1、氢氟酸是一种弱酸,可用来刻蚀玻璃。已知25℃时:
①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l) ∆H=-67.7kJ·mol-1
②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ∆H=-57.3kJ·mol-1
25℃时,在20mL0.1mol·L-1氢氟酸中加入VmL0.1mol·L-1NaOH溶液,测得混合溶液的pH变化曲线如下图所示,下列说法正确的是
A.氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为:HF(aq)⇌F-(aq)+H+(aq) ∆H=+10.4kJ·mol-1
B.在①点时pH=6,溶液中:c(F-)-c(Na+)=9.9×10-7mol/L
C.在②点时,溶液中:c(F-)<c(Na+)
D.在③点时V=20mL,溶液中:c(F-)<c(Na+)=0.1mol/L
2、下列方案设计、现象和结论都正确的是
| 目的 | 方案设计 | 现象和结论 |
A | 探究镀锌铁皮的锌镀层是否已反应完全 | 将镀锌铁皮放入烧杯中,加入稀硫酸,用玻璃棒小心翻动镀锌铁皮,使其充分反应 | 若产生氢气的速率突然减小,则锌镀层已反应完全 |
B | 探究某牙膏中是否含有甘油 | 取少量样品,加入适量蒸馏水,搅拌、静置,取上层清液,滴加适量新制 | 若有绛蓝色沉淀生成,则该产品中含有甘油 |
C | 检验某溶液中是否含有 | 取少量该溶液于试管中,先加入KSCN溶液,再滴加过量酸性高锰酸钾溶液 | 若溶液加入KSCN溶液无现象,滴加酸性高锰酸钾溶液后变红,说明原溶液中含有 |
D | 探究 | 取等浓度的 | 若 |
A.A
B.B
C.C
D.D
3、向含有c(FeCl3)=0.3 mol·L-1、c(FeCl2)=0.15 mol·L-1的混合溶液中滴加稀NaOH溶液,可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为9.3 nm的金属氧化物,下列有关说法中正确的是
A. 该分散系的分散质为Fe2O3
B. 在电场作用下,阴极附近分散系黑色变深,则说明该分散系带正电荷
C. 可用过滤的方法将黑色金属氧化物与Na+分离开
D. 加入NaOH时发生的反应可能为:Fe2++2Fe3++8OH-===Fe3O4+4H2O
4、用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2,将足量 SO2通入AgNO3溶液中,得到无色溶液X和白色沉淀Y。取洗涤后的沉淀Y,加入3 mol/L HNO3,产生的无色气体遇空气变成红棕色;向溶液X中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,取上层清液继续滴加BaCl2溶液,未出现白色沉淀。(资料:Ag2SO4微溶于水;Ag2SO3难溶于水)
下列叙述正确的是
A.测溶液X的酸碱性可以判断硫元素是否被氧化
B.试剂a为饱和Na2SO3溶液
C.白色沉淀Y为Ag2SO4和Ag2SO3的混合物
D.可用NaOH溶液进行尾气处理
5、2017年5月4日《光明日报》报道称,中科院大连化学物理研究所的研究团队利用多功能催化剂首次实现了CO2直接加氢制汽油的过程。其转化过程如图所示。下列说法错误的是
A.反应①的产物中含有水
B.反应②为化合反应
C.所制得汽油的主要成分是烃
D.人造汽油的研究和使用符合资源利用的可持续发展理念
6、某溶液中可能含有OH-、、
、
、
、
、Na+、Fe3+、Mg2+、Al3+ 等离子。当向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸溶液时,发现生成沉淀的物质的量随盐酸溶液的体积变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.反应最后形成的溶液中的溶质为NaCl
B.原溶液中一定含有的阴离子是:OH-、、
、
C.原溶液中一定含有Na2SO4
D.原溶液中含有与
的物质的量之比为1∶2
7、已知NH4CuSO3与足量的1 mol·L-1硫酸溶液混合微热,产生下列现象:①有红色金属生成;②有刺激性气味气体产生;③溶液呈蓝色。据此判断下列说法合理的是( )
