1、材料科学是一门以化学为基础的热门学科,下列有关高中化学学习过的材料的描述错误的是
A.钢、铝合金属于金属材料
B.陶瓷、玻璃、水泥都属于硅酸盐材料
C.制作宇航服使用的聚酰胺纤维属于天然有机高分子材料
D.碳纳米材料包含碳纳米管、石墨烯等,这些均属于新型无机非金属材料
2、实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下:
知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]-,该配离子在乙醚(Et2O,沸点34.6℃)中生成缔合物 。下列说法错误的是
A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下
B.分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C.分液后水相为无色,说明已达到分离目的
D.蒸馏时选用直形冷凝管
3、如图是一种分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱图,则该有机物可能为
A.CH3COOCH2CH3
B.CH3CH2CH2COOH
C.HCOOCH2CH2CH3
D.(CH3)2CHCH2COOH
4、某有机化合物分子式为C8H8O2,该物质能发生银镜反应,遇FeCl3溶液呈现特征颜色,其可能的结构简式是
A. B.
C.
D.
5、下列说法不正确的是
A.清洗试管内壁的MnO2可用热而浓的盐酸
B.实验室存放少量白磷,应用冷水
C.实验室制取氢气(用锌和稀硫酸)和氨气(用氯化铵和氢氧化钙),可使用同一套装置
D.实验室收集NO时不能用排空气法,收集NO2时不能用排水法
6、已知AgCl的Ksp=1.8×10-10,AgBr的Ksp=4.9×10-13,将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合。再加入足量浓AgNO3溶液。发生的反应为
A.只有AgBr沉淀生成 B.生成AgCl和AgBr沉淀的质量相等
C.AgCl沉淀少于AgBr沉淀 D.AgCl沉淀多于AgBr沉淀
7、某烃有两种或两种以上的结构,且其中一种结构的一氯代物只有一种,则这种烃可能是( )
①含有7个碳原子的芳香烃 ②含有4个碳原子的烷烃
③含有12个氢原子的烷烃 ④含有8个碳原子的烷烃
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
8、工业生产中利用方铅矿(主要成分为PbS,含有FeS2等杂质)制备PbSO4晶体的工艺流程如图:
已知:PbCl2难溶于冷水,易溶于热水;PbCl2(s)+2Cl-(aq)(aq) △H>0;Ksp(PbSO4)=1. 08×10-8,Ksp(PbCl2)=1.6×10-5。
下列说法正确的是
A.“浸取”时发生的主要离子反应为MnO2+PbS+4H++4Cl-=PbCl2+S+MnCl2+2H2O
B.“沉淀转化”过程中,当溶液中c(Cl-)=0.1 mol/L时,c()=6.75×10-6 mol/L
C.“沉降”时加入冰水使PbCl2(s)+2Cl-(aq) (aq)平衡向右移
D.“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)2
9、已知某弱酸的酸式盐有NaH2XO4和Na2HXO4两种,其中NaH2XO4的溶液呈酸性,Na2HXO4溶液呈碱性。30℃时,NaH2XO4溶液和Na2HXO4溶液,二种溶液的浓度均为0.1mol·L-1,其中均存在的关系是( )
A.c(H+)·c(OH-)=1×10-14
B.c(H+)+2c(H3XO4)+c(H2XO4-)=c(XO43-)+c(OH-)
C.c(Na+)+c(H+)=c(H2XO4-)+c(OH-)+2c(HXO42-)+3c(XO43-)
D.c(H+)+c(H3XO4)=c(HXO42-)+2c(XO43-)+c(OH-)
10、下列事实不涉及烯醇式与酮式互变异构原理的是
A.能与水反应生成
B.可与
反应生成
C.水解生成
D.中存在具有分子内氢键的异构体
11、反应 +HO-NO2
+H2O的反应类型是
A. 加成反应 B. 取代反应 C. 化合反应 D. 分解反应
12、下列不能使有色布条褪色的物质是( )
A.氯水 B.次氯酸钠溶液 C.漂白粉溶液 D.氯化钠溶液
13、某化学实验创新小组设计了如图所示的检验Cl2某些性质的一体化装置。下列有关描述不正确的是
A.浓盐酸滴到氯酸钾固体上反应的离子方程式为5Cl−++6H+===3Cl2↑+3H2O
B.无水氯化钙的作用是干燥Cl2,且干燥有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色
C.2处溶液出现白色沉淀,3处溶液变蓝,4处溶液变为橙色,三处现象均能说明了Cl2具有氧化性
D.5处溶液变为血红色,底座中溶液红色消失,氢氧化钠溶液的作用为吸收剩余的Cl2以防止污染
14、托盘天平两盘各放置一个盛有100 g 9.8%的稀硫酸的烧杯,并使天平保持平衡。若两烧杯中分别加入下列各组物质,反应结束后,天平仍保持平衡的是( )
A.2.4 g Mg和6.5 g Zn B.Mg和Zn各2.5 g
C.Mg和Al各2.5 g D.2.3 g Na和2.4 g Mg
15、已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ/mol,下列反应放热为57.3kJ的是( )
A.1mol稀H2SO4与足量稀NaOH溶液反应
