1、短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增,其原子的最外层电子数之和为13,X与Y、Z位于相邻周期,Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍,下列说法正确的是
A. X的氢化物溶于水生成弱酸
B. Z的氢化物的水溶液在空气中存放不易变质
C. Y与X可生成Y3X2型化合物
D. Z的单质在氧气中燃烧可以生成两种酸性氧化物
2、下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是
A.
B.
C.
D.
3、将“84”消毒液和洁厕灵同时使用会发生反应:。下列有关说法中正确的是
A.该反应生成的摩尔质量为
B.和
所含中子数之比为35∶37
C.该反应中,体现了的酸性和氧化性
D.该反应涉及的物质中有4种物质含共价键
4、下列叙述正确的是( )
A.铝单质可以从MnO2中置换出Mn
B.海水中含有丰富的碘元素,因此碘被称为“海洋之素”
C.我国华为Al芯片已跻身于全球Al芯片榜单前列,该芯片的主要材料是二氧化硅
D.纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢,再加入少量CuSO4固体,速率不改变
5、已知:pM为阳离子浓度的负对数,pR为阴离子浓度的负对数。常温下,CaSO4、CaCO3、MnCO3三种物质的pM与pR的关系如图所示,下列说法错误的是
A.常温下,溶度积:CaSO4>CaCO3>MnCO3
B.X点对CaSO4要析出沉淀,X点对CaCO3是不饱和溶液,能继续溶解CaCO3
C.Y点:c(SO)>c(Ca2+),二者的溶度积等于10-5
D.Z点:c(CO)<c(Mn2+),二者的溶度积等于10-10.6
6、用如图所示装置进行下列实验,实验结果与预测的现象不一致的是( )
选项 | ①中的物质 | ②中的物质 | 预测装置中现象 |
A | NO2 | 蒸馏水 | 试管充满无色溶液 |
B | SO2 | 紫色石蕊溶液 | 溶液逐渐变为红色 |
C | NH3 | AlCl3溶液 | 产生白色沉淀 |
D | Cl2 | AgNO3溶液 | 产生白色沉淀 |
A.A
B.B
C.C
D.D
7、已知室温时,NaHA水溶液呈酸性,NaHB水溶液呈碱性。下列有关说法正确的是
A.NaHA溶液中一定存在
B.NaHB溶液中的离子浓度关系为
C.H2A的电离常数Ka2一定大于H2B的电离常数Ka1
D.NaHB溶液加水稀释时一定减小
8、下列实验操作、现象和所得到的结论均正确的是
选项 | 实验内容 | 实验结论 |
A | 取两只试管,分别加入4mL0.01mol/LKMnO4酸性溶液,然后向一只试管中加入0.01mol/LH2C2O4溶液2mL,向另一只试管中加入0.01mol/LH2C2O4溶液4mL,第一只试管中褪色时间长 | H2C2O4浓度越大,反应速率越快 |
B | 在试管中加入2mL0.1mol·L-1的CuSO4溶液,再加入1mL0.1mol·L-1NaOH溶液,最后加2~3滴某有机物,混合加热,无砖红色沉淀 | 该有机物不含醛基 |
C | 取两只试管,分别加入等体积等浓度的双氧水,然后试管①中加入0.01mol/LFeCl3溶液2mL,向试管②中加入0.01mol/LCuCl2溶液2mL,试管①产生气泡快 | 加入FeCl3时,双氧水分解反应的活化能较大 |
D | 检验FeCl2溶液中是否含有Fe2+时,将溶液滴入酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去 | 不能证明溶液中含有Fe2+ |
A.A
B.B
C.C
D.D
9、已知反应①:CO(g)+CuO(s) CO2(g)+Cu(s)和反应②:H2(g)+CuO(s)
Cu(s)+H2O(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为K1和K2,该温度下反应③:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)的平衡常数为K。则下列说法正确的是( )
A.反应①的平衡常数K1=
B.反应③的平衡常数K=
C.对于反应③,恒容时,温度升高,H2浓度减小,则该反应为吸热反应
D.对于反应③,恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定增大
10、鉴别环己醇()和3,3-二甲基丁醛,可采用化学方法或物理方法,下列方法中不能对二者进行鉴别的是
A.利用金属钠或金属钾
B.利用质谱法
C.利用红外光谱法
D.利用核磁共振氢谱
11、某种浓差电池的装置如图所示,碱液室中加入电石渣浆液[主要成分为Ca(OH)2],酸液室通入CO2,产生电能的同时可生产纯碱等物质。下列说法不正确的是
A.电极N为正极,发生还原反应
B.若将a、c膜的位置互换,则该电池无法持续放电
C.该电池的总反应式为2H2+O2=2H2O
D.在酸液室可以生成NaHCO3、Na2CO3
