1、宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O,其中H2S是
A.既不是氧化剂又不是还原剂 B.还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂 D.氧化剂
2、下列图示装置能达到实验目的的是
A.图I比较同浓度Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性强弱
B.图II测定锌与稀硫酸的反应速率
C.图III研究浓度对反应速率的影响
D.图IV比较碳酸和醋酸的酸性强弱
3、下表中的实验,操作和现象与结论对应关系正确的一组是
选项 | 操作和现象 | 结论 |
A | 向盛有Na2CO3固体的锥形瓶中滴加稀盐酸,产生无色气体 | 氯元素的非金属性强于碳元素 |
B | 在催化剂存在的条件下,石蜡油加强热生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中,溶液褪色 | 石蜡油的分解产物中一定含有乙烯 |
C | 将一小块钠分别投入盛有水和乙醇的小烧杯中,钠与乙醇反应要平缓得多 | 乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼 |
D | 向蔗糖溶液中加入稀硫酸,水浴加热一段时间后,再加入新制Cu(OH)2悬浊液,用酒精灯加热,未见砖红色沉淀 | 蔗糖未水解 |
A.A
B.B
C.C
D.D
4、将木炭与浓硫酸共热后得到的气体(过量)通入下列溶液中不会得到无色澄清溶液的是
A.品红溶液
B.Ca(OH)2溶液
C.饱和H2S溶液
D.溴水
5、下列对有关实验事实的解释正确的是
A.向某溶液中滴加氯水后,再加入KSCN溶液,溶液呈红色,说明原溶液中含有Fe2+
B.向某溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明原溶液一定是铵盐溶液
C.向某溶液中加入氯化钡溶液,生成白色沉淀,再加入稀盐酸,沉淀不溶解,则原溶液一定含有SO
D.取某溶液做焰色试验,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色,说明原溶液中含有K+
6、在含少量Mg粉的试管中滴入稀盐酸,产生大量气泡,且试管壁发热。该反应为( )
A. 放热反应 B. 吸热反应 C. 化合反应 D. 复分解反应
7、已知时辛烷的燃烧热为
,强酸与强碱在稀溶液中发生反应时的中和热为
,则下列热化学方程式书写正确的是
①
②
③
④
A.①③
B.②③
C.②④
D.③
8、在反应中,表示该反应速率最快的是
A.
B.
C.
D.
9、最近我国科学家预测并合成了新型碳材料:T碳。可以看作金刚石结构中的一个碳原子被四个碳原子构成的正四面体单元替代(如图所示,所有小球代表碳原子)。下列说法不正确的是
A.T碳中碳原子数与共价键数之比为10:4
B.T碳与金刚石晶体中所含化学键类型相同
C.T碳与金刚石中碳原子采取的杂化方式相同
D.T碳与金刚石晶体类型相同,熔化时均需破坏共价键
10、利用甲烷燃料电池电解饱和食盐水制备漂白液,下列说法中不正确的是( )
A.燃料电池的A极连接电解池的C极
B.A电极的电极反应式为:CH4-8e-+2H2O = CO2+8H+
C.燃料电池工作时H+移向左边
D.电解池总反应式为NaCl+H2ONaClO+H2↑
11、室温下,某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等,同时发生以下两个反应:①;②
。反应①的速率可表示为
,反应②的速率可表示为
(
、
为速率常数)。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法正确的是
A.0~30min时间段内,Y的平均反应速率为
B.反应开始后,当体系中Y和Z的浓度之比保持不变,说明该反应达到了平衡
C.如果反应能进行到底,反应结束时62.5%的M转化为Z
D.反应①的活化能比反应②的活化能小
12、下列分子或离子中,中心原子含有2个孤电子对的是( )
A. B.
C.
D.