B.稀盐酸与稀氨水反应生成1molH2O(l)
C.稀盐酸与稀Ba(OH)2溶液反应生成1molH2O(l)
D.稀NaOH与95%浓硫酸反应生成1molH2O(l)
16、用48mL0.1mol/L的FeSO4溶液,恰好还原2.4×10-3mol [RO(OH)2]+,Fe2+被氧化为Fe3+,则R元素的最终价态为( )
A.+2价 B.+3价 C.+4价 D.+5价
17、下列关于甲烷说法正确的是( )
A.甲烷在点燃前需进行验纯
B.甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.甲烷的一氯代物只有一种结构证明甲烷是正四面体结构而非平面正方形结构
D.甲烷不能发生氧化反应
18、下列说法正确的是
A.碳素钢在海水中发生的腐蚀主要是析氢腐蚀
B.在铁制品表面镀锌时,铁制品与电源正极相连
C.NaHCO3溶液的水解方程式为:HCO+H2O
CO
+H3O+
D.已知室温时Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,室温下pH=10的Mg(OH)2悬浊液中c(Mg2+)>5×10-5mol·L-1
19、下列生成乙酸的方法中,最符合绿色化学思想的是
A. 乙酸乙酯水解:CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH
B. 乙醛氧化:2CH3CHO+O22CH3COOH
C. 淀粉发酵:淀粉→葡萄糖→乙醇→乙酸
D. 丁烷氧化:2CH3CH2CH2CH3+5O24CH3COOH+2H2O
20、下面是几种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是
A.上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池
B.干电池在长时间使用后,外表面锌筒会受到破坏
C.铅蓄电池可以无限制地反复放电、充电
D.氢氧燃料电池是一种具有广阔应用前景的环境友好发电装置
21、分解的热化学方程式为
。在密闭容器中将过量
于
下加热分解,平衡时
为
。
(1)如果反应体系的容积不变,提高反应温度,则将会___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)利用“化学蒸气转移法”制备晶体,发生以下反应:
。
①反应的平衡常数表达式K=___________。若K=1,向某恒容密闭容器中加入与足量
,
的平衡转化率为___________(结果精确到0.1%)。
②如图所示,上述反应在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的粉末与少量
,一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净的
晶体,则温度T1___________(填“>”“<”或“=”)T2.上述反应体系中循环使用的物质是___________。
22、过氧化钙(CaO2)是一种微溶于水的白色固体,广泛用千水产养殖、污水处理等方面。
(1)实验室可用如图装置制备过氧化钙。
按气流方向从左到右,各仪器接口的连接顺序为_______(填字母编号)。装置Ⅲ中的试剂为_______,其作用是_______。
(2)上述实验制得的CaO2样品中会混有少量氧化钙。用如图装置测定CaO2的含量。
①CaO2与稀盐酸反应的化学方程式为_______。
②若称取CaO2样品的质量是1.0g,测得生成气体的体积为112mL(已换算成标准状况),则样品中CaO2的质量分数为_______。
(3)一种工业制备过氧化钙的过程如下:
Ca(OH)2悬浊液CaO2·8H2O晶体
步骤I中反应的化学方程式为_______。该反应需在冰水浴中进行,原因是_______。
(4)CaO2与水反应缓慢,在水产养殖及运输中广泛用作释氧剂,增加水中溶解氧。解释CaO2与水反应较Na2O2缓慢的原因:_______。
23、利用核磁共振技术测定有机物分子的三维结构的研究获得了2002年诺贝尔化学奖。在有机物分子中,不同氢原子的核磁共振谱中给出的峰值(信号)也不同,根据峰值(信号)可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。例如二乙醚的结构简式为:CH3—CH2—O—CH2—CH3
其核磁共振谱中给出的峰值(信号)有两个,如下图(一)所示:
(一) (二)
(1)下列物质中,其核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)只有一个的是 。
A.CH3CH3 B.CH3COOH
C. CH3COOCH3 D.CH3OCH3
(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2, A的核磁共振氢谱图如上图(二)所示,则A的结构简式为: ,请预测B的核磁共振氢谱上有 个峰(信号),其峰面积之比为 。
(3)①某有机物含有碳、氢、氧三种元素,其中含碳40%,含氢6.67%,则该有机物的实验式为 ,若该有机物的蒸气密度是相同状况下氢气气体密度的30倍,试确定该有机物分子式 ,若该有机物既能与金属钠反应又能与碳酸氢钠反应,试推测该有机物的结构简式 。
②同分异构现象的广泛存在是造成有机物种类繁多的重要原因之一,丁烯有多种同分异构体,其中存在顺反异构的结构命名为 。
③有机物CH3OH是CH3CH2OH的一种同系物,CH3OH可用于设计碱性燃料电池(电解质为KOH溶液),写出该电池的正极电极反应式 ,若反应过程中有3mol 电子转移,则反应掉CH3OH的质量为 g
