1、化学平衡常数K、弱电解质的电离平衡常数Ka或Kb及溶度积常数Ksp是高中化学中常见的几种常数。它们都能反映相应的可逆变化进行的程度,下列关于以上常数的说法正确的是( )
A. 若改变条件使可逆反应平衡右移,则达到新的平衡时的平衡常数K一定增大
B. 一定温度下,在a mol·L-1的饱和石灰水中加入适量的b mol·L-1 CaCl2溶液(b>a),则一定有Ca(OH)2析出
C. 相同温度时,CH3COOH的电离平衡常数Ka与NH3·H2O的电离平衡常数Kb相等,所以CH3COONH4的水溶液显中性
D. 升高温度,以上常数均增大
2、下列有关实验的图示及分析均正确的是( )
选项 | 实验目的 | 实验图示 | 实验分析 |
A | 实验室用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸溶液 | 摇瓶时,使溶液向一个方向做圆运动,勿使瓶口接触到滴定管,溶液也不得溅出 | |
B | 石油分馏时接收馏出物 | 为收集到不同沸点范围的馏出物,需要不断更换锥形瓶 | |
C | 测定锌与稀硫酸反应生成氢气的速率 | 实验中需测定的物理量是反应时间和生成氢气的体积 | |
D | 用四氯化碳萃取碘水中的碘 | 充分震荡后静置,待溶液分层后,先把上层液体从上口倒出,再让下层液体从下口流出 |
A.A B.B C.C D.D
3、氯气通入石灰乳中得到漂白粉,其主要成分是Ca(OH)2·3Ca(ClO)·nH2O,现有一种漂白粉的有效氯(过量盐酸和漂白粉作用生成氯气的质量和漂白粉质量之比)为35%,若漂白粉的组成和上述化学式相符,则式中n等于
A.6.5
B.8
C.8.5
D.10
4、室温下进行相关实验。下列结论正确的是
A.向NaHCO3溶液中通CO2至pH=7:c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)
B.向CH3COONa溶液中加入等浓度等体积的盐酸:c(Na+)>c(Cl-)
C.向浓度为0.1mol/LNaHSO4溶液中加入等浓度等体积的Ba(OH)2溶液:pH<13
D.将0.1molAgCl投入到100mL0.1mol/LNaCl溶液中:c(Ag+)=c(Cl-)
5、我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)Cl(用R代表),经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图所示。从结构角度分析,R中两种阳离子不同之处为
A.中心原子的VSEPR模型
B.中心原子的价层电子对数
C.立体结构
D.共价键类型
6、下列化学实验操作或事故处理方法正确的是( )
A. 为了节约,应将实验过程中取用的剩余药品放回原试剂瓶
B. 涉及气体实验的装置,在实验之前应先进行气密性检查
C. 酒精灯着火时可用水扑灭
D. 配制硫酸溶液时,先在量筒中加入一定体积的水,再在搅拌条件下慢慢加入浓硫酸
7、下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )
| 物质(括号内为杂质) | 除杂试剂 |
A | CH≡CH(H2S) | CuSO4溶液 |
B | CO2(HCl) | 饱和Na2CO3溶液 |
C | 铜粉(铁粉) | 过量盐酸 |
D | Cl2(HCl) | H2O |
A.A B.B C.C D.D
8、汽车领域的发展离不开化学。下列说法错误的是
A.燃油汽车:燃料的燃烧为放热反应
B.电动汽车:充电时将电能转化为化学能
C.尾气处理:利用三效催化剂可完全消除尾气
D.车身材料:在钢铁上涂油漆可防止金属腐蚀
9、下列叙述均正确且前后有因果关系的是
A.常温,NaHCO3溶解度比Na2CO3小,向饱和Na2CO3溶液中通入CO2产生沉淀
B.常温,SiO2与氢氟酸、NaOH溶液均可反应,SiO2是两性氧化物
C.BaSO3难溶于水,SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中产生沉淀
D.非金属性:Cl > S,酸性:HClO > H2SO4
10、下列有关电化学原理及其应用的相关说法正确的是
A.燃料电池放电时,化学能全部转化为电能
B.电热水器在不锈钢内胆上镶铜棒可以防止内胆腐蚀
C.电解法精炼铜的过程中,电解质溶液的质量保持不变
D.电解可以使反应Cu+Zn2+=Zn+Cu2+发生
11、下列关于硅的说法正确的是
①硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在
②水泥是硅酸盐材料
③硅晶体是良好的半导体,可用于制造光导纤维
④氮化硅陶瓷是新型的无机非金属材料
⑤SiO2既能跟酸反应又能跟碱反应,所以它是两性氧化物
A.①②
B.③④
C.②⑤
D.②④
12、一种新型可充放电的铝离子电池放电时的工作原理如图所示,该电池性能优异。电池总反应为(
表示石墨烯),电解质为有机阳离子与阴离子(
、
)组成的离子液体(图中的有机阳离子未标出)。已知能量密度是指一定的空间或质量物质中储存能量的大小。下列说法错误的是( )
A.以轻金属为负极,有利于提高能量密度
B.充电时,铝电极作阳极
C.放电时,负极发生的反应为
D.充电时,移向石墨烯一极
13、下列说法中正确的是
A.离子键就是阴、阳离子间的静电引力和静电斥力
B.所有金属元素与所有非金属元素间都能形成离子键
C.钠原子与氯原子结合形成离子键
D.在离子化合物 CaCl2 中,两个氯离子间也存在离子键
