1、Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为:2Li++FeS+2e═Li2S+Fe ,有关该电池的下列中,正确的是
A. Li-Al在电池中作为负极材料,该材料中Li的化合价为+1价
B. 该电池的电池反应式为:2Li + FeS = Li2S + Fe
C. 负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+
D. 充电时,阴极发生的电极反应式为:Li2S + Fe -2e- = 2Li+ + FeS
2、下列说法正确的是
A.室温下,某溶液中由水电离出的H+浓度为1×10-13 mol·L-1,则该溶液一定显碱性
B.室温下,中和pH和体积均相等的氨水、NaOH溶液,后者所需盐酸的物质的量多
C.相同温度下,pH相等的盐酸、CH3COOH溶液中,c(Cl-) =c(CH3COO-)
D.氨水和盐酸混合后,若溶液呈中性,则c(Cl-)>c()
3、根据以上数据,磷原子的半径可能是
原子 | N | S | O | Si |
半径/nm | 0.075 | 0.102 | 0.074 | 0.117 |
A.0.080 nm
B.0.110 nm
C.0.120 nm
D.0.070 nm
4、同主族元素形成的同一类型化合物,往往其结构和性质相似。PH4I是一种白色晶体,下列对于PH4I的叙述中正确的是( )
A.它是一种共价化合物 B.25℃ 时,它的水溶液pH=7
C.它不可能与 NaOH 溶液反应 D.它受热分解时可能会产生有色气体
5、通过电解废旧锂电池中的可获得难溶性的
和
,电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒,但离子可自由通过,电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是
A.电极B区的通过滤布向电极A迁移
B.电极A的电极发应:
C.电解一段时间后溶液中浓度保持不变
D.电解结束,可通过调节pH除去,再加入
溶液以获得
6、为适应可再生能源的波动性和间歇性,我国科学家设计了一种电化学装置,其原理如下图所示。当闭合和
、打开
时,装置处于蓄电状态;当打开
和
、闭合
时,装置处于放电状态。放电状态时,双极膜中间层中的
解离为
和
并分别向两侧迁移。下列有关该电化学装置工作时的说法不正确的是
A.蓄电时,碳锰电极为阳极
B.蓄电时,图中右侧电解池发生的总反应为
C.放电时,每消耗1mol,理论上有2mol
由双极膜向碳锰电极迁移
D.理论上,该电化学装置运行过程中需要不断补充和KOH溶液
7、下列实验方案中,不能达到实验目的的是
选项 | 实验目的 | 实验方案 |
A | 除去CO2气体中的SO2气体 | 将混合气体通入饱和碳酸氢钠溶液,洗气 |
B | 检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质 | 将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红 |
C | 验证Br2的氧化性强于I2 | 强少量溴水加入KI溶液中,再加入CCl4,振荡,静置,可观察到下层液体呈紫色 |
D | 验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2 | 将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红色 |
8、水体受到污染后,对工业、农业、生活都有很多的不良影响,下列污水处理的方法有效的是
A.某造纸厂将的废水排入湖水中,可加入氢氧化钠将废水中的酸中和
B.某冶金厂将有的废水排入湖水中,可加入
将
转化成沉淀
C.某有机合成厂将有害的有机物排入湖水中,可加入乙醇将有机物溶解
D.某化工厂将溶解的废水排入湖水中,可以加入盐酸溶液将
转化成HCN
9、下列实验操作能达到实验目的的是
A. 配制稀硫酸时,用10 mL量筒量取5.45 mL浓硫酸
B. 用稀硝酸清洗H2还原CuO后内壁附有Cu和Cu2O的试管
C. 将C与浓H2SO4反应产生的气体通入澄清石灰水检验CO2
D. 配制FeCl3溶液时,将FeCl3溶于热水中,冷却后加水稀释
10、CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100 mL,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且SO42-的物质的量浓度为6 mol·L-1,则此溶液最多溶解铁粉的质量为
A.5.6g B.11.2g C.22.4g D.33.6g
11、燃煤烟气的脱硫技术是环境科学研究的热点,利用反应
可实现从燃煤烟气中回收硫。向三个体积相同的恒容密闭容器中通入2mol CO(g)和1mol
发生反应,反应体系的总压强随时间的变化如图所示。下列说法错误的是
A.实验b中,40min内CO的平均反应速率2.0
B.与实验a相比,实验b改变的条件是加入催化剂
C.实验b中的转化率是75%
D.实验a和实验c相应条件下的平衡常数:
12、下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.易溶于水,可用作制冷剂
B.受热易分解,可用作氮肥
C.的化学性质稳定,可用作粮食保护气
D.(肼)具有氧化性,可用作高能燃料
13、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 50 g 46%的乙醇水溶液中含有的氢原子总数为3NA
B. 1 mol H2与足量O2反应生成的H2O中含有的共价键总数为2NA