24、有机物A是一种纯净的无色黏稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验步骤 | 解释或实验结论 |
(1)称取A物质18.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍 | 试通过计算填空:A的相对分子质量为_______ |
(2)A的核磁共振氢谱如图: | A中含有_______种氢原子 |
(3)另取A 18.0 g与足量的NaHCO3粉末反应,生成0.2 mol CO2,若与足量钠反应则生成0.2 mol H2 | 写出一个A分子中所含官能团的名称:_______ |
(4)将此18.0 g A在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者依次增重10.8 g和26.4 g | A的分子式为_______ |
(5)综上所述A的结构简式为_______ |
25、写出下列反应的离子方程式,并回答相关问题:
(1)草酸使酸性高锰酸钾溶液褪色的离子方程式为____________________________________;紫色溶液的褪色速率先慢后快,然后又变慢,褪色速率加快的原因是__________________________________。
(2)0.1 mol/L硫代硫酸钠与0.1mol/L稀硫酸反应的离子方程式为_____________________________,实验现象为_______________________________。
(3)①H2O2在常温下分解比较慢,但在MnO2催化下可以剧烈分解,并且剧烈放热。写出反应的化学方程式:________________________________。
②实验室常用过氧化钡与稀硫酸反应制取H2O2,写出反应的化学方程式:_______________________。
③Na2O2与水的反应历程实际上是Na2O2先和水反应生成H2O2,然后H2O2再分解产生氧气。②和③的实验说明H2O2保存在酸性溶液中比在碱性溶液中_________(填“稳定”“不稳定”或“一样稳定”),说明_________(填离子符号)能够催化H2O2分解。
26、Ⅰ.如图1所示,某化学小组拟用该装置制取纯净的。
(1)若C是一种淡黄色固体,则烧瓶中发生反应的化学方程式是_______。
(2)若C是一种黑色粉末,则B是_______,C的作用是_______。
(3)广口瓶中盛装的试剂D是_______,其作用是_______。
Ⅱ.日常生活中常用到苏打和小苏打,鉴别它们的方法有多种。例如:
(4)方法①:如图2装置所示,这是根据它们具有不同的_______性质加以鉴别的。实验过程中,当试管B盛放的澄清溶液出现白色浑浊时,试管A中发生反应的化学方程式是_______。
(5)方法②:取等质量的苏打和小苏打分别放入试管中,再分别加入足量盐酸充分反应,比较相同条件下收集到的气体的体积。请写出相关反应的离子方程式:_______;_______。
27、(1)元素周期律是元素原子__________________随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果;__________________是元素周期律的具体体现。含有17个质子、18个中子的原子在元素周期表中的位置为:___________________。
(2)①168O、178O、188O ②H2O、D2O ③石墨、金刚石 ④H、D、T 四组微粒或物质中,互为同位素的是___________________;(填序号,下同)互为同素异形体的是__________________。
(3)现有①SiO2、②碘、③Na2SO4、④NH4Cl四种晶体,按下列要求回答(用序号填空):
晶体熔化时需要破坏共价键的是___________________;熔点最低的___________________;晶体中只存在一种微粒间作用力是_________________。
28、现有几组物质的熔点(℃)数据:
A组 | B组 | C组 | D组 |
金刚石:3550℃ | Li:181℃ | HF:-83℃ | NaCl:801℃ |
硅晶体:1410℃ | Na:98℃ | HCl:-115℃ | KCl:776℃ |
硼晶体:2300℃ | K:64℃ | HBr:-89℃ | RbCl:718℃ |
二氧化硅:1723℃ | Rb:39℃ | HI:-51℃ | CsCl:645℃ |
据此回答下列问题:
(1)A组属于___晶体,其熔化时克服的微粒间的作用力是___。
(2)B组晶体共同的物理性质是___(填序号)。
①有金属光泽 ②导电性 ③导热性 ④延展性
(3)C组中HF熔点反常是由于___。
(4)D组晶体可能具有的性质是___(填序号)。
①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④熔融状态能导电
29、实验室用少量的溴和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如下图所示(加热及夹持装置省略):
/
| 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 |
状态[来 | 色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
密度/g·cm-3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸点/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔点/℃ | -l30 | 9 | -1l6 |
