1、按下图所示装置做实验,若x轴表示流入阴极的电子的物质的量,则y轴可表示( )
①c(Ag+) ②c(NO3-) ③a棒的质量 ④b棒的质量 ⑤溶液的pH
A.①③ B.③④
C.①②④ D.①②⑤
2、在2L密闭容器中,发生3A(g)+B(g)2C(g)反应,若最初加入A和B都是4mol,10s内A 的平均反应速率为0.12mol/(L•s),则10秒钟时容器中的B是
A. 2.8mol B. 1.6mol C. 3.2mol D. 3.6mol
3、能源是人类生活和社会发展的基础,化学反应中,能量的测定和利用是关乎可持续发展的重要课题。下列相关叙述正确的是
A.已知氢气和氯气混合在光照时发生爆炸,而氢气在氯气中点燃能安静燃烧,说明在同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)反应条件不同,△H不同
B.将锌片直接放入足量稀硫酸中,另取质量相同的锌片与铜片用导线连接后再放入足量的稀硫酸中,充分反应后,两反应的△H相同,但放出的热量不同
C.H2是一次能源,是可再生能源
D.为了充分利用热能,可在燃烧时通入大量的空气以确保燃料完全燃烧
4、已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示,判断下列叙述中正确的是
A.每生成2分子AB(g)吸收b kJ热量
B.1 mol A2(g)和1 mol B2(g)反应生成2 mol AB(g)吸收的热量为(a-b) kJ
C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.断裂1 mol A-A和1 mol B-B键,放出a kJ能量
5、将51.2gCu完全溶于适量浓硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4,NO2)的混合物共0.8mol,这些气体恰好能被500mL 2mol/L NaOH溶液完全吸收,发生的反应为:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O则生成的盐溶液中NaNO3的物质的量为( )
A. 0.4mol B. 0.2mol C. 0.6mol D. 0.8mol
6、有机物X为烃的含氧衍生物,其蒸气相对氢气的密度为29,取5.8g该有机物在氧气中完全燃烧,将产物依次通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重5.4g和13.2g,该有机物的分子式是
A.C3H6O
B.C2H2O2
C.C2H6O2
D.C4H10
7、 煤和石油是重要的能源物质,一方面对其开发利用推动人类社会快速进入工业文明时代,另一方面化石燃料燃烧产生带来的环境问题日益凸显,“碳中和”已成为新时代绿色发展理念。煤经汽化、液化后再利用,可提高效能、降低污染,其常见原理为:
等产物在化工生产中都有广泛用途。对于反应
,下列说法不正确的是
A.反应的平衡常数可表示为
B.反应活化能:
C.和
充分反应,转移电子数目约为
个
D.平衡后增大容器的体积,、
都减小
8、甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 4 mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入m g的铝粉,反应结束后,测得生成的同温同压下的气体体积为甲:乙=2:3,下列说法正确的是
A.甲、乙烧杯中参加反应的铝的质量之比为3:2
B.乙烧杯中剩余NaOH的物质的量为0.3 mol
C.加入铝粉的质量m=3.6g
D.甲烧杯中产生H2的体积为4.48 L(标准状况下)
9、下列不属于自发进行的变化是
A.红墨水加到清水使整杯水变红
B.冰在室温下融化成水
C.电解饱和食盐水
D.铁器在潮湿的空气中生锈
10、在过滤操作中,除了使用铁架台、烧杯、玻璃棒外,还需要用到的仪器是( )
A. 漏斗 B. 蒸发皿 C. 酒精灯 D. 天平
11、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,四种元素可以组成一种分子簇,其分子结构如图所示,(球大小表示原子半径的相对大小),W、X位于不同周期,X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z的族序数等于其周期数,下列说法中正确的是
A.Y、Z的简单离子均不影响水的电离平衡
B.工业上获得Y、Z单质均可采用电解它们的熔融氯化物
C.Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z的弱
