1、室温下,通过下列实验探究Na2SO3溶液的性质。
实验 | 实验操作和现象 |
1 | 用pH试纸测定某Na2SO3溶液的pH,测得pH约为9 |
2 | 向Na2SO3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去 |
3 | 将浓度均为 |
4 | 向Na2SO3溶液中滴加稀盐酸,有刺激性气体产生 |
下列有关说法正确的是
A.Na2SO3溶液中存在
B.实验2说明Na2SO3溶液具有漂白性
C.依据实验3的现象得出
D.实验4中生成的刺激性气体可能为Cl2
2、化学与生活密切相关,下列物质用途对应正确的是
A.福尔马林可做食品保鲜剂
B.氢氧化铝可做胃酸中和剂
C.碳酸钡可做胃肠道造影剂
D.医用酒精可做自来水消毒剂
3、已如反应:CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g) +HCl(g)。在一定压强下,按ω=
向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时,丙烯的体积分数(φ) 与温度(T)、ω 的关系,图乙表示逆反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法错误的是
A. 图甲中,ω2>1
B. 图乙中,A线表示逆反应的平衡常数
C. 温度T1、ω=2时,Cl2的转化率为50%
D. 若在恒容绝热装置中进行上述反应,达到平衡时,装置内的气体压强将增大
4、“天蓝、地绿、水清”是人类的共同愿望。下列做法与此不相符的是
A.在汽车排气管里安装催化转化装置
B.加大水能、风能、太阳能等清洁能源的利用
C.把废旧电池投入贴有如图所示标志的垃圾桶内
D.为增强去污效果,将洗衣粉中的三聚磷酸钠(Na5P3O10)含量加大
5、中国科学家研究的一种新型复合光催化剂[碳纳米点(CQDS)/氮化碳(C3N4)纳米复合物]可以利用太阳光实现高效分解水,其原理如图所示。说法不正确的是( )
A.通过该催化反应,实现了太阳能向化学能的转化
B.每生成1molO2,阶段II中转移电子2mol
C.阶段Ⅱ中,H2O2既是氧化剂又是还原剂
D.反应的两个阶段均为吸热过程
6、现有四种元素基态原子的电子排布式如下:
①1s22s22p63s23p4;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是
A.第一电离能:④>③>①>② B.原子半径:②>①>③>④
C.电负性:④>③>①>② D.最高正化合价:④>③=②>①
7、化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维
B. 食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质
C. 福尔马林可用来浸制标本,因其可使蛋白质变性
D. 医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%
8、关于下列各实验装置图的叙述中,正确的是
A.装置①可用于配制稀硫酸
B.装置②可用于吸收HCl气体
C.装置③可用于分解NH4Cl制备NH3
D.装置④b口进气可收集NO气体
9、下列实验现象不涉及氧化还原反应的是
A.苯酚暴露于空气中变为粉红色
B.将溶液滴到淀粉碘化钾试纸上,试纸变蓝
C.向乙醇溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色
D.向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,白色沉淀溶解
10、下列各组离子一定在指定溶液中大量共存的是 ( )
①酸性溶液中:Fe2+,Al3+,NO3-,I-,Cl-,S2-
②室温下,pH=11的溶液中:CO32-,Na+,AlO2-,NO3-,S2-,SO32-
③加入Al能放出H2的溶液中:Mg2+,NH4+,Cl-,K+,NO3-
④使石蕊变红的溶液中:Cu2+,NO3-,Na+,SO42-
⑤室温下,水电离的H+浓度c(H+)=10-12mol/L的溶液中:Cl-,HCO3-,NO3-,NH4+,S2O32-
A. ①②③④ B. ①②⑤ C. ②④ D. ②③⑤
11、下列图像表示P、S、Cl元素的部分性质随核电荷数的变化趋势,错误的是
图像 | ||||
选项 | A | B | C | D |
A.A
B.B
C.C
D.D
12、只含有共价键且溶于水显碱性的化合物是
A.Na2SiO3
B.CaO2
C.NH3
D.CH3COOH
13、丰富多彩的颜色变化增添了化学的魅力。下列颜色变化过程中气体被氧化的是( )
A.水蒸气使淡黄色过氧化钠变白色
B.CuSO4蓝色溶液吸收H2S后有黑色沉淀
