1、下列说法不正确的是
A.、
、
互为同位素
B.和
是同系物
C.金刚石和石墨互为同素异形体
D.和
是同一种物质
2、化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A. 植树造林提高城市绿化覆盖率,属于绿色化学
B. 使用石灰修复酸化的土壤,可减少酸雨的发生
C. 用新能源汽车逐步取代燃油汽车,有利于环境保护
D. 将燃煤电厂、钢铁厂的烟囱造高,可减少污染物排放
3、25℃时,向10mL0.01mol/LNaCN溶液中逐滴滴加10mL0.01mol/L的盐酸,其pH变化曲线如图所示。下列溶液中的关系一定正确的是(忽略体积微小变化)
A.a点溶液的pH12
B.b点的溶液:c(CN-)>c(HCN)
C.c点的溶液:c(CN-)+c(HCN)+c(Cl-)=0.01mol/L
D.pH=7的溶液:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(CN-)
4、《木草纲目》中“石碱”条目下写道:“采蒿蓼之属,晒干烧灰,以水淋汁,久则凝淀如石,浣衣发面,亦去垢发面。”这里的“石碱”是指( )
A. K2CO3 B. KAl(SO4)2 C. KHCO3 D. KOH
5、室温时,在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中,逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液,当溶液中Ba2+恰好完全沉淀时,溶液pH=11,若反应后溶液体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和,则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是
A.1:4
B.1:1
C.1:2
D.1:9
6、探究淀粉性质的实验如下:
步骤1:在试管中加入0.5 g淀粉和4mL2
溶液,加热。
步骤2:待溶液冷却后向其中加入NaOH溶液,将溶液调至碱性。
步骤3:再向试管中加入少量新制的加热,观察到试管内出现砖红色沉淀。
下列分析不正确的是
A.步骤1中2
溶液的作用是催化剂
B.步骤2中的碱性溶液可用pH试纸检验
C.步骤3中产生砖红色沉淀说明淀粉水解产物具有还原性
D.取步骤2的溶液少许,滴入碘溶液,若不出现蓝色,说明淀粉已完全水解
7、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
8、现给你提供以下试剂:①蒸馏水;②铁粉;③浓硫酸;④浓盐酸;⑤烧碱;⑥浓氨水;⑦Cl2。请你设计一个实验:从电子工业上用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板后的废液中回收并制取纯净的FeCl3溶液。在方案中需选用上述试剂中的( )
A. ①②④⑦ B. ①③④⑥ C. ②④⑥⑦ D. ①④⑥⑦
9、同周期的X、Y、Z三种元素,已知最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序为,则下列判断正确的是
A.非金属性
B.原子半径
C.气态氢化物的稳定性
D.原子最外层电子数
10、下列说法正确的是
A.反应CH4(g)+H2O(g) === CO(g)+3H2(g)在一定条件下能自发进行,该反应一定为放热反应
B.若通过外加电流保护钢铁水闸门,应将闸门与电源正极相连
C.向5 mL 0.1 mol/L K2Cr2O7溶液中,滴加5滴浓硫酸,溶液橙色加深
D.CH3COOH溶液与NaOH溶液反应生成1 mol水时的热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq) === H2O(l) ΔH =-57.3 kJ·mol-1
11、利用电化学原理可同时将、
变废为宝,装置如图所示电极均为惰性电极。说法不正确的是
A.a为负极,发生氧化反应
B.装置工作时,电子从c极流入b极
C.d电极反应式为
D.若b极消耗16gO2,则Y中左侧溶液质量减轻16g
12、下列有关化学反应的叙述正确的是( )
A.AlCl3溶液和过量氨水生成Al(OH)3 B.Mg在CO2中燃烧生成MgCO3
C.Fe(OH)3溶于氢碘酸生成FeI3 D.SiO2与H2O反应生成H2SiO3
13、A、B、C、D均为短周期主族元素,原子序数依次增大,其原子的最外层电子数之和为22,A和C同主族,B原子的电子层数与最外层电子数相等,B、C、D的单质均可与NaOH溶液反应。下列说法正确的是
A.原子半径和简单离子半径的关系均满足:B>A
B.简单氢化物的沸点:A>C
C.B与C形成的化合物在水中不存在,故不能用单质直接化合反应制得
D.工业上常用电解B、D形成的化合物来制备B单质
14、下列措施不合理的是( )
A.洁厕剂和漂白精不能混合使用,否则易产生有毒气体
B.用Na2S作沉淀剂,除去废水中的Cu2+和Hg2+
C.高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅
D.明矾既可用于净水,又可杀菌消毒
15、下列关于误差分析的判断正确的是
A. 配制1mol/L的NH4NO3溶液时未恢复至室温就转移并定容,所得溶液浓度偏小