回答下列问题:
(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是____________;(填正确选项前的字母)
A.引发反应
B.加快反应速度
C.防止乙醇挥发
D.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入__________(填字母),其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;
a.水
b.浓硫酸
c.氢氧化钠溶液
d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是________________________;
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在____________层(填“上”、“下”);
(5)若产物中有少量副产物乙醚.可用____________的方法除去;
(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是________________________;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是________________________。
30、在容积为VL的密闭容器甲中,充入3mol CO2和6 mol H2,在温度500℃时发生反应:CO2(g)+ 3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g) △H=-49.0 kJ·mol-1.,H2 和CH3OH的浓度随时间变化如图。回答下列问题:
(1)容器容积V=___________;
(2)从反应开始到10min过程中,H2的平均反应速率υ(H2)=__________mol·L-1·min-1 ;
(3)CO2的平衡转化率是___________;
(4)下列情况下,可以说明上述反应达到平衡状态的是___________
a.甲醇的浓度不再发生变化 b.3 υ正(H2) =υ逆(甲醇) c.容器内的压强不再发生变化 d.CO2和H2的浓度之比不再发生变化
31、甲醇被称为21世纪的新型燃料,工业上通过下列反应I和Ⅱ,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。
(1)将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入反应室(容积为10L),在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)(Ⅰ)
CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。
图中的P1___P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数的值为___。
(2)在压强为0.1MPa条件下,将amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)(Ⅱ)
①该反应的△H___0(填“<”、“>”或“=”)。
②若容器容积不变,下列措施可增加H2转化率的是___。
A.升高温度
B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充人He,使体系总压强增大
D.再充人1molCO和3molH2
③为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验编号 | T(℃) | P(MPa) | |
Ⅰ | 150 | 0.1 | |
Ⅱ | ___ | ___ | 5 |
Ⅲ | 350 | ___ | 5 |
A.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
B.根据反应Ⅱ的特点,在给出的坐标图中,画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明各曲线的压强。___
32、氧化锌为白色粉末,可用于皮肤病的治疗。提纯工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下:
已知:相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Zn2+ | Ni2+ |
开始沉淀的pH | 8.1 | 6.3 | 1.5 | 6.2 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 2.8 | 8.2 | 8.9 |
(1)写出两种“酸溶”时可以加快反应速率的方法______________、_____________。
(2)“反应Ⅰ”溶液的pH≈5,“反应Ⅰ”目的是除去Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ),写出“反应Ⅰ”中除去Mn(Ⅱ)的离子方程式:_________________________________________。
(3)“过滤Ⅱ”所得滤渣的成分为___________。
(4)“过滤Ⅲ”所得沉淀需进行洗涤,检查沉淀已经洗涤干净的方法是_______________。