1、科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c),能将海洋中的NO转化为N2进入大气层,反应过程如图所示。下列说法正确的是
A.过程Ⅰ中NO发生氧化反应
B.a和b中转移的e-数目相等
C.过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(NH) =1∶1
D.过程Ⅱ-Ⅲ的总反应NO+NH
=N2↑+2H2O
2、2021年的诺贝尔化学奖授予BenjaminList与Davidw.C.MacMillan,以表彰他们在“不对称有机催化的发展”中的贡献,用脯氨酸催化合成酮醛反应如图:
下列有关说法错误的是
A.该反应为加成反应
B.c的分子式为
C.脯氨酸既能与酸又能与碱发生反应
D.脯氨酸与互为同分异构体
3、已知某二元酸H2A在溶液中存在电离:H2A=H++HA-,HA-H++A2-,K=1.2×10-2,设NA为阿伏加德罗常数的值。关于常温下0.01mol·L-1的H2A溶液,下列说法正确的是
A.<1.2
B.该溶液的pH值大于2
C.该溶液中存在的粒子有H+、H2A、HA-、OH-、H2O
D.1L溶液中的H+数目为0.02NA
4、下述实验不能达到预期目的的是
选项 | 实验内容 | 实验目的 |
A | 将铜片分别与浓、稀硝酸反应 | 探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱 |
B | 将SO2通入酸性KMnO4溶液中 | 证明SO2具有漂白性 |
C | 将Cl2通入NaBr溶液中,然后加入CCl4,振荡、静置 | 比较氯气与溴的氧化性强弱 |
D | 向盛有20 g蔗糖的烧杯中加入几滴水,搅拌均匀;再加入少许浓硫酸,迅速搅拌 | 探究浓硫酸的脱水性 |
A. A B. B C. C D. D
5、下列有关实验操作、现象、解释和结论不正确的是
选项 | 操作 | 现象 | 解释、结论 |
A | 向 | 溶液变黄 | 氧化性: |
B | 将镁条在空气中燃烧后的产物与蒸馏水混合、搅拌,用湿润的红色石蕊试纸放在反应液上方 | 试纸变蓝色 | 镁燃烧产生的 |
C | 向紫色石蕊试液中通入 | 溶液显红色 |
|
D | 用玻璃棒蘸取新制氯水滴在蓝色石蕊试纸中部 | 蓝色试纸先变红后褪色 | 新制氯水具有酸性和强氧化性 |
A.A
B.B
C.C
D.D
6、水溶液呈碱性的是
A.
B.
C.
D.
7、向等物质的量浓度的Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中主要含硫物种(H2S、HS-、S2-)的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如图所示(忽略滴加过程中H2S气体的逸出)。下列说法正确的是( )
A.含硫物种B表示H2S
B.在滴加盐酸过程中,溶液中c(Na+)与含硫物种浓度的关系为c(Na+)=2[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)]
C.X、Y为曲线的两交叉点,若能知道X点处的pH,就可以计算出H2S的Ka1
D.NaHS溶液呈碱性,若向该溶液中加入CuSO4溶液,恰好完全反应时所得溶液呈强酸性,其原因是Cu2++HS-=CuS↓+H+
8、已知有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图,下列说法错误的是
A.若A的化学式为,则其结构简式为
B.由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子
C.由红光外谱可知,该有机物中至少有三种不同的化学键
D.仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数
9、某扁桃酸衍生物是重要的医药中间体,其结构如图所示。下列说法正确的是
A.其分子式为C10H8O5Br
B.1mol该物质在碱性条件下水解最多可消耗5mol NaOH
C.该衍生物包含4种官能团
D.分子中C的杂化方式共有3种
10、据科学家预测,月球的土壤中吸附着数百万吨的,每百吨
核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上,氦元素主要以
的形式存在。下列说法正确的是
A.核聚变是化学变化
B.和
互为同位素
C.1mol形成的气体分子中含有的质子数为4NA
D.的最外层电子数为2,所以
具有较强的金属性
11、在理论上不能用于设计原电池反应的是( )
A. Al(OH)3(s)+NaOH(aq)=NaAlO2(aq)+2H2O(l) ΔH<0
B. CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH<0
C. 4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s) ΔH<0
D. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH<0
12、对于反应:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑,下列说法正确的是( )
A.用单位时间内HCl和CaCl2浓度变化量表示的反应速率数值不同,但所表示的意义可能相同
B.不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率,但可用水来表示
C.用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D.用CaCl2浓度的减小数值表示其反应速率
13、价类二维图尼学习元素化合物的工具,a~g分别表示氮元的不同价态所对应的物质,其关系如图所示。下列说法正确的是
