1、合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备,其主要反应为:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)。已知下列键能数据:则该反应中能量变化为
化学键 | C—H | H—O | C=O | H—H |
键能/kJ·mol-1 | 414 | 464 | 803 | 436 |
A.162kJ
B.766kJ
C.965kJ
D.1470kJ
2、为分析某铜合金的成分,用足量酸将其完全溶解后,用溶液调节
,当
时开始出现沉淀,分别在
为7.0、8.0时过滤沉淀,结合题图信息推断该合金中除铜外一定含有
A.、
B.、
C.、
D.、
、
3、下列化学用语表示错误的是
A.羟基的电子式:
B.乙烯的比例模型:
C.乙炔的最简式:CH≡CH
D.硝基苯的结构简式:
4、对于(NH4)2SO4溶液,下列说法正确的是
A.溶液中存在电离平衡:(NH4)2SO42
+
B.向溶液中滴加少量浓硫酸,c()与c(
)均增大
C.加水稀释,溶液中所有离子的浓度均减小
D.溶液中:c()=2c(
)+2c(NH3·H2O)
5、可逆反应在一定条件下达到化学反应限度时
A.反应停止了
B.正反应速率与逆反应速率均为零
C.反应物全部转化成生成物
D.反应物和生成物浓度不再发生变化
6、A、B、C、D都是中学化学中的常见物质,其中A、B、C均含有同一种元素,A是一种强碱,C为厨房中的用品,在—定条件下相互转化关系如图(部分反应中的水己略去)。下列有关B、C的说法正确的是
A. 可以用BaCl2或CaCl2稀溶液或Ba(OH)2稀溶液鉴别B、C两种溶液
B. 分别取等质量的B、C两种固体与等体积等浓度盐酸反应,产生气体的速率一样
C. 取agB、C的混合物充分加热,固体质量减重bg,由此可计算出混合物中B的质量分数
D. 取a gB、C的混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出的气体碱石灰完全吸收,增重bg,由此可计算出混合物中B的质量分数
7、下列说法正确的是
A. 0.1mol/LpH为4的NaHB溶液中:c (HB-)>c(H2B)>c(B2-)
B. 如图表示25℃时,用0.1mol·L-1盐酸滴定20mL0.1mol·L-1NaOH溶液时,溶液的pH随加入酸体积的变化
C. 在pH=2的NaHSO4溶液中c(H+)=c(OH-)+ c(SO42-)
D. pH=2的两种一元酸x和y,体积均为100 mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,分别滴加NaOH溶液(c=0.1mol·L-1)至pH=3,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则x为强酸,y为弱酸且Vx>Vy
8、下列说法正确的是
A.硫酸氢钾在熔融状态下离子键、共价键均被破坏,形成定向移动的离子,从而导电
B.HCl、HBr、HI的分子间作用力依次增大,热稳定性也依次增强
C.N2和Cl2两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D.在O2、CO2和SiO2中,都存在共价键,它们均由分子构成
9、CuSO4溶液是实验室中常用试剂。下列与CuSO4溶液有关实验的操作和结论都一定正确的是
选项 | A | B | C | D |
实验操作 | 前者产生气泡更快 | Cu片上发生还原反应 | 蒸发CuSO4溶液 | |
结论 | Fe3+催化效果好于Cu2+ | Ksp(CuS) < Ksp(ZnS) | Cu片为正极反应物 | 可获得胆矾晶体 |
A.A B.B C.C D.D
10、25℃下,向氨水中通入HCl气体,溶液pH与
的关系曲线如图所示。忽略溶液体积变化,下列说法正确的是
A.a点溶液中,
B.b点溶液中存在
C.d点溶液中
D.水的电离程度a>b>c
11、2022年北京冬奥会是我国提出“2030年前实现碳达峰、2060年实现碳中和”目标后的首个世界级的体育盛会。下列冬奥会中使用的新科技、新材料与促进“碳达峰、碳中和”无关的是
A.聚乳酸制作可降解餐具
B.氢气代替丙烷作为火炬燃料
C.二氧化碳跨临界直冷技术制冰
D.风力发电和光伏发电为奥运场馆提供电力供应
12、分类是化学学习与研究的常用方法,下列分类正确的是
A.Na2O、MgO、Al2O3均属于碱性氧化物
B.石灰石、生石灰、熟石灰均属于碱
C.酸、碱、盐之间发生的反应均属于复分解反应
D.混合物、分散系、胶体从属关系如右图所示
13、节日燃放的五彩缤纷的烟花,常用一些金属化合物作为烟花的发色剂。下列金属化合物中,焰色反应呈绿色的是
A.NaCl B.K2CO3 C.CaCl2 D.CuCl2
14、A、B、C、D、E均为短周期元素,A、B、C位于同一周期相邻位置,它们分别与D形成的分子中都有10个电子,且A和C的原子序数之比为3∶4,E原子半径是短周期元素原子半径最大的。则下列叙述正确的是
A.E和C能形成不止一种化合物,且不同化合物化学键类型完全相同
B.由B、D组成的物质是电解质
C.由A、B、C、D四种元素形成的化合物一定不属于离子化合物
D.A和C能形成共价化合物
15、下列说法:①是三角锥型;②