13、甲烷的光照实验如图所示。光照一段时间后,试管内液面上升,气体颜色逐渐变浅,试管内壁出现油状液滴,试管中出现了少量白雾。下列关于该实验的说法错误的是
A.试管内液面上升原因之一是气体的物质的量减少
B.试管内壁出现了油状液滴,油状液滴成分属于混合物
C.收集试管中的白雾配成水溶液,该溶液显中性
D.由实验过程中产生的现象可推知,甲烷与氯气在光照条件下能发生取代反应
14、工业生产硫酸的过程中,在接触室中被催化氧化为
,已知该反应为放热反应。现将
、
,充入一密闭容器中充分反应后,放出热量
,此时测得
的转化率为50%。下列热化学方程式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
15、下列选项中排序不正确的是
A.热稳定性:HF>HCl>HBr>HI
B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
C.第一电离能:F>N>O>C
D.分子中键角:
16、在碱性溶液中能大量共存,并且溶液为无色透明的组合是
A.Na+、K+、Cu2+、SO
B.Ba2+、Na+、NO、Cl-
C.K+、Al3+、CO、Cl-
D.Mg2+、Zn2+、Cl-、NO
17、“冰面为什么滑?”,这与冰层表面的结构有关(如图)。下列有关说法错误的是
A.由于氢键的存在,水分子的稳定性好,高温下也很难分解
B.第一层固态冰中,水分子间通过氢键形成空间网状结构
C.第二层“准液体”中,水分子间形成氢键的机会比固态冰中少
D.当高于一定温度时,“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂,产生“流动性的水分子”,使冰面变滑
18、化学与社会、生活、技术密切相关下列说法错误的是( )
A.铁的合金硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的低
B.用碳粉和铁粉制作的“双吸收剂”使用时会发生电化学腐蚀
C.碳纳米管属于胶体分散系,该材料具有较强的吸附能力
D.用高纯度的二氧化硅制作的光导纤维遇强碱溶液会“断路”
19、下列由废催化剂(主要含FeBr3及少量溴、苯)制取无水FeCl3的实验装置与原理能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙氧化FeBr3溶液中的溴离子
C.用装置丙分离出FeCl3溶液
D.用装置丁蒸干溶液可得无水FeCl3
20、溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是
A.是否有丁达尔现象 B.分散质粒子的大小
C.能不能通过滤纸或半透膜 D.是否均一、稳定、透明
21、已知反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)的平衡常数与温度的关系如表所示:
温度/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=_____,ΔH_____0(填“>”“<”或“=”)。
(2)800℃时,某时刻测得c(A)=2.5mol•L-1,c(B)=2mol•L-1,c(C)=4mol•L-1,c(D)=1mol•L-1,此时反应向_____进行。(填“正向”或“逆向”)
(3)830℃时,向一个密闭容器中充入浓度为0.04mol•L-1的A和0.04mol•L-1的B,若反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol•L-1•s-1,则6s时c(A)=_____mol•L-1,C的浓度为_____mol•L-1;反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为_____,如果此时向该密闭容器中再充入1mol氩气,平衡时A的转化率_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)一定温度下,在一密闭容器中进行该反应,判断该反应达到平衡的依据为_____(填选项字母)。
a.压强不随时间改变
b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时间改变
d.相同时间内生成C、D的物质的量相等
(5)1200℃时,反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数为_____。
22、中国科学家首次在月球上发现新矿物,将其命名为“嫦娥石”,“嫦娥石”中包含了等多种元素。回答下列问题:
(1)基态原子的价层电子排布式为_______。
(2)在N、P的最简单氢化物中,沸点高的是_______(填化学式),是因为_______。
(3)羰基铁属于配位化合物,为黄色粘稠状液体,熔点
,沸点
,可用于制备纯铁。据此推断羰基铁属于_______晶体,
分子中含_______
键。
(4)催化烯烃硝化反应过程中会产生
。则键角:
_______
(填“大于”或“小于”),其原因是_______。
(5)在金属材料中添加颗粒,可以增强材料的耐腐蚀性、硬度和机械性能。
具有体心四方结构,如下图所示。设
和
原子半径分别为
和
,则金属原子空间占有率为_______
(列出计算表达式)。[已知:金属原子的空间占有率
;
和a、b的单位均相同]
23、神舟十二号飞船携带3名航天员返回地球时,为了减弱返回舱着陆的速度,反推发动机的燃料是高氯酸铵(NH4ClO4)和铝粉混合物。
完成下列填空:
(1)上述燃料涉及的元素所形成的简单离子中,核外电子数相同的离子半径由大到小顺序为___________(离子符号表示),上述元素的原子中,未成对电子数最多的核外电子排布式为___________。
(2)写出NH的电子式___________,其空间构型与甲烷空间构型相同,为___________型。
