1、压强为3MPa时,将NO和O3按一定体积比通入容器中,发生如下反应:
反应Ⅰ:NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g);ΔH<0
反应Ⅱ:2O3(g)3O2(g);ΔH>0
O3的平衡转化率及NO、NO2的平衡体积分数随温度变化如图所示。下列说法正确的是
A.图中X代表NO2
B.低于300℃发生反应Ⅰ,高于300℃发生反应Ⅱ
C.其他条件不变,将压强变为4MPa,平衡时NO、NO2的体积分数不变
D.高于360℃,Y的平衡体积分数减小的幅度大于X的平衡体积分数增大的幅度的原因可能是O3将Y氧化为更高价态的氧化物
2、在下列影响化学反应速率的外界因素中,能加快化学反应速率的方法是
①升温 ②使用催化剂 ③增大反应物浓度 ④将块状固体反应物磨成粉末 ⑤减小反应物浓度
A.①②③⑤
B.①②④⑤
C.①③④⑤
D.①②③④
3、美国科学家最近发明了利用眼泪来检测糖尿病的装置,其原理是用氯金酸钠(NaAuCl4)溶液与眼泪中的葡萄糖反应生成纳米金单质颗粒(直径为20 nm ~60 nm )。下列有关说法错误的是 ( )
A. 检测时NaAuCl4发生氧化反应 B. 葡萄糖和果糖互为同分异构体
C. 葡萄糖是多羟基醛 D. 纳米金颗粒分散在水中所得的分散系能产生丁达尔效应
4、锗(Ge)是第四周期ⅣA族元素,处于周期表中金属与非金属的交界处,下列叙述正确的是( )
A.锗是一种金属性很强的元素
B.锗的单质具有半导体的性能
C.锗化氢()的稳定性很强
D.锗酸()是不溶于水的强酸
5、恒温条件下,向容积为2L的恒容密闭容器中充入2mol A和2molB,发生反应:A(s)+2B(g) C(g),测得不同时刻容器中的n(B)如图所示。下列说法正确的是
A.增加A的物质的量,可以提高反应速率
B.从开始到平衡时,用C表示的平均反应速率为0.16mol/(L·s)
C.平衡时容器内的压强与起始时的压强之比为5:3
D.其他条件不变,若换成恒压容器,则达到平衡的时间比恒容时短
6、已知1~18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同的电子层结构,下列关系正确的是 ( )
A. 质子数c>b B. 离子的还原性Y2->Z-
C. 氢化物的稳定性H2Y>HZ D. 原子半径X<W
7、生活中处处有化学。下列说法错误的是
A.太阳能电池将化学能转变成电能
B.天然气可用作生活燃料
C.5G通信网络所用光纤的基本原料为SiO2
D.某些放射性同位素可用于肿瘤治疗
8、《淮南万毕术》中有“曾青得铁,则化为铜,外化而内不化”,下列说法中正确的是
A. “外化”时化学能转化为热能
B. “化为铜”表明铁转化为铜
C. “内不化”是因为内部的铁活泼性较差
D. 反应中溶液由蓝色转化为黄色
9、近年来,灰霾天气逐渐增多。灰霾粒子比较小,平均直径大约在1000~2000nm之间。下列有关说法正确的是( )
A.灰霾是一种分散系 B.灰霾能产生丁达尔效应
C.灰霾形成的是非常稳定的体系 D.灰霾粒子能透过滤纸
10、下列说法不正确的是
①所有的非金属元素都分布在p区
②元素周期表中从IIIB族到IIB族10个纵行的元素都是金属元素
③除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8
④同一元素的各种同位素的物理性质、化学性质均相同
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
11、下列过程中发生了化学变化的是( )
A. 酒精挥发 B. 洗菜 C. 粮食酿酒 D. 葡萄榨汁
12、某主族元素的原子最外层电子排布是5s1,下列描述正确的是
A. 其单质常温下跟水反应不如钠剧烈 B. 其原子半径比钾原子半径小
C. 其碳酸盐易溶于水 D. 其氢氧化物不能使氢氧化铝溶解
13、能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.向水中通入氯气:Cl2+H2O⇌2H++Cl﹣+ClO﹣
B.二氧化锰与浓盐酸反应:MnO2+4HCl(浓)Mn2++2Cl2↑+2H2O
C.碳酸氢钠溶液加过量澄清石灰水:2HCO+Ca2++2OH﹣═CaCO3↓+2H2O+CO
D.金属钠与硫酸铜溶液反应:2Na+2H2O+Cu2+═2Na++Cu(OH)2↓+H2↑
14、工业上综合利用铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3、FeO、SiO2)的部分工艺流程如下:
铝土矿滤渣
硅酸钠
实验室模拟上述流程中,用不到的装置是
A.
