1、近日,北京航空航天大学教授团队与中科院高能物理研究所合作,合成了Y、Sc(Y1/NC,Sc1/NC)单原子催化剂,用于常温常压下的电化学催化氢气还原氮气的反应。反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示(*表示稀土单原子催化剂)。下列说法正确的是
A.Y1/NC比Sc1/NC更有利于吸附氮气
B.实际生产中将催化剂的尺寸处理成纳米级颗粒可提高氮气的平衡转化率
C.使用Sc1/NC单原子催化剂的反应历程中,最大能垒的反应过程可表示为*N2+H→*NNH
D.升高温度一定可以提高氨气单位时间内的产率
2、在一恒温恒容的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再变化时,能够表明该反应已达平衡状态的是( )
A.混合气体的压强 B.混合气体的密度
C.B与C的物质的量浓度之比为2:1 D.2υ正(B)=υ逆(D)
3、下列离子方程式正确的是
A.酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水:
B.少量通入NaClO溶液:
C.溶液与过量NaOH溶液反应:
D.铜与稀硝酸反应:
4、下列说法正确的是( )
A.用烧杯精确配制物质的量浓度约为
的氢氧化钠溶液
B.将硝酸银溶液放于棕色细口瓶中保存
C.用淀粉试纸鉴别碘水和
溶液
D.某未知液中加入稀溶液,没有产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则该未知液中不含
5、下列说法正确的是
A.可利用乙醇的还原性以及、
的颜色差异来检验酒后驾车
B.向30%的溶液中加入
可制得
,
作氧化剂
C.溶液可用于蚀刻印刷电路,是因为该溶液显酸性
D.常温下,钠露置在空气中易被氧气氧化为过氧化钠,因此应保存在煤油里
6、分离乙酸乙酯和水需要用到的仪器是
A.
B.
C.
D.
7、某溶液中存在大量的H+、SO42—、Cl—,该溶液中还可能大量存在的离子是
A.OH— B.NO3— C.Ag+ D.Ba2+
8、只知某反应向正反应方向移动,下列说法不正确的是
①反应物转化率必定增加;②生成物的浓度必定增加;③反应物的浓度必定降低;④生成物的质量必定减少
A.只有①②
B.只有①②③
C.只有③④
D.①②③④
9、实验室用溴和苯反应制取溴苯,得到粗溴苯后,要用如下操作精制:①蒸馏;②水洗;③用干燥剂干燥;④用质量分数为10%的NaOH溶液洗。正确的操作顺序是()
A. ①②③①② B. ②④②③① C. ④②③①② D. ②④①②③
10、布洛芬是一种常见的解热镇痛药,结构简式如图所示,下列关于布洛芬的说法正确的是
A.分子式为
B.与乙酸互为同系物
C.能发生聚合反应
D.能与液溴发生取代反应
11、25℃时,某浓度的氯化铵溶液pH=4,下列关于该溶液的说法正确的是
A.c(OH-)=1×10-4 mol·L-1
B.c(NH3·H2O)=c()
C.c()>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
D.c(H+)+c()=c(Cl-)+c(OH-)
12、常温下,用 0.10 mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.10 mol·L-1HCl溶液和20.00 mL 0.10 mol·L-1CH3COOH溶液,得到2条滴定曲线,如下图所示,则下列说法正确的是
A.图2是滴定盐酸的曲线
B.a与b的关系是:a<b
C.E点对应离子浓度由大到小的顺序为: c(CH3COO-) >c(Na+) >c(H+) >c(OH-)
D.这两次滴定都可以用甲基橙作为指示剂且颜色变化为红变橙
13、下列说法正确的是( )
A.反应NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH=185.57 kJ·mol-1能自发进行,是因为体系有自发地向混乱度增大的方向转变的倾向
B.能自发进行的反应一定能迅速发生
C.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可以单独做为判断反应能否自发进行的判据
D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △ H>0, △ S>0,不论在何种条件下都可能自发
14、下列各化合物的命名正确的是
A.CH2=CH—CH=CH2 1,3—二丁烯 B. 1,3,4-三甲苯
C.CH3CH2CH(OH)CH3 2―丁醇 D. 2-甲基-3-丁炔
15、在密闭容器中进行如下反应:。已知该反应为放热反应,达到平衡后,为提高该反应速率和
的转化率,采取的正确措施是
A.加催化剂
B.升高温度
C.增大压强
D.向容器中通入
16、某链状有机物分子中含有n个-CH2-,m个,a个-CH3,其余为-OH。则该有机物分子中的-OH个数为
A .2n+3m-a B. n+m+a C. m+2-a D.m+2n+2-a
17、由甲酸甲酯、葡萄糖、乙醛、丙酸四种物质组成的混合物,已知其中氧元素的质量分数为37%,则氢元素的质量分数为( )
A.54%
B.63%
C.9%
D.12%
