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1、用图示装置及药品制备有关气体，其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 |
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实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A．A
B．B
C．C
D．D
2、某储氢合金(M)的储氢机理简述如下：合金吸附H2→氢气解离成氢原子→形成含氢固溶体MHx(
相)→形成氢化物MHy(
相)。已知：
(相)与MHy(相)之间可建立平衡：
请回答下列问题：
(1)上述平衡中化学计量数k=________(用含x、y的代数式表示)。
(2)t℃时，向体积恒定的密闭容器中加入一定量的储氢合金(M)，随充入H2量的改变，固相中氢原子与金属原子个数比(H/M)与容器中H2的平衡压强p的变化关系如图所示。
①在________温________压强下有利于该储氢合金(M)储存H2(填“低”或“高”)。
②若6g该储氢合金(M)在10 s内吸收的H2体积为24 mL，吸氢平均速率v=________mL/(g∙s)。
③关于该储氢过程的说法错误的是________。
a．OA段：其他条件不变时，适当升温能提升形成相的速率
b．AB段：由于H2的平衡压强p未改变，故AB段过程中无H2充入
c．BC段：提升H2压力能大幅提高相中氢原子物质的量
(3)实验表明，H2中常含有O2、CO2、
、H2O等杂质，必须经过净化处理才能被合金储存，原因是___________。
(4)有资料显示，储氢合金表面氢化物的形成会阻碍储氢合金吸附新的氢气分子，若把储氢合金制成纳米颗粒，单位时间内储氢效率会大幅度提高，可能的原因是________________。
(5)某镁系储氢合金的晶体结构如图所示：
该储氢合金的化学式为________。若储氢后每个Mg原子都能结合2个氢原子，则该储氢合金的储氢容量为________mL/g(储氢容量用每克合金结合标准状况下的氢气体积来表示，结果保留到整数)。
3、I按要求填空，括号内为有机物的结构简式或分子式
（1）有机物甲(
)中含氧官能团的名称是________________
（2）有机物乙(分子式为C3H6O3)可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的乙为无色粘稠液体，易溶于水。乙的核磁共振氢谱如图
，则乙的名称为______________
（3）有机物丙(
)的反式1，4-加成聚合反应产物的结构简式为______________
（4）已知
为平面结构，则有机物丁(
)分子中最多有_____个原子在同一平面内
II化学式为C9H10O2的有机物有如下的转化关系:
已知：① F与FeCl3溶液能发生显色反应
②从G到H的反应中，H只有一种结构且能使溴水褪色。
③羟基与双键碳原子相连接时，不稳定，易发生转化：
请回答下列问题：
（5）写出物质D的名称_______________
（6）B→C的反应类型：_____________________________。G→H反应类型：__________________
（7）A生成D和E的化学方程式：_______________________。
（8）有机物B与银氨溶液反应的离子方程式________________________。
（9）写出由苯酚合成
的合成路线流程图(无机试剂任选，要注明条件)_______
4、雾霾天气严重影响人们的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此改善能源结构、机动车限号等措施能有效减少PM2.5、SO2、NOx等污染。
请回答下列问题：
（1）将一定量的某利M2.5样品用蒸馏水溶解制成待测试样(忽略OH-)。常温下测得该训试样的组成及其浓度如下表：根据表中数据判断该试样的pH=___________。
（2）汽车尾气中NOx和CO的生成： ①已知汽缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g) 
2NO(g) △H>0恒温，恒容密闭容器中，下列说法中，能说明该反应达到化学平衡状态的是____。
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的压强不再变化
C.N2、O2、NO的物质的量之比为1∶1∶2
D.氧气的转化率不再变化