C.SO2能使溴水褪色
D.C12使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
14、化学与生活、科学、技术、社会、环境密切相关,下列说法中错误的是
A. 常用明矾、硫酸铁等物质来处理污水中的悬浮物质
B. 硅单质可作为制造宇宙飞船太阳能电池帆板的主要材料
C. 硫酸铜溶液可用来浸泡蔬菜,以保持蔬菜的新鲜
D. 提倡使用共享单车,目的是为了降低碳排放
15、探究铜及其化合物的性质,下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
| 实验方案 | 现象 | 结论 |
A | 铁片与铜片用导线相连,放入盛有浓硝酸的烧杯中 | 铜片不断溶解,而铁片表面无明显变化 | 该情况下,铜单质的还原性强于铁单质 |
B | 向铜丝与浓硫酸反应后的溶液中加蒸馏水稀释 | 溶液变为蓝色 | 该反应的产物中有 |
C | 在试管中加入2mL 10% NaOH溶液,再加入5滴5% | 有砖红色沉淀产生 | 乙醛能将新制氢氧化铜悬浊液还原为 |
D | 向10mL 0.1mol/L | 开始有白色沉淀产生,后产生黑色沉淀 | Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) |
A.A
B.B
C.C
D.D
16、利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2,装置如图所示(M、N、P、Q极均为惰性电极)。下列说法正确的是
A.该装置涉及到的能量转换仅有电能转化为化学能
B.A膜、C膜均为阳离子交换膜,B膜为阴离子交换膜
C.M上的反应为CH4 - 4e- + 2O2- = CO2 + 2H2O
D.理论上,M极消耗2.24 L甲烷,P极产生0.4 mol
17、一种具有广谱抗菌活性的有机物结构简式如图,下列关于该有机物的说法错误的是
A.其分子式为C16H15NO7
B.其水解产物均为反式结构
C.该分子中有5种官能团
D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应时消耗5molNaOH
18、常温下,用0.100 mol·L-1 NaOH(aq)滴定20.00 mL c mol·L-1二元酸H2A,滴定曲线如图所示,下列叙述正确的是
A.H2A电离:H2A→2H++A2-
B.a点:c(HA-)>c(Na+)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)
C.b点:c(H+)=c(A2-)+c(OH-)
D.c点:c(Na+)<c(HA-)+2c(A2-)
19、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是
A. 常温常压下,等物质的量的N2和CO所含的分子数目均为NA
B. 常温常压下,4.6 g NO2和N2O4混合气体中含有的氧原子数目为0.2NA
C. 25°1.0L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH—数目为0.1NA
D. 标准状况下,2.24L HCl与3.4gH2S气体分子所含电子数目均为1.8 NA
20、下列实验过程中产生的现象与对应的图像不相符的是
A B C D
A.图A是向溶液中滴加
溶液至过量
B.图B是向溶液中滴加盐酸至过量
C.图C是向溶液中逐滴加入稀盐酸
D.图D是向含和
的溶液中加入
溶液至过量
21、如图为KNO3和NaCl的溶解度曲线,请回答下列问题:
(1)20℃时, KNO3的溶解度为 。
(2)a点处KNO3和NaCl两种溶液中溶质的质量分数 (填“相等”或“不相等”)
(3)若固体KNO3中混有的少量NaCl,可采用 (填“蒸发结晶”或“降温结晶“)的方法提纯。
(4)40℃时,将35.0gNaCl溶于100g水中,降温至0℃时,可析出晶体 g。
22、氯化汞(HgCl2)可用于木材和解剖标本的保存、皮革鞣制和钢铁镂蚀,是分析化学的重要试剂,还可做消毒剂和防腐剂。HgCl2在水中稍有水解:HgCl2+H2OHg(OH)Cl+HCl
(1)为了抑制上述反应中HgCl2的水解,可以采取的措施是_________。(选填编号)
a.加水稀释 b. 增加HCl的浓度 c.及时移走产物 d.降温
(2)HgCl2与稀氨水反应则生成难溶解的氨基氯化汞,化学方程式为HgCl2+2NH3→Hg(NH2)Cl↓+NH4Cl,上述反应的短周期元素中,非金属性最强元素原子的最外层轨道排布式为__________,该原子核外电子云有_________种不同的伸展方向。