B.
C.
D.
15、用0.1mol·L-1KOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2A 溶液的滴定曲线如图所示(曲线上的数字为pH)。已知pKa=-lgKa,25℃时H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。下列说法正确的是( )
A. a点所得溶液中: 2c(H2A)+c(A2-)=0.1mol/L
B. b点所得溶液中: 2c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-)
C. c 点所得溶液中: c(K+)<3c(HA-)
D. d点所得溶液中A2-第一级水解平衡常数为10-6.81
16、下列物质长时间露置在空气中,不是因为发生氧化还原反应而变质的是
A.金属Na
B.Na2O
C.新制氯水
D.Fe(OH)2
17、下列有关说法正确的是
A.检验乙醇中是否含水,可加入少量的金属钠,若生成气体则含水
B.乙醇在催化氧化时,化学键断裂的位置是②③
C.获取无水乙醇的方法是先加入熟石灰,然后再蒸馏
D.酒精是一种很好的溶剂,能溶解许多无机化合物和有机化合物,人们用白酒浸泡中药制成药酒就是利用了这一性质
18、下列反应不是吸热反应的是( )
A. B.
与
的反应
C.铝热反应 D.煅烧石灰石制取生石灰
19、向含有下列微粒的溶液中分别加入少量 NaOH固体、少量浓盐酸或少量高锰酸钾溶液,都能使该微粒浓度下降的是( )
A.Fe2+ B.S2- C.HSO D.NH
20、下列说法中,正确的是( )
A.共价化合物中一定不含离子键,离子化合物中一定不含共价键
B.两种元素组成的化合物中一定不含非极性键
C.离子化合物在溶于水和熔融态时都能导电,有些共价化合物在溶于水时导电,但在液态时不能导
D.非金属元素组成的化合物,一定是共价化合物
21、N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数K1的表达式为:_________,
N2(g)+
H2(g)
NH3(g)的平衡常数为K2,2NH3(g)
N2(g)+3H2(g)的平衡常数K3。K1与K2的关系式:________,K1与K3的关系式:________。
22、取7.90g KMnO4,加热分解后剩余固体7.42g,该剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应,生成单质气体A,产物中锰元素以Mn2+存在。请计算
(1)KMnO4的分解率___________;
(2)气体A的化学式及其物质的量(要有过程)。___________
23、氢能的优点是燃烧热值高,无污染。目前工业制氢气的一个重要反应为 △H,反应的能量关系如图所示:
(1) △H_______0(填“>”“<”或“=”)。
(2)过程Ⅱ是加入催化剂后的反应过程,则过程Ⅰ和Ⅱ的反应热_______(填“相等”或“不相等”),过程Ⅱ活化能_______kJ/mol。
(3)已知:
kJ·mol
kJ·mol
则H2(g)燃烧生成H2O(l)的热化学方程式为_______。
(4)向1 L 1 mol·L的NaOH溶液中分别加入下列物质:①浓H2SO4;②稀硝酸;③稀醋酸,恰好完全反应的热效应△H1、△H2、△H3的由小到大的顺序为_______。
24、请根据要求回答下列问题:
(1)49g H2SO4含______个 H2SO4分子,与______mol NaOH恰好完全中和。
(2)在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体8.96L,质量是16g。此混合物中CO和CO2的物质的量比是_______,CO的体积分数是______,C和O的原子个数比是_____,混合气体的平均摩尔质量是________。
(3)等质量的O2和O3所含分子数之比为______,所含原子数之比为________。
(4)某气态氧化物的化学式为 RO2,在标准状况下,1.28g 该氧化物的体积为448mL,则该氧化物的摩尔质量为______, R 的相对原子质量为______。
(5)标准状况下,密度为0.75 g·L-1的NH3与CH4组成的混合气体,该混合气体是氢气密度的_________倍。
(6)将4g NaOH固体溶于水配成500mL 溶液。 若从中取出10mL,加水稀释到50mL,则稀释后NaOH 溶液的物质的量浓度为_______mol/L。
25、和浓盐酸在一定温度下反应,会生成橙黄色的易爆物二氧化氯
汽体,该反应的化学方程式为
(浓)
。
(1)该反应的氧化剂是___________还原产物是___________(化学式)。氧化性___________
(填< > =)。
(2)用双线桥在方程式中标出电子转移的情况:___________
(浓)
。
(3)以上反应中盐酸具有的性质是___________(填序号)。
A.只有还原性
B.只有氧化性
C.还原性和酸性
D.氧化性和还原性,还有酸性
(4)当发生二氧化氯泄漏和爆炸事故,人们逃离爆炸现场时,可用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子,最适宜采用的物质是___________(填序号)。
A.NaOH
B.NaCl
C.KCl
D.