B. 用托盘天平称取药品时,药品和砝码位置颠倒,药品质量一定偏小
C. 酸碱中和滴定实验中,滴定终点俯视读数会使测得浓度偏大
D. 用湿润的pH试纸测稀酸溶液的pH,测定值偏小
16、有机物()的同分异构体M含一个苯环且能与碳酸氢钠溶液反应产生
,则M的结构共有(不考虑立体异构)
A.14种
B.15种
C.16种
D.17种
17、下列实验现象正确的是
A.加碘食盐遇淀粉溶液会变蓝
B.乙烯的燃烧:淡蓝色火焰,伴有黑烟
C.向新制氯水中滴加几滴石蕊,溶液变红
D.灼热的铜丝伸入无水乙醇中,铜丝变红
18、研究微生物燃料电池不仅可以获得高效能源,同时还可对污水、餐厅废弃物等进行科学处理。利用微生物燃料电池原理处理含乙酸的废水的示意图如图所示。下列说法正确的是
A.工作时,H+ 由b极区移向a极区
B.负极反应为[Fe(CN)6]3- +e-=[Fe(CN)6]4-
C.消耗0.1mol CH3COOH,a极区质量减小9.6g
D.放电过程中,b极附近溶液的pH变大
19、下列叙述不正确的是( )
A. 1 mol CH4与4 mol Cl2在光照下完全反应可生成1 mol CCl4
B. 甲烷、苯、乙醇、乙酸和乙酸乙酯在一定条件下都能发生取代反应
C. 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,而苯不能
D. 1体积的C2H4完全燃烧需同温同压下3体积的O2
20、化学与生产、生活、科技、环境等密切相关。下列说法错误的是
A.明矾净水是因为Al3+的水解与天然水中的水解相互促进生成了Al(OH)3胶体
B.天然水煮沸时碳酸镁电离出的水解产生的OH-浓度增大,产生了
沉淀
C.珊瑚虫可以从海水中获取Ca2+和经反应形成珊瑚
D.泡沫灭火器中硫酸铝溶液放到玻璃容器中,碳酸钠溶液放到铁桶中
21、CO+H2的混合气体又称“合成气”,在合成有机物中应用广泛。工业上常采用天然气与水蒸气或二氧化碳反应等方法来制取合成气。请回答下列问题:
(1)已知在一定条件下,0.25molCH4 与水蒸气完全反应制备“合成气”时吸收51.5kJ 的热量,请写出该反应的热化学方程式__________________________________________________。
(2)天然气与CO2反应也可制备合成气,在10L 密闭容器中通入lmolCH4 与1molCO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示。
①1100℃、P2时气体混合后反应经过10min 至x 点的平衡,用CO 的变化量表示反应速率v(CO)=_____________;
②下列选项中能表示该反应已达到平衡状态的是____________;
A.v(H2)逆=3v (CO)正 B.密闭容器中混合气体的密度不变
C.密闭容器中总压强不变 D.c(CH4)=c(CO)
③由图1可知,压强P1_______P2 (填“大于”或“小于”);压强为P2时,在y点: v(正)____ v(逆) (填“大于”“小于”或“等于”)。求y点对应温度下的该反应的平衡常数K= __________。
(3)天然气中的H2S 杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。
已知: 25℃时,NH3·H2O 的电离常数K=1.8×10-5,H2S 的两步电离常数分别为Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15。求NH4HS溶液中离子浓度大小关系_____________________(由大到小)。
(4)合成气制甲醚的反应方程式为2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H= b kJ/mol。有研究者在催化剂、压强为5.0MPa 的条件下,由H2和CO 直接制备甲醚,结果如图2 所示。
①290℃前,CO转化率和甲醚产率的变化趋势不一致的原因是___________________________;
②b______0 (填“ >”或“<”或“=”) ,理由是___________________________。
22、过氧化钙(CaO2·8H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。水中溶解氧的测定方法如下:向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液,生成MnO(OH)2沉淀,密封静置,加入适量稀H2SO4,待MnO(OH)2与I-完全反应生成Mn2+和I2后,以淀粉作指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点,测定过程中物质的转化关系如下:
O2MnO(OH)2
I2
S4O
(1)写出O2将Mn2+氧化成MnO(OH)2的离子方程式:____________________________。
(2)取加过一定量CaO2·8H2O的池塘水样100.00 mL,按上述方法测定水样的溶解氧量,消耗0.010 00 mol·L-1Na2S2O3标准溶液13.50 mL。计算该水样中的溶解氧为___________ mg·L-1.
