1、已知a是一种常见单质,可发生如图所示的转化关系,则下列叙述中不正确的是
A.a在与强碱溶液的反应中氧化剂是强碱
B.向b中滴加适量盐酸可得到c
C.c不一定是两性物质
D.d一定能和氢氧化钠溶液反应
2、化学与环境、生产、信息、能源关系密切,下列说法中不正确的是( )
A.PM 2.5是指大气中直径接近2.5×10-6m的颗粒物,颗粒物分散在空气中形成胶体
B.用袋装浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果产生的乙烯以延长保鲜时间
C.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
D.开发高效氢能、太阳能等新型电动汽车,以解决城市机动车尾气排放问题
3、下列化学用语的表述正确的是
A.惰性电极电解氯化镁溶液:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-
B.钢铁吸氧腐蚀中的正极反应:4OH-- 4e-=2H2O+O2 ↑
C.用H2O2从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2I-+H2O2=I2+2OH-
D.等体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液与Ba(OH)2溶液混合:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
4、下列说法正确的是( )
A.浓度相同的NaNO3溶液和HNO3溶液中NO3-化学性质相同
B.等质量的红磷和白磷完全燃烧生成P2O5(s)放出热量相同
C.可以通过化学反应将淀粉转化为乙酸
D.同温下,等体积pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液中由水电离出的H+数目相同
5、下列气体排放到大气中,不会造成污染的是
A.Cl2 B.N2 C.SO2 D.NO
6、常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.水电离产生的c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液:K+、Na+、ClO-、I-
B.c(H+)/c(OH-)=1×10-12的溶液:K+、AlO2-、CO32-、Na+
C.硫化钠溶液:Cu2+、SO32-、Br-、H+
D.pH=13的溶液:AlO2-、Cl-、HCO3-、SO32-
7、将磁性氧化铁放入稀HNO3中可发生如下反应:3Fe3O4+28HNO3(稀)===9Fe(NO3)x+NO↑+14H2O,下列判断合理的是( )
A. Fe(NO3)x中的x为2
B. 反应中每还原0.4 mol氧化剂,就有1.2 mol电子转移
C. 稀HNO3在反应中只表现氧化性
D. 磁性氧化铁中的所有铁元素全部被氧化
8、下列说法不正确的是
A.相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧,消耗氧气的物质的量相同
B.相同质量的脂肪在人体内氧化所产生的热量比糖类或蛋白质都少
C.农业废弃物和动物粪便等物质中蕴藏着丰富的生物质能
D.许多蛋白质在水中有一定的溶解性,溶于水形成胶体
9、设NA为阿伏加德罗常数值,下列有关叙述正确的是( )
A. 28 g MgCO3和NaHCO3混合固体中的CO32-离子数为NA
B. 1 mol I2与4 mol H2反应生成的HI分子数为2NA
C. 1 mol Al溶于含1 mol NaOH的溶液,电子转移数为3NA
D. 3.4 g H2O2中含有的共用电子对数为0.1NA
10、甲胺()的性质与氨相似。25℃时,实验室里用0.1mol/L的盐酸溶液滴定20mL0.1mol/L甲胺溶液,滴定曲线如图所示。(已知:
)下列说法不正确的是
A.该滴定过程应该选择甲基橙作为指示剂
B.水的电离程度:c>d
C.