26、现取25.6g Cu与200ml某浓度的浓HNO3反应,当铜完全溶解后,收集到产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积共11.2L,则:
(1)NO2的体积为 __________ L。
(2)反应中消耗HNO3的物质的量为 ____________mol。
(3)将盛有NO和NO2混合气体的容器倒扣在水中,容器内液面上升, 再通入标准状况下一定体积的O2,恰好使气体完全溶解,则通入O2的 体积是__________L。
(4)向溶液中加入500ml、4mol•L-1NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化为沉淀,则原硝酸溶液的浓度为__________ mol•L-1。
27、(1)多硫化钠Na2Sx(x≥2)在NaOH溶液中可被NaClO氧化成Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,请写出该反应的化学方程式 。
(2)某一反应体系中有反应物和生成物共6种:HC1、H2SO4、SnC12、SnC14、FeSO4、Fe2(SO4)3,反应前在溶液中滴加KSCN溶液显红色,反应后红色消失。
①该反应的氧化剂是 。
②在该反应中,发生氧化反应的过程是 → 。
③写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目: 。
④SnC14与SnC12可用Hg2+来鉴别,HgC12与SnC12反应的产物是SnC14和Hg2C12(白色沉淀),该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。
28、从乙烯出发可以合成乙醇、乙醛、乙酸和乙酸乙酯等。
(1)若在乙酸中混有乙醛,请设计实验方案检验其中乙醛的存在(要求写出实验操作、现象、结论和出现明显实验现象的化学反应方程式)__ _。
(2)已知:+R′OH,写出乙酸乙酯在乙醇钠条件下发生取代反应的化学方程式__ _ _。
29、50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是________。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是________。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)该实验常用0.50 mol·L-1 HCl和0.55 mol·L-1 NaOH溶液各50 mL进行实验,其中NaOH溶液浓度大于盐酸浓度的作用是______,当室温低于10 ℃时进行实验,对实验结果会造成较大的误差,其原因是_____________。
(5)实验中改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所求得的中和热________(填“相等”或“不相等”),简述理由: ______________。
(6)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热ΔH将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
30、镁及其化合物在工业上有广泛的应用。
完成下列计算:
(1)称取某镁铝合金10g,放入100mL3mol/L的NaOH溶液中,完全反应收集到6.72L的H2(标准状况)。该合金中镁的质量分数为___。
(2)将镁条在空气中燃烧后的产物溶解在50mL1.6mol/L的盐酸中恰好完全反应,再加入过量NaOH把NH3全部蒸发出来,经测定NH3为0.102g,则镁条在空气中燃烧的产物及质量为___。
(3)Mg(HCO3)2溶液加热分解,得到产品轻质碳酸镁。18.2g轻质碳酸镁样品经高温完全分解后得8.0g氧化镁固体,放出3.36L二氧化碳(标准状况),求轻质碳酸镁的化学式___。
(4)氯离子插层的镁铝水滑石(Mg-Al-ClLDHs)是一种新型的阴离子交换材料。其结构示意图如图所示(每一层可视作平面无限延伸结构)。该离子交换原理是将插层离子与其它阴离子进行等电荷交换。取镁铝水滑石10.66g与0.02molNa2CO3发生完全交换,产物在高温下完全分解,得到金属氧化物和气体。将金属氧化物加入稀硝酸完全溶解后,再加入NaOH溶液直至过量,最终得到4.64g白色沉淀。求Mg-Al-ClLDHs的化学式___。
31、锰及其化合物主要用于锰矿的开采、锰铁冶炼、化肥和医药等领域。
(1)位于第_________周期。
(2)早期冶炼金属的一种方法是先煅烧软锰矿(主要成分为
)生成
,再利用铝热反应制备金属
,该铝热反应的化学方程式为____________________________________。
(3)工业上通常采用软锰矿与固体在空气中共热生成