(3)已知PCl3与NH3分子结构相似,PCl3的电子式是_______________;PCl3与NH3的沸点比较,______高,其原因是_______________________。
(4)氮的一种氢化物HN3可用于有机合成,其酸性与醋酸相似,若HN3与氨水混合,此反应的化学方程式是_______________________。
(5)若将0.4mol/LNH4Cl与0.2mol/LNaOH溶液等体积混合后,PH=10,下列关系正确的是(______)
A.c(NH4+)>c(OH-)>c(Na+)>c(NH3•H2O) >c(H+)
B.c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(NH3•H2O) >c(H+)
C.c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)>c(NH3•H2O)
D.c(NH4+)>c(Na+)>c(NH3•H2O) >c(OH-)>c(H+)
23、1 L某混合溶液,可能含有的离子如表所示:
可能大量含有的阳离子 | K+、Mg2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ba2+ |
可能大量含有的阴离子 | Cl-、Br-、I-、 |
(1)根据下列实验步骤和现象,推断实验结论
实验步骤与实验现象 | 实验结论 |
Ⅰ.观察溶液:无色透明 | ①原溶液中一定不含的离子是_________ |
Ⅱ.取适量该溶液,加入过量的NaOH溶液,有气体生成,并得到无色溶液 | ②原溶液中一定含有的离子是_________,一定不含的离子是_________ |
Ⅲ.在Ⅱ所得溶液中再逐滴加入过量的NaHSO4溶液,先生成白色沉淀,然后沉淀部分溶解,最后得白色沉淀A。 | ③原溶液中还一定含有的离子是________,生成沉淀A的离子方程式为______________ |
(2)经检测,该溶液中还含有大量的Cl-、Br-、I-,若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如表所示,分析后回答下列问题:
Cl2的体积(标准状况) | 2.8 L | 5.6 L | 11.2 L |
n(Cl-) | 1.25 mol | 1.5 mol | 2 mol |
n(Br-) | 1.5 mol | 1.4 mol | 0.9 mol |
n(I-) | a mol | 0 | 0 |
①当通入Cl2的体积为2.8 L时,溶液中发生反应的离子方程式为_______________________。
②原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为_________________。
24、工业上制备有机氟化剂SF4的反应为:3SCl2+4NaF===SF4+S2Cl2+4NaCl。下列说法正确的是
A. NaF既不做氧化剂也不做还原剂,SF4为氧化产物
B. SCl2与S2Cl2两种物质中的氯元素化合价不同
C. 制备反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1
D. 转移0.2 mol电子时,生成11.7 g NaCl
25、六价铬[Cr(Ⅵ)]有剧毒,废水中的Cr2O常用铁氧磁体法除去,即把过量的FeSO4·7H2O加入含Cr2O
的废水中,调节pH<4,Fe2+将Cr(Ⅵ)还原为Cr3+。
(1)写出上述Fe2+还原Cr2O的离子方程式,并标明电子转移的方向和数目:________________。
(2)若调节溶液的pH为8~10,将析出相当于Fe(Ⅱ)[Fe(Ⅲ)xCr2-x]O4(磁性材料铁氧体)的沉淀,由此可确定x=_____________。
(3)Cr3+在过量的NaOH溶液中会转化为CrO,写出这一转化的离子方程式:______________,由此可知Cr(OH)3呈_________(选填“酸”、“碱”或“两”)性。
(4)根据(2)的结果,若废水中Cr(Ⅵ)按CrO3计,欲除去废水中的Cr(Ⅵ),m(FeSO4·7H2O)∶m(CrO3)=___________。
26、(15分)清洁能源具有广阔的开发和应用前景,可减少污染解决雾霾问题,其中甲醇、甲烷是优质的清洁燃料,可制作燃料电池。
Ⅰ、一定条件下用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2 (g)CH3OH(g)△H=﹣105kJ•mol﹣1.向体积为2L的密闭容器中充入2mol CO和4mol H2,测得不同温度下容器内的压强(P:kPa)随时间(min)的变化关系如右图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示:
(1)Ⅱ和Ⅰ相比,改变的反应条件是 .
