1、设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,5.6L.Cl2 与足量NaOH 反应转移的电子数为0.25NA
B. 室温下,1LpH=13 的NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为0.1NA
C. 氢氧燃料电池正极消耗22.4L( 标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NA
D. 5NH4NO32HNO3 +4N2↑+9H2O 反应中,生成56gN2 时,转移的电子数目为3.75NA
2、几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号 | L | M | Q | R | T |
原子半径/nm | 0.160 | 0.143 | 0.102 | 0.089 | 0.074 |
主要化合价 | +2 | +3 | +6、-2 | +2 | -2 |
下列叙述正确的是
A.R的氧化物对应的水化物可能具有两性
B.L、Q形成的简单离子核外电子排布相同
C.T、Q的氢化物的稳定性:Q>T
D.L、M的单质中金属键的强弱:L>M
3、类推法在化学学习中经常采用,下列类推的结论正确的是( )
A.由Cl2+2KBr=2KCl+Br2,所以F2也能与KBr溶液反应置换出Br2
B.常温下,由Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,所以Ag也能与浓硝酸反应产生NO2
C.由2Fe+3Cl22FeCl3,所以2Fe+3I2
2FeI3
D.由2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,所以2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2
4、用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径,某些反应条件和产物已省略。下列有关说法不正确的是( )
A. 途径①的反应中体现了浓HNO3的强氧化性
B. 途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来低成本
C. 由途径①、②、③分别制取1molH2SO4,理论上各消耗1molS,各转移6mole-
D. 途径②、③比途径①污染相对小且原子利用率高,更能体现“绿色化学”的理论
5、某工厂采用电解法处理含铬废水,利用耐酸电解槽阴阳极,槽中盛放含铬废水,原理示意如图,下列说法不正确的是( )
A.a为电源正极
B.阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr2O72—+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O
C.若不考虑气体的溶解,当收集到H213.44L(标准状况)时,有0.2 molCr2O72—被还原
D.阴极区附近溶液pH增大
6、a、b、c、d、e五种元素在周期表前四周期的位置如下图所示,下列说法正确的是
A. 元素b位于VIA族,有+6、-2两种常见化合价
B. 元素c的气态氢化物的稳定性比元素b的强
C. 元素b、c、d的原子半径大小顺序:r(d)>r(c)>r(b)
D. 元素e的单质可能是一种半导体材料
7、“嫦娥五号”某核心部件的主要成分为纳米钛铝合金,其结构单元如图所示(Al、Ti原子各有一个原子在结构单元内部)。已知该结构单元底面(正六边形)边长为anm,该合金的密度为,
为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是
A.Ti位于元素周期表ds区
B.该合金不导电
C.每摩尔结构单元中含有个原子
D.该结构单元中
8、实现下列变化,需克服相同类型作用力的是
A.石墨和氯化钠分别受热熔化
B.冰的融化和水的分解
C.NaCl和HCl溶于水
D.干冰和碘的升华
9、用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,阴极质量增加且溶液pH减小的是
A. NaOH B. NaCl C. AgNO3 D. H2SO4
10、H2O2的早期制备方法如下:
Ba(NO3)2BaO
BaO2
滤液
H2O2
下列说法错误的是
A.2H2O2=2H2O+O2↑可自发进行,无法利用逆方向制备H2O2
B.步骤I的气体产物可能是NO2和O2
C.步骤III中发生复分解反应
D.步骤操作方法为减压蒸馏
11、固氮是将游离态的氮转化为氮的化合物,下图所示为一种新型的人工固氮方法。下列叙述正确的是
A.反应①②③均发生了电子转移
B.各步反应中均有共价键的断裂或形成
C.通电过程中,在两个电极析出物质:
D.转化过程中所涉及的元素均呈现了多种价态
12、下列离子方程式正确的是( )