D.b点溶液中存在:
11、根据如图的转化关系判断下列说法正确的是(反应条件已略去)
A.反应⑤说明该条件下铝的还原性强于锰
B.反应①②③④⑤均属于氧化还原反应和离子反应
C.相同条件下生成等量的O2,反应③和④转移的电子数之比为1∶1
D.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
12、某强酸性溶液中可能含有
、
、
、
、
、
、
中的若干种,现取
溶液进行连续实验,实验过程及产物如下。下列说法正确的是
A.气体是
B.中能确定的离子是
和
C.溶液和气体
不能发生化学反应
D.中肯定存在
、
、
、
13、全氟磺酸质子交换膜广泛用于酸性氢氧燃料电池。其传导质子的原理示意图如下。电池放电时,脱出
,生成的
会吸引邻近水分子中的H,在电场的驱动下,
以水分子为载体,在膜中沿“氢键链”迅速转移,达到选择透过的效果。
下列说法不正确的是。
A.全氟磺酸质子膜属于有机高分子材料
B.电池放电时,脱出的
参与正极反应
C.与烃链相比,采用氟代物作为主链,可使的酸性减弱
D.主链疏水,内侧亲水,形成了质子传导的水通道
14、与水反应且水分子上有电子转移的是
A.CaC2
B.Na2O2
C.NO2
D.Na
15、下列关于四种粒子的结构示意图的说法中不正确的是
A.①③属于同种元素 B.④属于离子,离子符号为S-2
C.①④的化学性质相似 D.②表示的元素是金属元素
16、下图装置的盐桥内为KCl溶液与琼脂。某小组用该装置探究H2O2和Fe3+在不同酸度时氧化性的强弱,闭合K后,电流计显示电子由石墨极流入铂极。下列说法错误的是
A.装置工作时,盐桥中阴离子向石墨极迁移
B.转移0.05mol电子时,左侧烧杯中FeCl3净增0.05mol
C.右侧烧杯中换为30%双氧水和硫酸时,电子由铂极流入石墨极,此时铂极的电极反应:Fe2+-e-=Fe3+
D.酸性较弱时,Fe3+的氧化性比H2O2强;酸性较强时,H2O2的氧化性比Fe3+强
17、反应2H2O2(l) 2H2O(l)+O2(g) 能量变化如图所示,下列说法错误的是( )
A.途径Ⅱ与途径Ⅰ相比,可能是加入了二氧化锰
B.2 mol H2O2(l) 的能量高于2 mol H2O(l)的能量
C.其他条件相同,产生相同量O2时途径Ⅰ放出热量多
D.其他条件相同,产生相同量O2途径Ⅰ耗时多
18、将CO2气体缓缓地通入到含KOH、Ba(OH)2和KAlO2的混合溶液中直至过量,生成沉淀的物质的量与所通CO2的体积关系如图所示。下列关于整个反应进程中的各种描述不正确的是( )
A. o—a段反应的化学方程式是:Ba(OH)2+ CO2===BaCO3↓+ H2O
B. b—c段反应的离子方程式是:2AlO2-+ 3H2O+ CO2===2Al(OH)3↓+ CO32-
C. a—b段与c—d段所发生的反应相同
D. d—e段沉淀的减少是由于碳酸钡固体的消失所致
19、化学与生产生活密切相关,下列说法正确的是
A.东京奥运会铜牌为铜锌合金,该合金比纯铜具有更高的硬度、韧性和熔点
B.氘、氚可用作“人造太阳”核聚变原料,核聚变属于化学变化
C.神州十三号载人飞船使用的碳纤维材料是一种新型的有机高分子材料
D.氯化次氯酸钙(CaOCl2)可用于杀灭新型冠状病毒
20、下列实验操作不能达到实验目的的是
选项 | 实验操作 | 实验目的 |
A | 向1mL2mol·L-1FeCl3溶液中加入1mL1mol·L-1KI溶液,萃取分液后向水层滴入KSCN溶液,观察溶液颜色变化 | 探究Fe3+与I-的反应是否可逆 |
B | 向烧杯中加入70g研细的Ca(OH)2晶体和50gNH4Cl晶体,并将烧杯放在滴有水的玻璃片上,用玻璃棒迅速搅拌,观察实验现象 | 证明吸热反应不一定需要加热才能进行 |
C | 向某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,观察是否产生蓝色沉淀 | 证明某溶液中有Fe2+,无Fe3+ |
D | 相同条件下,用20mL1.0mol·L-1醋酸溶液和50mL1.0mol·L-1盐酸分别做导电性实验,观察对应灯泡明暗程度 | 证明醋酸是弱电解质 |
A.A
B.B
C.C
D.D
21、I.化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。N元素的许多化合物既是重要化工原料,又是高效、广谱的灭菌消毒剂。一氯胺(NH2Cl)在中性或酸性环境中会发生强烈水解,生成具有强烈杀菌作用的HClO,是重要的水消毒剂。
(1)写出NH2Cl的电子式:_______。
(2)写出NH2Cl水解的化学方程式:_____。
II. 含氮材料为人类提供便利的同时,人类活动和工业化进程产生的N2O、NO和NO2等氮氧化物却对空气产生了巨大污染。
(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为________。
(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,主要反应为
NO+NO2+2=2
+H2O
2NO2+2OH-=+
+H2O
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有______(填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体,该晶体中的主要杂质是_______(填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是________(填化学式)。
(3)NO的氧化吸收:用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成和