(2)反应Ⅰ在6min时达到平衡,在此条件下从反应开始到达到平衡时v(CH3OH)= .
(3)反应Ⅱ在2min时达到平衡,平衡常数K(Ⅱ)= .
(4)比较反应Ⅰ的温度(T1)和反应Ⅲ的温度(T3)的高低:T1 T3(填“>”“<”“=”),判断的理由是 .
Ⅱ、甲烷和甲醇可以做燃料电池,具有广阔的开发和应用前景,回答下列问题:
(5)甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如右图所示:
通入a气体的电极是原电池的 极(填 “正”或“负”),其电极反应式为 。
(6)某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示U形管中氯化钠溶液的体积为800ml。闭合K后,若每个电池甲烷用量均为0.224L(标况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为 (法拉第常数F=9.65×104C/mol),若产生的气体全部逸出,电解后溶液混合均匀,电解后U形管中溶液的pH为 。
27、化合物H是重要的有机物,可由E和F在一定条件下合成:(部分反应物或产物省略,另请注意箭头的指向方向)
(1)B的结构简式_____________,C的官能团名称_____________.
(2)B→C的反应类型______________;G→J的反应类型_____________,
(3)①E+F→H的化学方程式______________.②I→G的化学方程式_______________.
(4)H的同系物K比H相对分子质量小28,K的同分异构体中能同时满足如下条件:
①K的一个同分异构体能发生银镜反应,也能使FeCl3溶液显紫色,苯环上有两个支链,苯环上的氢的核磁共振氢谱为二组峰,且峰面积比为1:1,写出K的这种同分异构体的结构简式______________.
②若K的同分异构体属于芳香族化合物,又能和饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,共有__________种(不考虑立体异构)。
28、二氧化钛(TiO2)是一种重要的工业原料,可用四氯化钛(TiCl4)制备。已知:
Ⅰ.TiCl4(g)+O2(g) TiO2(s)+2Cl2(g) ΔH1=-178.4 kJ•mol-1
Ⅱ.2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔH2=-219.9 kJ•mol -1
请回答下列问题:
(1)TiCl4(g)与CO(g)反应生成 TiO2(s)、C(s)和氯气的热化学方程式为___________。
(2)若反应Ⅰ的逆反应活化能表示为 E kJ•mol -1,则 E___________178.4(填“>”“<”或 “=”)。
(3)t℃时,向10 L恒容密闭容器中充入1 mol TiCl4和2 mol O2,发生反应Ⅰ.4 min 达到平衡时测得 TiO2 的物质的量为 0.2 mol。
①0~4 min 内,用 Cl2 表示的反应速率 v(Cl2)=___________。
②TiCl4的平衡转化率 α=___________。
③下列措施,既能加快反应速率又能增大TiCl4平衡转化率的是___________(填选项字母)。
A.缩小容器容积 B.加入催化剂 C.分离出部分TiO2 D.增大 O2 浓度 E.降低温度
④ t℃时,向10 L恒容密闭容器中充入4 mol TiCl4和一定量O2的混合气体,发生反应Ⅰ,两种气体的平衡转化率(α)与起始的物质的量之比的关系如图所示:
能表示TiCl4平衡转化率的曲线为___________(填“L1”或 “L2”);M 点的坐标为___________。
(4)也可以利用四氯化钛(TiCl4)水解制备TiO2,该反应的方程式为:___________。
29、结晶硫酸亚铁部分失水时,分析结果如仍按FeSO4·7H2O的质量分数计算,其值会超过100%。国家标准规定,FeSO4·7H2O的含量:一级品99.50%~100.5%;二级品99.00%~100.5%;三级品98.00%~101.0%。
为测定样品中FeSO4·7H2O的质量分数,可采用在酸性条件下与高锰酸钾溶液进行滴定。
5Fe2++MnO4-+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O;
2MnO4-+5C2O42-+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O