（3）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知：H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(g) △H=－241.8kJ·mol-1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H=－110.5kJ·mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：_____________。
②洗涤含SO2的烟气。下列可作为洗涤含SO2的烟气的洗涤剂的是 ___________。
A.浓氨水 B.碳酸氢钠饱和溶液 C.FeCl2饱和溶液 D.酸性CaCl2饱和溶液
（4）汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用CO，温度超过775K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为______，在n(NO)/n(CO)=1的条件下，为更好的除去NOx物质，应控制的最佳温度在_____K左右。
（5）车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”。活性炭可处理大气污染物NO。在5L密闭容器中加入NO和活性炭(假设无杂质)，一定条件下生成气体E和F。当温度分别在T1℃ 和T2℃时，测得各物质平衡时物质的量（n/mol）如下表：
①写出NO与活性炭反应的化学方程式_____,②若T1＜T2，则该反应的△H______O （填”>”、“<”或“=”）。
③上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.1molNO气体，则达到新化学平衡时NO的转化率为__________。
5、铈元素（Ce）是镧系金属中自然丰度最高的一种，常见有＋3、＋4两种价态，铈的合金耐高温，可以用来制造喷气推进器零件。
请回答下列问题：
（1）雾霾中含有大量的污染物NO，可以被含Ce4+的溶液吸收，生成NO2-、NO3-（二者物质的量之比为1：1），该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
（2）可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质，同时再生Ce4+，其原理如图所示。
①Ce4+从电解槽的______（填字母序号）口流出。
②写出阴极的电极反应式________________。
（3）铈元素在自然界中主要以氟碳矿形式存在。主要化学成分为CeFCO3。工业上利用氟碳铈矿提取CeCl3的一种工艺流程如下：
①焙烧过程中发生的主要反应方程式为__________________。
②有同学认为酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换盐酸更好，他的理由是_________。
③Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b，则Ce(BF4)3(s)+3KCl(aq)3KBF4(s)+CeCl3(aq)平衡常数为________（用a、b的代数式表示）。
④加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得固体无水CeCl3，其中NH4Cl的作用是______。
6、三硫化四磷是黄绿色针状结晶，其结构如图所示。不溶于冷水，溶于叠氮酸、二硫化碳、苯等有机溶剂，在沸腾的NaOH稀溶液中会迅速水解。回答下列问题：
(1)Se是S的下一周期同主族元素，其核外电子排布式为____________。
(2)第一电离能：S______（填“>”、“<”或“=”，下同）P，电负性：S_____P。
(3)三硫化四磷分子中P原子采取_________杂化，与PO3-互为等电子体的化合物分子的化学式为_______。
(4)二硫化碳属于________（填“极性”或“非极性”）分子。
(5)用NA表示阿伏伽德罗常数的数值，0.1mol三硫化四磷分子中含有的孤电子对数为_________。
(6)叠氮酸（HN3）在常温下是一种液体，沸点较高，为308.8K，主要原因是_____________。
(7)氢氧化钠具有NaCl型结构，其晶胞中Na+与OH-之间的距离为αcm，晶胞中Na+的配位数为______，用NA表示阿伏加德罗常数的数值，NaOH的密度为_______g·cm-3。
7、K2SO4是制备K2CO3、KAl(SO4)2等钾盐的原料，可用于玻璃、染料、香料等工业，在医药上可用作缓泻剂，在农业上是主要的无氯钾肥。以下是用氨碱法从明矾石提取硫酸钾工艺流程图。明矾石主要成分为K2SO4•Al2(SO4)3•4Al(OH)3 ，通常含有少量SiO2、Fe2O3等。
