1、电化学修复技术是近年迅速发展的一种污染土壤绿色原位修复技术。处理土壤重金属污染时,在污染土壤区域插入电极(下图),土壤中污染物定向迁移,富集在电极区域,再通过其他方法(电镀、沉淀/共沉淀、抽出、离子交换树脂等)去除。下列说法正确的是
A.H+在阳极区反应
B.土壤中胶体粒子不带电
C.阴极区抽提物发生的是阴离子交换
D.金属离子在碱性区域去除
2、测定0.1mol·L-1Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下:
时刻 | t1 | t2 | t3 | t4 |
温度/℃ | 25 | 30 | 40 | 25 |
pH | 9.66 | 9.52 | 9.37 | 9.25 |
实验过程中,取t1、t4时刻的溶液,加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验,t4时刻的溶液产生白色沉淀多。下列说法正确的是
A.t1与t4的pH不同,是因为c(SO)不同所致
B.t1→t3的pH变小,是因为SO+H2O
HSO
+OH—的正反应是放热的,升高温度平衡逆移
C.t1→t3的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D.t1与t4的pH不同,是因为水解常数Kh不同所致
3、门捷列夫曾经说过:“从积累的事实得出结论就是理论;而理论使我们能够预见事实。”2016年确认了四种新元素,其中一种为
,中文名为“镆”。元素
可由反应:
得到。下列有关说法正确的是
A.元素的质子数为115
B.与
互为同素异形体
C.原子的中子数为20
D.元素位于元素周期表中第VIA族
4、某未知溶液中可能含、
、
、
、
。将溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红。取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。下列判断合理的是
A.一定有
B.一定有
C.一定没有
D.一定没有
5、pH=1的HA、HB两溶液各10 mL,分别加水稀释至1000 mL,其pH变化关系如图所示,下
列说法正确的是
A.HA一定是强酸,HB一定是弱酸
B.稀释后,HA溶液的酸性比HB溶液的酸性弱
C.向上述10 mL HA溶液中加入10 mL pH=13的NaOH溶液,溶液中有 c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
D.当a=3时,HA、HB两溶液起始浓度相等
6、用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.标况下,22.4LHCHO分子中含有的电子数目为12NA
B.常温下,2.7g镁铝合金与足量的NaOH溶液反应,转移的电子数大于0.3NA
C.常温下,1L含NA个NH的(NH4)2SO4溶液中,SO
数目大于0.5NA
D.常温下,71gCl2溶于足量水,所得溶液中Cl2、HClO、ClO-三种微粒总数为NA
7、用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1molCl2作为反应物,转移电子数一定为2NA
B.1molC9H20中含有共价键数目为28NA
C.标况下448mL二氯甲烷中含有分子数为0.02NA
D.常温常压下,1.8g重水(D2O)中含中子数为NA
8、硫酰氯可用作杀虫剂,通常条件下为无色液体,熔点为
,沸点为
。在潮湿空气中“发烟”;
以上开始分解,生成二氧化硫和氯气,长期放置也可分解。制备时以活性炭为催化剂,原料是
和
,所用装置如图所示。下列叙述错误的是( )
A.在反应开始前,需要排除装置内的空气
B.仪器B的名称为球形冷凝管,其中冷却水应从a口进b口出
C.制备过程中仪器C、D、E中盛放的试剂依次为碱石灰、浓硫酸、浓硫酸
D.硫酰氯液体在潮湿空气中发生“发烟”反应的化学方程式为
9、金属材料的制造与使用在我国已有数千年历史。下列文物不是由金属材料制成的是
A.陕西西安秦兵马俑
B.山西黄河大铁牛
C.“曾侯乙”青铜编钟
D.南昌“海昏侯”墓中出土的金饼
10、工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含FeO、Fe2O3等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图所示。
对上述流程中的判断正确的是
A.试剂X为稀硫酸
B.反应Ⅱ中生成Al(OH)3的反应为CO2+AlO+2H2O=Al(OH)3↓+HCO
C.结合质子(H+)的能力由强到弱的顺序是AlO>CO
>OH-
D.Al2O3熔点很高,工业上还可采用电解熔融AlCl3冶炼Al