23、研究人员将钛(Ti)掺杂进硅沸石中,得到催化剂TS-1,该催化剂能催化丙烯与过氧化氢合成环氧丙烷的反应。
已知:i. H2O2在酸性溶液中比较稳定,在碱性溶液中易分解。
ii.环氧丙烷中C—O键活性较强,易断键发生反应。
(1)丙烯转化为环氧丙烷的反应类型是_______。
(2)以甲醇为溶剂,有利于催化剂形成活性中心,可能的催化历程如下。
①甲醇中羟基的氢原子与“Ti-OOH”中的氧原子能形成氢键,体现出氧的非金属性_______(填“强”或“弱”)。
②研究催化历程常用同位素示踪法。用17O标记H2O2中的所有氧原子,上图所示历程中存在17O的物质除H2O2外,还有_______(填序号)。
a.CH3OH b. c.
③反应生成的环氧丙烷中含有,这可能是因为环氧丙烷和_______发生了副反应产生的。
(3)溶液中适当添加某些碱性物质,能提高环氧丙烷选择性,但会使反应速率明显下降,原因可能有:
i.碱性较强时,催化剂活性降低;
ii.碱性较强时,_______。
(4)用环氧丙烷生产具有较高反应活性的碳酸二甲酯,主要过程如下。
①CO2的电子式为_______。
②A的分子式为C4H6O3(含五元环),其结构简式为_______。
24、接触法制硫酸的三个阶段:煅烧、氧化、吸收。煅烧黄铁矿的化学方程式为:
4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2。
完成下列填空:
(1)煅烧黄铁矿在________(填设备名称)中进行,此反应中被氧化的元素是___________。
(2)SO2的催化氧化:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),该反应的平衡常数表达式为K= ______;反应达到平衡,及时分离出SO3,则平衡向_________方向移动(选填“正反应”“逆反应”)。其他条件不变,降低温度平衡向正反应方向移动,则正反应为__________反应(选填“吸热”“放热”)。
(3)下图为二氧化硫与氧气反应的速率(ν)与时间(t)的关系,判断在t1时刻曲线发生变化的原因是______(选填编号)。
a. 增大O2的浓度
b. 扩大容器体积
c. 加入催化剂
d. 升高温度
改变条件后,平衡混合物中SO3的百分含量_______(选填“增大”“减小”“不变”)。
(4)SO3的吸收:SO3 + H2O → H2SO4 。假定制备硫酸的整个过程中S元素共损失10%,则含1000 kg FeS2的黄铁矿可以制得98%的浓硫酸_____________kg。
25、CO是合成尿素、甲酸的原料。
(1)在l00kPa和TK下,由稳定单质生成1mol化合物的焓变称为该物质在TK时的标准摩尔生成焓,用符号△H0表示。已知石墨和一氧化碳的燃烧热分别为393.5kJ/mol和283.0 kJ/mol,则CO(g)的△H0=________。
(2)合成尿素的反应:2NH3(g)+CO (g)=CO(NH2)2(g)+H2(g) △H = - 81.0kJ/mol;T℃时,在体积为2L的恒容密闭容器中,将2 mol的NH3和1mol CO混合反应,5 min时,NH3的转化率为80%。则0—5min平均反应速率为v(CO)= 。
则:K1 126.5(填“>”或“< ”);其判断理由是 。若保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3 mol的NH3和CO以不同的氨碳比进行反应,结果如图所示:
若图中c表示平衡体系中尿素的体积分数,则a表示________的转化率。
②当= 时,尿素含量最大;此时,对于该反虚既能增大正反应速率又能使平衡正向移动的措施是 (写一种)。
(3)通过人工光合作用可将CO转化成HCOOH。已知常温下,浓度均为0.1 mol/L的HCOOH和HCOONa混合溶液pH =3.7,则HCOOH的电离常数Ka= (已知lg2=0.3)。用电化学可消除HCOOH对水质造成的污染,其原理是电解CoSO4、稀硫酸和HCOOH混合溶液,用电解产生的Co3+将HCOOH氧化成CO2。
①Co3+氧化HCOOH的离子方程式为 ;
②忽略体积变化,电解前后Co2+的浓度将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
