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1、用图示装置及药品制备有关气体，其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 |
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实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A．A
B．B
C．C
D．D
2、【选做题】本题包括A， B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分
A．在5-氨基四唑(
)中加入金属Ga，得到的盐是一种新型气体发生剂，常用于汽车安全气囊．
（1）基态Ga原子的电子排布式可表示为____________；
（2）5-氨基四唑中所含元素的电负性由大到小的顺序为____________，其中N原子的杂化类型为____________；在1mol 5-氨基四唑中含有的σ键的数目为____________。
（3）叠氮酸钠(NaN3)是传统安全气囊中使用的气体发生剂．
①叠氮酸钠(NaN3)中含有叠氮酸根离子(N3-)，根据等电子体原理N3-的空间构型为____________。
②以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐作原料，可以生成碳氮化钛化合物．其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如右图)顶点的氮原子，这种碳氮化钛化合物的化学式为____________。
3、(1)比较得电子能力的相对强弱：
_______(填“>”“<”或“=”)
；用一个化学方程式说明和得电子能力的相对强弱：_______。
(2)液态
中存在分子缔合现象，原因是_______。
4、研究NOx、CO等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1） 利用甲烷催化还原NOx：
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=﹣574kJ•mol﹣1
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=﹣1160kJ•mol﹣1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。
（2）已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，发生如下反应：CO(g)+H2O(g) 
H2(g)+CO2(g)，500℃时的平衡常数为9，若在该温度下进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020 mol·L－1，则CO的平衡转化率为： 。
（3） 用活化后的V2O5作催化剂，氨气将NO还原成N2的一种反应历程如图1所示。
①写出总反应化学方程式 。
②测得该反应的平衡常数与温度的关系为：lgK=5.08+217.5/T，该反应是 反应（填“吸热”或“放热”）。
③该反应的含氮气体组分随温度变化如图2所示，当温度达到700K时，发生副反应的化学方程式 。
（4）下图是用食盐水做电解液电解烟气脱氮的一种原理图，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3—，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。如下图，电流密度和溶液pH对烟气脱硝的影响。
①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3－反应的离子方程式 。
②溶液的pH对NO去除率影响的原因是 。
③若极板面积10cm2，实验烟气含NO 1.5%，流速为0.070L·s－1（气体体积已折算成标准状态，且烟气中无其他气体被氧化），法拉第常数为96500 C·mol－1，测得电流密度为1.0 A·cm－2。列式计算实验中NO除去率 。
5、燃煤烟气中主要成分是空气，
和NO的含量小于1%。一种用
(尿素)和
在固体催化剂作用下脱硫、脱硝的流程如下：
(1)可以水解生成
，、与烟气中的NO不反应。脱硫后所得吸收液中含、
、
。其他条件一定，反应相同时间，测得的脱除率与温度的关系如图所示。30～70℃时，的脱除率随温度升高先增大后减小的原因是_______。
(2)烟气中的NO与
反应缓慢。雾化后的在催化剂中Fe元素作用下可以产生具有极强氧化活性的·OH(羟基自由基)，OH能将NO快速氧化为
、
等物质。在一种固体催化剂表面转化的过程如图所示：
①脱硝时，与吸收液中反应生成，同时排放出的气体不会污染空气。写出脱硝时与反应的化学方程式：_______。
②转化(1)的过程可以描述为_______。
③化学式为
的催化剂中，
