1、锰及其化合物在工业上应用十分广泛。利用如图装置,可从MnSO4溶液中电沉积金属锰,并联产MnO2,同时回收硫酸。下列叙述错误的是
A.a连接电源负极
B.膜n为阴离子交换膜
C.阳极上的反应式为:Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+
D.阴极析出11gMn,理论上外电路中迁移了0.4mol电子
2、下列离子方程式书写正确的是
A.与稀硝酸反应:
B.与
溶液反应:
C.与
溶液反应:
D.与
溶液反应:
3、在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是
A.
B.
C.
D.
4、已知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为
①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
②C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-395.4 kJ·mol-1
关于金刚石和石墨的相互转化,下列说法正确的是( )
A.石墨转化成金刚石是自发的过程
B.金刚石转化成石墨是自发的过程
C.石墨比金刚石能量高
D.金刚石比石墨稳定
5、下列热化学方程式中ΔH代表燃烧热的是( )
A.CH4(g)+O2(g)===2H2O(l)+CO(g) ΔH1
B.S(s)+O2(g)===SO3(s) ΔH2
C.C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l) ΔH3
D.2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH4
6、用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,若测定结果偏低,则原因可能是( )
A. 配制标准溶液的固体KOH中混有NaOH杂质
B. 滴定到终点时,仰视读数,其他操作正确
C. 盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用待测液润洗
D. 滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂了一滴溶液
7、某单官能团有机化合物只含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为88,完全燃烧时产生的CO2和H2O的物质的量之比为5:6。该有机物能被氧化为对应的羧酸,它可能的结构共有 ( )
A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种
8、下列有关说法不正确的是
A.0.1mol/LNaX、NaY、NaZ溶液pH依次增大,可得出HX、HY、HZ的酸性依次减弱
B.浓度均为0.1mol/L的①(NH4)2CO3、②(NH4)2SO4、③NH4HSO4溶液中,c()的大小顺序为②>①>③
C.0.2mol/LCH3COONa溶液中c(OH-)大于0.1mol/LCH3COONa溶液中c(OH-)的2倍
D.pH相等的①NaHCO3、②Na2CO3、③NaOH溶液的物质的量浓度大小:①>②>③
9、物质的变化伴随能量的变化,下列属于吸热反应的是
A.甲烷燃烧
B.铝片与稀盐酸反应
C.木炭与水反应生成和
D.氢原子和氯原子形成键
10、如图所示的装置,C、D、E、F是惰性电极。甲中是硫酸铜溶液、乙中是饱和氯化钠溶液,将电源接通后,在F极附近能产生使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体。则以下说法正确的是
A.A极是电源正极
B.丙装置给锌镀银,G应该是Ag,电镀液是AgNO3溶液
C.甲、乙装置的D、E电极均有单质生成,其物质的量之比为1:2
D.装置丁的X极是铁,电解液是硫酸钠溶液,丁中可得到白色的Fe(OH)2沉淀
11、关于化学式[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物的下列说法中正确的是( )
A. 配位体是Cl-和H2O,配位数是9
B. 中心离子是Ti4+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+
C. 内界和外界中的Cl的数目比是1∶2
D. 加入足量AgNO3溶液,所有Cl-均被完全沉淀
12、反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为:
①v(A)=0.45mol/(L·min) ②v(B)=0.6mol/(L·s) ③v(C)=0.4mol/(L·s) ④v(D)=0.45mol/(L·s)
下列有关反应速率的比较中正确的是
A.④>③=②>①
B.①>④>③=②
C.①>②>③>④
D.④>③>②>①
13、为提纯下列物质(括号内的物质为杂质),所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )
| A | B | C | D |
被提纯物质 | 酒精(水) | 乙酸乙酯(乙酸) | 乙烷(乙烯) | 溴苯(溴) |
除杂试剂 | 生石灰 | 氢氧化钠溶液 | 酸性高锰酸钾溶液 | KI溶液 |