14、2021年我国科研人员以二硫化钼(MoS2)作为电极催化剂,研发出一种Zn-NO电池系统,该电池同时具备合成氨和对外供电的功能,其工作原理如图所示。已知双极膜可将水解离为H+和OH-,并实现其定向通过,则下列说法错误的是
A.Zn/ZnO电极电势要比MoS2电极电势高
B.电池工作时NaOH溶液和Na2SO4浓度均变小
C.Zn/ZnO电极表面发生的反应为Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O
D.当电路通过1mole-时,整个电池系统质量会增大2.6g
15、W、X、Y、Z的转化关系如图所示(“→”代表一步反应)。下列各项物质不能满足图示转化关系的是
选项 | W | X | Y | Z |
A | Na | Na2O | NaOH | NaCl |
B | Fe | FeCl3 | FeCl2 | Fe(OH)2 |
C | Al | Al2O3 | NaAlO2 | AlCl3 |
D | N2 | NH3 | NO2 | HNO3 |
A.A
B.B
C.C
D.D
16、下列除杂质或分离方法正确的是
A. 向混有少量铁粉的铜粉中,加入足量稀盐酸,充分反应后过滤
B. 用氢氧化钠溶液清洗钢铁表面的铁锈
C. 将混有少量CuCl2的NaCl晶体中加入足量水溶解,过滤
D. 除去CO2气体中混有的CO,用氢氧化钠溶液洗气
17、下列各组中,含有离子晶体、分子晶体、原子晶体各一种的是( )
A.、
、S B.金刚石、
、
C.、
、
D.
、
、
18、中药材铁华粉的主要成分是醋酸亚铁,检测的流程如图。下列说法错误的是
A.气体X中含有醋酸蒸气
B.该铁华粉中可能含有铁单质
C.向滤液中滴入酸性KMnO4溶液,可用于证明Fe2+具有还原性
D.产生蓝色沉淀的反应为:K++Fe2++[Fe(CN)6]3—=KFe[Fe(CN)6]↓
19、下列属于电解质并能导电的物质是
①熔融的NaCl ②KNO3溶液 ③Cu ④酒精 ⑤NaCl晶体 ⑥盐酸
A.①
B.①②③⑤⑥
C.①②⑥
D.①③④⑤
20、下列离子方程式不正确的是( )
A.盐酸与碳酸钙反应 CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
B.硫化氢气体通入CuSO4溶液 (H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4) S2—+Cu2+=CuS↓
C.石灰水中加入碳酸钠溶液 Ca2++CO32—=CaCO3↓
D.Fe与盐酸反应 2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
21、氯化铬酰(CrO3Cl2)在有机合成中可作氧化剂或氯化剂,能与许多有机物反应。请回答下列问题。
(1)写出铬原子的基态电子排布式:____________________,与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有________(填元素符号)。
(2)CrO2Cl2常温下为深红色液体,能与CCl4,CS2等互溶,据此可判断CrO2Cl2是________分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)在①苯、②CH3OH,③HCHO,④CS2,⑤CCl4五种有机溶剂中,碳原子采取sp2杂化的分子有________(填序号),CS2分子的空间构型是________,易溶于水的有________(填序号),理由是:_______________________________。
22、写出下列离子方程式:
(1)Na3PO4水解的离子方程式_____________________________________
(2)H2SO3的电离方程式__________________________________________
(3)CuCl2水解的离子方程式______________________________________
(4)碳酸钡的电离方程式_______________________________
(5)醋酸铵的电离方程式_______________________________
(6)Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液混合的离子方程式_________________________________
23、回答下列问题:
Ⅰ、电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下表数据(25℃):
化学式 | 电离平衡常数 |
HCN | K=4.9×10−10 |
CH3COOH | K=1.8×10−5 |
H2CO3 | K1=4.4×10−7,K2=4.7×10−11 |
①25℃时,等浓度的三种溶液(a.NaCN溶液、b.Na2CO3溶液、c.CH3COONa溶液)的pH由大到小的顺序为______。(填写序号)
②25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的离子方程式为_______。
③已知NH4A溶液为中性,又知HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH____7。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