和
的物质的量之比为_______。
④其他条件一定，比较等物质的量与
催化效果并说明理由_______。
(3)如不使用固体催化剂，用含的溶液也能催化发生类似的转化生成·OH，且相同条件下速率更快。与使用含的溶液相比，使用固体催化剂的优点是_______。
6、与硫同族的元素Te，最高价氧化物的水化物碲酸（H6TeO6）的酸性比H2SO4____（选填“强”或“弱”），其氧化性比硫酸强。向碲酸中通入SO2气体，若反应中生成的TeO2与Te的物质的量之比为2：1，写出该反应的化学方程式______________。当6mol碲酸与一定量SO2恰好完全反应，所得溶液体积为20L，则所得溶液的pH为____________。
7、丁二烯是生产合成橡胶的主要原料。一定条件下，2，3-二甲基-1，3-丁二烯(
)与溴单质发生液相加成反应(1，2加成和1，4加成)，已知溶剂极性越大越容易发生1，4加成。现体系中同时存在如下反应：
①
②
③
已知体系中两种产物可通过
互相转化，反应历程及能量变化如下图所示：
(1)由反应过程及能量变化图示判断，m___________n(填“＞”、“=”或“＜”)，
___________
(用含
、
、
、
的式子表示)
(2)由反应过程及能量变化图示判断，反应___________(填“①”、“②”)的产物更稳定，若要提高该产物在平衡体系中的物质的量分数，还可采取的措施是___________。
(3)在一定温度下，向某反应容器中加入1.0mol
和一定量的
发生上述反应。测得
的平衡转化率为a，平衡时为bmol，若以物质的量分数表示的平衡常数
，反应③的平衡常数
，则产物
的选择性百分比为___________(选择性是指目标产物在最终产物中的比率)，开始加入的的物质的量为___________mol，反应①的平衡常数
___________。
8、高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。实验室用氯化钠、废铁屑、稀硫酸、氢氧化钾溶液等为原料，通过以下过程制备高铁酸钾（K2FeO4):
(l) Na2O2的电子式为__________。
(2）操作I的步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、隔绝空气减压干燥.其中隔绝空气减压干燥的目的是_______。
(3）气体X为____，写出FeSO4与Na2O2反应的化学方程式：________。
(4）最终在溶液中可得到K2FeO4 晶体的原理是_________。
(5）已知K2FeO4在水溶液中可以发生：4FeO42-+10H2O
4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑,，则K2FeO4 可以在水处理中的作用是__________。
(6）称取提纯后的K2FeO4样品0.2100g于烧杯中，加入强碱性亚铬酸盐溶液，反应后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性，配成250mL 溶液，取出25.00 mL放入锥形瓶，用0.0l000mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点，重复操作2次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液30.00mL。涉及的主要反应为:Cr(OH)4-+FeO42-=Fe(OH)3+CrO42-+OH-
Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
则该K2FeO4样品的纯度为______________.
9、根据《化学反应原理》中相关知识，按要求作答。
氯的单质、化合物与人类生产、生活和科研密切相关。
(1)在一定条件下，氢气在氯气中燃烧的热化学方程式： H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g）△H = -184.6 kJ . mol-1，判断该反应属于_____(填“吸热”或“放热"）反应。
(2)盐酸是一种强酸，补充完整电离方程式：HCl=___+Cl- 。室温下，将大小相等的镁条和铁片投入同浓度的稀盐酸中，产生氢气的速率较大的是________。
(3)84消毒液在防控新冠肺炎疫情中被大量使用，它是利用氯气与氢氧化钠溶液反应制成的.反应方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
①该反应____(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
②室温下，84消毒液呈碱性，其pH___7 (填“＞”或“＜”）。
③84消毒液的有效成分NaClO，水解的离子方程式：ClO-+H2O=HClO+OH-，生成物中__具有很强的氧化性，可以使病毒和细菌失去生理活性；水解是吸热反应，升高温度平衡向_____(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(4)电解熔融氯化钠可制取金属钠和氯气，装置如图所示(电极不参与反应）：