A.铁和稀HNO3反应后的溶液pH=1:3Fe+8H++2NO3-===3Fe2++2NO↑+4H2O
B.碳酸氢镁溶液中加入过量澄清石灰水:===
C.0.01 mol/L NH4Al(SO4)2溶液与0.02 mol/L Ba(OH)2溶液等体积混合:NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3·H2O
D.碳酸氢钠溶液与过量的澄清石灰水反应:2HCO3-+Ca2++2OH-===CaCO3↓+CO32-+2H2O
13、坚决反对运动员服用兴奋剂,是我国支持“人文奥运”的重要体现。某种兴奋剂的结构简式如图所示,有关该物质及其溶液的说法错误的是
A.该分子中所有氢原子不可能在同一个平面上
B.1 mol该物质与H2反应时,最多消耗7 molH2
C.加入FeCl3溶液呈紫色,因为该物质属于酚类物质
D.滴入酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去,可证明其结构中存在碳碳双键
14、下列有关无机非金属材料的说法中,不正确的是( )
A.高纯硅可用于制造半导体材料
B.SiO2 制成玻璃纤维,由于导电能力强而被用于制造光缆
C.玻璃、水泥、陶瓷其成分均含有硅酸盐
D.Si3N4是一种新型无机非金属材料,可用于制造发动机
15、“84消毒液”是一种常见的消毒剂,其主要成分是次氯酸钠。下列说法错误的是
A.次氯酸钠溶液呈碱性:ClO-+H2OHClO+OH-
B.次氯酸钠溶液中能同时大量存在:K+、NH、S2-、SO
C.次氯酸钠溶液与浓盐酸混合产生氯气:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
D.实验室制备次氯酸钠:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
16、实验室进行有关卤素性质实验时有以下有关操作,其中所用装置正确的是
A.氯气的收集 B.氯气的吸收
C.氯化氢的吸收 D.食盐水的蒸发
17、寿山石主要成分的化学式为Y2Z4X10(XW)2, W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,其中W、X、Z分别位于不同周期,Y基态原子的3p轨道上有1个未成对电子,Z的氧化物为常见的原子晶体,1个W2X分子含有10个电子。下列说法正确的是
A.原子半径: r(Z)> r(Y)> r(X)> r(W)
B.第一电离能: I1(X)> I1(Z)> I1(Y)
C.Z的简单氢化物热稳定性比X的强
D.工业上通常采用电解熔融Y的氯化物制取单质Y
18、下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.0.1mol·L﹣1AgNO3溶液:H+、K+、SO42﹣、I﹣
B.c(H+)/c(OH﹣)=1012的溶液中:NH4+、Al3+、NO3﹣、Cl﹣
C.由水电离的 c(H+)=1×10﹣14mol·L﹣1的溶液中:Ca2+、K+、Cl﹣、HCO3﹣
D.甲基橙呈红色的溶液中:Na+、CO32﹣、Fe3+、Cl﹣
19、下列由实验操作所对应的现象或所得的结论有错误的是
A.向盛有稀硝酸的小试管中加入铜片,试管口出现红棕色气体,证明铜与稀硝酸反应生成
B.向的饱和溶液中滴加
溶液,出现黄色沉淀,证明
的饱和溶液中有
存在
C.向和
混合溶液中滴加氯水,溶液变成红色,证明氯水具有氧化性
D.用等物质的量浓度的醋酸溶液和盐酸做导电性实验,醋酸溶液对应的灯泡较暗,证明醋酸是弱电解质
20、氯化亚砜()是一种无色易挥发的液体,沸点为
,与水剧烈反应时液面上有雾生成,并有刺激性气体逸出。
可以作脱水剂,与
混合共热制取无水
。某实验小组同学欲用下列装置制取无水
,同时回收剩余的
并验证生成物中有
。下列说法错误的是
A.装置的连接顺序为
B.B中新增的阴离子可能有3种
C.该小组同学认为直接将置于坩埚中加热也能制得无水
D.若用作
的脱水剂可能会发生氧化还原反应,可以用酸性
溶液来检验是否有
生成
21、镁、铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用。
(1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在,原因是_____(用化学用语及相关文字说明)。
(2)下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是______(填字母序号)。
a.测定镁和铝的导电性强弱
b.测定等质量的镁片和铝片与相同浓度的盐酸反应的速率
c.向0.lmol/LAlCl3和0.1mol/LMgCl2中加过量NaOH溶液
(3)镁铝尖晶石(MgAl2O4)常做耐火材料。共沉淀制备尖晶石的方法是:用AlCl3和MgCl2的混合溶液(用a表示)与过量的氨水(用b表示)反应,再将得到的沉淀高温焙烧。为使Mg2+、A13+同时生成沉淀,应该把(填“a”或“b”)_____滴入另一溶液中。