,其离子方程式为______。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是________。
22、根据地球化学分析,地壳中存在量较大的9种元素含量如图所示,含量第一、第三、第四的三种元素用字母代号表示。回答下列问题:
(1)X的名称为 _________,Z的元素符号为 _______ 。
(2)硅的氧化物与氢氟酸反应的化学方程为________,Y元素的单质与Z3X4反应的化学方程式为 ___________,23.2 g Z3X4完全反应时,转移的电子数目为__________。(用NA代表阿伏加德罗常数的值)
(3)NOx的消除。汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生如下反应:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH。
已知:CO燃烧热的ΔH1=-283.0kJ·mol-1,N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH2=+180.5kJ·mol-1,则ΔH=___________。
(4)以MnSO4溶液为原料可通过电解法制备超级电容材料MnO2,其装置如图所示:
①则电解过程中阳极电极反应为_________。
②电解一段时间后,阴极溶液中H+的物质的量____________(填“变大”、“减小”或者“不变”)。
23、从宏观和微观两个角度认识氯、硫、铁、铝等元素的单质及其化合物是学好中学化学的重要基础。完成下列填空:
(1)Cl在元素周期表中的位置为______________,由此可知,其最高价氧化物对应的水化物的化学式为:______________ ,次氯酸分子的结构式为:_____________。
(2)Cl、S、Na三种元素形成简单离子其半径由大到小的顺序是_______________________(用离子符号表示)。铝最高价氧化物对应的水化物表现出了独特的性质,其在水溶液中的电离方程式为________________________________。
(3)硫和氯的非金属性强弱关系是_________________,试从原子结构的角度解释其原因。______________________________________
(4)写出电解饱和食盐水的化学方程式___________________,检验氯气生成的方法是_________。
24、用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I-),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
Ⅰ.准备标准溶液
a.准确称取AgNO3基准物4.2468 g(0.0250 mol)后,配制成250 mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。
b.配制并标定100 mL 0.1000 mol·L−1 NH4SCN标准溶液,备用。
Ⅱ.滴定的主要步骤
a.取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。
b.加入25.00 mL 0.1000 mol·L−1 AgNO3溶液(过量),使I−完全转化为AgI沉淀。
c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。
d.用0.1000 mol·L−1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。
e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
消耗NH4SCN标准溶液体积/mL | 20.24 | 20.02 | 19.98 |
f.数据处理。
回答下列问题:
(1)将称得的AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有__________。
(2)AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是___________________________。
(3)滴定应在pH<0.5的条件下进行,其原因是___________________________________。
(4)b和c两步操作是否可以颠倒________________,说明理由________________________。
(5)所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为_____mL,测得c(I-)=_________________mol·L-1。
(6)在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步,应进行的操作为________________________。
(7)判断下列操作对c(I-)测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果_______________。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果____________________。
25、工业上常用电解精制饱和食盐水的方法制取氢氧化钠、氢气、氯气等化工产品。如图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许阳离子通过。