11、某酸性工业废水中含有K2Cr2O7.光照下,草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2O转化为Cr3+。某课题组研究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:在25°C下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量,作对比实验,完成以下实验设计表。
实验编号 | 初始pH | 废水样品 体积mL | 草酸溶液 体积mL | 蒸馏水体 积mL |
① | 4 | 60 | 10 | 30 |
② | 5 | 60 | 10 | 30 |
③ | 5 | 60 | a | b |
测得实验①和②溶液中的Cr2O浓度随时间变化关系如图所示。下列叙述不正确的是:
A.上述反应后草酸被氧化为CO2
B.实验③中a和b如果是20和20,则反应速率③﹥②
C.由曲线①可知,0~t1时间段反应速率v(Cr3+)=mol·L-1·min-1
D.实验①和②的结果表明,其他条件相同时,pH越小,该反应速率越快
12、298 K时,向20 mL 0.1 mol·L−1ROH溶液中滴加0.1 mol·L−1盐酸,混合溶液的pH与盐酸体积的关系如图所示。已知298 K时ROH的电离度为1.37%,lg 1.37≈0.1。下列说法正确的是
A. 水的电离程度:a>b
B. pH=7时,溶液中c(R+)=c(Cl−)=c(H+)=c(OH−)
C. b点溶液中存在c(C)>c(R+)>c(OH−)>c(H+)
D. 298 K时0.1 mol·L−1ROH溶液的pH≈11.1
13、代表阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是
A.10g和
的混合气体中含质子数为
B.常温常压下的33.6L氯气与56g铁充分反应,转移电子数为
C.标准状况下,22.4L氯仿中共价键数目为
D.标准状况下,向某真空恒压容器中充入46g,则该容器的体积约为22.4L
14、中华文化源远流长、博大精深。从化学的视角看,下列理解不正确的是
A | B | C | D |
千淘万漉虽辛苦,吹尽黄沙始到金。刘禹锡《浪淘沙》诗句 | 司母戊鼎 | 侯德榜 | 瓷器(China) |
诗句中“淘”“漉”相当于分离提纯操作中的“过滤”。 | 属青铜制品,是我国古代科技光辉成就的代表之一。 | 我国化学工业的奠基人,主要成就: 侯氏制碱法,该碱指的是烧碱。 | 属硅酸盐产品,China一词又指“瓷器”,这反映了在西方人眼中中国作为“瓷器故乡”的形象。 |
A. A B. B C. C D. D
15、下列各组物质中,前者属于电解质,后者属于混合物的是( )
A.纯碱,饱和食盐水 B.氯水,漂白粉
C.盐酸,碱石灰 D.液氨,硫酸铵
16、下列图示与对应的叙述相符合的是
甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
A.图甲表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
B.图乙表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
C.图丙表示0.1mol∙L−1NaOH溶液滴定20mL0.1mol∙L−1硫酸时溶液pH的变化
D.图乙表示常温下稀释pH均为11的MOH溶液和NOH溶液时pH的变化,由图可知溶液的碱性:MOH>NOH
17、工业上可以利用CO2来合成乙酸,其反应路径顺序如图所示,下列说法错误的是
A.反应过程中涉及氧化还原反应
B.第1步反应属于取代反应
C.CH3COORh*I为该反应的催化剂
D.可以用CH3OH、CO2和H2合成 CH3COOH
18、Cu及其化合物Cu2O、CuCl等广泛应用于各种工业部门,已知CuCl难溶于水和稀硫酸,Cu2O在酸性条件下发生反应为:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O。某研究小组通过如下流程制备氧化亚铜:
下列说法不正确的是
A.步骤②SO2可用Na2SO3替换
B.步骤③中为防止CuCl被氧化,可用SO2溶液洗涤
C.步骤④发生反应的离子方程式为:2CuCl+2OH-=Cu2O+2Cl-+H2O
D.CuCl晶胞结构如图所示,每个氯离子周围与之距离最近的氯离子数目为4
19、碳化钼负载的层状金团簇催化剂可用于低温水煤气变换反应。下列有关说法正确的是
A.H2O、CO2均属于非极性分子
B.CO2分子中,中心原子碳的价层电子对数为4
C.若碳化钼晶胞体积为VmL,则其晶体密度为
D.碳化钼晶胞中,离Mo最近的Mo原子为12个