(4)AlCl3与NaN3在高温下反应可制得高温结构陶瓷氮化铝(AlN),还生成N2,写出反应化学方程式为___。
(5)聚合铝(PAC)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂,广泛用于水的处理。用铝灰、铝土矿、铝渣等为原料(主要成分为Al、Al2O3可制取聚合铝。实验步骤如下:
①写出酸溶过程中发生的非氧化还原反应的离子方程式:____。
②聚合铝(PAC)的分子式为[Al2(OH)aClb]m,聚合铝中OH-与Al3+的比值对净水效果有很大影响,定义盐基度B=n(OH-):3n(Al3+),当B=时,b=_____(填入合适数字)
③制取聚合铝的方法有多种,若将步骤I后的溶液pH直接调制4.2—4.5时,将在过程II发生聚合而得到某种聚合铝Alm(OH)nCl3m-n,写出生成该聚合铝的离子反应方程式是_____。
22、写出同时符合下列条件的A()的所有同分异构体的结构简式______________________________________________________________________。
①红外光谱检测表明分子中含有醛基;
②1HNMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。
23、碳、氮广泛地分布在自然界中,碳、氮的化合物性能优良,在工业生产和科技领域有重要用途。
(1)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由SiO2与过量焦炭在1300~1700°C的氮气流中反应制得:3SiO2(s) + 6C(s) + 2N2(g)Si3N4(s) + 6CO(g) △H=-1591.2 kJ·mol-1,则该反应每转移1mol e-,可放出的热量为 。
(2)某研究小组现将三组CO(g) 与H2O(g) 的混合气体分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,一定条件下发生反应:CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g),得到下表数据:
实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达平衡所需时间/min | ||
CO | H2O | CO | H2 | |||
1 | 650 | 2 | 4 | 0.5 | 1.5 | 5 |
2 | 900 | 1 | 2 | 0.5 | 0.5 |
|
① 实验1中,前5min的反应速率v(CO2) = 。
② 下列能判断实验2已经达到平衡状态的是 (填序号)。
a.容器内CO、H2O、CO2、H2的浓度不再变化
b.容器内压强不再变化
c.混合气体的密度保持不变
d.v正(CO)=v逆(CO2)
e.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
③ 若实验2的容器是绝热的密闭容器,实验测得H2O(g) 的转化率ω(H2O)随时间变化的示意图如图1所示,b点v正 v逆(填“<”、“=”或 “>”),t3~t4时刻,H2O(g) 的转化率ω(H2O)降低的原因是 。
(3)利用CO与H2可直接合成甲醇,上图是由“甲醇-空气”形成的绿色燃料电池的工作原理示意图如图2,写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式 ,利用该电池电解1L 0.5mol·L-1的CuSO4溶液,当电池消耗560mLO2(标准状况下)时,电解后溶液的pH= (溶液电解前后体积的变化忽略不计)。
24、
(1)___________________________________。
(2)___________________________________。
(3)___________________________________。
(4)___________________________________。
25、实验室经常用KMnO4与过量浓盐酸反应制备氯气,化学方程式如下:2KMnO4 +16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑ +8H2O
(1)用单线桥标出电子转移的方向和数目:___________
(2)将此反应改写为离子方程式:___________
(3)若31.6g KMnO4与过量浓盐酸充分反应,被氧化的HCl的物质的量为___________,在标准状况下生成的Cl2的体积为___________。
(4)用生成的氯气通入下面的装置来验证氯气的某些性质。
用离子方程式解释C中有色布条褪色的原因:___________,D是用来检验氯气性质的实验,可观察到溶液由无色变为蓝色(I2单质遇淀粉变蓝色),请比较Cl2、I2、KMnO4的氧化性,由强到弱为___________。