Ⅱ、已知某溶液中存在OH-、H+、Na+、CH3COO-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有如下三种关系:
①c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
②c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
③c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
填写下列空白:
(1)若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶质是___________,上述四种离子浓度的大小顺序为_______(选填序号)。
(2)若上述关系中②是正确的,则溶液中的溶质为____________________;若上述关系中③是正确的,则溶液中的溶质为__________________________。
(3)若该溶液是由体积相等的氢氧化钠和醋酸混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(NaOH)__________c(CH3COOH)(填“大于”“小于”或“等于”)。
24、我国2020年颁布的能源法中,首次将氢能纳入能源定义。在工业市场中,甲烷水蒸气重整制氢是目前工业制氢最为成熟的方法,被广泛应用于氢气的工业生产。甲烷水蒸气重整反应体系中主要存在的反应方程式有:
反应1:
反应2:
反应3:
(1)_______
。
(2)反应1在_______下自发进行(填“高温”,“低温”或“任意温度”)。
(3)一定温度下,向某容积为1L的恒容容器中充入和
,发生上述反应,tmin后反应达到平衡。达到平衡时,容器中CO为mmol,CO2为nmol。
①tmin内CH4的消耗速率为___。(用含m,n,t的代数式表示,下同)。反应1的平衡常数Kc=__。
②保持容器体积和投料量不变,分别在和
下进行上述反应,测得容器中CO和CH4的含量随温度的变化如下图所示。
5MPa时,表示CO和CH4平衡组成随温度变化关系的曲线分别是_______和_______。X点平衡组成含量高于Y点的原因是_______。
(4)熔融盐燃料电池具有较高的能量转化效率,某CO熔融盐燃料电池用、
作电解质,则工作时负极上电极反应式为_______;当有
发生定向移动时,电路中转移的电子数目为_______(用
表示阿伏加德罗常数的值)。
25、用氮化硅陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件,能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下: 3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g),在温度T0下的2L密闭容器中,加入0.3molSiCl4,0.2molN2,0.6molH2进行上述反应,2min后达到平衡,测得固体的质量增加了2.8g
(1)SiCl4的平均反应速率为_______
(2)平衡后,若改变温度,混合气体的平均相对分子质量与温度的关系如图所示,
下列说法正确的是____
A.该反应在T0温度下可自发进行
B.若混合气体的总质量不变,表明上述反应己达到平衡状态
C.其他条件不变,增大Si3N4的物质的量,平衡向左移动
D.按3:2:6的物质的量比增加反应物,SiCl4(g)的转化率升高
(3)下表为不同温度下该反应的平衡常数,其他条件相同时,在_____(填“T1”、“T2”、“T3”)温度下反应达到平衡所需时间最长:
温度T | T1 | T2 | T3 |
平衡常数K | 1.2 | 2.5 | 10 |
假设温度为T1时向该反应容器中同时加入c(SiCl4)=0.3mol/L, c(H2)=0.3mol/L,c(N2)=xmol/L,c(HCl)=0.3mol/L和足量Si3N4(s),若要使平衡建立的过程中HCl浓度减小,x取值范围为_____
(4)该反应的原子利用率目标产物质量与反应物总质量比值
为______ (保留2位有效数字)
26、在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),不同温度下达到平衡时,反应体系中各物质的浓度如下表:
温度 | CH4(g) | H2O(g) | CO(g) | H2(g) |
500K | 0.8mol/L | 0.8mol/L | 0.2mol/L | 0.6mol/L |
800K | 0.6mol/L | 0.6mol/L | 0.4mol/L | 1.2mol/L |
1000K | 0.4mol/L | 0.4mol/L | 0.6mol/L | 1.8mol/L |
(1)该反应的平衡常数表达式为K=______________,正反应为_________反应(填放热、吸热)。
(2)能判断该反应是否已达到化学平衡状态的依据是_________
a.容器压强不变 b.c(CH4)=c(H2O)
c.v正(CH4)=v逆(H2) d .混合气体中c(CO)不变
氮化铝是共价键化合物,高碳热还原制备氮化铝的总反应化学方程式为(未配平):
Al2O3(s)+C(s)+N2(g)→AlN(s)+CO(g) ……①
某氮化铝样品中含有氧化铝杂质.已知氮化铝和NaOH溶液能反应,并产生氨气,其反应方程式为:AlN+NaOH+H2O→NaAlO2+NH3↑……②,