20、室温下,下列各组离子能大量共存的是
A. 稀硫酸中:K+、Mg2+、A1O2-、S2O32-
B. NaHS 溶液中:SO42-、K+、C1-、Cu2+
C. KW/c(H+)=10-13 mol·L-1 的溶液中:Fe3+、NH4+、Mg2+、SO42-
D. 通人大量 CO2 的溶液中:Na+、ClO-、CH3COO-、HCO3-
21、氮、磷对水体的污染情况越来越受到人们的重视。回答下列问题:
(1)常温下,在约为9时,用澄清石灰水可将水体中的
转化为
沉淀除去,该反应的离子方程式为_______。
(2)除去地下水中的硝态氮通常用还原剂将其还原为。
①Prusse等提出的用作催化剂,常温下,在
为4.0~6.0时,可直接用
将
还原为
,该反应的离子方程式为_______。研究发现用
和
的混合气体代替
,
的去除效果比只用
时更好,其原因是_______。
②在约为5时,用纳米
粉可将
还原为
,
粉被氧化为
,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______。
(3)实验测得相同条件下,用次氯酸钠脱除水体中的氨态氮的过程中(
),
与氨态氮的去除率关系如图所示,在
大于9时,
越大,去除率越小,其原因是_______。
22、NaCN属于剧毒化学品,实验室里与酸类、氧化剂、常用化学品分开存放。其阴离子(CN-)中各原子均满足8电子稳定结构,NaCN的电子式为__;NaCN溶液显碱性,原因是__(用离子方程式表示);强氧化剂NaClO能将CN-氧化生成N2、CO和Cl-等无毒无害物质,可用该反应处理含氰废水(破氰),反应的离子方程式为__。
23、用含有Al2O3、SiO2和少量FeO•xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3•18H2O,工艺流程如下:
(一定条件下,MnO4-可与Mn2+反应生成MnO2)
已知:生成氢氧化物沉淀的PH
(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是____________。
(2)检验滤液中还存在Fe2+的方法是______________。
(3)“除杂”环节有如下几个步骤:(I)向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH为3.2 (II)加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色;(Ⅲ)加入MnSO4至紫红色消失,过滤。
①步骤I 的目的是:_________;调节溶液的pH为3.2的目的是__________。
②向步骤II的沉淀中加入浓HCl并加热,有黄绿色气体生成,写出其反应方程式______。
③步骤Ⅲ中加入MnSO4的目的是__________(用离子反应方程式表示)
(4)从多次循环使用后母液中可回收的主要物质是________(填化学式)。
24、铁、铬、铜、锌都是重要的过渡元素,它们的单质和化合物在生活、生产中有广泛应用。
(1)基态铬原子核外价电子轨道表示式为________;基态Zn原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为____________。
(2)已知铜的配合物A结构如图,
①该配合物中Cu2+的配位数为________。
②上述配合物中的第二周期元素按第一电离能由小到大的顺序排列为________。
③配体氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受热分解可产生CO2和N2,N2O与CO2互为等电子体,则N2O的电子式为___________。
(3)铁和氮形成一种晶体,晶胞结构如图所示,则该晶体的化学式为_______,若该晶体的密度为ρg·cm-3,用NA表示阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的体积是________cm3。
25、(1)碳与镁形成的1mol化合物Q与水反应,生成2molMg(OH)2和1mol烃,该烃分子中碳氢质量比为9:1,Q与水反应的化学方程式为_____________。
(2)NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理:
1.NaCN与NaClO反应,生成NaOCN和NaCl
2.NaOCN与NaClO反应,生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2
已知HCN有剧毒;HCN、HOCN中N元素的化合价相同。
完成下列填空:
