1、化学知识为环境保护提供了有力的专业保障,一种利用电化学原理设计的可监测空气质量的装置如图所示。下列叙述正确的是
A.“对电极”上发生的是还原反应
B.工作过程中,电池液的pH不变
C.“工作电极”上发生的电极反应为
D.放大器接收电信号的强弱与空气中浓度的大小有关
2、下列各项表述与示意图一致的是:
A.图①中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2(g)+H2(g) → CH3CH3(g)ΔH<0;使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
B.图②表示25 ℃时,用0.01 mol·L-1盐酸滴定一定体积的0.01 mol·L-1 NaOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化
C.图③表示CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)ΔH,反应CH4的转化率与温度、压强的关系,且p1>p2,ΔH<0
D.图④ 中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH <0;正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
3、金属及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一。下列各组物质的转化关系,不能均由一步反应实现的是
A.
B.
C.
D.
4、化学与社会、生活密切相关,对下列常见无机物用途的解释正确的是( )
选项 | 用途 | 解释 |
A | Na可用于与TiCl4反应得Ti粉 | Na具有强还原性 |
B | 明矾可用于净水 | 明矾能杀菌消毒 |
C | Na2O2可用于潜水艇制O2 | Na2O2具有强氧化性 |
D | MgO、Al2O3可用于制作耐高温坩埚 | MgO、Al2O3在高温下化学性质稳定 |
A.A B.B C.C D.D
5、下列说法合理的是:
A.氯化铁溶液在空气中加热、蒸干、灼烧得到的固体不是氯化铁
B.向热的稀氢氧化钠溶液中滴加饱和氯化铁溶液,制备氢氧化铁胶体
C.明矾净水的主要作用就杀菌消毒
D.氯化铝溶液可以导电,氯化铝是离子化合物
6、关于碱金属单质的性质叙述错误的是
A. 都能够在空气中燃烧 B. 都能够与水剧烈反应
C. 都是柔软的银白色金属(铯略带金色) D. 都可以保存在煤油中
7、溶洞水体中的与空气中的
保持平衡。现测得溶洞水体中
(X为
、
或
)与
的关系如图所示,
。下列说法错误的是
A.线Ⅰ代表与
的关系
B.溶洞水体中存在关系式:
C.a点溶液中,
D.
8、煤干馏的目的是得到( )
A.乙烷 B.乙烯 C.苯 D.乙醛
9、下列做法中正确的是( )
A.除去乙烷中少量的乙烯:与适量的氢气混合加热,把乙烯转化为乙烷
B.除去苯中的少量己烯:加入浓溴水振荡、静置后分液,除去己烯
C.验证丙烷中含有丙烯:通入溴水,溴水褪色
D.除去溴苯中的少量苯:加入水,振荡、静置分层后,取出上层即可分离
10、下列叙述正确的是( )
A.四氯化碳要贮存在带橡胶塞的试剂瓶中
B.配制一定物质的量浓度的溶液时,向容量瓶中加蒸馏水不需要用玻璃棒引流
C.碘酒可用于皮肤外用消毒
D.实验中剩余药品都不能放回原瓶
11、NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.1mol/LNa2SO4溶液含有2NA个Na+
B.1molNa与足量O2反应生成Na2O2,钠失去2NA个电子
C.98gH2SO4含有的原子总数为7NA
D.22.4LCO和CO2混合气体的物质的量为1mol
12、不久前,央视8套播出的“我们恨化学”广告引起了轩然大波。由此,北京大学化学与分子生物工程学院教授周公度先生欲将央视8套告上法庭。广告中常含有科学性错误。下列广告用语中,不含科学性错误的是
A.“雪山牌”矿泉水,真正的纯水
B.“霸王”牌厕所清洁剂,能清除所有污秽
C.“大自然牌茶叶”真正的绿色饮品,天然种植不含任何化学元素
D.吸烟有害健康
13、下列有关反应其对应的相关说法正确的是
| 化学反应方程式 | 相关说法 |
A | KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O | 双线桥表示为: |
B | 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ | 氧化性:Cu2+>Fe3+ |
C | 黑火药爆炸反应方程式为:S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑ | S和KNO3都是氧化剂,CO2是氧化产物 |
D | Na2O2+SO2=Na2SO4 | 每反应1molNa2O2,转移NA个电子 |
A.A
B.B
C.C
D.D
14、用下列实验装置(部分夹持装置略去)进行相应的实验,能达到实验目的的是
A.用装置Ⅱ验证二氧化硫的漂白性
B.加热装置Ⅰ中的烧杯分离I2和碳酸氢钠固体