(1)写出电解饱和食盐水的离子方程式_______。试预测离子交换膜法电解食盐水中离子交换膜可能的作用_______、_______。
(2)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。NaClO2就是一种高效氧化剂和优质漂白剂。
①NaClO2中Cl元素的化合价为_______;NaClO2溶液呈碱性,原因是_______(用离子方程式表示)。
②NaClO2在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO、Cl-等,其中ClO2、HClO2都具有漂白和消毒作用,但ClO2是有毒气体。25°C时,各组分浓度随pH变化情况如图所示(Cl-未画)。HClO2的电离平衡常数Ka=_______,使用该漂白剂的最佳pH为_______(选填“3”“5”或“7”)。
③完成并配平NaClO2在溶液中生成ClO2的离子方程式:_______。
_______ClO+_______→_______Cl-+________ClO2+_______H2O
其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
26、开发新型材料是现在科学研究的一项重要工作,科学家开发一种形状记忆陶瓷,它的主要原材料是纳米级ZrO2.用锆石ZrSiO4(含少量FeO、Al2O3、SiO2和CuO)制备纳米级ZrO2的流程设计如图:
回答下列问题:
(1)锆石杂质中含锆元素,基态Cu的价电子排布式为___________,锆石杂质中含铁元素,已知Fe2+易被氧化为Fe3+,原因是___________。(从原子结构角度解释)
(2)碱熔过程中有多种物质能发生反应,写出其中一个反应方程式___________。
(3)“酸浸”过程中FeO发生氧化还原反应的离子方程式为___________,滤渣1经回收加工后有多种用途,写出其中一种___________。
(4)久置H2O2浓度需要标定。取xmLH2O2溶液,用amol/LCe(SO4)2溶液滴定H2O2,完全反应转化为Ce2(SO4)3时,消耗bmLCe(SO4)2溶液。则H2O2溶液的浓度为:___________mol/L。
(5)易溶氰化物有剧毒,需对滤液1中的氰化物进行处理,选用次氯酸钠溶液在碱性条件下将其氧化,其中一种产物为空气的主要成分,写出其离子反应方程式___________。
(6)ZrO2的晶胞结构如图所示。
①其中B表示___________(填O2-或Zr4+)。
②ZrO2晶胞的棱长分别为anm、anm、cnm,其晶体密度为___________g/cm3(列算式用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
27、现有A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素,其原子序数依次增大。已知A、D位于同一主族,D是短周期中原子半径最大的。B、E最外层电子数是最内层电子数的2倍。C、F的最外层电子数相等,且C、F的原子序数之和为A、D原子序数之和的两倍。请回答下列问题:
(1) C、D、F形成的简单离子半径由大到小的顺序是______________(用元素符号填写)。
(2)B、E、F、G最高氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序是_________________(用化学式填写)。
(3)由A、C、D形成的化合物所含的化学键类型有__________________________。
(4)化合物M和N都由A、C、D、F四种元素组成,它们在溶液中相互反应的离子方程式是_____________________________________________________________
(5)G单质的水溶液可吸收F的常见污染性氧化物气体,其反应的化学方程式为_________。
28、某国产电动汽车推出的“刀片电池”具有强环境适应性,更安全可靠。“刀片电池”正极材料使用了磷酸亚铁锂(LiFePO4)。磷酸亚铁锂(LiFePO4)由Li2CO3、C6H12O6和FePO4在高温条件下制备。
(1)铁是26号元素,它是___________。(选填编号)
a.主族元素b.副族元素c.短周期元素d.长周期元素
磷元素的原子核外有___________种运动状态不同的电子。
(2)上述方程式中,CO2的电子式为___________,属于第二周期的元素,原子半径由小到大排列___________。
(3)反应中的氧化剂是___________;当有0.1molLiFePO4生成时,转移电子的数目为___________个。
磷酸亚铁锂也可以用(CH3COO)2Fe、NH4H2PO4和LiOH为原料制备。
(4)NH4H2PO4溶于水形成的溶液中存在:c(H+)+c()=c(OH-)+c(H2PO
)+___________。
(5)请解释(CH3COO)2Fe溶于水显酸性的原因___________。
29、乙二酸(HOOC—COOH)俗名草酸,M(H2C2O4)=90g/mol,是一种有还原性的有机弱酸,在化学上有广泛应用。
①配制250mL溶液:准确称量5.000g乙二酸样品,配成250mL溶液。
②取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加入少量硫酸酸化,用0.1000mol·L-1 KMnO4溶液滴定至草酸恰好全部氧化成二氧化碳,共消耗KMnO4溶液20.00mL。
解答下列问题:
(1)KMnO4标准液装入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。