分离方法 | 蒸馏 | 分液 | 洗气 | 分液 |
A. A B. B C. C D. D
14、下列有关晶体及配合物结构和性质的判断错误的是
选项 | 结构和性质 | 相应判断 |
A | 贵金属磷化物Rh2P可用作电解水的高效催化剂,其立方晶胞如图所示 | 该晶体中磷原子的配位数为8 |
B | 配离子[Co(NO2)6]3-可用于检验K+的存在 | 该离子的配体是NO2 |
C | GaN、GaP、GaAs都是良好的半导体材料,晶体类型与碳化硅晶体类似 | GaN、GaP、GaAs的熔点依次降低 |
D | 氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一 | 分子中存在配位键,提供空轨道的原子是硼原子 |
A.A
B.B
C.C
D.D
15、下列关于小苏打水溶液的表述,正确的是
A.c(Na+)=c(HCO)+ c (CO
)+2c(H2CO3)
B.c(Na+) + c(H+)= c(HCO)+2c(CO
) +c (OH-)
C.HCO的电离程度大于HCO
的水解程度
D.存在的电离有:H2O+HCO⇌H2CO3+OH-,H2O+HCO
⇌H3O++CO
16、下列关于物质结构的说法正确的是
A.立体构型为直线形的分子都是非极性分子
B.某物质在熔融状态能导电,则该物质中一定含有离子键
C.在CH≡CCl分子中,C和Cl之间的化学键是sp-p σ键
D.(NH4)2SO4晶体含离子键、极性共价键和配位键,属于配位化合物
17、下列对一些实验事实的理论解释不正确的是
选项 | 客观事实 | 理论解释 |
A | I2在H2O中的溶解能力比I2在CCl4中的溶解能力小 | “相似相溶”原理” |
B | 酸性:HClO<H2CO3 | 非金属:C>Cl |
C | 原子半径:Na>Mg | Na、Mg原子电子层数相同,但Mg原子核电荷数较Na多,对核外电子吸引能力比Na强 |
D | 晶格能NaI比NaCl小 | NaCl比NaI熔点高 |
A.A
B.B
C.C
D.D
18、下列物质不是配合物的是
A. K2[Co(NCS)4] B. Fe(SCN)3 C. CuSO4•5H2O D. NH4Cl
19、下列叙述正确的是( )。
A.无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下其c(H+)·c(OH-)=1×10-14
B.c(H+)=1×10-7 mol·L-1的溶液一定是中性溶液
C.0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中c(H+)的2倍
D.任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱
20、某温度下,在一密闭容器中发生可逆反应:2E(g)F(g)+xG(g) △H<0若起始时E的浓度为amol·L-1,F、G的浓度均为0,达到平衡时E的浓度为0.5amol·L-1。若起始时E的浓度为2amol·L-1,F、G的浓度均为0,达到平衡时,下列说法正确的是
A. 升高温度时,正反应速率加快,逆反应速率减慢
B. 若x=1,容器的容积保持不变,则新平衡下E的体积分数为50%
C. 若x=2,容器的容积保持不变,则新平衡下F的平衡浓度大于0.5amol·L-1
D. 若x=2,容器内的压强保持不变,则新平衡下E的物质的量为amol
21、2022年10月31日,梦天实验舱在我国文昌航天发射场成功发射,中国空间站“T”字基本构型即将在轨组装完成,空间站内能量转化关系如图所示。下列说法正确的是
A.太阳能电池的主要化学成分是
B.燃料电池系统内部与
剧烈燃烧,释放大量的热量
C.水电解系统将化学能转化为电能
D.水电解系统和燃料电池系统工作时均发生了氧化还原反应
22、被酸性高锰酸钾溶液氧化的规律是CH2=CHR→CO2+RCOOH:,(R代表烃基)现有某烯烃分子式为
,被酸性高锰酸钾溶液氧化后不可能得到的产物是
A.只有
B.和
C.和
D.和
23、把6molA和5molB两气体通入容积为4L的密闭容器中,一定条件下反应:3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)H<0;5min达平衡,此时生成2molC,测得D的平均反应速率为0.1mol·(L·min)-1。下列说法中正确的是( )
A.B的转化率为25%
B.A的平均反应速率为0.15mol·(L·min)-1
C.恒温下达到平衡的标志是的消耗速率C和D的生成速率相等
D.降低温度,逆反应速率变小,正反应速率增大,平衡正向移动
24、氧化铟基纳米催化剂可用于CO2选择性加氢制备CH3OH,其反应机理如图所示,下列说法正确的是
A.In为49号元素,其价层电子排布式为5s25p1
B.该反应过程中存在非极性键的断裂和形成
C.CH3OH和CO2中,碳原子的杂化方式相同
D.该反应的总化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O
25、过渡态理论认为:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是从反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态.如图I是1molNO2与1molCO恰好反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图。