C.用装置Ⅲ制备氢氧化亚铁沉淀
D.用装置Ⅳ检验氯化铵受热分解生成的两种气体
15、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.0.2g H218O和D2O的混合物中所含中子数为0.1 NA
B.4.6g乙醇(CH3CH2OH)所含质子数为2.6NA
C.标准状况下,5.6L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.25 NA
D.50mL 12 mol·L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0. 3 NA
16、新型分子N8呈首尾不分的链状结构,其中N原子共有四种成键方式,除端位外,其他N原子采用3种不同的杂化轨道成键,若N8分子中形式电荷为0的N原子数为x,采用sp2杂化的N原子数为y,采用sp3杂化的N原子数为z,则x、y、z分别为
A.4,2,2
B.3,3,2
C.3,2,3
D.4,2,3
17、在含有Fe3+、Fe2+、Al3+、NH4+的溶液中,加入足量的Na2O2固体并加热,充分反应后,再加入过量的稀盐酸,完全反应后,离子数目没有变化的是
A.Fe3+ B.Fe2+ C.Al3+ D.NH4+
18、下列离子方程式书写正确的是
A.向CaCl2溶液中通入少量CO2气体:Ca2++CO2+H2O=CaCO3↓+2H+
B.碳酸钠溶液与硫酸氢钠溶液反应:CO32-+H+=CO2↑+H2O
C.Ba(OH)2溶液中滴加NH4HSO4溶液至刚好沉淀完全:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O
D.向FeBr2溶液中通入足量的Cl2:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
19、在无色透明强酸性溶液中,能大量共存的离子组是
A.Mg2+、NH、NO
、SO
B.Na+、K+、Cl-、CO
C.K+、Al3+、OH-、NO
D.Na+、Fe3+、SO、Cl-
20、下列实验方案能达到目的的是
A.用如图装置收集NO2
B.用乙醇萃取碘水中的碘
C.将混有少量CO的CO2气体通过灼热的氧化铜除去CO
D.用澄清石灰水鉴别NaHCO3和Na2CO3溶液
21、(1)高铁酸钾( K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂(胶体),而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置:
①该电池放电时正极的电极反应式为____________________________________;
②盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向________(填“左”或“右”)移动;若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向______(填“左”或“右”)移动。
③图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有_____________________________________________________________。
(2)有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图所示,电池正极的电极反应式是____________________,A是____________。
(3)利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度,其装置如图所示。该电池中O2-可以在固体介质NASICON(固溶体)内自由移动,工作时O2-的移动方向________(填“从a到b”或“从b到a”),负极发生的电极反应式为___________________。
22、回答下列问题:
(1)绿色电源“直接二甲醚(CH3OCH3)燃料电池”的工作原理示意图如图所示:
正极为_______(填“A电极”或“B电极”),H+移动方向为由_______到_______(填“A”或“B”),写出A电极的电极反应式:_______。
(2)SO2和NOx是主要大气污染物,利用下图装置可同时吸收SO2和NO。
①a是直流电源的_______极。
②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间,阴极的电极反应为_______。
③用离子方程式表示吸收NO的原理_______。
(3)结合如图所示的电解装置可去除废水中的氨氮。已知除废水中的氨氮的原理是:3HClO+2NH3=N2+3HCl+3H2O。
①a极为_______。
②d极反应式为_______。
(4)VB2空气电池是目前储电能力最高的电池。
①以VB2空气电池为电源,用惰性电极电解硫酸铜溶液如图所示,该电池工作时的反应为4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5,VB2极发生的电极反应为_______。