(3)氮气性质比较稳定,从分子结构的角度说明理由。___________
(4)配平以下方程式: ___________
_____Al+_____NH4ClO4→______Al2O3+_____AlCl3+_____N2↑+____ H2O 。
上述反应中被氧化的元素是___________,若产生42g氮气,过程中氮元素转移电子为___________mol。
(5)若回收地点附近的水中Al3+浓度超标,加入碳酸氢钠,可有效降低Al3+浓度,减少了水污染,请说明理由___________
24、(1)在微生物作用的条件下,NH经过两步反应被氧化成NO
。两步反应的能量变化示意图如下:
①第一步反应是___________(填“放热”或“吸热”)反应,判断依据是_______。
②1mol NH(aq)全部氧化成NO
(aq)的热化学方程式是_________________________。
(2) 已知红磷比白磷稳定,则反应:
P4(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1;
4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2;
ΔH1和ΔH2的关系是ΔH1_____ΔH2(填“>”“<”或“=”)。
(3) 已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ•mol-1 ①
Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g) ΔH=-226 kJ•mol-1 ②
则CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时,电子转移数目为__________________。
(4)已知H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) ΔH=-72kJ•mol-1,蒸发1mol Br2(l)需要吸收的能量为30kJ,其他相关数据如下表:
物质 | H2(g) | Br2(g) | HBr(g) |
1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量(kJ) | 436 | 200 | a |
则表中a=__________________。
25、(1)100°C时,KW=1.0×10-12,在该温度下,测得0.1mol/L Na2A溶液pH=6。
①H2A在水溶液中的电离方程式为_____;
②体积相等pH=1的盐酸与H2A溶液分别与足量的Zn反应,H2A溶液产生的H2_____(填“多”、“少”或“一样多”)。
(2)将0.4mol/L HA溶液与0.2mol/L NaOH溶液等体积混合,测得混合溶液中c(Na+)>c(A-):
①混合溶液中c(A)_____c(HA)(填“>”、“<”或“=”,下同);
②混合溶液中c(HA)+c(A)_____0.2mol/L。
(3)已知在常温下测得浓度均为0.1mol/L的下列5种溶液的pH,如表所示:
溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 |
①少量二氧化碳通入NaClO溶液中的离子方程式_____;
②浓度均为0.01mol/L的下列4种物质的溶液分别加水稀释100倍,pH变化最小的是_____(填编号);
a.CH3COOH b.HCN c.HClO d.H2CO3
③常温下浓度相同的醋酸和醋酸钠混合液pH=6,则c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=_____mol/L(填准确数值)。
26、新冠肺炎疫情期间常用含氯消毒剂对环境进行消毒,而Cl2的重要用途之一就是制备含氯消毒剂。
(1)①写出实验室制取氯气反应的离子方程式:___。
②已知KMnO4与浓盐酸的反应也可以用来制取氯气2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,15.8gKMnO4与足量浓盐酸反应,能制得的Cl2在标准状况下的体积为___L,反应中被氧化的HCl的物质的量为___,转移电子的物质的量为___。
(2)实验室制备Cl2时,若用排空气法收集氯气,验证Cl2收集满的方法是___。
(3)世界卫生组织将ClO2为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有广泛应用。消毒效率是用单位质量的消毒剂得电子数来表示的,ClO2作消毒剂时和氯气一样,还原产物均为Cl-,ClO2的消毒效率是氯气的___倍(保留小数点后两位)。
27、2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH=-99 kJ·mol-1。
请回答下列问题:
(1)图中A、C分别表示________、________;
(2)图中ΔH=________kJ·mol-1;
(3)V2O5的催化循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,自身被还原为四价钒化合物;四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式: ; 。
(4)在一定条件下,向体积为2L的容器中加入2mol O2和3mol SO2进行可逆反应: 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),2min后测得O2的物质的量为1.6mol,则:若用O2的浓度变化来表示该反应的反应速率,则V(O2)= ;若用SO3的浓度变化来表示该反应的反应速率,则V(SO3)= .