18、食品保鲜所用的“双吸剂”,是由还原铁粉、生石灰、氯化钠、碳粉等按一定的比例组成的混合物,可吸收氧气和水。下列分析错误的是( )
A.炭粉上发生的反应:O2+4e-+4H+===2H2O B.“双吸剂”中的生石灰有吸水作用
C.“双吸剂”吸收氧气时,发生了原电池反应 D.吸收氧气的过程中,铁作原电池的负极
19、下列实验操作能达到目的的是
| 实验目的 | 实验操作 |
A | 除去乙烷中的乙烯 | 将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液 |
B | 除去乙醇中的水 | 加入生石灰,蒸馏 |
C | 鉴别苯和环己烷 | 加入溴水振荡,静置后观察分层及颜色差异 |
D | 分离苯和溴苯 | 加水后分液 |
A.A
B.B
C.C
D.D
20、下列有关晶体和非晶体的说法中正确的是
A.晶体具有自范性,非晶体没有自范性
B.晶体研碎后即变为非晶体
C.将玻璃加工成规则的固体即变成晶体
D.具有规则几何外形的固体均为晶体
21、某化合物的结构示意图如图,下列关于该化合物的叙述中正确的是( )
A.该化合物含有C、H、O、N、Ni四种元素
B.该化合物是配合物,中心离子的配位数是2,配体是氮元素
C.该化合物属于配合物,中心离子是N
D.该化合物中含有σ键、π键、极性键、非极性键、配位键和氢键
22、下列电化学装置能达到目的的是
A.图甲:实现原电池反应
B.图乙:制取少量
C.图丙:证明铁发生了吸氧腐蚀
D.图丁:在铁表面镀锌
23、元素X的某价态离子Xn+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成晶体的晶胞结构如下图所示。下列说法错误的是
A.该晶体的阳离子与阴离子个数比为3:1
B.该晶体中Xn+离子中n=3
C.该晶体中每个N3-被6个等距离的Xn+离子包围
D.X元素的原子序数是19
24、下列说法正确的是( )
A.二氧化碳的相对分子质量是44 B.“物质的量浓度”可简称为“量浓度”
C.阿伏加德罗常数的单位是mol-1 D.1 mol任何物质所占体积都是22.4 L
25、在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、H2O2、N2分子中:(将所选的物质化学式填入空白)
(1)以非极性键结合的非极性分子是___________;
(2)以极性键相结合,具有直线型结构的非极性分子是___________;
(3)以极性键相结合,具有正四面体结构的非极性分子是___________;
(4)以极性键相结合,具有三角锥型结构的极性分子是___________;
(5)以极性键相结合,具有V型结构的极性分子是___________;
(6)以极性键相结合,而且分子极性最大的是___________;
(7)与N2O互为等电子体的是_______________;
(8)含有非极性键的极性分子是_____________。
26、在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H<0
(1)平衡常数的表达式K=__________,该反应450℃的平衡常数__________500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”);
(2)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是__________
A.3υ正(H2)=2υ逆(NH3)
B.容器中气体的平均相对分子量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(3)上述反应若第5分钟时达到平衡,测得NH3的物质的量为0.2mol计算从反应开始到平衡时,平均反应速率υ(N2)为__________mol/(L·min),NH3的体积分数__________
(4)保持其他条件不变,若初始投入量为amolN2、bmolH2、cmolNH3,也可得到与上述相同的平衡,则a、b、c需满足关系式:__________;
(5)第6分钟时,保持其它条件不变,若继续通入0.2mol的N2和0.6mol的H2,8分钟时达到平衡,N2的转化率__________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
27、已知Cr2O(橙色) + H2O
2CrO
(黄色) +2H+,进行以下实验,记录实验结果,并思考改变物质浓度对平衡移动的影响。
实验1:向试管中加入4 mL 0.1 mol·L-1K2Cr2O7溶液,再加数滴1 mol·L-1NaOH溶液,观察溶液颜色变化;
实验2:将上述溶液分成两份向其中一份中滴加1 mol·L-1HNO3,观察溶液颜色变化,并和另一份做对比
| 实验现象 | 实验结论 |
实验1 | ____________________ | _____________ |
实验2 | ____________________ | _____________ |
28、pH=12的NaOH溶液100mL,要使它的pH为11。(体积变化忽略不计)
(1)如果加入蒸馏水,应加 mL;
(2)如果加入pH=10的NaOH溶液,应加 mL;
(3)如果加0.01mol/L HCl,应加 mL。
29、现有以下8种晶体:
A.干冰 B.C.金刚石 D.