A.f属于强碱
B.可用湿润的蓝色石蕊试纸检验a
C.b常温下可转化为c从而实现氨的固定
D.通过a与c、d反应可以消除氮氧化物污染
14、下列各组元素原子中,彼此化学性质一定相似的是
A.原子核外电子排布式为ls2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子
B.原子核外M层上有5个电子的X原子与原子核外N层上有5个电子的Y原子
C.2p轨道上有一个未成对电子的X原子与3p轨道上只有一个未成对电子的Y原子
D.最外层都只有一个电子的X、Y原子
15、实验室常用CS2溶解硫磺(S8)或白磷(P4),下列推测错误的是
A.CS2是非极性分子 B.CS2的沸点高于CO2
C.CS2不能在空气中燃烧 D.CS2能证明非金属性S>C
16、X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构。X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径。Z和Y两元素的原子核外电子层数相同,Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径。则X、Y、Z三种元素原子序数的关系是
A.X>Y>Z
B.Z>Y>X
C.Z>X>Y
D.Y>X>Z
17、下列说法正确的是
A.离子化合物中一定含有金属元素 B.原子晶体熔化要破坏共价键
C.构成分子晶体的微粒中一定含有共价键 D.只有离子化合物中才存在离子
18、下列各组元素性质的变化规律中,错误的是
A.Li、Na、K的最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强
B.P、S、Cl最高正化合价依次升高
C.N、O、F原子半径依次增大
D.Cl、Br、I的气态氢化物的热稳定性依次减弱
19、下列化学用语表示正确的是( )
A.乙酸乙酯的结构简式:C4H8O2
B.硫化氢的电子式:H+]2-H+
C.氯离子的结构示意图:
D.硫酸钾的电离方程式:K2SO4=2K++ SO42-
20、同温度下的四种溶液,当NH4+浓度相同时,溶液的物质的量浓度最大的是
A.NH4Al(SO4)2 B.NH4Cl C.NH3·H2O D.CH3COONH4
21、烟气(主要污染物SO2、NOX)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收,可减少烟气中的SO2、NOx的含量。
(1)T℃时,利用测压法在刚性反应器中,投入一定量的NO2发生反应3NO2(g)3NO(g)+O3(g)△H>0体系的总压强p随时间t的变化如下表所示:
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
压强/MPa | 20.00 | 21.38 | 22.30 | 23.00 | 23.58 | 24.00 | 24.00 |
①若降低反应温度,则平衡后体系压强p___________24.00MPa(填“>”、“<”或“=”)。
②15min时,反应物的转化率α=___________。
③T℃时反应3NO2(g)3NO(g)+O3(g)的平衡常数的值Kp=___________(Kp为以分压表示的平衡常数,分压等于总压乘以该气体的物质的量分数)
(2)T℃时,在体积为2L的密闭刚性容器中,投入2molNO2发生反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g) △H>0,实验测得:v正=k正c2(NO2),v逆=k逆c2(NO)·c(O2),k正、k逆为速率常数,受温度影响。在温度为T℃时NO2的转化率随时间变化的结果如图所示(反应在5.5min时达到平衡):
①在体积不变的刚性容器中,投入固定量的NO2发生反应,要提高NO2转化率,可采取的措施是___________、___________。
②由图中数据,求出该反应的平衡常数为___________。
③计算A点处=___________(保留1位小数)。
22、按照下列要求填空
(1)现有下列物质,请将其字母按要求填入空格内:
A.淀粉 葡萄糖
蛋白质
油脂
①不能发生水解的是______
②能发生皂化反应制取肥皂的是______
(2)合成高聚物 的单体的结构简式_____________________
(3) 的名称
系统命名法
__________________________
(4)由的转化过程中,经过的反应类型依次是________________________
23、有下列各组粒子或物质:
①氘和氚 ②金刚石和石墨 ③氯气和液氯
(1)___________(填序号,下同组两种粒子互为同位素。
(2)___________组两种物质互为同素异形体。
(3)___________组两种物质为同一物质。
24、常温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如下表所示:
实验 编号 | HA物质的量 浓度/(mol·L-1) | NaOH物质的量 浓度/(mol·L-1) | 混合后溶 液的pH |
甲 | 0.1 | 0.1 | pH=a |
乙 | 0.12 | 0.1 | pH=7 |
丙 | 0.2 | 0.1 | pH>7 |
丁 | 0.1 | 0.1 | pH=10 |
(1)从甲组情况分析,如何判断HA是强酸还是弱酸?__________________________________________________。
(2)乙组混合溶液中粒子浓度c(A-)和c(Na+)的大小关系________。
A.前者大 B.后者大
C.两者相等 D.无法判断
(3)从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________________