12、实验室中以下物质的贮存方法不正确的是
A. 浓硝酸用带橡胶塞的细口、棕色试剂瓶盛放,并贮存在阴凉处
B. 保存硫酸亚铁溶液时,要向其中加入少量硫酸和铁粉
C. 少量金属钠保存在煤油中
D. 试剂瓶中的液溴可用水封存,防止溴挥发
13、阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是
A.标准状况下,2.24LSO3中含有0.1NA个分子
B.常温常压下,80g氩气含有的分子数为NA
C.在标准状况下,22.4LCO2和CO混合气体的分子总数为NA
D.2mol/L的CaCl2溶液中Cl-的数目为4NA
14、爱护环境是我们每一个人不可推卸的责任。下列现象与污染源对应不正确的是( )
A.酸雨——硫的氧化物、氮的氧化物 B.光化学烟雾——氮的氧化物
C.臭氧空洞——氟氯烃(即氟利昂) D.温室效应——SO2
15、下列判断不正确的是
①维生素C具有还原性,在人体内起抗氧化作用
②NO2溶于水时发生氧化还原反应
③1mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA
④阴离子都只有还原性
⑤BaSO3和H2O2的反应为氧化还原反应
⑥化合反应均为氧化还原反应
A. ①②⑤
B. ②③⑥
C. ③④⑤
D. ③④⑥
16、实验室模拟从海水中提取溴,下列有关实验原理和装置能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙将Br-氧化
C.用装置丙分离出溴的四氯化碳溶液
D.用装置丁将溴和四氯化碳分离
17、下列说法正确的是
A.由反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1可知,含0.1mol H2SO4的稀溶液与含0.2mol NaOH的稀溶液恰好完全反应时,放出5.73 kJ的热量
B.由反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-805 kJ·mol-1可知,甲烷的燃烧热为805 kJ·mol-1
C.铅蓄电池放电时的正极反应为PbO2+2e-+4H++SO=PbSO4+2H2O
D.蛋白质溶液中加入饱和CuSO4溶液可发生盐析
18、下列物质分类的正确组合是
| 碱 | 酸 | 盐 | 酸性氧化物 |
A | 纯碱 | 硝酸 | 盐酸 | 二氧化硫 |
B | 氢氧化钡 | 硫酸 | 食盐 | 氧化铜 |
C | 氢氧化钠 | 醋酸 | 碳酸氢钙 | 水 |
D | 氢氧化铁 | 碳酸 | 碱式碳酸铜 | 二氧化碳 |
A.A B.B C.C D.D
19、下列叙述正确的是
A. 氢氧化铝、碳酸钠都是常见的胃酸中和剂
B. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,既能杀菌消毒又能净水
C. 碘酒中的碘因有还原性而起到杀菌消毒作用
D. 高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强酸强碱均会“断路”
20、常温下,下列离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 能使KSCN变红的溶液:Na+、Mg2+、SO42-、I-
B. 中性溶液:NH4+、Na+、NO3-、Cl-
C. 0.10mol/L的明矾溶液:K+、Ca2+、Cl-、HCO3-
D. 使酚酞变红的溶液:K+、Na+、NO3-、CO32-
21、有一瓶澄清溶液,其中可能含有NH4+、K+、Na+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、Cl-、I-、NO3-、CO32-、SO42-中的几种。取该溶液进行以下实验:
(1)用pH试纸检验,表明溶液呈强酸性。排除_________存在。
(2)取出部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制氯水,经振荡,CCl4层呈紫红色。排除________存在。
(3)另取部分溶液,逐渐向其中加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,均无沉淀产生。则可排除___________存在。取部分碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
(4)另取部分上述碱性溶液,向其中加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。证明________存在,又排除________存在。
(5)根据上述实验事实确定:①该溶液中肯定存在的离子是________;②还不能确定是否存在的离子是________。
22、Ⅰ.某化学兴趣小组的同学学了金属的电化学腐蚀,对教材叙述[钢铁在酸性环境中发生析氢腐蚀;在酸性很弱或呈中性,溶有的环境中发生吸氧腐蚀;钢铁等金属的腐蚀主要为吸氧腐蚀]产生疑问,决定用数字化实验模拟探究钢铁在酸性环境下的腐蚀情况。