,再通入
的方法制备
。
各物质的溶解度如下表所示:
温度/℃ 物质 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 60 | 80 | 100 |
2.83 | 4.31 | 6.34 | 9.03 | 12.6 | 22.1 | 41.1 | 50.5 | |
105 | 109 | 111 | 114 | 117 | 127 | 140 | 156 | |
A | 22.5 | 27.4 | 33.7 | 39.9 | 47.5 | 65.6 | — | — |
①与
的反应中氧化产物和还原产物的比值为____________。
②该制备过程需控制通入的量,若
过量,还会生成物质A____________(填化学式)。
③从和
混合溶液中分离提纯出
晶体的步骤为_________、_________过滤、洗涤、干燥;物质A的生成会使
的纯度降低,原因是__________________________________________。
(4)常温下,向溶液中加入
溶液,可能会产生
,反应方程式为
,该反应的平衡常数为__________(保留2位有效数字);若向溶液中加入
固体,则平衡常数__________(填“增大”“减小”或“不变”)[已知
、
的
分别为
、
]。
32、车载甲醇质子交换膜燃料电池(PEMFC)将甲醇蒸气转化为氢气的工艺有2种:
i.水蒸气变换(重整)法;
ii.空气氧化法。
两种工艺都得到副产品CO。
I.分别写出这2种工艺(包括副反应)的化学方程式,通过计算,说明这2种工艺的优缺点________。
有关资料(298.15K)列于下表:
物质 |
|
|
CH3OH(g) CO2(g) CO(g)。 H2O(g) H2(g) | -200.66 -393.51 -110.52 -241.82 0 | 239.81 213.64 197.91 188.83 130.59 |
II.上述2种工艺产生的少量CO会吸附在燃料电池的Pt或其它贵金属催化剂表面,阻碍H2的吸附和电氧化,引起燃料电池放电性能急剧下降,为此,开发了除去CO的方法。现有一组实验结果(500K)如下:CO(g)+1/2O2(g)→CO2(g)
|
| ||||
0.005 0.010 0.017 0.048 0.080 | 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 | 20.5 7.0 5.0 2.0 1.1 | 0.01 0.01 0.01 0.01 | 0.010 0.070 0.090 0.12 | 7 50 65 80 |
表中、
,分别为CO和O2的分压;
为以每秒每个催化剂Ru活性位上所消耗的CO分子数表示的2O的氧化速率。
(1)求催化剂Ru上CO氧化反应分别对CO和O2的反应级数(取整数)___,写出速率方程___。
(2)固体Ru表面具有吸附气体分子的能力,但是气体分子只有碰到空活性位才可能发生吸附作用。当已吸附分子的热运动的动能足以克服固体引力场的势垒时,才能脱附,重新回到气相。假设CO和O2的吸付与脱附互不影响,并且表面是均匀的,以θ表示气体分子覆盖活性位的百分数(覆盖度),则气体的吸附速率与气体的压力成正比,也与固体表面的空活性位数成正比,研究提出CO在Ru。上的氧化反应的一种机理如下:
CO+MOC-M
O2+2M2O-M
OC-M+O2-M→CO2+
其中、
分别为CO在Ru的活性位上的吸附速率常数和脱附速率常数,
,为O2在Ru的活性位,上的吸附速率常数。M表示Ru催化剂表面上的活性位。CO在Ru表面活性位上的吸附比O2的吸附强得多。
试根据上述反应机理推导CO在催化剂Ru表面上氧化反应的速率方程(不考虑O2的脱附;也不考虑产物CO2的吸附),并与实验结果比较__________。
III.有关物质的热力学函数(298.15K)如下:
物质 |
|
|
H2(g) O2(g) H2O(g) H2O(1) | 0 0 -241.82 -285.84 | 130.59 205.03 188.83 69.94 |
在373.15K,100kPa下,水的蒸发焓=40.64kJ·mol-1,在298.15~373.15K间水的等压热容。
为75.6J·K-1·mol-1,水蒸气的热容为33.9J·K-1·mol-1。
(1)将上述工艺得到的富氢气体作为质子交换膜燃料电池的燃料。燃料电池的理论效率是指电池所能做的最大电功相对于燃烧反应焓变的效率。在298.15K,100kPa下,当1molH2燃烧分别生成H2O(1)和H2O(g)时,计算燃料电池工作的理论效率_______,并通过计算分析两者存在差别的原因_______。
(2)若燃料电池在473.15K、100kPa下工作,其理论效率又为多少_____(可忽略焓变和熵变随温度的变化)?
(3)说明(1)和(2)中的同一反应有不同理论效率的原因______。