测定过程:粗配一定浓度的高锰酸钾溶液1L,然后称取0.200 g 固体Na2C2O4(式量为134.0)放入锥形瓶中,用蒸馏水溶解并加稀硫酸酸化,加热至70℃~80℃。
(1)若要用滴定法测定所配的高锰酸钾溶液浓度,滴定终点的现象是_______________。
(2)将溶液加热的目的是____;反应刚开始时反应速率较小,其后因非温度因素影响而增大,根据影响化学反应速率的条件分析,其原因可能是______________________。
(3)若滴定时发现滴定管尖嘴部分有气泡,滴定结束气泡消失,则测得高锰酸钾浓度_____(填“偏大”“偏小”“无影响”)。
(4)滴定用去高锰酸钾溶液29.50mL,则c(KMnO4)=_____mol/L(保留四位有效数字)。
(5)称取四份FeSO4·7H2O试样,质量均为0.506g,,用上述高锰酸钾溶液滴定达到终点,记录滴定数据
滴定次数 实验数据 | 1 | 2 | 3 | 4 |
V(高锰酸钾)/mL(初读数) | 0.10 | 0.20 | 0.00 | 0.20 |
V(高锰酸钾)/mL(终读数) | 17.76 | 17.88 | 18.16 | 17.90 |
该试样中FeSO4·7H2O的含量(质量分数)为_________(小数点后保留两位),符合国家______级标准。
(6)如实际准确值为99.80%,实验绝对误差=____%,如操作中并无试剂、读数与终点判断的失误,则引起误差的可能原因是:__________。
30、运用盖斯定律可计算一些不易测定的反应的反应热。
(1)已知在298K时下述反应的有关数据:C(s) +O2(g)=CO(g) △H1=-110.5 kJ·mol-1,C(s) + O2(g)=CO2(g) △H2=-393.5 kJ·mol-1。则C(s) + CO2(g)=2CO(g) 的△H为__________________。
(2)火箭发射时可用肼(N2H4)为燃料,以二氧化氮作氧化剂,它们相互反应生成氮气和水蒸气。
已知:N2(g) + 2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ·mol-l;
N2H4(g) + O2(g)=N2(g) + 2H2O(g) △H=-534 kJ·mol-l。
则N2H4和NO2反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式为___________________。
31、具有多面体晶相结构的晶体是一种高效光催化剂,可用于催化
制备甲醇,也可用于降解有机污染物。
I.配位—沉淀法制备高效光催化剂
已知:i.为黄色难溶于水的固体;
ii.常温下
(1)银氨溶液中存在平衡:,该反应平衡常数为
_______。
(2)加入溶液时,发生反应的离子方程式为:_______。
(3)配制银氨溶液的操作为:_______。(可选试剂:溶液、5%氨水、2%氨水)
Ⅱ.光催化剂的使用和再生
(4)光催化
制备甲醇可实现“碳中和”。总反应为:
晶体在光照条件下发挥催化作用时,首先引发反应a:
请写出制备甲醇时反应a的后续过程的两个化学方程式:_______。
(5)光催化降解有机污染物,有机物被氧化成
和
。在使用中发现,相同条件下用
依次连续降解多份相同的废水时,
使用三次即变黑基本失效。其可能的原因为_______。
(6)失效后的磷酸银催化剂可用、
反应,实现再生。向失效后的催化剂中加入过量
后,固体逐渐由黑色转化为棕黑色,再加入
时立即产生大量气体,其可能的原因为_______。
32、由硫铁矿烧渣(主要成分:、
、
和
)得到绿矾
)的流程如图:
已知:①难溶于水。且能还原
,硫元素被氧化成
。
②金属离子生成氢氧化物沉淀的见表:
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
(1)操作Ⅰ需要使用的玻璃仪器有_______。
(2)写出“还原”步骤中涉及的离子反应方程式_______。
(3)“除铝”与“还原”两步骤_______(填“能”或“不能”)颠倒,原因是_______。
(4)试剂a最好选用下列试剂中的_______(填字母代号),原因是_______。
A.热水 B.氯水 C.乙醇 D.饱和食盐水
(5)操作Ⅲ包含3个基本的实验操作,依次是_______。制得的绿矾需要减压烘干的原因是_______。
(6)测定所得绿矾晶体中铁元素的含量:称取样品mg于锥形瓶中,加水溶解后加稀硫酸酸化,用,溶液滴定至终点,消耗
溶液
。该晶体中铁的质量分数为_______。