D.相同条件下,W单质的沸点比X单质的低
12、下列反应的离子方程式书写正确的是
A.向明矾的水溶液中滴加
溶液至
完全沉淀:
B.碳酸钙与醋酸反应:
C.向溴化亚铁溶液中通入足量的氯气
D.室温下用稀溶解铜:
13、要验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,可选用下列哪组物质进行实验( )
A. Fe、CuSO4溶液、MgCl2溶液 B. Fe、Cu、MgCl2溶液
C. Mg、CuO、FeSO4溶液 D. Cu、FeCl2溶液、MgCl2 溶液
14、进行化学实验时必须注意安全。下列实验或事故处理操作正确的有( )
①酒精灯不慎碰倒起火时可用水扑灭
②不慎将硫酸溶液溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
③配制稀硫酸时,可先在量筒中加入一定量的水,再在搅拌条件下加入浓
④被玻璃割伤手后,先取出伤口里的碎玻璃片,再用稀溶液擦洗,然后敷药包扎
⑤做氢气还原氧化铜的实验时,先加热再通氢气
⑥拿燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯
⑦制取并用排水法收集结束后,应立即停止加热,再取出集气瓶
⑧将含硫酸的废液倒入水槽,用水冲入下水道
A.5项 B.4项 C.2项 D.1项
15、除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),所选用的试剂及操作方法不正确的是
选项 | 待提纯的物质 | 选用试剂 | 操作的方法 |
A | FeCl2溶液(FeCl3溶液) | 铁粉 | 过滤 |
B | SiO2(CaO) | H2O | 过滤 |
C | CO2(HCl) | 饱和NaHCO3溶液 | 洗气 |
D | Na2CO3固体(NaHCO3固体) | —— | 加热至质量不再变化 |
A.A B.B C.C D.D
16、下列说法不正确的是( )
A.NH5的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构,是既具有离子键又具有共价键的离子化合物
B.Na2O是离子晶体,溶于水生成NaOH的过程中既有离子键的断裂又有共价键的形成
C.某物质固态时不导电但溶于水能导电,则该物质中一定含有离子键
D.石英是由硅原子和氧原子构成的原子晶体,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
17、元素ⅹ位于第4周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2;元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。X与Y形成的化合物的晶胞结构如图所示,下列关于该晶体的说法正确的是( )
A.1个晶胞中所含离子总数为18
B.X2+的配位数为8,Y2-的配位数为4
C.与每个X2+距离最近且相等的X2+共有12个
D.该化合物的化学式为CaS
18、能正确表示下列化学反应的离子方程式的是( )
A.氢氧化钡溶液与稀硝酸反应:OH-+H+=H2O
B.澄清的石灰水与稀盐酸反应:Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O
C.醋酸与氢氧化钠溶液反应:H++OH-=H2O
D.碳酸钡溶于稀盐酸中:CO32-+2H+=H2O+CO2↑
19、微生物脱盐电池既可以处理废水中CH3COOH和铵盐,同时实现海水的淡化,原理如下图所示,其中阳离子交换膜只允淡水许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过。下列说法正确的是
A.电流从电极a流向电极b
B.电极a的电极反应式为CH3COOH-8e-+8OH-=2CO2↑+6H2O
C.每生成标准状况下2.24L N2,电路中转移0.6mol电子
D.X离子交换膜为阳离子交换膜,Y离子交换膜为阴离子交换膜
20、利用可消除
的污染,反应原理为:CH4(g)+2NO2(g)
N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),
时,在2L的密闭容器中分别加入0.50molCH4和1.20molNO2,测得
的物质的量随时间变化的数据如表所示。下列说法正确的是
时间/ | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 | … |
0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 | … |