26、前四周期元素A、B、C、D、E、F原子序数依次递增。已知:A、B、D、C的价电子数依次增多,A、B、C同周期且C是该周期中电负性最大的元素;A有两个单电子,E的未成对电子数是前四周期中最多的,且其价电子数与D相同, F的最外层电子数为2,内层全部排满。请用对应的元素符号回答下面的问题:
(1)写出E的价电子排布式:______________。
(2)在A形成的化合物中,A采取sp2杂化,且分子量最小的化合物为(写化学式)______________。
(3)下列物质的性质与氢键有关的是______________。
A. 可燃冰的形成 B. A的氢化物的沸点 C. B的氢化物的热稳定性
(4)E3+可以与AB—形成配离子,其中E3+以d2sp3方式杂化,杂化轨道全部用来与AB—形成配位键,则E3+的配位数为______________,1mol该配离子中含有______________molσ键。
(5)F与D形成的化合物晶胞如图,F的配位数为______________,晶体密度为a g/cm3,NA为阿伏加德罗常数,则晶胞边长为______________pm。(1pm=10-10cm)
27、(1)氢氧化铁溶于HI(氢碘酸),离子方程式为___。
(2)“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“丝”、“泪”分别属于___、___类物质。
(3)某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管做电极材料,以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物做固态电解质,其电池总反应为:
MnO2+Zn+(1+
)H2O+
ZnSO4
MnOOH+
ZnSO4[Zn(OH)2]3·xH2O
充电时,Zn膜连接电源___极,放电时正极的电极反应式为___。
(4)在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。
写出曲线②中bd段的化学方程式___。
(5)聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘,其结构表示如图所示:
(图中虚线表示氢键)
聚维酮单体的结构简式为___,氢键的作用为___(写出一条即可)。
28、某国产电动汽车推出的“刀片电池”具有强环境适应性,更安全可靠。“刀片电池”正极材料使用了磷酸亚铁锂(LiFePO4)。磷酸亚铁锂(LiFePO4)由Li2CO3、C6H12O6和FePO4在高温条件下制备。
(1)铁是26号元素,它是___________。(选填编号)
a.主族元素b.副族元素c.短周期元素d.长周期元素
磷元素的原子核外有___________种运动状态不同的电子。
(2)上述方程式中,CO2的电子式为___________,属于第二周期的元素,原子半径由小到大排列___________。
(3)反应中的氧化剂是___________;当有0.1molLiFePO4生成时,转移电子的数目为___________个。
磷酸亚铁锂也可以用(CH3COO)2Fe、NH4H2PO4和LiOH为原料制备。
(4)NH4H2PO4溶于水形成的溶液中存在:c(H+)+c()=c(OH-)+c(H2PO
)+___________。
(5)请解释(CH3COO)2Fe溶于水显酸性的原因___________。
29、某小组研究溶液中Fe2+与、
的反应。已知:[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。
实验Ⅰ | 试剂 | 现象 | |
滴管 | 试管 | ||
2mL | 1mol·L-1FeSO4溶液(pH=4) | 1mol·L-1NaNO2溶液 (pH=8) | a.滴入1滴FeSO4溶液,溶液变黄色,继续滴加,溶液变为棕色,2小时后,无明显变化 |
1mol·L-1NaNO3溶液(加NaOH溶液至pH=8)
| b.持续滴加FeSO4溶液,无明显变化 |
(1)研究现象a中的黄色溶液。
①用__________溶液检出溶液中含有Fe3+。
②甲认为是O2氧化了溶液中的Fe2+。乙认为O2不是主要原因,理由是_____________。
③进行实验Ⅱ,装置如图所示。左侧烧杯中的溶液只变为黄色,不变为棕色,右侧电极上产生无色气泡,经检验该气体为NO。产生NO的电极反应式为_______实验Ⅱ的目的是________。