回答题：
（1）用28%氨水（密度为0.898g/L）配制4%氨水（密度为0.981g/L）500mL，需28%氨水______mL，配制溶液时，应选用的仪器是______（选填序号）。
(a)20mL量筒 (b)100 mL量筒 (c)500 mL量筒 (d) 500 mL容量瓶
（2）填写下列操作名称：操作Ⅰ_________、操作Ⅱ_________、操作Ⅲ_________。
（3）硅渣主要成分是___________，（写化学式），脱硅后的固体为红泥，可用于_________。
（4）上述流程中可以循环使用的物质X是__________________。
（5）钾氮肥的主要成分是__________，请设计实验检验钾氮肥中（除K+以外）的阳离子：（写出所需试剂、实验步骤和结论）_________________；
（6）为了测定钾氮肥中钾的含量，在试样完全溶于水后，加入足量氯化钡溶液，得到白色沉淀a克，若要计算K2SO4的物质的量，还需要_____________数据，列出计算式：_____________________。
8、我国产铜主要取自黄铜矿(CuFeS2)，随着矿石品味的降低和环保要求的提高，湿法炼铜的优势日益突出。该工艺的核心是黄铜矿的浸出，目前主要有氧化浸出、配位浸出和生物浸出三种方法。
I．氧化浸出
（1）在硫酸介质中用双氧水将黄铜矿氧化，测得有SO42-生成．
①该反应的离子方程式为____________。
②该反应在25-50℃下进行，实际生产中双氧水的消耗量要远远高于理论值，试分析其原因为____________。
Ⅱ.配位浸出
反应原理为：CuFeS2+NH3•H2O+O2+OH-→Cu(NH3)O42++Fe2O3+SO42-+H2O(未配平)
（2）为提高黄铜矿的浸出率，可采取的措施有____________(至少写出两点)．
（3）为稳定浸出液的pH，生产中需要向氨水中添加NH4C1，构成NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液．某小组在实验室对该缓冲体系进行了研究：25℃时，向amol/L的氨水中缓慢加入等体积0.02mol/L的NH4C1溶液，平衡时溶液呈中性．则NH3·H2O的电离常数Kb=____________(用含a的代数式表示)；滴加NH4C1溶液的过程中水的电离平衡____________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动．
Ⅲ.生物浸出
在反应釜中加入黄铜矿、硫酸铁、硫酸和微生物，并鼓入空气，黄铜矿逐渐溶解，反应釜中各物质的转化关系如图所示。
（4）在微生物的作用下，可以循环使用的物质有____________(填化学式)，微生物参与的离子反应方程式为____________(任写一个)。
（5）假如黄铜矿中的铁元素最终 全部转化为Fe3+，当有2mol SO42-生成时，理论上消耗O2的物质的量为____________。
9、化学上把外加少量酸、碱，而pH基本不变的溶液，称为缓冲溶液。
I.现有25℃时，浓度均为
的
和
的缓冲溶液，pH=4.76，回答下列问题：[25℃时
，
为盐的水解常数]
(1)25℃时
_______(写表达式)，计算_______(保留三位有效数字)。
(2)该缓冲溶液中离子浓度由大到小的顺序是_______。
(3)用1.0L上述缓冲溶液中滴加几滴NaOH稀溶液(忽略溶液体积的变化)，反应后溶液中c(H+)_______mol/L。
(4)改变下列条件，能使稀溶液中
保持增大的是_______。
a.升温 b.加入NaOH固体 c.稀释 d.加入CH3COONa固体
II.人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系(
)维持pH稳定。已知正常人体血液在正常体温时，
的一级电离常数
，
，
。由题给数据可算得正常人体血液的pH约为_____，当过量的酸进入血液中时，血液缓冲体系中
的值将___(填“变大”“变小”或“不变”)。
10、某实验小组拟用碱性烂版液{主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2和Cu(OH)2}为原料制取摩尔盐，并回收铜单质，设计流程如图：
已知：温度超过60℃时， FeSO4在溶液中易形成FeSO4·H2O白色晶体，且一旦产生则难以消失。摩尔盐能溶于水，难溶于乙醇。
请回答下列问题：
(1)写出[Cu(NH3)4]Cl2与稀硫酸反应的离子方程式_______。
(2)实验中第一步所用硫酸浓度为4mol/L，不能太小，原因是_______。
(3)关于该实验过程的下列说法中正确的是_______。
A.所加铁粉应该先用饱和碳酸钠溶液浸泡除去表面的油污，然后用倾析法分离，倾析法操作如图所示：