②当外电路中通过0.04 mol电子时,B装置内共收集到0.448 L气体(标准状况),若B装置内的液体体积为200 mL(电解前后溶液体积不变),则电解前CuSO4溶液的物质的量浓度为_______ mol·L-1。
23、回答下列问题
(1)最简单的烯烃的结构式为_______。
(2)在通常情况下,加热到100℃由液态变为气态,而
加热到2000℃才能分解成氢气和氧气,请说明原因:_______。
(3)将光亮的铜丝插入硫酸氢钠和硝酸钠的混合稀溶液中,写出反应的离子方程式:_______。
24、根据化学能转化为电能的相关知识,回答下列问题:
I.有甲,乙两位同学设计了如图所示的原电池。
(1)写出甲中正极上反应产生的现象为:_______;溶液中的移向_______(填“铝片”或“镁片”)
(2)乙中总反应的离子方程式为_______;其中负极电极反应式为_______。
Ⅱ.铅蓄电池是常用的化学电源。
(3)铅蓄电池属于_______(填“一次”或“二次”)电池。已知硫酸铅为不溶于水的白色固体,生成时附着在电极上。写出该电池放电时,正极上的电极反应式:_______。
(4)甲烷(CH4)燃料电池以30%KOH溶液为电解质溶液,该燃料电池放电时负极上的电极反应式为_______;正极附近溶液的碱性_______(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(5)若以上述甲烷燃料电池为电源为铅蓄电池充电,则通入甲烷的一极应与铅蓄电池的_______(填“Pb”或“PbO2”)电极相连。充电一段时间后,铅蓄电池的电极上生成了20.7g的Pb,理论上需要消耗_______L(标况下)的甲烷(假设充电过程中能量的总转化率为70%)
25、[化学——选修3:物质结构与性质]
由H、C、O、N、S、Cu等元素能形成多种物质。这些物质有许多用途。请回答下列问题:
(1)基态Cu原子的价电子有____种运动状态,未成对电子占据原子轨道的形状为______。
(2)碳和氢形成的最简单碳正离子CH3+,其中心原子碳原子的杂化类型为___________,该阳离子的空间构型为___________。
(3)CuO在高温时分解为O2和Cu2O,请从阳离子的结构来说明在高温时,Cu2O比CuO更稳定的原因是_________________________________。
(4)向盛有CuSO4溶液的试管中滴加少量氨水,现象是_____,离子反应方程式为____;继续滴加氨水至过量得到深蓝色溶液。经测定深蓝色是由于存在[Cu(NH3)4]SO4。其阳离子的结构式为___________,中心原子的配位数为___________。
(5)金属晶体铜的晶胞如图所示。其堆积模型是___________,铜原子间的最短距离为apm,密度为ρg·cm-3,NA为阿伏伽德罗常数。铜的相对原子质量为___________(用a、ρ、NA表示,写出计算式即可)。
26、电化学原理在工业生产中发挥着巨大的作用。
(1)Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料,同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na2FeO4
①阳极的电极反应式为_______
②阴极产生的气体为________
③右侧的离子交换膜为________(填“阴”或“阳”)离子交换膜,阴极区a%_______b%(填“>”“=”或“<”)
(2)如图是一种用电解原理来制备H2O2,并用产生的H2O2处理废氨水的装置。
①为了不影响H2O2的产量,需要向废氨水中加入适量HNO3调节溶液的pH约为5,则所得溶液中c(NH)_________(填“>”“<”或“=”)c(NO
)。
②Ir-Ru惰性电极吸附O2生成H2O2,其电极反应式为_______。
③理论上电路中每转移3mol电子,最多可以处理废氨水中溶质(以NH3计)的质量是______g。
27、活性炭还原法也可以处理氮氧化物。向某密闭容器中加入足量的活性炭和一定量NO,发生反应C(s) + 2NO(g)N2(g) + CO2(g) + Q(Q>0)。在T1℃时,反应进行到不同时间,测得容器内各物质的物质的量浓度如下:
时间 /min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |
浓度 /mol·L-1 | NO | 1.0 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 | |
CO2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
①该反应的平衡常数表达式为________。0-10 min内NO的平均反应速率为____________。
②30 min后只改变某一条件,根据表中数据判断改变的条件可能是__________。相应地,平衡__(选填编号)。
a.向正反应方向移动 b.向逆反应方向移动 c.不发生移动
28、⑴在含有Na+、Mg2+、HCO3ˉ、SO42ˉ的1L稀溶液中,它们的物质的量为2mol,1mol,2mol,1mol。