E.晶体硅 F.水晶G.冰 H.晶体氩 I.三氯化铁
以上易升华
(1)属于分子晶体,且分子立体构型为直线形的是___________填晶体编号,下同
。
(2)通过非极性键形成的原子晶体是___________晶体内不含化学键的是___________。
(3)C、D、E熔点由小到大的顺序为___________,原因是______。
(4)受热熔化时,化学键发生变化的是___________,干冰的熔点比冰的熔点低得多,原因是___________。
(5)氯化铁的晶体类型为___________ 晶体。
30、按要求回答下列问题:
(1)NaClO是重要的化工产品,可应用于造纸业。NaClO溶液的pH>7,用离子方程式表示原因_______。
(2)已知在常温下测得浓度均为0.1mol•L-1的下列4种溶液的pH:
溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | NaClO | NaCN |
pH | 8.8 | 9.7 | 10.3 | 11.1 |
则下列离子CH3COO-,HCO,ClO-,CN-结合质子(H+)的能力最强的是_______。
(3)在25℃下,将amol/L的氨水与0.01mol/L的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中,用含a的代数式表示
的电离常数Kb=_______。
(4)常温下,将pH均为3,体积均为V0的HA和HB溶液,分别加水稀释至体积V,pH随1g的变化如图所示。
① a、b、c三点水的电离程度_______(用“>”、“=”、“<”填空,下同)
② a、b、c三点溶液中离子总物质的量_______
③ 常温下,取上述HA和HB溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示。设反应结束时HA中加入Zn质量为m1,HB溶液中加入的Zn质量为m2.则m1_______m2(选填“<”、“=”、“>”)。
31、工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。常用的处理方法有还原沉淀法,该法的工艺流程为:
(1)制备该工艺流程需用Fe2+
甲同学方案:
用部分生锈的废铁屑与稀硫酸反应制备Fe2+,检验溶液中是否含有Fe3+试剂是(_______)。
A.铁氰化钾 B.硫氰化钾 C.酸性高锰酸钾溶液
制备中除发生反应Fe+2H+ Fe2++H2↑外,其他可能反应的离子方程式为___________。
乙同学方案:
把一块纯净的铁片插入装有稀硫酸的烧杯里,可观察到铁片上有气泡,在平行插入一块铜片,可观察到铜片上______(填“有”或“没有”)气泡产生,再用导线把铁片和铜片连接起来,组成一个原电池,正极的电极反应式为______________________。
(2)工艺流程中第①步存在平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O,若平衡体系的pH=2,则溶液显________色。
(3)工艺流程中第②步中,还原1mol Cr2O72-离子,需要_______mol的FeSO4·7H2O。
(4)工艺流程中第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:
Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq)
常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至__________。
(5)已知AgCl、Ag2CrO4(砖红色)的Ksp分别为2×10-10和2.0×10−12。分析化学中,测定含氯的中性溶液中Cl-的含量,以K2CrO4作指示剂,用AgNO3溶液滴定。滴定过程中首先析出沉淀_____,当溶液中Cl−恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10−5 mol·L−1)时,此时溶液中c(CrO42−)等于______ mol·L−1。
32、痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病,关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体,有关平衡如下:
①HUr(尿酸,aq)⇌Ur-(尿酸根,aq)+H+(aq)(37℃时,Ka=3.0×10-6)
②NaUr(s) ⇌Ur-(aq)+Na+(aq)(37℃时,Ksp=6.4×10-5)
(1)37℃时,若溶液中尿酸根的浓度为3.2×10-3mol/L,则钠离子的最大浓度为_______mol/L。
(2)关节炎发作多在冬天,这说明温度降低时,尿酸钠的Ksp_______(填“增大”“减小”或“不变”),生成尿酸钠晶体的反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)37℃时,某尿酸结石病人尿液中尿酸根离子的浓度为1.5×10-3mol·L-1,尿酸分子的浓度为5.0×10-4mol·L-1,该病人尿液中的c(H+)为_______mol·L-1。
33、Ⅰ.滴定实验是化学学科中重要的定量实验。除了酸碱中和滴定以外,还有其他应用:
(一)氧化还原滴定
取草酸溶液置于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,用浓度为0.1mol•L-1的高锰酸钾溶液滴定,发生的反应为:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O。表格中记录了实验数据:
滴定次数 | 待测液体积(mL) | 标准KMnO4溶液体积(mL) | |
滴定前读数 | 滴定后读数 | ||
第一次 | 25.00 | 0.50 | 20.40 |
第二次 | 25.00 | 3.00 | 23.00 |