是V形,其A可能为
杂化;③二硫化碳中碳原子为sp杂化;④
是平面四边形结构;⑤
、
、
分子中的O、N、C分别形成2个、3个、4个键,故O、N、C原子分别采取sp、
、
杂化;⑥
分子是三角锥型,这是因为P原子是以
杂化的结果;⑦
杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个
杂化轨道;⑧凡中心原子采取
杂化的分子,其VSEPR几何构型都是四面体形;⑨
和
杂化轨道类型均为
杂化,立体构型分别为V形、平面三角形;⑩气体单质中,一定有σ键,可能有π键。正确的选项有
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
16、“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”是北宋文学家王安石的诗句。下列有关叙述错误的是( )
A.燃放爆竹既有噪音污染,又有有害气体与粉尘污染
B.屠苏酒中含乙醇,乙醇能发生取代反应
C.爆竹爆炸过程中发生了氧化还原反应
D.传统爆炸粉为黑火药,其主要成分为木炭、硫、KClO3
17、下列实验操作和结论错误的是
A.用新制的Cu(OH)2悬浊液可鉴别蔗糖和麦芽糖
B.用银镜反应可证明蔗糖已发生水解
C.浓硫酸使蔗糖脱水变黑,证明蔗糖的组成元素有C、H、O
D.向蔗糖的水溶液中加入少量金属钠,有氢气生成,证明蔗糖的分子结构中有醇羟基
18、已知反应式:,已知反应已达平衡,此时
,其他条件不变,若容器缩小到原来的
,
,下列说法不正确的是
A.系数
B.反应向逆方向移动
C.Y可能是固体或液体
D.Z的体积分数减小
19、化合物X的结构简式如图所示。下列有关X的说法正确的是
A.分子中含有两种官能团
B.所有的碳原子可能在同一平面上
C.能发生银镜反应
D.1 mol X最多能与5 mol H2发生加成反应
20、现有下列氧化还原反应:① 2Br− + Cl2 =Br2+2 Cl− ② 2Fe2+ + Br2= 2 Fe 3+ + 2Br− ③ 2MnO4− +10Cl− +16H+ = 2Mn2+ + 5Cl2↑ + 8H2O。根据上述反应,判断下列结论正确的是
A. 还原性强弱顺序为:Fe2+﹥Br−﹥Mn2+﹥Cl−
B. ① 中Br2 是 Br−的氧化产物,③ 中Mn2+是 MnO4−的还原产物,
C. 若向酸性KMnO4溶液中加入FeSO4溶液,可观察到紫色褪去
D. 1molCl2通入含1molFeBr2的溶液中,离子反应为: Cl2+Fe2++2Br−=Br2+2Cl−+ Fe3+
21、回答下列问题:
(1)如图为氯及其化合物的“价—类”二维图。
①填写二维图缺失的类别A_______和化学式B_______。
②某同学利用以下试剂研究HCl性质,进行了如下预测:
a.NaC1O b. Fe c.NaOH d.KMnO4 e.CuO
从物质类别上看,HCl属于_______,可能与_______发生反应(填序号);
从化合价角度看,Cl-具有_______性,可能与_______发生反应(填序号)。
(2)①含有3.01×1023个H2SO4分子中含原子的数为_______,该H2SO4的质量为_______g。
②12.4g Na2X含0.4mol Na+ ,则 Na2X的摩尔质量为_______,Na2X的化学式为_______。
③实验室用250mL一定物质的量浓度的稀硫酸与足量的铁屑反应,已知制得氢气标准状况下的体积为5.6L,计算参加反应的硫酸的物质的量浓度是_______(要求写出计算步骤)。
22、水中氰化物含量达0.lmg/L,就会使鱼类等生物死亡。因此对工业废水中氰化物含量控制很严,要求低于0.05mg/L。含氰废水可以在碱性条件下氧化处理,使CN-转变为CO2和N2。反应如下:
①CN-+ClO-=CNO-+Cl-
②2CNO-+4OH-+3C12=2CO2+N2+6Cl-+2H2O(CN-、CNO-中N的化合价为-3价)
(1)第二步反应中,___________元素被氧化,___________作氧化剂
(2)实际操作是向废水中加石灰乳并通入氯气。试填空:
①加入石灰乳的目的是___________
②通入过量氯气的目的是___________(选填)
A.产生ClO- B.作氧化剂 C.漂白 D.杀菌
③加的是石灰乳而不是烧碱,主要是考虑到___________。
23、在80℃时,将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:
时间(s) C(mol/L) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
C(N2O4) | 0. 20 | a | 0.10 | c | d | e |
C(NO2) | 0.00 | 0.12 | b | 0.22 | 0.22 | 0.22 |
反应进行至100s后将反应混合物的温度降低,发现气体的颜色变浅。
(1)该反应的化学方程式为__________________________,表中b_________c(填“<”、“=”、“>”)。
(2)20s时,N2O4的的浓度为__________________mol·L-1,0~20s内N2O4的平均反应速率为________________;