C. 0.1molSO2溶于水,溶液中SO32-、HSO3-、H2SO3的总数为0.1NA
D. 用铂电极电解100 mL 1 mol • L-1的CuSO4溶液足够长时间,转移的电子数一定为0.2NA
14、在指定条件下,下列铁及其化合物之间的转化不能实现的是
A.Fe(s)Fe2O3(s)
B.FeCl2(aq)FeCl3(aq)
C.Fe(OH)2(s)FeSO4(aq)
D.Fe2O3(s)FeI2(aq)
15、锌银电池的负极为锌,正极为氧化银,电解质是KOH,电池反应为Zn+Ag2O+H2OZn(OH)2+2Ag。以锌银电池为电源,电解硫酸镍溶液冶炼纯镍,装置如图所示。
下列说法正确的是
A.装置中使用阳离子交换膜
B.锌银电池a极反应式为Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH-
C.镍极的主要反应为2H++2e-H2↑
D.若锌银电池溶解13 g锌,则镍极净增质量最多为5.9 g
16、在沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色。则正确的
A. 用激光笔照射,会出现丁达尔效应
B. 将液体静置片刻,会出现沉淀现象
C. 所得胶体中分散质的粒子直径大于100nm
D. 可用滤纸分离提纯得到氢氧化铁胶体
17、中国传统文化对人类文明贡献巨大,以下两篇古代文献中都涉及到了KNO3。
序号 | 古代文献 | 记载 |
1 | 《开宝本草》 | “(KNO3)所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成” |
2 | 《本草纲目》 | “(火药)乃焰硝(KNO3)、硫黄、山木炭所合,以为烽燧餇诸药者” |
对其解释不合理的是
A. 1中利用了溶解、蒸发、结晶的过程
B. 可用1中方法制成KNO3是由于KNO3的溶解度受温度影响不大
C. 2中火药使用时体现了硝酸钾的氧化性
D. 2中火药使用时产物可能污染环境
18、为测定过氧化钠样品(只含杂质)的纯度,设计了如图所示的实验装置,图中Q为弹性良好的气球,称取一定量的样品放入其中,按图安装好仪器,下列说法正确的是
A.Q中发生反应的离子方程式为,
B.先关闭、
,打开
,用量筒I测量气体体积;再缓缓打开
,用量筒II测量气体体积(残留的
忽略不计)
C.没有导管a稀硫酸不易滴下来,而且会导致测量气体的体积偏大
D.若操作正确,量筒I中收集水,量筒II中收集
水,
的质量分数为
19、化学反应常伴随着颜色变化,下列有关反应的颜色变化正确的是( )
A.溴水遇乙烯——白色 B.淀粉遇单质碘——棕黄色
C.热的氧化铜遇乙醇——蓝色 D.热的新制氢氧化铜遇葡萄糖——砖红色
20、以下实验设计能达到实验目的的是
实验目的 | 实验操作 |
A鉴别NaBr和KI溶液 | 分别加新制氯水后,用CCl4萃取 |
B除去NaHCO3固体中的Na2CO3 | 将固体加热至恒重 |
C制备无水AlCl3 | 蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液 |
D重结晶提纯苯甲酸 | 将粗品水溶、过滤、蒸发结晶 |
A. A B. B C. C D. D
21、回答下列问题:
(1)解释硝酸铵固体溶于水吸热的原因_______。
(2)请把、
、
三种物质熔点由高到低排序,并说明原因_______。
22、(14分)下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素
a
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| ||||||||||||||
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| g
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| j
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b
| c
| f
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| i
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| l
| m
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| e
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| h
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| k
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| d
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(1)表中所列元素中属于主族元素的有 ;属于金属元素的有 ;e在元素周期表中的位置是 。
(2)下列_____组元素的单质可能都是电的良导体。
A.d、e、f B.b、c、i C.c、d、g D.a、g、k
(3)表中某元素的最高价氧化物对应水化物呈两性的化学式是 ,它与短周期元素b的最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式是 ;
(4)b、a与j形成原子个数比为1:1:1的化合物中含有的化学键类型是 。
23、工业上电解制碱的技术是用离子交换膜法,主要原料是饱和食盐水.