(4)分析丁组实验数据,写出混合溶液中下列算式的精确结果(列式):c(Na+)-c(A-)=________mol·L-1。
25、醋酸、盐酸和碳酸钠是生活中常见的物质。
(1)碳酸钠水溶液显碱性的原因是(用离子方程式表示)______。
(2)25℃时,体积相同,浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确是_____。
a.两溶液的pH相同
b.两溶液中由水电离出的c(OH-)相同
c.两溶液分别与足量的金属Mg反应,产生的H2体积相同
d.两溶液中分别加入NaOH至中性,消耗NaOH物质的量相同
(3)25℃时,pH均等于4的醋酸溶液和氯化铵溶液,醋酸溶液中水电离出的H+浓度与氯化铵溶液中水电离出的H+浓度之比是______。
(4)醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,下列叙述不正确的是___。
a.CH3COOH溶液中离子浓度关系满足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO‾)
b.0.1mol·L-1的CH3COOH 溶液加水稀释,溶液中c(OHˉ)减小
c.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,平衡逆向移动
d.常温下,pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH>7
e.室温下pH=3的醋酸溶液加水稀释,溶液中不变
26、某溶液的溶质可能由下列离子组成:Na+、Ba2+、、
、Cl-中的几种。某同学做如下实验来确定溶液的成分:
①向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,过滤。
②向①中的滤液里加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生。
③将足量稀盐酸加入①的沉淀中,沉淀部分消失,有气体产生。
依据以上实验回答下列问题:
(1)原溶液中一定有___________,一定没有___________。
(2)可能含有___________;如果要确定原溶液中是否存在该离子,应选用试剂是___________。
A.稀硝酸 B.Ba(NO3)2 C.AgNO3 D. Na2CO3
(3)写出中沉淀消失的离子方程式___________。
27、已知
Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) K1 ①
Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) K2 ②
H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)K3 ③
又已知不同温度下,K1、K2值如右表:
温度/℃
| K1
| K2
|
500
| 1.00
| 3.15
|
700
| 1.47
| 2.26
|
900
| 2.40
| 1.60
|
(1)判断反应③达到化学平衡状态的依据是____________。
a.混合气体的平均摩尔质量不变
b.混合气体中c(CO)不变
c.v(H2O)正=v(H2)逆
d.断裂2 mol H—O键的同时生成1 mol H—H键
(2)若500 ℃时进行反应①,CO2起始浓度为2 mol·L-1,2分钟后建立平衡,则CO2转化率为________,用CO表示的速率为________________。
(3)下列图象不符合反应②的是___________(填序号)(图中v是速率,φ为混合物中H2的体积百分含量)。
(4)900 ℃进行反应③,其平衡常数K3为____________(求具体数值),焓变ΔH__________0(填“>”“=”或“<”),理由是 。
28、N、Si、Al的化合物常用于制作新型无机非金属材料,如可用于制作光导纤维,AlN可用于制作耐高温材料,
可用于制作生物陶瓷。
(1)光导纤维应避免与碱性物质接触,推测属于___________氧化物。
(2)用氯化铝和氮气经气相反应可以制得AlN。
①AlN中N元素的化合价为___________。
②在水溶液中,氯化铝与氨气反应无法制得AlN,用离子方程式解释___________。
(3)用铝土矿(主要成分为)冶炼铝时,常用碱液浸取。写出
与NaOH溶液反应的化学方程式___________。
29、有“退热冰”之称的乙酰苯胺具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,纯乙酰苯胺是一种白色有光泽片状结晶,不仅本身是重要的药物,而且是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。实验室用苯胺与乙酸合成乙酰苯胺的反应和实验装置如图(夹持及加热装置略):
+CH3COOH
+H2O
注:①苯胺与乙酸的反应速率较慢,且反应是可逆的。
②苯胺易氧化,加入少量锌粉,防止苯胺在反应过程中氧化。
③刺形分馏柱的作用相当于二次蒸馏,用于沸点差别不太大的混合物的分离。
可能用到的有关性质如下:(密度单位为g/cm3)
名称 | 相对分子质量 | 性状 | 密度/g∙cm3 | 熔点/℃ | 沸点/ | 溶解度 | |
g/100g水 | g/100g乙醇 | ||||||
苯胺 | 93.12 | 棕黄色油状液体 | 1.02 | -6.3 | 184 | 微溶 | ∞ |
冰醋酸 | 60.052 | 无色透明液体 | 1.05 | 16.6 | 117.9 | ∞ | ∞ |
乙酰苯胺 | 135.16 | 无色片状晶体 | 1.21 | 155~156 | 280~290 | 温度高,溶解度大 | 较水中大 |