(2)KMnO4溶液滴定草酸根过程中发生反应的离子方程式为______________________,滴定终点的现象为______________________________________________________。
(3)计算此样品的纯度为____________(保留两位小数)。
(4)误差下列操作会导致测定结果偏高的是______(填字母)。
a.未用KMnO4标准溶液润洗滴定管
b.滴定前锥形瓶内有少量水
c.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
d.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
30、(1)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×10−5,H2SO3的Ka1=1.3×10−2,Ka2=6.2×10−8.若氨水的浓度为2.0mol·L-1,溶液中的c(OH−)=___________mol·L−1.将SO2通入该氨水中,当c(OH−)降至1.0×10−7mol·L−1时,溶液中的=___________。
(2)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式___________。NaH2PO2为___________(填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显___________(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
(3)已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示。
①曲线A所对应的温度下,pH=2的HCl溶液和pH=12的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用α1、α2表示,则α1___________α2(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”,下同),若将二者等体积混合,则混合溶液的pH___________7。
②在曲线B所对应的温度下,将0.02mol·L-1的Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合,所得混合液的pH=___________。
31、异丁醇[,沸点108℃]广泛用作化学反应的溶剂,也是有机合成的原料。异丁醇气相催化脱水制备异丁烯
主要涉及以下2个反应。
反应i(异丁醇脱水)。
反应ii(异丁烯二聚)。
回答下列问题:
(1)反应i、ii的平衡常数的对数值 (lgKp)随温度的变化如图甲所示。其中,表示反应i的是曲线___________(填“A”或“B”),其理由是___________;反应ii的正反应___________(填“放热”或“吸热”)。
(2)不同压强下,异丁醇的平衡转化率(x)随温度的变化如图乙所示。的大小顺序是___________。
(3)恒压为0.1 MIPa,150℃时异丁醇的平衡转化率已达99.994%(可近似为100%),异丁烯的平衡产率约为68%,当温度升高到250℃,异丁醇的平衡转化率仅提高0.004%,异丁烯的平衡产率则提高到98.7%,异丁烯的平衡产率显著提升的原因是___________;0.1 MPa、150℃,反应ii的平衡常数___________(列出计算式)。
(4)以异丁醇为原料,石墨为电极材料,稀硫酸为电解质溶液的一种燃料电池装置如图所示。电极a的电极反应式为___________;若装置中质子交换膜只允许通过,当电路中转移1mol电子时,正极区溶液质量增加___________g。
32、工业上常采用堆浸-反萃取-电积法从锌矿(主要成分为ZnS,含有FeS2、CuS、NiS、SiO2等杂质)中获得锌,其流程如图所示。
已知:①“堆浸”时金属硫化物均转化为硫酸盐;②pH较高时,氢氧化氧铁为胶状沉淀;③在我国,富矿少、贫矿多,品位低于5%的矿山属于贫矿。回答下列问题:
(1)“堆浸渣”的主要成分为_______,“堆浸”时为了提高反应速率,可以采取的措施为_______ (填标号)。
A.将锌矿粉碎 B.大幅度升温 C.延长堆浸时间 D.将锌矿充分暴露
(2)“除铁”时Zn2+、Cu2+、Ni2+在pH≤6时难以沉淀而除去,但是有Fe3+存在时,pH升高,Zn2+、Cu2+、Ni2+的去除率均升高,原因可能为_______。
(3)“置换铜”时用锌粉直接置换镍的速率极小,目前采用“锑盐净化法”,即在酸性含Ni2+溶液中同时加入锌粉和Sb2O3,可得到合金NiSb,该反应的离子方程式为_______。
(4)“萃取”时需要进行多次萃取且合并萃取液,其目的是_______ ,操作③的名称为_______,此流程中可循环利用的物质有锌、萃取剂和_______。
(5)反萃液的主要成分为ZnSO4,可通过一系列反应制备对可见光敏感的半导体催化剂ZnFe2O4。其中在无氧条件下灼烧ZnFe2(C2O4)3·6H2O获得产品ZnFe2O4时发生反应的化学方程式为_______ ,灼烧时需要借助马弗炉(Mufflefurnace,一种通用的加热设备,通常叫电炉等)和下列哪些仪器_______(填标号)共同完成。
(6)“电积”时在_______极获得锌,得到的锌的质量分数为96.0% 。某企业利用上述流程从1600吨锌矿中可获得此种锌的质量为80吨,已知上述流程的总损耗率约为2%,则该锌矿为_______ (填“富矿”或“贫矿”)。