第三次 | 25.00 | 4.00 | 24.10 |
(1)滴定时,KMnO4溶液应装在____(“酸”或“碱”)式滴定管中,滴定终点时滴定现象是____。
(2)该草酸溶液的物质的量浓度为____。
(3)下列操作会使测量结果偏低的是____。
A.滴定前,滴定管嘴尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
B.滴定过程中由于振荡过于剧烈,使锥形瓶中少量溶液溅出
C.滴定前平视液面,滴定后俯视液面
D.滴定过程中,用蒸馏水冲洗溅到锥形瓶侧壁上的溶液,并继续滴定
(二)沉淀滴定:滴定剂和被滴定物的生成物比滴定剂与指示剂的生成物更难溶。
(4)参考表中的数据,若用AgNO3滴定NaSCN溶液,可选用的指示剂是____(填字母)。
难溶物 | AgCl | AgBr | AgCN | Ag2CrO4 | AgSCN |
颜色 | 白 | 浅黄 | 白 | 砖红 | 白 |
Ksp | 1.77×10-10 | 5.35×10-13 | 1.21×10-16 | 1.12×10-12 | 1.0×10-12 |
A.NaCl
B.NaBr
C.NaCN
D.Na2CrO4
(5)若标准滴定管的读数如图,则消耗溶液的体积为____mL。
Ⅱ.一定条件下在密闭容器内合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)。已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图。
(6)平衡常数K(M )____K(N)。(填>、<、=)
(7)两点反应速率关系为:M____N(填大于、小于、等于、均有可能)。
(8)250℃,欲提高H2的转化率,可以采取的措施为____。
A.升温 B.再加入催化剂 C.增加CO2浓度 D.加入H2 E.加入惰性气体 F.分离出H2O
34、现往体积固定的密闭容器中通入等物质的量的NO2和CO,反应中的CO和NO的浓度随时间变化的示意图如图。根据图意回答下列问题:
(1)从反应开始到平衡,用NO2浓度变化表示平均反应速率υ(NO2)=___。
(2)830K时,在密闭容器中发生下列可逆反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H<0。试回答:
①若起始时c(CO)=2mol·L-1,c(H2O)=3mol·L-1,达到平衡时CO的转化率为60%,则在该温度下,该反应的平衡常数K=____。
②在相同温度下,若起始时c(CO)=1mol·L-1,c(H2O)=2mol·L-1,反应进行一段时间后,测得H2的浓度为0.5mol·L-1,则此时该反应是否达到平衡状态___(填“是”与“否”),此时υ(正)__υ(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。
35、碳元素是形成单质及其化合物种类最多的元素,其单质与化合物广泛分布于自然界。碳是地球上组成生命的最基本元素之一,具有很强的结合能力,与其它元素结合成不计其数的无机物和有机化合物,构成了丰富多彩的世界。碳及其化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列有关问题:
(1)碳元素可形成多种不同形式的单质,如图1是几种碳的单质的结构图:
观察上述结构,a对应石墨晶体模型,b对应的物质是金刚石,c是的分子结构模型。判断b中碳原子的杂化方式为___________,在
单质中,微粒之间的作用力为___________。
(2)是制备晴纶的原料,其分子中
键和
键的个数之比为___________(填最简整数比)。
(3)碳的氢化物甲烷在自然界中广泛存在,其中可燃冰是有待人类开发的新能源。可燃冰是一种笼状结构,分子存在于
分子形成的笼子中(如图2所示)。两种分子中,共价键的键能
键___________
键(填“大于”或“小于”);
分子与
分子的分子量相差不大,但两种物质的熔沸点相差很大,其主要原因是___________。
(4)是碳元素的常见氧化物,分子中C原子上有一对孤对电子,
的结构式为
。
可以和很多过渡金属形成配合物。金属镍粉在
气流中轻微地加热,可生成液态的
,用配位键表示
的结构为图3;
是无色液体,沸点42.1℃,熔点
,难溶于水,易溶于有机溶剂,推测
是___________分子(填“极性”或“非极性”)。
元素位于第四周期VⅢ族,其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同,则基态
原子的电子排布式为:___________,其位于元素周期表的___________区。镍
可形成多种配合物,且各种配合物有广泛的用途。某镍配合物结构如图4所示,则分子内含有的作用力不存在___________(填序号)。
A.氢键 B.离子键 C.共价键 D.配位键
组成该配合物分子且同属第二周期元素的电负性由大到小的顺序是___________。
36、Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题:
(1)基态与
离子中未成对的电子数之比为___________。
(2)及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。
,原因是___________。
,原因是___________。
I1/(kJ·mol-1) | ||
Li 520
| Be 900 | B 801 |
Na 496 | Mg 738 | Al 578 |
(3)磷酸根离子的空间构型为___________,其中P的价层电子对数为___________、杂化轨道类型为___________。
(4)金刚石与石墨都是碳的同素异形体。若碳原子半径为rnm,根据硬球接触模型,金刚石晶胞中碳原子的空间占有率为___________(用含π的代数式表示);金刚石的密度为___________g/cm3 (写出用r和表示的计算式即可)