A. NH4CuSO3中硫元素被氧化了
B. 该反应中NH4CuSO3既是氧化剂又是还原剂
C. 刺激性气味的气体是二氧化硫或氨气
D. 该反应中硫酸既表现酸性又表现氧化性
8、科学家合成出一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z四种元素,X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半,W与Z的简单离子具有相同的电子层排布。下列叙述正确的是
A.WZ的水溶液呈碱性
B.是共价化合物,X原子轨道杂化类型为
杂化
C.原子半径大小顺序为:W>Z>Y>X
D.的空间构型为平面三角形,Y的价层电子对数为4
9、下列有关实验说法中,正确的是
A.氯酸钾、高锰酸钾结块时,可放在研钵中先敲击成小块,再研碎
B.用滴定法进行定量测定时,基准物应该具有性质稳定、相对分子质量较小等特点
C.烫伤时,应用冷水冲洗,若皮肤已破,可涂饱和碳酸氢钠溶液于伤处
D.不慎溴腐蚀致伤时,先用酒精或甘油洗涤,再用水冲洗
10、25 ℃时某些弱酸的电离平衡常数如下表所示:
CH3COOH | HClO | H2CO3 |
K(CH3COOH) =1.8×10-5 | K(HClO) =3.0×10-8 | K(H2CO3)a1=4.4×10-7 K(H2CO3)a2=4.7×10-11 |
常温下,稀释CH3COOH、HClO两种酸时,溶液的pH随加水量变化的曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.相同浓度的CH3COOH和HClO的混合溶液中,各离子浓度的大小关系是:
c(H+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)
B.图像中a、c两点所处的溶液中相等(HR代表CH3COOH或HClO)
C.图像中a点酸的浓度大于b点酸的浓度
D.向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为:2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CO32—
11、下列有关0.2 mol/L Fe(NO3)2溶液的叙述正确的是
A.该溶液中Na+、K+、[Fe(CN)6]3-、I-可以大量共存
B.滴加稀硫酸,充分振荡无现象
C.通入H2S气体,发生反应的离子方程式为Fe2++S2-==FeS↓
D.50 mL该溶液与过量Zn充分反应,生成0.56 g Fe
12、白磷有剧毒,白磷中毒可用硫酸铜溶液解毒,白磷与硫酸铜可以发生如下两个反应:
(1)2P+5CuSO4+8H2O=5Cu+2H3PO4+5H2SO4
(2)11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
下列有关说法中错误的是
A. 在上述两个反应中,水既不是氧化剂也不是还原剂
B. 在上述两个反应中,氧化产物都是H3PO4
C. 在上述两个反应中,氧化剂都只有硫酸铜
D. 在反应(2)中,当有5 mol CuSO4发生反应时,共转移10 mol电子
13、H2S是一种高毒性、高腐蚀性的气体污染物。最新研究表明,在多孔炭材料上搭载活性组分催化氧化脱硫效果明显优于传统的吸附法,其反应机理如图所示,此时H2S在水中浓度为0.34g/L。下列有关说法不正确的是
A.活性炭的作用为吸附剂和降低反应的活化能
B.H2S的一级电离常数为10-8
C.该反应的总反应方程式为:
D.温度愈高,多孔炭材料催化氧化脱硫的效果一定愈好
14、人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。科学家用氮化镓材料与铜组装如图所示的人工光合系统,成功地实现了以CO2与H2O合成CH4,下列说法错误的是
A.GaN表面发生氧化反应,有O2产生
B.相同条件下,生成的O2和CH4体积比为2∶1
C.产生22.4LO2时,电解液中H+从右向左迁移4g
D.Cu表面的电极反应式为CO2+8H++8e-=CH4+2H2O
15、我国某科研团队通过计算机模拟技术提出在12—磷钨酸(固体强酸)催化作用下甲醇气相脱水合成二甲醚的反应机理:CH3OH+H+→IM1(中间体1)→TS1(过渡态1)→IM3(中间体3)→CH+H2O,CH