A.前内的平均反应速率为v(NO2)=0.035mol/(L·min)
B.容器内气体颜色不变时,反应达到平衡状态
C.增大压强,平衡逆向移动,平衡常数减小
D.该温度下的平衡转化率为66.7%
21、铁在生活中应用广泛,请回答下列问题:
(1)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐()己成为环境修复研究的热点之一。 Fe 还原水体中
的反应原理如下图所示,则正极的电极反应式是_______________。
(2)下列哪些装置可防止铁棒被腐蚀_____________。
(3)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀(如下图甲)。
①电镀时镀件与电源的_____极连接,A电极的电极反应式是___________。
②图乙是一种钠硫高能电池的结构示意图,M由Na2O和Al2O3制得,其作用是导电和隔膜,该电池总反应为2Na+xS=Na2Sx。该电池的正极反应式为_______________。
用该电池作电源进行①中铁件镀铜时,若电镀池中两电极的质量开始相同,电镀完成后取出洗净、烘干、称量,二者质量差为25.6 g,则理论上该钠硫电池负极消耗的质量为___________g。
22、雌黄和雄黄都是自然界中常见的砷化物,早期都曾用作绘画颜料,因都有抗病毒疗效也用来入药。
可转化为治疗白血病的亚砷酸(
)。
(1)向中滴加
溶液反应,溶液中
、
、
、
的分布分数(平衡时某微粒的浓度占微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。
①溶液呈_______(填酸性、碱性或中性)。
②25℃时,的第一电离平衡常数
的值为_______。
③人体血液的pH在7.35~7.45之间,用药后人体中含砷元素的主要微粒是_______。
④下列说法正确的是_______(填字母序号)。
a.M点对应的溶液中:
b.N点,
c.在溶液中,
d.时,溶液中:
⑤将溶液滴入亚砷酸溶液,当
调至12.8时发生反应的离子方程式是__。
(2)P和As属于同主族元素,存在亚磷酸(),常温下,
的
溶液的
,亚磷酸与足量的
溶液反应生成
。则
的
溶液中各离子浓度由大到小的顺序是_______。
(3)25℃,在的
溶液中,通入
气体或加入
固体以调节溶液
,溶液
与c(S2-)关系如图(忽略溶液体积的变化、
的挥发)。某溶液含
、
,当溶液
_______时,
开始沉淀[已知
]。
23、原电池是化学对人类的一项重大贡献。某兴趣小组为研究原电池原理,设计如图装置:
(1)a和b不连接时,烧杯中现象是 。
(2)a和b用导线连接,Cu极为原电池_________极(填“正”或“负”),
电极反应式为: ;溶液中H+移向____________
(填“Cu”或“Zn”)极。电池总反应式为: 。
若电解质溶液改为AgNO3溶液,当转移0.2mol电子时,则理论上Cu片质量变化为___ ___g。
24、氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。一定温度下,在2L恒容密闭容器中充入可发生下列反应:
。下表为反应在
温度下的部分实验数据:
0 | 500 | 1000 | 1500 | |
| 10.00 | 7.04 | 4.96 | 4.96 |
请回答:
(1)从反应开始到500 s,生成的平均速率
_______。
(2)温度下,该反应达到平衡时
的转化率
_______。
(3)NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收,写出相关化学方程式:_______,在此反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。
(4)对于反应:,下列说法不正确的是_______。
A.开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零
B.不可能100%转化为
C.该条件下当混合气体密度不再变化,反应达到最大限度
D.通过调控反应条件,可以提高该反应进行的程度
E.200℃时,转化率几乎为0,可能原因是能量不足以破坏
的分子间作用力
(5)①若在恒容密闭容器中充入一定量的和
,发生反应:
,该反应的正反应速率随时间变化的曲线如下图所示:
请解释正反应速率如图变化的原因:_______。
②氮的另一种氢化物肼(),是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。键能是指破坏1 mol化学键所吸收的能量,下列共价键的键能信息如表所示:
共价键 | N-H | N-N | O=O | O-H | |