(1)用图1所示装置进行实验:打开a________(填仪器名称)的活塞,加入1mL溶液,测得压强随时间变化曲线如图2。
同学甲得出结论:酸性条件下,铁粉发生析氢腐蚀。
(2)同学乙认为甲的结论不科学,锥形瓶内压强变大还可能是___________,提出改进措施___________。改进后,再次实验,证明甲、乙的猜想均正确,请在图2绘制出改进后的曲线___________。
(3)同学丙认为甲、乙的实验不具代表性,建议用不同浓度的酸进行实验。在改进后的装置中分别用、
的硫酸实验,测定压强随时间变化情况,结果如图3.同学丙得出:酸性较弱时,铁会发生吸氧腐蚀,其依据是___________。
(4)对于图3中时,铁是否发生了腐蚀?同学们意见不统一,经讨论,他们把压强传感器换成氧气传感器,得出不同pH时装置中
浓度随时间的变化曲线如图4。
结合实验时,压强几乎不随时间改变是因为___________。
综上,小组同学得出结论:教材表述科学严谨。
Ⅱ.拓展研究:
(5)侯保荣院士专门研究海洋钢架结构桥海洋大气层梁腐蚀,他发现腐蚀最严重的是浪花飞溅区浪花飞溅区(海洋环境分区如图5),请你解释原因___________。
(6)科学家还发现在浓度很小的海底也有厌氧微生物(如硫酸盐还原菌SRB)对海洋钢制部件的腐蚀,其原理如图6,已知溶液中的
完全转化为FeS,请写出该铁合金腐蚀的总反应___________(离子方程式)。
(7)请列举出生产生活中金属制品的防腐措施___________(任写一点即可)。
23、已知:CO和H2在Co做催化剂、温度为160℃~200℃时,可以合成汽油(即分子中含5至8个碳原子的烷烃)。
(1)用CnH2n+2表示汽油,写出上述反应的化学方程式____________________(需配平)
(2)若向密闭的合成塔内通入CO和H2,恰好完全反应,此时塔内压强降至反应前的,通过计算说明是否生成汽油__________________。
24、镀镍废水是重金属污染源之一,常见处理含镍废水的一种离子交换和沉淀法工艺如下:
已知该交换树脂为阳离子型树脂HR,HRR-+H+;NiR2(aq)
Ni2+(aq)+2R-(aq)。
(1)Ni2+的核外电子排布式为___________。
(2)已知在pH=2时,离子交换过程Ni2+去除率很低,其原因为_______。
(3)“脱络”(指镍元素由络合物NiR2转化成游离的Ni2+)过程中,R-与中间产物·OH(羟基自由基)反应生成难以与Ni2+络合的·R(有机物自由基),但·OH也能与H2O2发生反应。反应的方程式如下:
Ⅰ.Fe2++H2O2=Fe3++OH-+·OH
Ⅱ.R-+·OH=OH-+·R
平衡移动的角度解释加入FeSO4和H2O2能够实现“脱络”的原因是___________。
(4)NiC2O4隔绝空气高温煅烧可制得Ni2O3,NiC2O4受热分解的化学方程式为___________。
(5)硫酸镍铵(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O可用于电镀等领域,为测定其组成,进行如下实验:
①称取4.670样品,配成250mL溶液A。
②取25.00mL溶液A,加足量浓NaOH溶液并加热,生成NH3 44.80mL (标准状况)。
③另取25.00mL溶液A,用0.05000mol/L的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+),平行测定三次,平均消耗标准EDTA溶液20.00mL。
则硫酸镍铵的化学式为___________(写出计算过程)。
25、数十年来,化学工作者对碳的氧化物做了广泛深入的研究并取得了一些重要成果。如利用CO2和CH4重整可制合成气(主要成分为CO、H2),已知重整过程中部分反应的热化学方程式为:
I.CH4(g)=C(s)+2H2(g) ΔH= + 75.0 kJ·mol-1
II.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH = + 41.0 kJ·mol-1
III.CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g) ΔH = -131.0 kJ·mol-1
(1)反应CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH = kJ·mol-1。
(2)固定n(CO2)=n(CH4),改变反应温度,CO2和CH4的平衡转化率见图甲。
同温度下CO2的平衡转化率 (填“大于”或“小于”)CH4的平衡转化率,其原因是 。
②高温下进行该反应时常会因反应I生成“积碳”(碳单质),造成催化剂中毒,高温下反应I能自发进行的原因是 。
(3)一定条件下Pd-Mg/SiO2催化剂可使CO2“甲烷化”从而变废为宝,其反应机理如图乙所示,该反应的化学方程式为 。
(4)CO常用于工业冶炼金属,右图是在不同温度下CO还原四种金属氧化物达平衡后气体中lg[c(CO)/c(CO2)]与温度(t)的关系曲线图。下列说法正确的是 。(填序号)