B.溶液A.与铁粉反应，若温度高于60℃，会导致回收的铜不纯净
C.硫酸铵的用量，可以由溶解的铁粉的量决定，即溶解l mol铁粉，则所加硫酸铵也约为1 mol
D.溶液B的pH控制在5~6之间，若pH过高， 可用硫酸调节，以抑制Fe2+水解
(4)为从溶液C中得到较纯的摩尔盐，请选择下列合适的操作并排序：_______。
①用少量冰水洗涤 ②蒸发至较多晶体出现 ③溶液中加入无水乙醇 ④抽滤 ⑤冷却结晶 ⑥干燥
(5)如何检验摩尔盐已经洗涤干净：_______。
(6)为了测定产品中摩尔盐(M=392g/mol)的含量，某同学用分析天平称取5.220 g的产品置于锥形瓶中，加适量去氧水溶解后用0.080 mol/L的酸性KMnO4溶液滴定，滴定时读数如图，测得产品纯度为_______。
11、燃烧法是测定有机化合物分子式的一种方法，某有机物12g在氧气中完全燃烧，生成7.2g水和8.96LCO2（标况）。0.5mol该有机物的质量为30g。
（1）试求该有机物分子式_________________________；
（2）若该有机物能与Na2CO3溶液反应产生气体，则其结构简式为________________；
若该有机物既能与Na反应产生气体，又能发生银镜反应，则结构简式为___________。
12、VA族元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。
(1)P4S3常用于制造火柴。试比较下列关系：原子半径P_______S(填选项序号，下同)，气态氢化物的稳定性P_______S，含氧酸的酸性P_______S。
a.大于 b. 小于 c.等于 d.无法确定
(2)As4S4俗称雄黄。As原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p6_______(补充完整)，该原子核外有_______个未成对电子。
(3)NH4NO3受撞击分解：2NH4NO3=2N2+O2+ 4H2O，其中发生还原过程元素的变化为_______；若在反应中转移5mol电子，则反应产生的气体在标准状况下体积为_______。
(4)制取氮化硼(新型陶瓷材料)的反应必须在密闭的耐高温容器中进行：B2O3(S)+ 2NH3(g)
2BN(s) + 3H2O(g) + Q (Q＜0)。若反应在2L的密闭容器中进行，经5分钟反应炉内固体的质量减少60.0g，则用氨气来表示该反应在5分钟内的平均速率为_______。达到平衡后，增大反应容器体积，在平衡移动过程中，直至达新平衡，逆反应速率的变化状况为_______。
(5)白磷在氯气中燃烧可以得到PCl3和PCl5，其中气态PCl3分子属于极性分子，其空间构型为_______。PCl5水解生成两种酸，请写出发生反应的方程式_______。
13、利用“铁脱络-化学沉淀法”回收电镀废水中镍的流程如图。
已知：①废水中镍主要以NiR2络合物形式存在，其在水溶液中存在平衡：NiR2(aq)⇌Ni2+(aq)+2R-(aq，有机配体)K=1.6×10-14。
②常温下，Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39，Ksp[Ni(OH)2]=1.6×10-15。
③“脱络”(指NiR2转化成Ni2+)过程中，反应历程如下：
i.Fe2++H2O2=Fe3++OH-+·OH
ii.R-+·OH=OH-+·R
iii.H2O2+2·OH=O2↑+2H2O
(1)·OH的电子式为_______，其中氧元素的化合价为_______价。
(2)①根据·OH与H2O2的反应历程，分析“脱络”时加入的Fe2+的作用机制：_______。
②实验测得H2O2加入量对溶液中镍回收率的影响如图所示。由图可知，当加入H2O2的量为_______g·L-1时，镍回收效果最好；当加入H2O2的量较大时，镍回收回率下降，可能的原因是_______。
(3)常温下，若“脱络”后的废水中c(Ni2+)=0.01mol·L-1，“沉淀”时先加入NaOH至溶液的pH=_______，使Fe3+恰好沉淀完全(Fe3+浓度为10-6mol·L-1，忽略溶液体积变化)，此时_______(填“有”或“无”)Ni(OH)2沉淀生成。
(4)取100mL某电镀废水利用上述流程回收镍，得到2.325gNi(OH)2沉淀，经计算该步骤中Ni2+的回收率为99.97%；Ni(OH)2沉淀再经稀硫酸溶解、_______、过滤，得到NiSO4·7H2O固体的质量为6.744g。试计算100mL该电镀废水中镍转化成NiSO4·7H2O的总回收率：_______(保留四位有效数字)。
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