键能(kJ/mol) | 391 | 161 | 498 | 946 | 463 |
关于反应,则32g
与
完全反应将放出热量_______kJ。
25、如图是四种常见有机物分子的比例模型示意图。
请回答:
(1)乙分子的空间构型是:____。
(2)丁分子中官能团的名称是:____。
(3)比甲多两个碳原子的同系物的结构简式:____。
(4)写出丙与浓硝酸、浓硫酸在60℃反应的化学方程式:____。
26、写出下列化合物的核磁共振氢谱中吸收峰的数目
(1)2,3,4—三甲基戊烷 __________,(2)2,3—二甲基—1,3—丁二烯 _____________。
27、绿芦笋中含有天门冬氨酸(结构如图)和微量元素硒、铬、锰等,具有提高身体免疫力的功效。回答下列问题:
(1)天门冬氨酸中C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是____,电负性最大的元素的价层电子轨道表示式____。铬元素位于周期表第____周期____族,其基态原子的电子排布式为____。
(2)天门冬氨酸中的共价键类型为____(填“σ键”、“π键”),其中N原子的杂化轨道类型为____,图中O—C—C的键角__C—C—N的键角(填“大于”或“小于”)。
(3)H2S和H2Se热稳定性较好的是____,从分子结构角度解释其原因:____。
(4)分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛的应用。若将天门冬氨酸中的—NH2,换成—NO2,得到的新物质的酸性会增强,原因是____。
(5)四个主族元素部分简单氢化物沸点随周期序数的变化如图所示。其中表示第VIA族元素简单氢化物沸点变化的是曲线____(填字母),用分子间作用力解释该曲线:____。O—H…O的键能小于F—H…F,但水的沸点高于HF的原因可能是____。
某些氢键的键能和键长
氢键X—H…Y | 键能/(kJ·mol-1) | 键长/pm | 代表性例子 |
F—H…F | 28.1 | 255 | (HF)n |
O—H…O | 18.8 | 276 | 冰 |
O—H…O | 25.9 | 266 | 甲醇,乙醇 |
N—H…F | 20.9 | 268 | NH4F |
N—H…O | 20.9 | 286 | CH3CONH2 |
N—H…N | 5.4 | 338 | NH3 |
28、甲、乙两组同学分别对铜、铁与硝酸的反应进行探究,
请你参与并完成对有关问题的解答。
(1)甲组同学采用如图所示装置验证铜与硝酸的反应。已知仪器a中盛有足量一定浓度的硝酸溶液,试管b中盛有6.4g铜。
①仪器a的名称是________________。
②写出铜与浓硝酸反应的化学方程式_______。硝酸所表现出的化学性质主要有________。
③待试管b中反应进行完全,如果向b中液体里加入足量氢氧化钠溶液,可生成沉淀的质量是_____________g。
(2)乙组同学对铁与稀硝酸的反应进行探究.他们用0.1mol Fe和含有0.3mol HNO3的稀硝酸进行实验,若两种物质恰好反应都无剩余,且HNO3只被还原成NO。则
①反应结束后的溶液中Fe3+、Fe2+的物质的量之比n(Fe3+):n(Fe2+) 为_____________。
②标准状况下,计算生成NO气体的体积____________________。(写出计算过程)
29、胆矾()是一种重要的硫酸盐,在生产工业中应用广泛。以下是一种实验室制备胆矾的流程:
(1)若Ⅹ是浓硫酸,“酸浸”时加热会生成一种有毒的无色气体,该气体是_________(填化学式)。
(2)若X是稀硫酸和稀硝酸的混合酸,常温下“酸浸”会生成另一种有毒的无色气体,该气体遇空气变红棕色,则“酸浸”时的离子方程式为________。
(3)“过滤”时用到的玻璃仪器有烧杯、_________和_________。
(4)“结晶”时的操作为_________、冷却结晶。
(5)实验室可采用沉淀法测定所得胆矾晶体中的含量,经加水充分溶解,加入足量
溶液,过滤、洗涤、干燥、称量,最后得到沉淀
(约
)。在过滤前,需要检验
是否沉淀完全,检验方法是:静置后,向上层清液中__________,该实验流程获得胆矾的产率为_________。
(6)为确定用浓硫酸“酸浸”可能产生的气态氧化物,设计如下实验:
用集气瓶收集两瓶气体,倒置在水槽中,分别缓慢通入适量或
,如下图所示。
一段时间后,观察到以下现象:
①装置A中集气瓶里总是还有气体,装置B中集气瓶充满溶液;
②水槽里滴加几滴紫色石蕊试液,通入或
后,实验现象均为红色由浅变深。
请写出B中通入氯气的化学方程式____________________。
30、水的电离平衡如图所示.