合成步骤:
在50mL圆底烧瓶中加入10mL新蒸馏过的苯胺和15mL冰乙酸(过量)及少许锌粉(约0.1g)。用刺形分馏柱组装好分馏装置,小火加热10min后再升高加热温度,使蒸气温度在一定范围内浮动1小时。在搅拌下趁热快速将反应物以细流倒入100mL冷水中冷却。待乙酰苯胺晶体完全析出时,用布氏漏斗抽气过滤,洗涤,以除去残留酸液,抽干,即得粗乙酰苯胺。
分离提纯:
将粗乙酰苯胺溶于300mL热水中,加热至沸腾。放置数分钟后,加入约0.5g粉未状活性炭,用玻璃棒搅拌并煮沸10min,然后进行热过滤,结晶,抽滤,晾干,称量并计算产率。
(1)由于冰醋酸具有强烈刺激性,实验中要在__内取用,加入过量冰醋酸的目的是__。
(2)反应开始时要小火加热10min是为了__。
(3)实验中使用刺形分馏柱能较好地提高乙酰苯胺产率,试从化学平衡的角度分析其原因:__。
(4)反应中加热方式可采用__(填“水浴”“油浴”或"直接加热”),蒸气温度的最佳范围是__(填字母代号)。
a.100~105℃ b.117.9~184℃ c.280~290℃
(5)判断反应基本完全的现象是__,洗涤乙酰苯胺粗品最合适的试剂是__(填字母代号)。
a.用少量热水洗 b.用少量冷水洗
c.先用冷水洗,再用热水洗 d.用酒精洗
(6)分离提纯乙酰苯胺时,在加入活性炭脱色前需放置数分钟,使热溶液稍冷却,其目的是__,若加入过多的活性炭,使乙酰苯胺的产率__(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(7)该实验最终得到纯品7.36g,则乙酰苯胺的产率是__%(结果保留一位小数)。
30、将200mL CuSO4和Fe2(SO4)3的混合溶液分成两等份,向其中一份加入足量铁粉,充分反应后测得固体质量保持不变;向另一份中加入足量BaCl2溶液,经过滤、洗涤、干燥、称量,得到23.3g白色沉淀。请计算:
(1)原溶液中c(SO42-) = __________。
(2)原溶液中CuSO4和Fe2(SO4)3的物质的量比为__________。
31、我国科学家首次用砷化镉纳米片观察到三维量子霍尔效应,并在碲化锆(ZrTe5)上发现了金属-绝缘体的转换,此项研究成果对红外探测等的研究具有应用价值。回答下列问题:
(1)基态As原子价电子排布图为_______,电子占据最高能级的电子云轮廓图形状为_______。
(2)AsH3的空间构型为_______;H3PO4分子中P的杂化轨道与O的_______轨道形成_______键。
(3)ZnS熔点为2830℃,CdS熔点为1750℃,ZnS熔点更高的原因是_______。
(4)碱式碳酸锆( )中C原子的杂化方式为_______;该化合物中非金属元素的第一电离能大小关系为_______。
(5)氧化锆晶胞结构如图所示,其硬度极高,可用于陶瓷和耐火材料。晶胞中Zr原子的配位数为_______;已知阿伏加德罗常数的值为NA,若晶体的密度为ρg/cm3,则该晶胞中距离最近的两个锆原子之间的距离为_______cm(列出计算式)。
32、NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题,研究NOx之间的转化也具有重要意义。
用水吸收NOx的相关热化学方程式如下:
(1)2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq)ΔH=-116.1kJ·mol-1
3HNO2(aq)=HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)ΔH=+75.9kJ·mol-1
反应3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)的ΔH=____kJ·mol-1。
(2)已知反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数)。一定条件下进行该反应,测得CO的平衡转化率与温度、起始投料比m=
的关系如图所示。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数__(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍数。
②下列说法正确的是___。
A.投料比:m1<m2<m3
B.汽车排气管中的催化剂可提高NO的平衡转化率
C.当投料比m=2时,NO转化率比CO转化率小
D.当体系中CO2和CO物质的量浓度之比保持不变时,反应达到平衡状态
(3)已知:N2O4(g)2NO2(g)ΔH>0将一定量N2O4气体充入刚性密闭容器中,控制反应温度为T1。t1时刻反应达到平衡,混合气体平衡总压强为p,N2O4气体的平衡转化率为75%,则反应N2O4(g)
2NO2(g)的平衡常数Kp=___(对于气相反应,用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数,记作Kp,如p(B)=p·x(B),p为平衡总压强,x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。
(4)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(如图所示)。
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。
在50~250℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升的主要原因是___;后来上升缓慢的主要原因是___;当反应温度高于380℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是___。