(3)该反应的平衡常数表达式K=___________________
在80℃时该反应的平衡常数K值为:______________(保留到小数点后2位)。
(4)在其他条件相同时,该反应的K值越大,表明建立平衡时____________。
A.N2O4的转化率越高 B.NO2的产量越大
C.N2O4与NO2的浓度之比越大 D.正反应进行的程度越大
24、有人设计出一种在隔绝空气下让钠与水反应的方法,利用煤油来控制反应速率,使学生能仔细观察到各种实验现象。该方法简便、安全、现象明显、有趣味性,实验装置如图所示。
将带胶塞的尖嘴玻璃管和长颈漏斗插入橡皮塞孔中,但玻璃管勿插入液体,乳胶管上夹上弹簧夹。实验时,往100 mL的大试管中先加入40 mL煤油,取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞,通过漏斗加入滴有2滴酚酞的水。根据反应中观察到的现象,回答下列问题。
(1)金属钠变化的现象是_______。
(2)大试管中溶液颜色的变化是_______。
(3)装置中液面的变化分别是:大试管中_______;长颈漏斗中_______。
(4)简述检验产生气体的方法:_______。
25、向某浓度的盐酸中加入一定量的纯净,产生气体的体积随时间的变化曲线如图所示,已知随着反应的进行,反应体系温度逐渐升高(气体体积均在标准状况下测定)。
请回答下列问题:
(1)设段的反应速率为
,
段的反应速率为
,
段的反应速度为
,则
从大到小的顺序为___________;试分析三个时段速率不同的可能原因___________。
(2)为了减缓上述反应的速率,欲向该溶液中加入下列物质,你认为可行的是___________。
A.蒸馏水 B.氯化钾固体 C.氯化钠溶液 D.浓盐酸
(3)在盛有碳、
的密闭容器中,充入
,一定条件下发生
,反应
时测得
的物质的量为
。则
在
内的化学反应速率为___________。
26、运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1) 用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的 活性炭和NO,发生 反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)△H=QkJ/mol。 在T1℃时,反应进行到不同时间(min) 测得各物质的浓度(mol/L) 如下:
浓度 时间 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
①30min 后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是________(填字母编号)
a.通入一定量的NO b.加入定量的活性炭
c.加入合适的催化剂 d.适当缩小容器的体积
② 若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3: 1: 1,则Q_____ 0 (填“>”或“<”<)。
(2) 某研究小组在实验室用某新型催化剂对CO、NO催化转化进行研究,则得NO转化为N2的转化率随温度、CO混存量的变化情况如下图所示,利用以下反应:NO+CON2+CO2( 有CO) 2NO
N2+ O2 (无CO)
①若不使用CO,温度超过775℃,发现NO的分解率降低,其可能的原因为: __________;在n(NO)/n(CO)= 1的条件下,应控制最佳温度在_______左右。
②用CxHy(烃)催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染,写出C2H6与NO2发生反应的化学方程式_________________。
③以NO2、O2 熔融NaNO3组成的燃料电池装置如下图所示,在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y,则该电极反应式为__________________。
(3) 天然气的一个重要用途是制取氢气,其原理如下:
已知:① 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H1
②CH4(g)+ 2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H2
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3
1)科学家提出一种利用天然气制备氢气的方法: CH4(g)+ CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=_____
2)这种方法的推广与使用,不仅实现资源综合利用,而且还能解决环境问题是_________。
27、甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题:
(1)高炉冶铁过程中,甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁,有关反应为:
CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H=260kJ•mol﹣1