26、2014年10月初,雾霾天气多次肆虐河北、天津、北京等地区。其中,燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g) + 2CO(g) 2CO2(g)+ N2(g)。△H<0
①该反应的平衡常数表达式_______________________________________。
②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是____________________________________(填代号)。
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g) △H=-56.9 kJ/mol
H2O(g) = H2O(l) ΔH = -44.0 kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式:______________________。
(3)在一定条件下,也可以用NH3处理NOx。已知NO与NH3发生反应生成N2和H2O,现有NO和NH3的混合物1mol,充分反应后得到的还原产物比氧化产物多1.4 g,则原反应混合物中NO的物质的量可能是_____________。
(4)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。则2 molCH4与足量H2O(g)反应最多可生成_______mol H2,写出该反应的化学方程式_______________________。
(5)上述方法制得的H2可以和CO在一定条件下合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及许多烃类物质。当两者以物质的量1:1催化反应,其原子利用率达100%,合成的物质可能是______________________。
a.汽油 b.甲醇 c.甲醛 d.乙酸
27、氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ)、Mn(II)、Ni(II)等杂质)的流程如下:
提示:在本实验条件下,Ni(II)不能被氧化;高锰酸钾的还原产物是MnO2。回答下列问题:
(1)反应②中除掉的杂质离子是____________,写出其中发生的一个反应的离子方程式为___________________________________________________________________________;
在加高锰酸钾溶液前,若pH较低,对除杂的影响是______________________________________
(2)反应③的反应类型为_______________过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有_____________
(3)反应④形成的沉淀要用水洗,检查沉淀洗涤干净的方法是_____________________________
(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2。取干燥后的滤饼11.2g,煅烧后可得到产品8.1g,则x等于_______
28、“8·12”天津港危化仓库爆炸,造成生命、财产的特大损失。据査危化仓库中存有大量的钠、钾,硝酸铵和氰化钠(NaCN)。请回答下列问题:
(1)钠、钾着火,下列可用来灭火的是_______。
A.水 B.泡沫灭火器 C.干粉灭火器 D.细沙盖灭
(2)NH4NO3为爆炸物,在不同温度下加热分解,可能发生非氧化还原反应,可能发生氧化还原反应,下列反应可能发生的是_________。
A. NH4NO3N2 +O2+H2O B. NH4NO3
NH3+HNO3
C. NH4NO3 O2 + HNO3 + H2O D. NH4NO3
N2 + HNO3+ H2O
E. NH4NO3 N2+ NH3+ H2O F. NH4NO3
N2O+ H2O
(3)NaCN属于剧毒物质,有多种无害化处理方法。
①H2O2 处理法:NaCN + H2O2 ——N2↑+X + H2O,推测X的化学式为_______________。
②NaClO 处理法:aCN-+bC1O-+2cOH-= dCNO-+eN2↑+fCO32-+bCl-+cH2O方程式中e:f的值为____(填选项标号)。
A.1 B.1/2 C.2 D.不能确定
(4)以TiO2为催化剂用NaClO将CN-离子氧化成CNO-,CNO-在酸性条件下继续与 NaClO反应生成N2、CO2、Cl2等。取浓缩后含CN-离子的废水与过量NaClO溶液的混合液共200mL (设其中CN-的浓度为0.2 mol·L-1)进行实验。
①写出CNO-在酸性条件下被NaClO氧化的离子方程式:________________________;
②若结果测得CO2的质量为1.408g,则该实验中测得CN-被处理的百分率为____。