(1)试写出NO2 和CO反应的热化学方程式:____.该反应的活化能是___kJ·mol-1
(2) 图2 是某学生模仿图l画出的NO(g)+CO2(g)= NO2(g)十CO(g)的能量变化示意图。则图中E3=_kJ·mol-1,E4=____ kJ·mol-1
26、电化学原理在工农业生产中有重要应用。已知甲醇是一种重要的清洁高能燃料,根据如图所示装置完成下列各小题。(均为石墨电极,假设各装置在工作过程中溶液体积不变,且电解质溶液均足量)。
(1)甲装置中电极上的电极反应式为________。
(2)丙装置用于处理含高浓度硫酸钠的废水,同时获得硫酸、烧碱及氢气,向________(填“
”或“
”)移动,当电极上通过0.04mol电子时,
电极上生成________L气体(标准状况下)。
(3)丁装置中电解反应的总化学方程式为________。
(4)乙装置________(填“是”或“不是”)电镀池。若乙装置中溶液体积为400mL,开始时溶液pH为6,当电极上通过0.04mol电子时,溶液质量________(填“增加”或“减轻”)________g。
(5)反应一段时间后,下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是________(填选项字母)。
A.Cu B.CuO C.
27、能源是现代社会发展的支柱之一。
(1)下列反应中,属于放热反应的是______(填序号)。
a.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl混合搅拌 b.高温煅烧石灰石 c.铝与盐酸反应
(2)已知稀溶液中,1molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时,放出114.6kJ热量,写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式______。
(3)1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2,需吸收10.94kJ热量,此反应的热化学方程式为_____。
(4)已知白磷(化学式为P4)、红磷(化学式为P)燃烧的热化学方程式分别为:P4(s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-2985.92kJ•mol-1;P(s)+O2(g)=
P4O10(s) △H=-739.04kJ•mol-1。1mol白磷转化为红磷时______(填“释放”或“吸收”)_____kJ的热量。
28、一定条件下,在体积为5 L的密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量n(mo1)随时间t(min)的变化如图所示。
(1)该反应的化学方程式为________,在此条件下,下列各项能说明该反应达到平衡状态的是__。
A.混合气体的压强不变 B.混合气体的密度不变
C.混合气体的总物质的量不变 D.混合气体的平均相对分子质量不变
E.C的体积分数不变
(2)该反应的反应速率υ随时间t的关系如图所示:
①根据图判断,在t3时刻如何改变外界条件的_____。
②a、b、c三点中,C的体积分数最大的是________。
③各阶段的平衡常数如下表所示:则K1、K2、K3之间的关系为_______(用“”、“
”或“=”连接)。
t2~t3 | t4~t5 | t5~t6 |
K1 | K2 | K3 |
29、苹果醋(ACV)是一种由苹果发酵而成的酸性饮品,具有解毒、降脂等药效。苹果醋是一种常见的有机酸,其结构简式为
(1)苹果醋中含有的官能团的名称是___、___;
(2)苹果醋的分子式为___;
(3)1mol苹果醋与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气___L;
(4)苹果醋可能发生的反应是___。
A.与NaOH溶液反应
B.与氢气发生加成反应
C.与乙酸在一定条件下酯化
D.水解反应
30、25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.7×10−5 | K1=4.3×10−7 K2=5.6×10−11 | 3.0×10−8 |
请回答下列问题:
(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为________________________。
(2)同浓度的CH3COO−、HCO3-、CO32-、ClO−结合H+的能力由强到弱的顺序为________________。
(3)常温下0.1 mol⋅L−1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是___。
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH) C.c(H+)·c(OH−)
D.c(OH−)/c(H+) E.[c(CH3COO−).c(H+)]/c(CH3COOH)
若该溶液升高温度,上述5种表达式的数据增大的是_____________。