①写出第二次氧化时发生反应的离子方程式。
②(CN)2与Cl2的化学性质相似。(CN)2与NaOH溶液反应生成____________和H2O。
③处理200 m3含NaCN 10.3 mg/L的废水,实际至少需NaClO_________g(实际用量应为理论值的4倍),才能使NaCN含量低于0.5 mg/L,达到排放标准。
26、氨硼烷是一种特殊的化合物,分子式为NH3BH3。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气3NH3BH3+6H2O=3NH3++9H2。
的结构如图。回答下列问题:
(1)写出O原子价电子轨道式_________________。
(2)写出NH3BH3分子的电子式__________;NH3BH3晶体中含有的微粒间作用力有_______(填标号)。
a.非极性共价键 b.配位键 c.氢键 d.范德华力 e.金属键
(3)NH3BH3分子中,与N原子相连的H呈正电性(Hδ+),与B原子相连的H呈负电性(Hδ-)。上述化学反应中,所含元素电负性由小到大的顺序为________(填元素符号);反应方程式中五种微粒含有sp3杂化原子的微粒有___________(填微粒化学式)。
(4)有机碱离子是NH3BH3的等电子体,该离子与Pb2+、I-组成的光电材料,其晶胞如图所示:
该晶体中 离子与I-离子间的作用力为____________,
的配位数是___________。若晶胞参数为a pm,该晶体密度为ρ g·cm-3,阿伏加德罗常数NA可表示为_____mol-1(列出计算式)。
27、25 ℃时,电离平衡常数:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO | |
电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 | |
回答下列问题:
(1)下列四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是___________(填编号)
a.CO32- b.ClO- c.CH3COO- d.HCO3-;
(2)下列反应不能发生的是__________
A.CO32-+CH3COOH=CH3COO-+CO2↑+H2O
B.ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO
C.CO32-+HClO=CO2↑+H2O+ClO-
D.2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
(3)用蒸馏水稀释0.10 mol·L-1的醋酸,则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是___________
A.c(CH3COOH)/c(H+) B.c(CH3COO-)/c(CH3COOH) C.c(H+)/ KW D.c(H+)/c(OH-)
(4)体积为10 mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL,稀释过程pH变化如图,则HX的电离平衡常数___________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数,稀释后,HX溶液中水电离出来的 c(H+)______________醋酸溶液中水电离出来的c(H+)(填“大于”、“等于”或 “小于”)
28、以下是依据一定的分类标准,对某些物质与水反应的情况进行分类的分类图。请根据你所学的知识,按要求填空:
(1)F组中物质除了外,还有___________(填化学式)。
(2)若A组依据某一物理性质分成X、Y两类,则该物理性质可能是:___________
(3)等质量的、
、
、
四种气体中,在标准状况下,体积最大的是___________
(4)理解物质的转化具有重要的意义。可用于实验室制
,若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐。写出该反应的化学方程式:___________。
29、草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种黄色难溶于水的固体,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。为探究纯净草酸亚铁晶体热分解的产物,设计装置图如下:
(1)仪器a的名称是______。
(2)从绿色化学考虑,该套装置存在的明显缺陷是_________。
(3)实验前先通入一段时间N2,其目的为__________。
(4)实验证明了气体产物中含有CO,依据的实验现象为_______。