(5)已知单质硫的燃烧热为296 kJ·mol-1,写出由S(s)生成3 mol SO3(g)的热化学方程式(要求写出简单计算过程)。(已知燃烧热是指25 ℃、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量)
28、镍是一种硬而有延展性并具有铁磁性的金属,且抗腐蚀,是重要的合金材料和催化剂。回答下列问题:
(1)基态镍原子的价电子排布式为___________。
(2)可以形成多种配离子,如[Ni(NH3)4]2+、[Ni(CN)4]2-、丁二酮肟镍分子(见下图)等。
①1 mol[Ni(CN)4]2-中含有___________molσ键。
②[Ni(NH3)4]2+中H—N—H键角比NH3分子中H—N—H键角___________(填“大”或“小”)。
③丁二酮肟镍分子内含有的作用力有___________(填字母)。
a.配位键 b.离子键 c.氢键 d.范德华力
29、实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①A为氯气发生装置。A中反应化学方程式是_______(锰被还原为Mn2+)。
②除杂装置B所用试剂为__________。
③C中得到紫色固体和溶液,C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有_____(用离子方程式表示)。
(2)探究K2FeO4的性质
取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计如图图方案:
①由方案一中溶液变红可知a中含有______离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,还可能由_________产生(用离子方程式表示)。
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2__________FeO(填“>”或“<”),而方案二实验表明,Cl2和FeO
的氧化性强弱关系相反,原因是________。
30、实验室常常用氯化铵与足量熟石灰混合加热制取氨气。现欲制取4.48L(标准状况)氨气,至少需要称取氯化铵的质量是___________。
31、诺贝尔化学奖获得者GeorgeA.Olah提出了“甲醇经济”的概念,他建议使用甲醇来代替目前广泛使用的化石燃料。工业上用天然气为原料,分为两个阶段制备甲醇:
(i)制备合成气:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H=+206.0 kJ·mol-1
(ii)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.67 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)制备合成气反应中,平衡混合物中CO的体积分数与压强的关系如图1所示,判断T1和T2的大小关系:T1___________T2(填“>”“<”或“=”),理由是___________。
(2)工业生产中为解决合成气中H2过量而CO不足的问题,原料气中需添加CO2,发生反应 CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=+41.17 kJ·mol-1。为了使合成气配比最佳,理论上原料气中甲烷与二氧化碳的体积比为___________。
(3)在体积不变的密闭容器中投入0.5 mol CO和1 mol H2,不同条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H。实验测得平衡时H2的转化率随温度、压强的变化如图2所示。
①图2中X代表___________(填“温度”或“压强”)。图3中正确表示该反应的平衡常数的负对数pK(pK=-lgK)与X的关系的曲线是___________(填“AC”或“AB”)。
②若图2中M点对应的容器体积为5 L,则N点的平衡常数为___________L2·mol-2。
(4)为节约化石能源、减少碳排放,用CO2代替CO作为制备甲醇的碳源正成为当前研究的焦点。
①二氧化碳加氢合成甲醇和水蒸气的热化学方程式为___________。
②研究表明在二氧化碳合成甲醇的原料气中加入一氧化碳可以降低CO2与H2反应的活化能。在200~360℃、9 MPa时,合成气初始组成H2、CO、CO2物质的量之比为7:2:1的条件下研究甲醇的合成反应(如图4所示)。CO2的平衡转化率随温度的升高先减小后增大,先减小的原因是___________,后增大的原因是___________。
32、锰可用于医药、科研等方面。工业上由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含少量Fe、Al、Mg、Ca、Ni等元素的氧化物)制备金属锰的工艺如图所示。
相关金属离子完全形成氢氧化物沉淀的pH如下:
金属离子 | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | Ni2+ |
沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 2.8 | 4.8 | 10.9 | 8.9 |
回答下列问题:
(1)滤渣1含有S和_______。“酸浸”中二氧化锰与硫化锰反应的离子方程式为_______。
(2)“调pH”时溶液pH范围为_______~6之间。“调pH过滤”后,滤液中_______。
(3)请结合平衡移动原理解释“除杂”时若溶液酸度过高,沉淀不完全的原因:_______。
(4)“沉锰”时要加入过量的NH4HCO3,原因可能为_______。“沉锰”后,除钠盐外滤液2中还能回收利用的主要物质为_______(填化学式)。
(5)“电解”时阳极反应式为_______。电解余液可返回_______工序循环利用。