(4)体积为10mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程中pH变化如图所示,则相同条件下HX的电离平衡常数________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的电离平衡常数;理由是__________________,稀释后,HX溶液中由水电离出来的c(H+)________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸溶液中由水电离出来的c(H+),理由是_______________________。
31、(1)在一定温度下的2 L固定容积的密闭容器中,通入2 mol CO2和3 mol H2,发生的反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-akJ·mol-1(a>0),测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①能说明该反应已达平衡状态的是_____________(填编号)。
A.单位时间内每消耗1.2 mol H2,同时生成0.4 mol H2O
B.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
C.混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
D.该体系中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1,且保持不变
②若要使K=1,则改变的条件可以是_____________(填选项)。
A增大压强 B减小压强 C升高温度 D降低温度 E加入催化剂
(2)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法。已知:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l) ΔH=-akJ·mol-1;
CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-bkJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-ckJ·mol-1;
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为 。
(3)在恒容绝热(不与外界交换能量)条件下进行2A(g)+B(g)3C(g)+2D(s)反应,按下表数据投料,反应达到平衡状态,测得体系压强升高。
物质 | A | B | C | D |
起始投料/mol | 2 | 1 | 3 | 0 |
该反应的平衡常数表达式为K=__________。升高温度,平衡常数将__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)为研究不同条件对反应2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH<0的影响,在恒温下,向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2,10 min时反应达到平衡,测得NO的转化率为α1;其他条件保持不变,反应在恒压条件下进行,达到平衡时NO的转化率为α2,则α1________α2(填“大于”“小于”或“等于”)。
32、回答下列问题:
(1)某元素原子的基态电子排布式为[Ar]3d104s24p1,该元素处于元素周期表的位置______。
(2)Ti基态原子的电子排布式为______,Ti元素位于____区,基态Ti原子核外有_____种不同运动状态的电子。
(3)铝原子核外电子云有_____种不同的伸展方向,其基态电子有_____种空间运动状态。
(4)基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为______。与H2O分子互为等电子体一种阴离子为______(填化学式)。
33、分别取50 mL0.50 mol/L盐酸与50 mL0.55 mol/LNaOH溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)理论上稀强酸、稀强碱反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量,写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应体现中和热的热化学方程式_______。
(2)下图装置缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为_______;若用铜棒代替该仪器,会导致ΔH计算结果_______(偏低、偏高或无影响),原因是_______。
(3)某学生实验记录数据如下:(已知ρ溶液=1 g/cm3,c溶液=4.18 J/(g·℃))依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热为ΔH=_______。(保留小数点后1位)
实验序号 | 起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | |
