1、下列说法正确的是( )
A.所有的原子轨道都具有一定的伸展方向,因此所有的共价键都具有方向性
B.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数一定等于该元素原子的价电子数
C.基态C原子有两个未成对电子,所以最多只能形成2个共价键
D.1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子,是由共价键的饱和性决定的
2、中华民族历史悠久有着优秀的传统文化。古诗词的意蕴含蓄,意境深远。下列有关说法正确的是
A. “零落成泥碾作尘,只有香如故”中的“香”体现了分子是由原子构成的
B. “日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”中的“烟”是弥散在空气中的PM2.5固体颗粒
C. “落红不是无情物,化作春泥更护花”其中包含了复杂的化学变化过程
D. “断虹霁雨。净秋空、山染修眉新绿”为什么雷雨过后,使人心旷神怡? 体现了打雷时有下列反应发生N2+O2=2NO,2NO+O2=2NO2
3、某兴趣小组对化合物M开展探究实验。
已知:①M是强酸盐,由三种元素组成;两种元素组成的固体A是纯净物,气体B是混合物。
②酚酞溶液作指示剂,用溶液滴定
,消耗20.00mLNaOH溶液。
下列推断正确的是
A.砖红色固体和固体A的成分相同
B.气体B溶于水的反应原子利用率为100%
C.M是,物质的量为0.2mol
D.上述转化中包括5个氧化还原反应
4、下列物质的变化过程中,需克服分子间作用力的是( )
A.碘化氢的分解 B.生石灰的熔化 C.氯化钠的熔化 D.酒精的蒸发
5、下列分散系中,是胶体的是( )
A. 向NaCl溶液中,加入AgNO3溶液,边加边振荡
B. 向沸水中加入几滴饱和氯化铁溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色
C. 将蔗糖加入水中,边加边振荡
D. 将花生油滴加入水中,边加边振荡
6、对下列有机反应类型的认识中,错误的是
A.CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH;加成反应
B.+Br2
+HBr;取代反应
C.C2H6+Cl2CH3CH2Cl+HCl;置换反应
D.2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;氧化反应
7、马里奥·莫利纳等科学家通过研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理(如图所示)。下列说法错误是
A.CFCl3沸点比CCl4低
B.过程III中的O原子可能来自大气中O2或O3的解离
C.整个过程中,CFCl3是O3分解的催化剂
D.整个过程中,反应体系需要从环境中吸收能量
8、下列有关说法正确的是
A.NaHSO4晶体中阴阳离子个数之比是1:2
B.1mol金刚石晶体中含有2NA个碳碳键,1molSiO2晶体中有4mol硅氧键
C.H2S+H2SO4=S+SO2+2H2O,该反应的氧化产物是SO2,还原产物是S
D.7.8g过氧化钠和足量的水反应,转移的电子数目是0.2NA
9、如图是一种原电池装置,下列关于该装置工作时的叙述不正确的是( )
A.锌作负极
B.将电能转化为化学能
C.石墨电极上发生还原反应
D.石墨的电极反应式为:2H++2e-=H2↑
10、下列实验能达到预期目的
A.用图1装置制备乙酸乙酯
B.用图2装置检验无水乙醇中是否有水
C.用图3装置分离胶体和
溶液
D.用图4装置探究和
的热稳定性
11、利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法,已知CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示,曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是 ( )
A.该反应的ΔH=+91 kJ·mol-1
B.加入催化剂,该反应的ΔH变小
C.反应物的总能量小于生成物的总能量
D.如果该反应生成液态CH3OH,则ΔH减小
12、某溶液中含有大量的下列离子:和M离子,经测定
和M离子的物质的量之比为
,则M离子可能是
A.
B.
C.
D.
13、下列反应属于加成反应的是
A.
B.
C.