氧化铝也能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解……③
(3)配平化学化学方程式①:___Al2O3(s)+ C(s)+ N2(g)→ AlN(s)+ CO(g)
(4)反应②中产生气体的检验方法为____________________________________________;
反应③的离子方程式___________________________________________________________。
27、某课外小组分别用如图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。
请回答:
I.用图1所示装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu做电极的是___(填字母序号)。
A.铂 B.石墨 C.银 D.铝
(2)M极发生反应的电极反应式为___。
(3)实验过程中,SO___(填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有___。
II.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(FeO)在溶液中呈紫红色。
(4)电解过程中,X极区溶液的pH___(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)电解过程中,Y极发生的电极反应为Fe-6e-+8OH-=FeO+4H2O和___。
(6)若在X极收集到672mL气体,在Y极收集到168mL气体(均已折算为标准状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少___g。
(7)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为:2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2。该电池正极发生的反应的电极反应式为___。
28、请回答下列问题。
(1)氯气可用于自来水的杀菌、消毒。请用化学方程式和简要的文字说明理由________。
(2)漂白粉或漂粉精中的,能与空气中的
和水蒸气发生如下反应:
,根据以上反应,你认为购买和存放漂白粉或漂粉精时应注意哪些问题________。
29、硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。
回答下列问题:
(1)a中试剂为__________,b中试剂为__________,c中试剂为____________________。
(2)反应开始后,c中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是______________。
(3)d中的试剂为__________________。
(4)实验中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有________________(写出两条)。
(5)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2不能过量,原因是__________________。
30、1mol/L的CaCl2溶液0.5L,Cl-离子的物质的量浓度为________mol/L.
31、和高铁酸钾
是两种高效消毒剂,均可用于净化水。
(1)工业上常将制备成
固体以便运输和贮存,流程如下:
已知:饱和溶液在低于
时析出
,高于
时析出
,高于
分解为
和
。
①在吸收器中反应的方程式为___________。
②操作a:蒸发至有大量晶体析出、______、______、低于
干燥,得到
固体。
(2)高铁酸钾为紫黑色固体,易溶于水,微溶于
浓溶液,是一种高效净水剂。一种制备
的方法为:
与
溶液反应生成
(在较高温度下生成
),
与
溶液反应制得
。实验装置如下图所示:
①装置A中反应的离子方程式为___________。
②装置C中三颈烧瓶置于冰水浴中的目的是___________。
③装置C中制得的离子方程式为_________;充分反应后静置,取装置C中上层清液加入饱和
溶液,析出紫黑色晶体,过滤。使用饱和
溶液的作用是________。
④实验室可用间接碘量法测定含少量杂质的
样品的纯度:称取
样品溶于碱性
溶液中,调节
使混合液充分反应。用
的
标准溶液进行滴定,消耗
标准溶液
。滴定时,发生反应的离子方程式:
;
。
试计算样品的纯度:___________(写出计算过程)。
32、以二甲醚(CH3OCH3)-空气碱性燃料电池为电源进行如下实验,装置如图所示。用装置C精炼粗银。已知:二甲醚-空气碱性燃料电池的总反应为CH3OCH3+3O2+4KOH=2K2CO3+5H2O。
回答下列问题:
(1)X极的电极名称为__________,b极名称为__________,d极材料是_________(填化学式)。
(2)b极附近可能的现象是__________________________________________________。
(3)d极上发生__________(填“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式为_______________。
(4)若装置A中消耗标准状况下22.4 L O2,则理论上装置C中可得纯银的质量为________g。