+CH3OH→IM2(中间体2)→TS2(过渡态2)→IM4(中间体4)→CH3OCH3+H+。反应过程和相对能量E(kJ•mol-1)如图所示。下列说法错误的是
A.该反应机理中的最大能垒(活化能)E正=513.4kJ•mol-1
B.2CH2OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-18.2kJ•mol-1
C.已知IM1为CH2=OH++H2,CH2=OH+H+→IM1是一个无垒(活化能为0)过程,可推测该过程从断键开始,断键时吸收的能量大于成键释放的能量
D.类推IM2应为CH2=OH++CH4
16、下列离子方程式正确的是
A. 在水玻璃溶液中通入过量CO2: SiO32-+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2HCO3-
B. 用稀HNO3溶解 FeS固体:FeS+2H+=Fe2++H2S↑
C. Ba(OH)2与等物质的量 NaHSO4混合:Ba2++2OH-+2H++SO42-= BaSO4↓+2H2O
D. Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液:2Fe3++ 2I-=2Fe2+ + I2
17、A和B转化为C的催化反应历程示意图如下。下列说法不正确的是
A. 催化剂在反应前后保持化学性质不变
B. 生成C总反应的原子利用率为100%
C. ①→②的过程吸收能量
D. C的水溶液呈弱酸性
18、由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z组成物质的结构式如图所示。其中Y、Z为金属元素,X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同。下列说法错误的是
A.电负性:
B.X元素的氢化物分子间可以形成氢键
C.最高价氧化物对应水化物的碱性:
D.X、Y形成的二元化合物水溶液呈中性
19、部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸 | HCOOH | HCN | H2CO3 |
电离平衡常数(25℃) | K=1.77×10-4 | K=4.9×10-10 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
下列选项错误的是
A.2CN-+H2O+CO2=2HCN+CO
B.2HCOOH+CO=2HCOO-+H2O+CO2↑
C.中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者
D.等pH的HCOOH和HCN稀释相同的倍数后pH前者大于后者
20、下列有关气体体积叙述正确的是
A. 一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小决定
B. 一定温度、压强下,气体体积由其物质的量的多少决定
C. 气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积约为22.4L
D. 不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等
21、湿法制备高铁酸钾()是以次氯酸钠和氯化铁为原料,在碱性溶液中反应生成高铁酸钠,然后加入氢氧化钾,将其转化成高铁酸钾。
(1)写出并配平生成高铁酸钠的反应的离子方程式:___________。
(2)若反应过程中转移了电子,则还原产物的物质的量为___________
。
(3)低温下,向高铁酸钠溶液中加入至饱和可析出高铁酸钾(
),原因是___________。
22、硫酸盐(含、
)气溶胶也会形成参与形成雾霾。近期科研人员提出了雾霾傲颗粒中硫酸盐生成的转化机理,需通入适量的
和
,主要过程示意图如下:
回答下列问题:
(1)该过程中氧化剂是_______。
(2)试用方程式表征上述转化机理:_______。
(3)此类雾霾呈_______(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。若要除去此类雾霾,你认为将下列哪种试剂喷洒至空气中更合理?_______。
