用是_______。③飽和Na?CO?溶液的作用是_______（答兩點）。（2）為測定某有機(jī)化合物A（C?H?O?）的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行如下實驗：I.A能與NaHCO?溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO?；II.A與乙醇在濃硫酸加熱條件下反應(yīng)生成有香味的物質(zhì)B（C?H??O?）；III.A的1H-NMR譜圖有3組峰，峰面積比為3:2:3。①A的結(jié)構(gòu)簡式為_______，系統(tǒng)命名為_______。②B的同分異構(gòu)體中，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)且屬于酯類的有_______種（不考慮立體異構(gòu)）。（3）以A為原料合成高分子化合物的路線如下：A→[條件X]→C→[聚合]→D①條件X為_______，C的結(jié)構(gòu)簡式為_______。②D的結(jié)構(gòu)簡式為_______，該聚合反應(yīng)類型為_______。（10分）化學(xué)與生命健康密切相關(guān)。（1）維生素D的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，該分子中含有的官能團(tuán)有_______（填名稱），1mol該物質(zhì)最多能與_______molH?發(fā)生加成反應(yīng)。（2）阿司匹林（）的水溶液呈酸性，原因是_______（用離子方程式表示），服用時需配合服用胃舒平[主要成分為Al(OH)?]，反應(yīng)方程式為_______。（3）某種新型抗癌藥物的結(jié)構(gòu)中含有Pt2?，其配位數(shù)為4，該配合物的化學(xué)式可能為_______（任寫一種）。三、計算題（10分）取10.00g某鐵碳合金（只含F(xiàn)e和C），在足量O?中充分灼燒，將生成的氣體通入200.0mL1.00mol/LNaOH溶液中，充分反應(yīng)后，溶液中c(CO?2