请回答下列问题:
(1)阳离子交换膜把电解槽隔成了阴极室和阳极室,电解食盐水时,它只允许 (填离子符号)通过。
(2)为了去除粗盐中混有的Ca2+、Mg2+、SO42-.下列选项中所加试剂(均为溶液)及加入顺序均合理的是 (填选项字母)
A.先加足量的BaCl2,再加足量的Na2CO3,最后加入适量稀盐酸
B.先加入足量的NaOH.再加入足量的BaCl2,然后加入足量Na2CO3,最后加入适量稀盐酸
C.先加足量的Na2CO3,再加足量的BaCl2,然后加足量的NaOH,最后加入适量稀盐酸.
D.先加足量的Ba(NO3)2,再加足量NaOH,然后再加足量的Na2CO3,最后加入适量稀盐酸.
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上.在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过.
图中X、Y分别是 、 (填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数 a、b、c的从大到小的顺序为
分别写出燃料电池中正极、负极上发生的电极反应正极: ;负极: ;
这样设计的主要节(电)能之处在于(任写出一条)
24、
(1)常温下,可用铝和铁质容器盛装浓硫酸的原因是 。
(2)但是铝制容器不能装NaOH等碱溶液,原因是(用离子方程式表示) 。
(3)工业上冶炼铝,反应的化学方程式为 。
(4)某实验小组利用下图装置验证铁与水蒸气的反应。
①湿棉花的作用是 ,试管中反应的化学方程式是 。
②实验结束后,取出少量反应后的固体于试管中,加入过量盐酸,固体完全溶解,所得溶液中存在的阳离子是 (填序号)。
a.一定有Fe2+、H+和Fe3+b.一定有Fe2+、H+,可能有Fe3+
c.一定有Fe2+、Fe3+,可能有H+d.一定有Fe3+、H+,可能有Fe2+
25、(1)有以下八种饱和溶液:①Ba(NO3)2;②Ca(OH)2;③Ca(ClO)2;④CaCl2;⑤Na2CO3;⑥NaAlO2;⑦NH3和NaCl;⑧Na2SiO3。向其中分别持续通入CO2,最终能得到沉淀或析出晶体的__ 。
(2)根据下列描述写出下列化学方程式:
①已知ZnO属于两性氧化物,写出ZnO与NaOH溶液反应的离子方程式: 。
② 联氨(N2H4)是航天飞船常用的高能燃料。联氨可以采用尿素CO(NH2)2]为原料制取,方法是在高锰酸钾催化剂存在下,尿素【CO(NH2)2】和次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成联氨、碳酸钠、另一种钠盐和水,写出其反应的化学方程式: 。
26、甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸,常温下,将它们分别和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合后溶液的pH如表所示:
实验序号 | 所用酸 | c(HA)/mol·L-1 | c(NaOH)/mol·L-1 | 混合后溶液的pH |
实验1 | 甲 | 0.1000 | 0.1000 | pH=a |
实验2 | 乙 | 0.1200 | 0.1000 | pH=7 |
实验3 | 丙 | 0.2000 | 0.1000 | pH>7 |
实验4 | 丁 | 0.1000 | 0.1000 | pH=10 |
完成下列填空:
(1)从实验1情况分析,如何判断HA是强酸还是弱酸?____。
(2)实验2的混合溶液中c(A-)和c(Na+)的大小关系为____。
(3)从实验3的结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是____。
(4)分析实验4数据,写出混合溶液中下列算式的精确结果(列式即可):c(Na+)-c(A-)=____mol·L-1。