A.工业上可以通过增高反应装置来延长矿石和CO接触的时间,减少尾气中CO的含量
B.CO不适宜用于工业冶炼金属铬(Cr)
C.工业冶炼金属铜(Cu)时较低的温度有利于提高CO的利用率
D.CO还原PbO2的反应ΔH>0
(5)在载人航天器中应用电化学原理,以Pt为阳极,Pb(CO2的载体)为阴极,KHCO3溶液为电解质溶液,还原消除航天器内CO2同时产生O2和新的能源CO,总反应的化学方程式为:2CO22CO+O2,则其阳极的电极反应式为 。
26、三聚氰胺俗称“蛋白精”,工业上通过下列流程合成三聚氰胺。请回答下列问题:
(1)基态Ca原子的电子排布式:___________________;CaC2的电子式__________。
(2)尿素分子中所含除氢以外元素第一电离能由小到大的顺序为________________。
(3)CaCN2中阴离子为CN22-,与CN22-互为等电子体的分子有N2O和________(填化学式),由此可以推知CN22-的空间构型为__________________。
(4)三聚氰胺分子中碳原子的杂化方式为_____,分子中处于同一平面的氮原子有______个。
(5)动物摄入三聚氰胺和三聚氰酸后,三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间通过________ 结合,在肾脏内易形成结石。
(6)CaO晶胞如图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为______________,已知CaO晶体的密度ρ,用NA表示阿伏伽德罗常数,求晶胞中距离最近的两个钙离子之间的距离______________(用含ρ、NA代数式表示)。
27、二氧化氯(ClO2)和臭氧(O3)均具有强氧化性,可用于水处理。ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸;O3是一种微溶于水的蓝色气体,其体积分数超过25%时容易引起爆炸。
(1)以FeS2作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,同时得到Fe2(SO4)3、Na2SO4,该反应的化学方程式为___________________________________________________。
(2)以过氧化氢作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,并将制得的ClO2处理含CN-废水。实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略)如图1所示。
①反应容器B应置于30 ℃左右的水浴中,目的是__________________________________。
②通入氮气的目的除了有利于将ClO2排出,还有_________________________________。
③ClO2处理含CN-废水的离子方程式为_______________________________________。
④装置D的作用是________________________________。
(3)某科研机构经多次实验,利用O3、KCl和工业废渣(主要成分为NaNO3和NaNO2)制得KNO3,相关工艺参数如图2和图3[浓缩蒸发水量=]。
请选择最佳实验方案,参与完成他们的制备:将100 g废渣加入80 mL热水中,充分搅拌,__________________________________________,在50 ℃恒温水浴锅中充分反应后,过滤,__________________________,趁热过滤,________________________, 过滤得KNO3粗品,再重结晶提纯得到KNO3。(需使用的试剂及用量:60 L 0.008 g/L O3 和80 g KCl固体)
28、短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。
① m、p、r是由这些元素组成的二元化合物;
② n是元素Z的单质,通常为黄绿色气体;
③ q具有强氧化性,q的水溶液常用于漂白和杀菌;
④ 0.01 mol·L−1r溶液的pH为2,p是最简单的有机物,s通常是难溶于水的混合物。
上述物质的转化关系如图所示,回答下列问题。
(1)Y原子的结构示意简图是 。
(2)X、Y、Z的原子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(3)r的电子式为 ;物质n的用途有 (任写一种即可)。
(4)q与等物质的量的NaOH反应后得到的溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示)。
(5)W、X、Y按原子个数比为2 :1 :1组成化合物t能与NaHCO3溶液反应产生气泡(质谱分析法测得t的相对分子质量为60),化合物t是 (写名称)。
(6)常温常压下2.4g的p完全燃烧放出133.6kJ的热量,该反应的热化学方程式是 。