(5)称取5.40g草酸亚铁晶体用热重法对其进行热分解,得到剩余固体质量随温度变化的曲线如下图所示:
①上图中M点对应物质的化学式为_________。
②已知400℃时,剩余固体是铁的一种氧化物,试通过计算写出M→N发生反应的化学方程式:_______。
30、氮及氮的化合物有着重要的用途。
(1)将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定,请举例说明一种自然界中氮的固定的途径_________________(用化学方程式表示)。
(2)选择性催化还原技术(SCR)可使NOx与NH3直接反应,实现无害转化。当NO与NO2的物质的量之比为2:1时,写出发生反应的化学方程式:___________________。
(3)利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下:NONO2
N2。反应Ⅰ的化学方程式是2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,请写出反应Ⅱ转化关系的离子方程式___________________________。
(4)加入过量次氯酸钠可使废水中完全转化为N2,而本身被还原为NaCl。
①写出次氯酸的电子式__________________________________。
②上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为____________;若处理废水产生了0.448 L N2(标准状况),则至少需消耗浓度为2 mol·L-1的次氯酸钠的体积为______________mL。
(5)“化学,让生活更美好”,下列叙述不能直接体现这一主旨的是(______)
A.风力发电,让能源更清洁 B.合成光纤,让通讯更快捷
C.合成药物,让人类更健康 D.环保涂料,让环境更宜居
31、五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业,用作合金添加剂、生产硫酸或石油精炼用的催化剂等。从废钒催化剂中(含有K2SO4、V2O5、V2O4、SiO2、Fe2O3、Al2O3等)回收钒,既能避免对环境的污染,又能节约宝贵的资源。回收工艺流程如下:
已知:①“酸浸”时V2O5和V2O4先与稀硫酸反应分别生成和VO2+。
②有机萃取剂萃取VO2+的能力比萃取的能力强。
③溶液中与
可相互转化:
+H2O
+2H+
(1)“酸浸”时,FeSO4参与反应的化学方程式为___________。
(2)“萃取”和“反萃取”时,将发生R2(SO4)n(水层)+2nHA(有机层)2RAn(有机层)+nH2SO4(水层)(R表示VO2+,HA表示有机萃取剂),“反萃取”加入试剂___________。(填化学式)假设“滤液2”中c(VO2+)=amol·L—1,“萃取”和“反萃取”每进行一次,VO2+萃取率为90%,4次操作后,“滤液2”中残留的c(VO2+)=___________mol·L-1.(萃取率=
×100%)
(3)“氧化”过程中发生反应的离子方程式为___________。
(4)“沉钒”时,通入氨气的作用是___________,以沉钒率(NH4VO3沉淀中V的质量和废催化剂V的质量之比)表示该步反应钒的回收率。请解释下图温度超过80℃以后,沉钒率下降的可能原因是___________。
(5)该工艺流程中,可以循环使用的物质有___________。
32、卤族元素化合物有着许多重要用途。
(1)溴离子的最外层电子排布式是_______;氯原子的核外电子云有_______种伸展方向。
(2)下列能说明氯的非金属性强于溴的事实是_______(选填编号)。
a.酸性强于
b.的分解温度低于
c.向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水,溶液颜色变黄
d.是非氧化还原反应
(3)光气是一种重要的有机合成中间体,有强烈的毒性。已如其分子中所有原子均满足稳定结构,请写出它的电子式_______。
分子中氧元素显示
价,请从结构角度解释其原因_______。
(4)二氧化氯()是一种黄绿色到橙黄色的气体,是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性介质中与氯酸钠溶液反应。已知在该反应中
甲醇失去
电子,请写出该反应的离子方程式_______。
(5)室温下,与含
的溶液充分反应后,离子浓度由大到小的顺序为_______。
(6)将氯气通入含的溶液中,形成
、
和
的混合溶液。随后用此溶液吸收标准状况下5.6L
气体,恰好形成中性溶液。可知原溶液通入氯气_______