A. 溶液 B.硼酸溶液 C.
溶液 D.盐酸
23、(NH4)2Cr2O7用于有机合成催化剂,媒染剂,显影液等。某化学兴趣小组对(NH4)2Cr2O7的部分性质及组成进行探究。已知:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量(NH4)2Cr2O7固体,滴加足量浓KOH溶液,振荡、微热,观察到的主要现象是固体溶解、__________、__________。
(2)为探究(NH4)2Cr2O7 (摩尔质量252g/mol)的分解产物,按下图连接好装置,在A中加入5.040g样品进行实验。
①仪器B的名称是__________。
②加热A至恒重,观察到D中溶液不变色,同时测得A、B中质量变化分别为2.00g、1.44g,写出重铬酸铵加热分解反应的化学方程式____________________。
③C的作用是__________。
(3)实验室常用甲醛法测定含(NH4)2Cr2O7的样品中氮的质量分数,其反应原理为:2Ba2++Cr2O72-+H2O=2BaCrO4↓+2H+、 4NH4++6HCHO =3H++6H2O+(CH2)6N4H+[滴定时,1mol(CH2)6N4H+与1molH+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。
实验步骤:称取样品2.800g,配成250mL溶液,移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中,用氯化钡溶液使Cr2O72-完全沉淀后,加入10mL20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5min后,加入1~2滴酚酞试液,用0.200 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定至终点。重复上述操作3次。
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积__________ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”);滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察__________。
②滴定结果如下表所示
该样品中氮的质量分数为__________。
24、如图所示,E为沾有Na2SO4溶液的滤纸,并加入几滴酚酞。A,B分别为Pt片,压在滤纸两端,R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni的电极材料,它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计,K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液,K打开,接通电源一段时间后,C、D中有气体产生。
(1)外电源的正、负极分别是R 极
(2)A附近溶液的现象是 _,B附近发生的电极反应式为 _
(3)滤纸上的紫色点向哪方移动__ _
(4)当C、D里的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,经过一段时间,C、D中气体逐渐减少,主要因为 _C极的电极反应式为 _。
25、碳酸二甲酯(简称DMC)是一种绿色化学品,可取代光气等有毒物质作为羰基化或甲基化试剂,如:
(1)化合物II核磁共振氢谱有 组峰;1mol该物质最多可以跟 mol氢气发生加成反应。
(2)反应①中副产物甲醇发生催化氧化反应的方程式为 。
(3)反应②原子利用率100%,则化合物Ⅲ的名称是 。化合物Ⅳ的结构简式是 ,反应③的反应类型是 。
(4)化合物V是化合物Ⅱ的一种同分异构体,其苯环上的一氯代物有两种,且能发生水解反应和银镜反应,则化合物V的结构简式为(写其中一种) 。
(5)一定条件下,与DMC 以物质的量之比为1∶1发生类似反应①的反应,请写出该反应的化学方程式 。
26、HNO2是一种弱酸,且不稳定,易分解生成NO和NO2;它能被常见的强氧化剂氧化;在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物.试回答下列问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+,若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒.下列叙述不正确的是________(填字母编号).
A.亚硝酸盐被还原 B.维生素C是还原剂
C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+ D.亚硝酸盐是还原剂
(2)下列方法中,不能用来区分NaNO2和NaCl的是__________(填字母编号).
A.测定这两种溶液的pH B.分别在两种溶液中滴加甲基橙
C.在酸性条件下加入KI﹣淀粉溶液来区别 D.用AgNO3和HNO3两种试剂来区别
(3)单质铁与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4.若用反应所得的酸性溶液,将Fe2+转化为Fe3+,要求不引入新的杂质,可选用的最佳试剂是___________(填字母编号).