(1)若A点表示25℃时水的电离平衡状态,当升高温度至100℃时水的电离平衡状态为B点,则此时水的离子积为___________
(2)将100℃时pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的盐酸混合,并保持100℃的恒温,欲使混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积比为_________________
31、该反应是工业制硫酸的反应之一,在2 L恒温恒容密闭容器中投入2 mol SO2和 1 mol O2在一定条件下充分反应,如图是SO2和SO3随时间的变化曲线。
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)前10minSO3的平均反应速率为_______;平衡时,SO2的转化率为_______。
(3)下列叙述不能判断该反应达到平衡状态的是_______(填序号)。
①容器中压强不再改变 ②容器中气体密度不再改变 ③SO3的质量不再改变 ④O2的物质的量浓度不再改变 ⑤容器内气体原子总数不再发生变化
(4)以下操作会引起化学反应速率变快的是_______(填字母)。
A.向容器中通入氦气 B.升高温度 C.扩大容器的容积 D.向容器中通入O2 E.使用正催化剂
(5)10min时,反应是否达到化学平衡?_______(填“是”或“否”);25min时,正反应速率_______逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
32、2020年9月在第75届联合国大会上,我国首次明确给出碳中和时间表,碳氧化物的综合利用是实现碳中和目标的重要手段。合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇的主要反应如下:
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(1) ΔH1=a kJ·mol-1
②CO2(g)+2H2(g)CH3OH(g)+
O2(g) ΔH2=b kJ·mol-1
③CH3OH(g)CH3OH(l) ΔH3=c kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)写出甲醇燃烧热的热化学方程式_______(反应热用含a、b、c的代数式表示)。
(2)已知在一定温度下2H2(g)+CO(g)CH3OH(g),在3个体积相同的恒容密闭容器中反应并达到平衡,下列说法正确的是_______。
容器 | 温度/K | 物质的起始浓度mol·L-1 | 物质的平衡浓度mol·L-1 | ||
c(H2) | c(CO) | c(CH3OH) | |||
I | 400 | 0.20 | 0.10 | 0 | 0.080 |
II | 400 | 0.40 | 0.20 | 0 |
|
III | 500 | 0 | 0 | 0.10 | 0.025 |
A.该反应的正反应为吸热反应
B.达到平衡时,容器I中压强是容器II中的一半
C.达到平衡时,容器II中c(CH3OH)大于容器I中c(CH3OH)的两倍
D.达到平衡时,容器II中的正反应速率比容器I中的大
(3)已知图1为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)反应过程与能量曲线,该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。已知Cat.1与Cat.2为该反应的两种不同的催化剂,则从图像看,在相同温度下_______(填“Cat.1”或“Cat.2”)的催化效率更高,其原因是_______。
(4)若合成气中初始浓度c0(H2)=1 mol·L-1,c0(CO2)=n mol·L-1时,CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)反应中CO2的转化率(α)与温度(T)的关系如图2所示。当温度为T2时该反应达到平衡,则平衡常数K=_______(用含n的代数式表示),随着温度进一步升高,CO2转化率下降的可能原因是_______。