D.+Br2
+HBr
14、下列离子方程式正确的是
①铜片插入硝酸银溶液中:Cu+Ag+ ===Cu2++Ag
②澄清石灰水滴入稀盐酸中:Ca(OH)2+2H+ ===Ca2++2H2O
③硫酸铜与烧碱溶液反应:CuSO4+2OH-═Cu(OH)2↓+SO42-
④铜与盐酸反应:Cu+2H+=Cu2++H2↑
⑤用醋酸除去水垢:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑
⑥碳酸氢钠溶液中加入盐酸:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
A. 只有①②④⑤ B. 只有①②⑥ C. 只有⑥ D. 全部错误
15、部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是
A.电解a溶液时阴极可得b
B.物质c可作自来水消毒剂
C.物质d的化学式为HClO3
D.溶液e具有很强的还原性
16、设NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 向含有FeI2的溶液中通入适量氯气,当有1molFe2+被氧化时,该反应转移电子数目为3NA
B. 40gCuO和Cu2S混合物中所含铜原子的数目不等于0.5 NA
C. 含0.1molNH4HSO4的溶液中,阳离子数目略小于0.2NA
D. C3H8分子中的2个H原子分别被1个-NH2和1个-OH取代,1mol此有机物所含共用电子对数目为13NA
17、使1mol乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生取代反应,则消耗的氯气的总的物质的量是
A. 3mol B. 4mol C. 5mol D. 6mol
18、下列有关物质分类或归类正确的一组是( )
①液氨、液氯、干冰均为化合物 ②盐酸、合金、氨水均为混合物 ③明矾、小苏打、醋酸、次氯酸均为电解质 ④碘酒、氢氧化钠溶液、豆浆均为胶体 ⑤Na2O,Na2CO3,NaHCO3,Na2SiO3均为钠盐
A.①和② B.②和③ C.③和④ D.②③⑤
19、下列物质在空气中燃烧时,火焰明亮并有黑烟产生的是
A.CO B.C2H2 C.CH4 D.C2H5OH
20、在绝热的恒容容器中发生反应,下列说法能够判断该反应已达到平衡状态的是(不考虑
与
间的转化)
A.消耗的同时产生
B.混合气体的颜色(透光率)不再改变
C.混合气体的压强不再改变
D.混合气体的密度不再改变
21、某溶液的溶质可能由下列离子组成:Na+、Ba2+、、
、Cl-中的几种。某同学做如下实验来确定溶液的成分:
①向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,过滤。
②向①中的滤液里加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生。
③将足量稀盐酸加入①的沉淀中,沉淀部分消失,有气体产生。
依据以上实验回答下列问题:
(1)原溶液中一定有___________,一定没有___________。
(2)可能含有___________;如果要确定原溶液中是否存在该离子,应选用试剂是___________。
A.稀硝酸 B.Ba(NO3)2 C.AgNO3 D. Na2CO3
(3)写出中沉淀消失的离子方程式___________。
22、氢能源是21世纪极具开发前景的新能源之一,它既是绿色能源,又可循环使用。如图是氢能源循环体系图(X是H2O;Y是H2、O2)。回答下列问题:
(1)从能量转换的角度看,过程II主要是将___能转化为____ 能。
(2)在该燃料电池中,H2所在的一极为_____极;若电解质溶液为碱性的KOH溶液,试写出两极的电极方程式:正极_______负极______________
23、(1)近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。
直接氧化法可按下列催化过程进行:
则的
_________
。
(2)环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。
已知:(g)=
(g)+H2(g) ∆H1=100.3kJ·mol-1①
②
对于反应:(g)+I2(g)=
(g)+2HI(g)③,∆H3=_________kJ·mol-1
(3)氢能源是最具应用前景的能源之一,高纯氢的制备是目前的研究热点,甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。
①反应器中初始反应的生成物为和
,其物质的量之比为
,甲烷和水蒸气反应的方程式是________。
②已知反应器中还存在如下反应:
i.
ii.
iii.......