室温下,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1CH3COOH溶液,pH的变化如图所示。
(5)用化学符号表示滴定过程中溶液里微粒之间的浓度关系
点a处:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=____;
点b处:溶液中各离子浓度大小关系:____;
点c处:c(CH3COOH)+c(H+)=____。
27、(1)用KClO3在H2SO4存在下与SO2反应制得ClO2.请写出反应的离子方程式:___________。
(2)CN-可以造成水体污染,某小组采用如下方法对污水进行处理。双氧水氧化法除NaCN。
①NaCN的电子式为___________。
②碱性条件下加入双氧水除CN-,可得到纯碱和一种无色无味的无毒气体,该反应的离子方程式为___________。
(3)把ag固体NaHCO3加热分解一段时间后,固体质量变为b g。尚未分解的NaHCO3质量为___________g。
28、I:雾霾严重影响人们的生活与健康,某地区的雾霾中可能含有如下离子中的若干种:NH4+、Ba2+、Fe2+、Cl-、NO3-、CO32-、SO42-.某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得到试样溶液,设计并完成如下实验:
试回答下列问题:
(1)实验①中加入稀盐酸后,有无色气体A生成,气体A遇空气变成红棕色,溶液B依然澄清,且溶液中阴离子种类不变,据此可知原溶液中一定不含__________________。(填离子符号)
(2)实验①中发生反应的离子方程式为_________________________________。
(3)根据实验③现象该同学认为原溶液中一定含有SO42-,有其他同学认为其结论不合理,又进行了后续实验④,最终确认原溶液中含有SO42-,试写出实验④可行的操作方法及现象______________________________。
II :汽车尾气中CO、NOx以及燃煤废气中的SO2都是大气污染物,对它们的治理具有重要意义。
(4)氧化还原法消除NOx的转化如下:
①反应I为NO+O3 = NO2+O2,生成标准状况11.2 L O2时,转移电子的物质的量是______mol。
②反应Ⅱ中,当n( NO2):n[CO(NH2)2]=3:2时,氧化产物与还原产物的质量比为___________。
(5)吸收SO2和NO,获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素)。
① 装置Ⅱ中,酸性条件下NO被Ce4+氧化的产物主要是NO3-、NO2-,请写出生成等物质的量的NO3-和NO2-时的离子方程式________________
② 装置Ⅲ的作用之一是用质子交换膜电解槽电解使得Ce4+再生,同时在另一极生成S2O42-的电极反应式为__________。
29、实验小组探究FeCl3溶液灼烧的变化。
已知:FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中加热,可被氧化成Fe3O4,隔绝空气加热会歧化为Fe和Fe3O4。
Ⅰ.FeCl3溶液的灼烧。
实验ⅰ:将一只白粉笔浸泡在FeCl3溶液中,用坩埚钳夹持粉笔于酒精灯上灼烧,很快观察到粉笔表面颜色的变化:黄色→红褐色→铁锈色→黑色。
(1)配制FeCl3溶液时,先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需要的浓度。结合化学用语解释将氯化铁晶体溶于盐酸的目的_______。
(2)“黄色→红褐色→铁锈色→黑色”颜色变化中的“铁锈色”物质是_______。(填化学式)
(3)针对“黑色”物质,小组成员提出猜想。