29、有一种新型补铁剂由甘氨酸与硫酸亚铁制取。某化学学习小组用如图所示装置(夹持仪器省略)制备补铁剂甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe]
有关物质性质如下表所示:
甘氨酸(H2NCH2COOH) | 易溶于水,微溶于乙醇、冰醋酸,在冰醋酸中的溶解度大于在乙醇中的溶解度 |
柠檬酸 | 易溶于水和乙醇,酸性较强,有强还原性。 |
甘氨酸亚铁 | 易溶于水,难溶于乙醇、冰醋酸。 |
实验步骤如下:
I.打开K1、K3,向c中通入气体,待确定c中空气被排尽后,将b中溶液加入c中。
Ⅱ.在50℃恒温条件下用磁力搅拌器不断搅拌,然后向c中滴加NaOH溶液,调溶液pH至5.5左右,使反应物充分反应。
Ⅲ.反应完成后,向c中反应混合液中加入无水乙醇,生成白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤得粗产品,将粗产品纯化后得精品。
回答下列问题:
(1)仪器b的名称是___________,d的作用是___________
(2)步骤I中将b中溶液加入c中的操作是___________;步骤Ⅱ中若调节溶液pH偏高,则所得粗产品中会混有一种杂质,该杂质极易与空气中的氧气反应,写出其反应的化学方程式:___________
(3)c中生成甘氨酸亚铁的化学方程式是___________
(4)下列关于该实验的说法不正确的是___________
A.步骤I中当观察到d中导管冒出气泡,则表示装置内空气已排尽
B.步骤I、步骤Ⅱ加液时,无须打开分液漏斗上的活塞
C.反应混合液中加入柠檬酸的作用是防止Fe水解
D.步骤Ⅲ中加入无水乙醇的作用是降低甘氨酸亚铁的溶解度
E.步骤Ⅲ中沉淀洗涤时,用蒸馏水作洗涤剂
(5)工业上常用高氯酸在非水体系中滴定甘氨酸的方法测定产品中的甘氨酸的含量。请设计实验,将所得粗产品中的甘氨酸分离出来直接用于滴定:___________
30、NaClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN-等有明显的去除效果.某污水中含CN-a mg/L,现用NaClO2将CN-氧化,只生成两种无毒气体.写出该反应的离子方程式_________。处理100m3这种污水,至少需要NaClO2 ______ mol。
31、钢铁厂每年产生大量高钛渣(主要含TiO2、Fe2O3、SiO2、CaO、MgO、Al2O3),研究人员设计一种分段焙烧高钛渣的综合利用工艺解决了堆放污染土壤和水源的问题,流程如图:
已知:
①FeCl3(熔点:306℃、沸点:316℃);TiCl4(熔点:-25℃、沸点:136.4℃)。
②30℃:Ksp[Al(OH)3]=2.7×10-34、Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11、Kw≈1×10-14,当溶液中某离子浓度低于1×10-5mol·L-1时,则认为该离子沉淀完全。
③lg2=0.3、lg3=0.5。
请回答下列问题:
(1)基态Ti原子的价层电子排布式为____。
(2)“低温焙烧”时,常将高钛渣粉碎,这样做的好处是____(任答一点)。
(3)“浸渣1”的主要成分除了含Si化合物之外,还有一种物质可以应用在医疗上做绷带,该物质是____(填化学式)。
(4)“控温凝华”步骤控制的最低温度是____℃(不考虑助剂影响)。
(5)写出“水解”步骤发生反应的化学方程式____。
(6)①若“高温焙烧”步骤使用的硫酸盐助剂为硫酸铵,两次“调pH”所用的试剂2最好选择____(填字母)。
A.氨水 B.MgO C.Al2O3 D.SiO2
②“调pH”操作均在30℃时进行,第一次调整的pH最低为____。
(7)工业上可用金属Mg还原TiO2(Ar保护)获得金属Ti,该冶炼过程的化学方程式为____,分析冶炼过程中保护气Ar能否由N2代替?并说明理由____。
32、氯氧化铋(BiOCl)广泛用于彩釉调料、塑料助剂、油漆调色、金属铋生产中,副产品NaBiO3可作测定锰的氧化剂。工业上常用辉铋矿(主要成分是Bi2S3,还含有少量SiO2等杂质),制备BiOCl和NaBiO3。已知:硫易升华,BiOCl和NaBiO3都难溶于水。其流程如下:
(1)滤渣Ⅰ中的成分为___________,分离滤渣Ⅰ中的成分的物理方法是:___________。
(2)操作a使用的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯,还需要___________。
(3)混合液Ⅰ加入H2O2,发生反应的离子方程式___________。
(4)混合液Ⅱ中加入Na2CO3粉末,当混合液Ⅱ中___________(填实验现象)时,说明BiOCl的生成已完成。
(5)混合液Ⅱ中加入NaOH和NaClO发生的离子方程式___________。
(6)过滤后,如何洗涤BiOCl固体___________。