29、某兴趣小组根据镁与沸水的反应推测镁也能与饱和碳酸氢钠溶液反应。资料显示,镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。该兴趣小组设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理。
实验I :用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液由浅红变红。
(1)提出假设
该同学对反应中产生的白色不溶物作出如下猜测:
猜测I:可能是____________________。
猜测2:可能是MgCO3。
猜测3:可能是碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2]
(2)设计定性实验确定产物并验证猜测:
实验序 号 | 实验 | 预期现象和结论 |
实验II | 将实验I中收集的气体点燃 | _______________________ |
实验III | 取实验I中的白色不溶物,洗涤,加入足量________ | 如果出现__________,则白色不溶物可能是 MgCO3 |
实验IV | 取实验I中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液 | 如果产生白色沉淀,则溶液中存在__________离子 |
(3)设计定量实验确定实验I的产物,称取实验I中所得干燥、纯净的白色不溶物36.8 g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验前后装置A增重3.6 g,装置B增重13.2 g,试确定白色不溶物的化学式____________。
(4)请结合化学用语和化学平衡移动原理解释 Mg 和饱和 NaHCO3溶液反应产生大量气泡的原因__________________________________________。
30、SO2与O2混合气体对H2的相对密度为22.22,在密闭容器内反应达到平衡,平衡混合物对H2的相对密度为26.92。求SO2的转化率。
31、乙烯、丙烯均是基本化工原料。近年来乙烯和丙烯的需求量日益增大,故由烷烃直接脱氢和氧化脱氢制备烯烃的技术是当下科研的热点。
请回答下列问题:
I.丙烷直接脱氢法制备丙烯:。
(1)已知生成键放出能量
,生成
碳碳
键放出能量
,则
键的键能为___________
。
(2)时,向某恒定压强为
的密闭容器中通入
发生上述反应,平衡时测得
的体积分数为
。
①平衡时,容器中的物质的量为___________。
②时,反应的平衡常数
=___________
(
是用气体分压表示的平衡常数)。
Ⅱ.丙烷氧化脱氢制备丙烯:。在含六方氮化硼固体催化剂的刚性密闭容器中依次通入
和
,固定
的分压恒定为
不变,实验测得
下的分压对反应速率的影响如图所示。
(3)已知3个温度下催化剂的活性相同,则代表下
的分压对反应速率的影响的是曲线___________,当
大于
后,随氧气分压增大,反应速率的增加程度明显减小,可能的原因为___________。
(4)实验测得的净消耗速率
(k为速率常数,K为平衡常数)。当温度一定时,对
的净消耗速率影响更大的是___________[填“
”或“
”]。
Ⅲ.乙烷氧化脱氢法制备乙烯:。有人结合实验和计算机模拟结果,提出羟基氮化硼
催化该反应的部分反应历程如图所示:
(5)图示反应历程中速率最慢的步骤的能垒___________
,速率最快的步骤的化学方程式为___________。
32、铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(Co)等单质。湿法炼锌产生的铜镉渣用于生产金属镉的工艺流程如图:
表中列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1)
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cd(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 | 7.2 |
沉淀完全的pH | 3.3 | 9.9 | 9.5 |
(1)酸浸时粉碎铜镉渣的目的是___。
(2)操作Ⅰ产生的滤渣主要成分为__(填化学式)。
(3)①操作Ⅲ中先加入适量H2O2,发生反应的离子方程式为__。
②再加入ZnO控制反应液的pH,pH范围为__,判断依据是__。
③若加入的H2O2不足,加入ZnO后所得的电解液中会含有Fe元素。请设计实验方案加以鉴别:__。
(4)处理含镉废水常用加入碳酸钙实现沉淀转化,该沉淀转化的反应方程式为___。除去工业废水中的Cd2+时,若反应达到平衡后溶液中c(Ca2+)=0.1mol·L-1,溶液中c(Cd2+)=__mol·L-1[已知25℃,Ksp(CdCO3)=5.6×10-12,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9]。