盐酸 | 氢氧化钠 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.1 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.5 | 20.6 | 23.6 |
34、A、B两种烃的最简式相同,已知A完全燃烧后生成的CO2和H2O的物质的量之比为2:1,且A的相对分子质量为78。A不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不与溴水反应,B能使这两种溶液褪色。在相同状况下,A与B蒸气的密度比为3:1。写出这两种烃的结构简式___________、____________。
35、配合物在许多尖端领域如激光材料、超导材料、抗癌药物的研究、催化剂的研制、自组装超分子等方面有广泛的应用。回答下列问题:
(1)与
形成的配合物
为无色液体,易溶于
等有机溶剂。
为___________(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)《诗经》言“缟衣茹藘(茜草)”,茜草中的茜素与矾土中的生成的红色配合物X是最早的媒染染料。配合物X中
的配体除
外还有___________,茜素水溶性较好的主要原因是①___________,②___________。
(3)向溶液中滴加
溶液后,经提纯、结晶可得到
蓝色晶体。实验表明,CN-、
、
通过配位键构成了晶体的骨架。其局部结构如图1,记为Ⅰ型立方结构。将Ⅰ型立方结构平移、旋转、并置,可得到晶体的复晶胞(如图2,记为Ⅱ型立方结构,下层左后的小立方体g未标出)。
若位于Ⅱ型立方结构的棱心和体心上,则
位于Ⅱ型立方结构的___________上;一个Ⅱ型立方结构中含___________个
;若
的摩尔质量为
,该蓝色晶体密度为
,Ⅱ型立方结构的边长为anm,则阿伏伽德罗常数的值可表示为___________。
36、I.CO、N2O均为大气污染物,利用催化剂处理污染气体成为化工的热点问题,在一定温度时,有催化剂存在的条件下,密闭容器中CO与N2O转化为CO2与N2,其相关反应为:反应I:CO(g)+N2O(g) CO2(g)+N2(g) △H
(1)已知: ①C(s)+N2O(g)CO(g)+N2(g) △H1=-192.9 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0 kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5 kJ·mol-1
则反应△H =___________。
(2)CO、N2O在Pt2O+的表面进行两步反应转化为无毒的气体,其转化关系、相对能量与反应历程如图。
①分别写出N2O在Pt2O+的表面上的反应方程式: ___________。
②第一步反应的速率比第二步的___________(填“慢”或“快”)。两步反应均为___________热反应(填“放”或“吸”)。
(3)在一定温度,101 kPa下,分别在1 L密闭容器中充入2 mol N2O和2 mol CO,发生反应:CO(g)+N2O(g) CO2(g)+N2(g),达平衡时,测得无毒气体的体积分数75%,该条件下平衡常数Kp=___________(Kp为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
II.汽车尾气及颗粒物等是造成近年来重度雾霾的原因之一、在汽车排气管中安装催化净化装置可以一定程度上减少对环境的伤害,其反应原理为2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g) △H=−744kJ/mol。
(4)为研究汽车尾气转化为无毒无害物质的有关反应,在密闭容器中充入10 mol CO和8 mol NO发生反应,如图所示为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
①该反应达平衡后,为了在提高反应速率同时提高NO的转化率,可采取的措施___________(填字母代号)。
a.改用高效催化剂 b.升高温度 c.缩小容器的体积 d.增加CO的浓度
②若在D点对反应容器降温的同时缩小体积至体系压强增大,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的___________点。
III.“丁烯裂解法”是另一种重要的丙烯生产方法,但生产过程中会有生成乙烯的副反应发生。主反应:3C4H84C3H6;副反应:C4H8
2C2H4。测得上述两反应的平衡体系中,各组分的质量分数(w)随温度(t)和压强(p)变化的趋势分别如图1和图2所示。
(5)平衡体系中的丙烯和乙烯的质量比是工业生产丙烯时选择反应条件的重要指标之一,从产物的纯度考虑,该数值越高越好,从图1和图2中表现的趋势来看,下列反应条件最适宜的是___________(填字母序号)。
A.300 ℃ 0.1 MPa
B.700 ℃ 0.1 MPa
C.300 ℃ 0.5 MPa
D.700 ℃ 0.5 MPa
(6)有研究者结合图1数据并综合考虑各种因素,认为450 ℃的反应温度比300 ℃或700 ℃更合适,从反应原理角度分析其理由可能是___________。