已知:2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H=﹣566kJ•mol﹣1
则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为 。
(2)如图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。
①b处电极上发生的电极反应式: ;
②电镀结束后,装置Ⅰ中KOH溶液的浓度 (填写“变大”、“变小”或“不变”),装置Ⅱ中Cu电极上发生的电极反应式: 。
③在此过程中若完全反应,装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g,则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷 L(标准状况下)。
28、如图为一“铁链”图案,小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质,图中相连的两种物质均可归属为一类,相交部分A、B、C、D为其相应的分类依据代号。请回答下列问题:
(1)请将分类依据代号填入相应的括号内:
(__________)两种物质都不是电解质
(__________)两种物质都是钠的化合物
(__________)两种物质都是氧化物
(__________)两种物质都是盐
(2)用洁净的烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入1 mol/L的如图中某种物质M的水溶液,继续煮沸可制得一种红褐色胶体。
①物质M的化学式为______________。
②证明有红褐色胶体生成的实验原理是_____________。
29、1,2-二氯乙烷是制备杀菌剂和植物生长调节剂的中间体,在农业上可用于粮食、谷物的熏蒸剂、土壤的消毒剂等。已知:1,2-二氯乙烷的沸点为83.5,熔点为-35
,无水乙醇的密度约为0.8
。实验室制备1,2-二氯乙烷的装置如图,其中加热装置和夹持装置等均已略去。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______,仪器d的作用是_______。
(2)若反应进行一段时间后,发现装置A中未加入沸石,正确的操作是_______。
(3)装置E中发生主要反应的化学方程式为_______。
(4)装置A中除了生成外,有可能生成的有机副产物为_______(填结构简式)。
(5)装置B的作用是吸收实验时a中可能产生的一种刺激性气味的气体,通常选用_______(填“氢氧化钠”或“氢氧化钙”)溶液吸收,理由是_______。
(6)实验结束后共得到0.32 mol 1,2一二氯乙烷,则乙醇的利用率为_______%。
30、将0.6molA和0.5molB充入0.4L密闭容器中发生2A(g)+B(g)mD(g)+E(g),经过5min后达到化学平衡,此时测得D为0.2mol。又知5min内用E表示的平均反应速率为0.1mol·L-1·min-1,计算:
(1)m的值___________;
(2)平衡时B的转化率____________;
(3)起始与平衡时密闭容器中的压强之比_____________。
31、锑白()在工业上有广泛的用途,用于油漆的着色和帆布、纸张、涂料等的阻燃剂。从铅锑冶炼废渣(主要成分是
、
,含有CuO、
和
等杂质)中制取锑白的一种工业流程如图所示。
已知:①是两性氧化物 ②“滤渣3”的成分是SbOCl
回答下列问题:
(1)“固体粉末X”和“Y溶液”最好分别是_______;_______。
(2)将“含锑废渣”粉碎的目的是_______。
(3)“稀释水解”主要反应的离子反应方程式为_______。
(4)“酸洗”后检验沉淀是否洗净的试剂是_______。
(5)用平衡移动原理说明“中和”操作加入少量“Y溶液”操作的作用_______。
(6)在上述操作过程中多次用到过滤,该操作用到的玻璃仪器有_______(至少写两种)。
32、LiCoO2是锂离子电池常用的电极材料。利用原钴矿(含Cr2O3、NiS等杂质)制备LiCoO2的工艺流程如图:
资料:①在含一定量Cl-的溶液中,钻离子以CoCl形式存在:Co2++4Cl-
CoCl
②CoCl溶于有机胺试剂,有机胺不溶于水。
③盐酸溶液中,有机胺试剂对金属离子的溶解率随盐酸浓度变化如图所示:
(1)步骤ⅱ选用盐酸的浓度应为___,该过程要注意在通风橱中进行的原因为___(用离子方程式表示)。
a.4mol/L b.6mol/L c.10mol/L
(2)从平街移动角度解释步骤中加入NaCl固体的目的___。
(3)步骤ⅳ的操作是___。
(4)步骤ⅵ用(NH4)2CO3作沉淀剂,在一定条件下得到碱式碳酸钻Co2(OH)2CO3]。已知碱式碳酸钻在339℃以上开始分解,实验测得在一段时间内加入等量(NH4)2CO3所得沉淀质量随反应温度的变化如图所示。分析曲线下降的原因___。
(5)步骤ⅷ中Co3O4和Li2CO3混合后,鼓入空气,经高温烧结得到LiCoO2。该反应的化学方程式是___。
(6)多次实验测定该原钴矿中钴元素的质量分数为1.18%,则原钴矿中Co2O3的质量分数为___%。(假设原钻矿中含钻元素的物质只有Co2O3)。