iii为积炭反应,利用和
计算
时,还需要利用_______反应的
。
24、(1)瓦斯中甲烷与氧气的质量比为1:4时极易爆炸,此时甲烷与氧气的体积比为__________
(2)同温同压下,同体积的N2和SO2原子总数之比为_______,摩尔质量之比为______,质量之比为_______,密度之比为_______
(3)12.4gNa2X中含Na+0.4mol,则Na2X的摩尔质量是_____,X的相对原子质量是_____。
(4)标准状况下,1.92 g某气体的体积为672 mL,则此气体的相对分子质量为________。
25、碳、氮和氯元素及其化合物与人类的生产、生活密切相关。
I.碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用。特别是CO2的低碳转型对抵御气候变化具有重要意义。
在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比n(H2)/n(CO2)充入H2和CO2,在一定条件下发生反应:
2CO2(g) + 6H2(g) C2H4(g) + 4H2O(g) △H,CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示(①、②、2.0分别代表三种氢碳比时的变化曲线)。
请回答下列问题:
(1)反应的△H_____0,氢碳比①________②,Q点v(正)_____v(逆)(填“大于”或“小于”)
(2)若起始时,CO2的浓度为0.5mol/L,氢气的浓度为1.0mol/L;则P点对应温度的平衡常数的值为_____________________。
II.氯的化合物合成、转化一直是科学研究的热点。
①一定条件下,氯气与氨气反应可以制备氯胺[NH2Cl(g)],已知部分化学键的键能:
则上述反应的热化学方程式为_______________________________________________________。
化学键 | N—H | Cl—Cl | N—Cl | H—Cl |
键能/kJ·mol-1 | 391.3 | 243.0 | 191.2 | 431.8 |
②氯胺是一种长效缓释含氯消毒剂,有缓慢而持久的杀菌作用,可以杀死H7N9禽流感病毒,其消毒原理为与水缓慢反应生成强氧化性的物质,该反应的化学方程式为
_________________________________________________________。
III.用氨水除去SO2
(1)已知25℃时,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,H2SO3的Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.2×10-8.若氨水的浓度为2.0mol/L,则溶液中的c(OH-)=_________mol/L.将SO2通入该氨水中,当c(OH-)降至1.0×10-7mol/L时,溶液中的c(SO32-)/c(HSO3-)=_____________.
(2)利用氨气与空气催化氧化法制取联氨N2H4.如图是由“联氨-空气”形成的绿色燃料电池,以石墨为电极的电池工作原理示意图,b电极为____________极(填“正”或“负”),写出该电池工作时a电极的电极反应式___________________________________________.
26、围绕下列几种物质:①铝、②Al2O3、③稀硝酸、④H2SO4、⑤Ba(OH)2固体、⑥稀氨水、⑦Al2(SO4)3、⑧NaOH溶液、⑨NaHCO3溶液,按要求回答下列问题:
(1)既能与强酸反应,又能与强碱反应的是_____________(填序号);
(2)属于电解质的是_____________(填序号);
(3)写出最适宜制取Al(OH)3的离子方程式_____________;
(4)两物质间发生反应的离子方程式为H++OH-=H2O,请写出该反应的化学方程式_____________;
(5)写出①和⑧反应的离子方程式________________________;
27、苯和乙烯是来自石油和煤的两种基本化工原料,请回答下列问题:
①要除去甲烷中混有的少量乙烯,相关的化学反应方程式是 ,反应类型为 ,所得产物的名称是 .
②聚乙烯塑料常用于制作食品包装袋,写出合成聚乙烯塑料的化学方程式 .
28、能源是现代文明的原动力,通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率。
(1)①氢气在燃烧时,放出大量热量,说明该反应是___热反应,这是由于反应物的总能量__生成物的总能量(填“大于”、“小于”或“等于”,下同);从化学反应的本质角度来看,由于断裂反应物中的化学键吸收的总能量__形成产物的化学键放出的总能量。
②通过氢气的燃烧反应,可以把氢气中蕴含的化学能转化为热能,如果将该氧化还原反应设计成原电池装置,就可以把氢气中蕴含的化学能转化为电能,甲图就是能够实现该转化的装置,被称为氢氧燃料电池。该电池的正极是___(填“a电极”或“b电极”),在负极发生的电极反应是__。
(2)①把锌粒投入盛有稀硫酸的敞口容器中,产生氢气的速率变化如图乙所示。时间a→b时段,产生氢气的速率增大的主要原因是___。
②按图丙所示装置进行实验,电子从__(填“锌片”或“铜片”)流出,该电极上发生的电极反应式为:__。原电池工作一段时间后,溶液pH___。(填“增大”或“减小”)。
(3)能源是当今社会发展的三大支柱之一。有专家指出:如果对燃烧产物如CO2、H2O、N2等能够实现利用太阳能让它们重新组合(如图),可以节约燃料,缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为___(填序号)。
A.热能 B.电能 C.化学能 D.生物质能