a.Cl2 b.Fe c.H2O2 d.HNO3
(4)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,请写出该反应的离子方程式:_______________。
27、(1)某反应过程中的能量变化如图所示:
写出该反应的热化学方程式:________________________________。
(2)合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol,据此回答以下问题:
①该反应的化学平衡常数表达式为K=________。
②根据温度对化学平衡的影响规律可知,对于该反应,温度越高,其平衡常数的值_______。(填“增大”“减小”)
28、常温下,向100 mL 0.2 mol·L-1的氨水中逐滴加入0.2 mol·L-1的盐酸,所得溶液的pH、溶液中NH4+和NH3·H2O的物质的量分数与加入盐酸的体积的关系如图所示。
根据图象回答下列问题。
(1)表示NH3·H2O浓度变化的曲线是_____(填“A”或“B”)。
(2)NH3·H2O的电离常数为_____。
(3)当加入盐酸体积为50 mL时,溶液中c(NH4+)-c(NH3·H2O)=___ mol·L-1(用数字表示)。
29、下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。
(1)实验室制氯气的化学方程式为____________________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是______________;请写出装置B的另一个作用_________________________________。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性, 为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入物质的组合是________(填编号)。
编号 | a | b | c | d |
Ⅰ | 干燥的有色布条 | 干燥的有色布条 | 湿润的有色布条 | 湿润的有色布条 |
Ⅱ | 碱石灰 | 硅胶 | 浓硫酸 | 无水氯化钙 |
Ⅲ | 湿润的有色布条 | 湿润的有色布条 | 干燥的有色布条 | 干燥的有色布条 |
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。反应一段时间后,打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡,观察到的现象是____________________,该现象_______(填“能”或“不能”)说明溴的非金属性强于碘,原因是_______________。
(5)有人提出,装置F中可改用足量的Na2SO3溶液吸收余氯,试写出相应的离子反应方程式:__________________。
30、将一定质量Na2CO3和NaHCO3的均匀混合物分成两等份。其中一份直接加热至恒重,质量减轻了1.24g;另一份加入40mL某浓度盐酸恰好完全反应,生成标准状况下气体2.24L。
试计算:
⑴混合物中的NaHCO3物质的量为 mol。
⑵盐酸的浓度为 mol/L。
31、2019年诺贝尔化学奖颁发给古迪纳夫等三位科学家,以表彰他们对锂电池研发的贡献。锂电池的种类繁多,电极材料用了等元素组成的化合物。请回答下列问题:
(1)请列举一个Li元素可用于研发手机电池的优势:_______。
(2)Mn原子的核外电子排布式为_______。
(3)Fe、Co都位于元素周期表第_______族,第四电离能I4(Fe)>I4(Co),请解释原因:_______。
(4)是锂电池中常用的电极材料,
的中心原子杂化方式是_______杂化,其空间构型为_______。
(5)锂硫电池在放电过程中会生成Li2S2,其阴、阳离子的数目之比为_______。
(6)S与O、Se、Te位于同一主族,它们的简单氢化物沸点由高到低为_______。
(7)硫化锂(Li2S)晶体是开发先进锂电池的关键材料,其晶胞结构如图所示。已知晶胞的边长为a nm,NA为阿伏加德罗常数的值,则晶胞的密度为_______。
32、近年来,碳中和、碳达峰成为热点。以二氧化碳为原料生产甲醇是一种有效利用二氧化碳的途径。
(1)已知:反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
若某反应的平衡常数表达式为,根据反应Ⅰ~Ⅲ,请写出此反应的热化学方程式_______。
(2)在一定条件下(温度为℃),往恒容密闭容器中充入
和
,发生反应Ⅰ,初始压强为
,5min达到平衡,压强为
。
①的平衡转化率
_______。
②若该反应的速率方程,k为常数,p为平衡时气体分压,则该反应的速率v=_______(用含k的式子表示,分压=总压×物质的量分数)。
(3)工业中,对于反应Ⅰ,通常同时存在副反应Ⅳ:
。在一定条件下,在合成塔中充入一定量
和
。不同压强时,
的平衡转化率如图(a)所示。当气体总压强恒定为1MPa时,平衡时各物质的物质的量分数如图(b)所示。
①图(a)中,相同温度下,压强越大,的平衡转化率越大,其原因是_______;
②由图(b)可知_______0(填“>”或“<”或“=”);
的物质的量分数随温度升高而增大的原因是_______。
(4)研究HCHO燃料电池和氯碱工业联合应用装置如图所示,两极间用阳离子交换膜隔开,左右两侧分别是NaOH溶液和NaCl稀溶液。电极b为_______极,a极的电极反应式为_______。