(2)研究现象a中的棕色溶液。综合实验I和实验Ⅱ,提出假设:现象a中溶液变为棕色可能是NO与溶液中的Fe2+或Fe3+发生了反应。进行实验Ⅲ,证实溶液呈棕色只是因为Fe2+与NO发生了反应。实验Ⅲ的操作和现象是_______。
(3)研究酸性条件下,溶液中Fe2+与、
的反应。
序号 | 操作 | 现象 |
i | 取1 mol·L-l的NaNO2溶液,加稀硫酸至pH = 3,加入1 mol·L-l FeSO4溶液 | 溶液立即变为棕色 |
ii | 取1 mol·L-l的NaNO3溶液,加硫酸至pH = 3,加入1 mol·L-l FeSO4溶液 | 无明显变化 |
iii | 分别取0.5 mL l mol·L-l的NaNO3溶液与1 mol·L-l的FeSO4溶液,混合,小心加入0.5 mL浓硫酸 | 液体分为两层,稍后,在两层液体界面上出现棕色环 |
i中溶液变为棕色的离子方程式为_______、__________。
实验结论:本实验条件下,溶液中、
的氧化性与溶液的酸碱性等有关。
30、将1mol水在100 ℃, 101.3 kPa下全部蒸发为水蒸气,再沿着p/V=a (常数)的可逆过程压缩,终态压力为152.0kPa.设水蒸气为理想气体,在此过程温度范围内,它的摩尔等压热容Cpm=33.20Jmol-1K-1.水的气化热为40.66J ·mol-1 (假设-定温度范围内水的气化热不变)。
(1)计算整个过程终态的热力学温度T2___________。
(2)通过计算,判断终态时体系中是否存在液态水,若存在,液态水的量是多少___________。
(3)计算整个过程发生后,体系的焓变ΔH___________。
(4)若整个过程的熵变为132.5JK-1,推算可逆过程的熵变ΔS___________。
31、研究处理对环境保护有重要的意义。回答下列问题:
(1)如图曲线a是和
反应生成
和
过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,能量变化曲线为___________(填字母标号)。
(2)一定条件下,用甲烷可以消除的污染。
已知:
则甲烷与二氧化氮反应生成无污染气态产物的热化学方程式为___________。
(3)一定条件下,反应可消除
的污染。恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量
气体,测得
的转化率
随温度的变化如图所示。
①前反应中
的转化率随温度升高而增大,原因是___________;在
时,
的体积分数为___________。
②在、
时,该反应的化学平衡常数
___________(已知气体分压=气体总压×体积分数)。
(4)在催化净化装置中汽车尾气和
发生反应
。实验测得
,
(
、
为速率常数)。
①已知速率常数与温度的关系可表示为,其中A、R为常数,
为活化能。该反应
___________
(填“>”、“<”或“=”,下同),达到平衡后,仅升高温度,
增大的倍数___________
增大的倍数。
②若在密闭容器中充入
和
,在一定温度下达到平衡时,
的转化率为40%,则
___________(保留2位有效数字)。
32、硫酸锰可用于电池、催化剂等行业,是一种重要的化工原料。一种以高硫锰矿(主要成分为含锰化合物及)为原料制备硫酸锰的工艺流程如图。
已知:①“混合焙烧”后烧渣含、
及少量
、
、
②,
③离子浓度时,离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)处理高硫锰矿时,若直接用浸出,不经“混合焙烧”,其缺点为___________。
(2)“氧化”时,发生反应的离子方程式为___________。
(3)“中和除杂”时,生成沉淀的主要成分为___________。(填化学式)
(4)“氟化除杂”时,若使溶液中的和
沉淀完全,需维持
不低于___________
。
(5)“碳化结晶”时,发生反应的离子方程式为___________。
(6)样品受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线)如图所示。
①时,所得固体的化学式为___________。
②时,发生反应的化学方程式为___________。
(7)用惰性电极电解酸性溶液可制得
,请写出电解法制备
时阳极反应式___________。