29、南开中学创新实验大赛中某组同学设计用电解法测定常温常压时的气体摩尔体积(Vm),装置如图所示:
1.乳胶管 2.装置A 3.温度计 4.毫安表 5.铜片 6.铂丝电极 7.足量0.5mol/L的CuSO4溶液 8.电阻箱 9.开关 10.稳压电源
实验步骤:
步骤Ⅰ.测量装置A下端无刻度部分体积:取一支50.00mL装置A,关闭活塞,用移液管移取25.00mL蒸馏水至装置A中,待装置A中读数不变,记录刻度为35.00mL。
步骤Ⅱ.连接实验装置,进行实验:按图安装好实验装置,打开装置A活塞,用洗耳球从乳胶管口吸气,使溶液充满装置A,然后关闭活塞。连接电源,通电30分钟后,停止电解。恢复至室温后,上下移动装置A,使装置A内液面与烧杯中液面相平。
步骤Ⅲ.数据处理:
①测定得实验前后铜片增重mg。
②电解后液面相平时装置A管中液面读数为bmL。
回答下列问题:
(1)装置A名称为____,装置A使用前需进行的操作为____。
(2)根据步骤Ⅰ的数据,装置A下端无刻度部分体积为____mL。
(3)要配制0.5mol·L-1CuSO4溶液480mL所需的仪器和用品有:托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、____、____以及称量纸片。
(4)步骤Ⅱ电解过程中阴极反应方程式为____,装置A中反应生成的气体为____。
(5)常温常压时的Vm=____L·min-1(用含m,b的代数式表示),若在步骤Ⅰ中测量前装置A中有残留蒸馏水,则会使测定结果____(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
30、为测定某过氧化氢溶液溶质的质量分数,小强同学往盛有100g该过氧化氢溶液的烧杯中加入5g二氧化锰,完全反应后,烧杯中剩余物质的质量为101.8g。
求:(1)生成的氧气的质量_______;
(2)该过氧化氢溶液溶质的质量分数________。
31、工业上用闪锌矿(主要成分为ZnS,还含有CdS、Fe2O3等杂质)为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下:(已知Cd的金属活动性介于Zn和Fe之间)
(1)从滤渣A中可获得一种淡黄色非金属单质的副产品,其化学式为________。
(2)浸取过程中Fe2(SO4)3的作用是_______________,浸取时Fe2(SO4)3与ZnS发生反应的化学方程式为____________________________________________。
(3)除铁过程控制溶液的pH在5.4左右,该反应的离子方程式为_______________________。该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置,其目的是____________________________________。
(4)置换法除重金属离子是Cd2+,所用物质C为_________。
(5)硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表:
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 41.8 | 54.1 | 70.4 | 74.8 | 67.2 | 60.5 |
从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为__________、__________、过滤、干燥。
32、2019年10月27日,国际清洁能源会议(ICCE2019)在北京开幕,碳化学成为这次会议的重要议程。甲醇、甲醛(HCHO)等碳化合物在化工、医药、能源等方面都有广泛的应用。
(1)甲醇脱氢法可制备甲醛(反应体系中各物质均为气态),反应生成1molHCHO过程中能量变化如图1。
已知:
则反应_______
。
(2)氧化剂可处理甲醛污染,结合图2分析春季(水温约为15℃)应急处理被甲醛污染的水源应选择的试剂_______(填化学式)。
(3)纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ∆H=akJ∙mol-1。
①按投料比将H2与CO充入VL恒容密闭容器中,在一定条件下发生反应,测定CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图3所示。则a=_______(填“>”或“<”)0;压强
由小到大的关系是_______。
②在温度为T1℃,向某恒容密闭容器中充入H2和CO发生上述反应,起始时。达到平衡时,CO的转化率为图3中的M点对应的转化率,则在该温度下,对应的N点的平衡常数为_______(保留3位有效数字)。
(4)工业上利用CH4(混有CO和H2)与水蒸气在一定条件下制取H2:CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+ 3H2(g) ∆H=+203kJ∙mol-1.该反应的逆反应速率表达式为为速率常数,在某温度下测得实验数据如下表所示:
CO浓度( | H2浓度( | 逆反应速率( |
0.1 | c1 | 8.0 |
c2 | c1 | 16.0 |
c2 | 0.15 | 6.75 |
由上述数据可得该温度下,c2=_______,该反应的逆反应速率常数K=_______。
(5)科研人员设计了甲烷燃料电池并用于电解。如图所示,电解质是掺杂了 Y2O3与 ZrO2的固体,可在高温下传导O2-。
①C极的Pt为_______极(选填“阳”或“阴” )。
②该电池工作时负极反应方程式为_______。
③用该电池电解饱和食盐水,一段时间后收集到标况下气体总体积为112mL,则电解后所得溶液在25℃时pH=_______(假设电解前后NaCl溶液的体积均为500mL)。