通电时，Na+向______(填“阳极”或“阴极")移动，写出生成金属钠的电极反应式：______。
10、氨基锂(LiNH2)是一种白色有光泽的结晶或粉末，熔点是390℃，沸点是430℃，溶于冷水，遇热水则强烈水解。在380～400℃时锂与氨气直接反应可制得LiNH2，下面是实验室制备LiNH2时可能用到的装置图，回答下列问题。
(1)仅从试剂性质角度分析，下列各组试剂不宜用于实验室制备NH3的是___________(填宇母)。
A．浓氨水、CaO B．NH4Cl固体、Ca(OH)2固体
C．浓氨水 D．NH4NO3固体、NaOH固体
(2)用(1)中合适的试剂制取的NH3按气流方向自左向右，则图中装置的连接顺序为___________(填接口处宇母)，装置A的作用是______________________。
(3)装置C中仪器的名称是___________，盛装的试剂是___________。实验开始后，向X中通入NH3与加热仪器X的先后顺序为___________。
(4)实验室还可用浓氨水与固体NaOH混合制备氨气，但多次实验表明，此方法收集到的NH3量总是比理论值低许多，其最可能的原因是______________________。
(5)氨基锂能与热水反应生成LiOH与一种气体，请推测该气体的成分并用实验验证你的结论：________。
11、硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：
2NO2+Na2CO3→NaNO2+NaNO3+CO2↑ ①
NO+NO2+Na2CO3→2NaNO2+CO2↑ ②
（1）根据反应①，每产生22.4 L(标准状况下)CO2，吸收液质量将增加_____________g。
（2）配制1000 g质量分数为21.2%的纯碱吸收液，需Na2CO3·10H2O_____________g。
（3）现有1000 g质量分数为21.2%的纯碱吸收液，吸收硝酸工业尾气，每产生22.4 L(标准状况)CO2时，吸收液质量就增加44 g。
① 计算吸收液中NaNO2和NaNO3物质的量之比。
② 1000 g质量分数为21.2%的纯碱在20℃经充分吸收硝酸工业尾气后，蒸发掉688 g水，冷却到0℃，最多可析出NaNO2多少克？(0℃时，NaNO2的溶解度为71.2g/100g水)
12、氧化锌是一种白色粉末，可溶于酸、氢氧化钠溶液、氨水和氨水铵盐缓冲溶液中，它在橡胶、油漆涂料、化工、医疗及食品等行业有着广泛应用。一种由含锌烟灰(含有
、
、
、
、
、MnO、
、
等)制备氧化锌的工艺流程如图所示：
已知：ⅰ)二价金属氧化物能分别与氨络合，如
、
可生成
、
；
ⅱ)
、
元素对应优势微粒与溶液的
及氧化剂氧化电位
关系如图：
ⅲ)
时相关物质的
见下表：
物质 |
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回答下列问题：
(1)“氧化预处理”时，加入
溶液的目的为____________。
(2)“浸出”时生成多种配离子，其中生成
的离子方程式为_________。
(3)“深度净化”时，可采用以下两种方案。
①方案甲：加入足量锌粉．该方案所得滤渣c中除了含
、
之外，还含有__________(填化学式) 。
②方案乙：加入
粉末。已知杂质离子浓度较为接近且远小于锌离子浓度，则杂质离子沉淀的先后顺序依次为_____________(填离子符号)；工业生产中常采用方案甲而不采用方案乙，其原因为______________。
(4)“蒸氨”时得到混合气体e和固体
。混合气体e可返回至___________工序循环利用；取11.2固体，经充分“煅烧”后得到氧化锌
，同时产生的气体通入到足量
，溶液中，可得沉淀
，则固体的化学式为________________。
(5)通过氢电极增压法可利用产品氧化锌进一步制得单质锌(如图)，电解池中发生总反应的离子方程式为_______________________。
13、含铁锌精矿(主要含有ZnS和FeS)焙烧可以得到
，通常作为锌渣处理，一种回收利用锌渣制取ZnSO4溶液和FeOOH的流程如下图所示。
(1)基态Fe2+的电子排布式为_______。
(2)写出由含铁锌精矿焙烧得到ZnFe2O4的化学方程式：_______。
(3)锌渣浸出时发生如下反应：
反应1：
反应2：
反应3：
①已知
、
、
，则反应2的平衡常数K=_______。
②浸出过程中，溶液中Fe2+、Fe3+、总Fe的浓度随时间的变化关系如图所示。0~50min时间内，溶液中Fe3+的浓度随时间延长而逐渐增大的原因是_______。
(4)水热时需控制溶液pH在4~4.5之间，温度为80℃，写出水热反应中Fe2+所发生反应的离子方程式：_______。
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