①向该溶液中滴加含0.5mol氢氧化钠的100mL溶液有关反应的离子方程式为:
②向该溶液中滴加含1.5mol氢氧化钠的100mL溶液有关反应的离子方程式为:
③向该溶液中滴加含3mol氢氧化钡的100mL溶液有关反应的离子方程式为:
⑵某电解质溶液中可能存在的离子为:Ag+、H+、Cu2+、CO32-、OHˉ、Clˉ你认为可以肯定存在的离子有: ,肯定没有的离子是: ,还需进一步确认的离子有: 确认的实验方法是: 。
29、用MnO2和浓盐酸制取纯净干燥的氯气,并让氯气与铜粉反应制取纯净的无水CuCl2,装置如图所示。请回答下列问题:
(1)写出制备氯气的化学方程式___________。
(2)B中选用的试剂是___________,其作用是___________;C中选用的试剂是___________,其作用是___________。
(3)装置E选用的试剂是___________,目的是___________。写出E中发生反应的化学方程式___________。
(4)但实验发现D中得到的无水CuCl2总是偏蓝色,请你提出改进方案___________。
30、已知某加碘盐(含的食盐)中含碘量为
。现有1000kg该加碘盐,计算:
(1)该加碘食盐中至少含碘_______mol
(2)若用与
反应制
,标准状况至少需要消耗
_______L(写出计算过程)。
31、肼(N2H4)常用于火箭或原电池的燃料。已知:
①N2(g)+2O2(g)= 2NO2(g) △H= +67.7kJ/mol
②N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O(g) △H=-534kJ/mol
③H2O(g)= H2O(l) △H=-44kJ/mol
回答下列问题:
(1)反应2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) △H=_______kJ/mol
(2)一定温度下,将N2H4与NO2以体积比1:1置于10L密闭容器中发生反应反应:2N2H4(g)+2NO2(g)3N2(g)+4H2O(l),下列选项不能说明反应达到平衡状态的是_______。
a.混合气体密度保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.N2H4与NO2体积之比保持不变 d.体系压强保持不变
(3)在10L的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量变化如下表:
n(N2H4) | n(NO2) | n(N2) | |
开始 | 0.8 | 1.6 | 0 |
2min末 | 0.6 | a | 0.3 |
5min末 | 0.4 | 1.2 | 0.6 |
6min末 | 0.4 | 1.2 | 0.6 |
10min末 | 0.6 | 1.4 | 0.3 |
①前2min内NO2的平均反应速率为_______。 该温度下反应的平衡常数K=_______。
②反应在6min时改变了条件,改变的条件可能是______(填选项字母)。
A.使用催化剂 B.升高温度 C.减小压强 D.增大NO2的量
(4)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH作为电解质。则负极发生的电极反应为_____。
(5)已知25℃时CH3COOH的电离常数Ka1.8×10‒5。25℃时,在CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,若测得pH
6,则溶液中c(CH3COO‒)‒c(Na+)=_____mol·L‒1(填精确值),
_____。
32、由黏土(主要成分Al2O3·2SiO2·2H2O,含少量Fe2O3、CaO、MgO等杂质)与磷肥生产的含氟废气生产冰晶石Na3AlF6的工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1) 冰晶石在电解Al2O3制铝中的作用是______,需定期更换石墨______(填“阳”或“阴”)极。
(2) 不用98%硫酸进行“反应1”的可能原因是______。
A.不易发生离子反应,造成浸出率下降
B.反应速率太快太剧烈,造成了操作危险
C.产生较多酸性废液,也提高了原料成本
(3) 保持其他条件不变,反应1的铝浸出率在不同温度下随时间变化如图所示。“反应1”的最佳温度与时间分别是______℃、______min。
(4) “除杂”步骤产生的“滤渣”中含有BaSO4、CaSO4、S等难溶物,写出产生S的离子方程式______。
(5) 若按“黏土滤液
溶液
”来制备Al2(SO4)3·18H2O,该方案的原料利用率比原方案更______ (填“高”或“低”)。
(6) “反应2”所得“滤液”中含氟物质主要为______ (写化学式)。
(7) 已知Ka(HF)= 6.4×10-4,Al3++ 6F-AlF
的K=1.0×1019,欲使平衡时c(AlF
)/c(Al3+)≥10,且调节并维持滤液pH=5.5,则其中HF平衡浓度应不低于______mol/L(保留2位有效数字,100.5≈ 3.2)。