猜想1:酒精灼烧粉笔的产物;
猜想2:酒精还原“铁锈色”物质得到的产物。
通过实验排除了猜想①,实验操作和现象是_______。
Ⅱ.探究“黑色”物质的成分。
实验ⅱ:先用酒精蒸气排尽装置中的空气,再在“铁锈色”物质处加热,充分反应至“铁锈色”物质完全变成“黑色”物质。取下装有新制Cu(OH)2的试管,加热,有砖红色沉淀生成。
实验ⅲ:在“黑色”物质中加入热的硫酸,“黑色”物质溶解,无气泡产生。
(4)甲同学根据实验ⅱ和ⅲ的现象,判断“黑色”物质中含有二价铁,其理由是_______。
(5)乙同学用实验ⅲ中所得溶液进行实验iv,证实了甲的判断,实验iv的离子反应方程式为_______。
(6)丙同学发现“黑色”物质完全被磁铁吸引,推测“黑色”物质是Fe3O4,写出“铁锈色”物质变成Fe3O4的化学方程式_______。
(7)丁同学为证明“黑色”物质是Fe3O4,设计实验方案并预测:取实验ⅲ中少量清液滴入足量的Na2S溶液,认为得到物质的量之比为3∶1的FeS和S沉淀,即可证明。你认为是否合理,并说明理由_______。
30、(1)1.204×1024个 M分子的质量为88 g,则M的摩尓质量为_______。
(2)0.3 mol NH3分子中所含质子数与_______个H2O分子中所含质子数相等。2.2 gD218O中所含中子数为________ ,1.5 g中的电子数为______,15.6 gNa2O2中的阴离子数目为________。
(3)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D,则C的摩尓质量为_____。
31、按下列路线合成新抗凝(一种抗血栓药物):
已知:①
②
③
(1)A为烃,A的名称 ___________,A→B的化学方程式 ___________。
(2)条件ⅰ为 ___________。
(3)D→E的反应类型 ___________。
(4)F的结构简式 ___________。
(5)生成M的化学方程式 ___________。
(6)L的官能团名称 ___________。
(7)J→I的化学方程式 ___________。
(8)写出一种符合下列条件的B的同分异构体的结构简式 ___________。
①既能与强酸又能与强碱反应
②1H—NMR谱显示苯环上有2种不同环境的H原子
(9)J生成I的过程中会生成一种高分子化合物,写出生成该高分子化合物的化学方程式 ___________。
32、石墨烯、高温氯化钠、砷化镉等超导材料应用广泛。回答下列问题:
(1)石墨烯结构如图1所示,则碳原子的杂化方式为_______,12 g石墨烯中含有六元环个数与σ键个数之比为_______。
(2)温度升高时,NaCl晶体出现缺陷,如图2方格处填入Na+时,恰好构成氯化钠晶胞的,此时晶体的导电性大大增强。已知氯化钠晶体中两个相邻Cl-之间的间隙小于Na+直径,则Na+最可能通过途径_______(填图中序号)迁移到空位处。
(3)石墨烯限域单原子铁催化剂使CH4在室温条件下被H2O2直接氧化为HCHO、HCOOH,比较HCHO、HCOOH的沸点高低并说明理由_______。
(4)镉(Cd)与Zn同族且相邻,则基态Cd原子的价电子排布式为_______;与砷(As)同主族的N、P两种元素的氢化物水溶液的碱性:NH3强于PH3,原因是_______。
(5)砷化镉可以看作是石墨烯的3D版,其晶胞结构为正方体如图3,占据顶点和面心,Cd占据As围成的四面体空隙,空隙占有率75%,故Cd为“具有两个真空的立方晶格”,其中“①”和“②”位是“真空”。建立如图的原子坐标系,①号位的坐标为(
,
,
),则③号位原子坐标参数为_______。晶胞的密度为
,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞中距离最远的两个Cd原子之间的距离为_______pm(列计算式即可)。