1、在室温时,向体积为V1、浓度为c1、pH=a的醋酸溶液中加入体积为V2、浓度为c2、pH=b的氢氧化钠溶液,充分反应。下列关于反应后混合液的叙述一定正确的是
A.若pH=7,且V1=V2,则c1>c2
B.若pH<7,则c(CH3COO-)>c(Na+)>c (H+)>c (OH-)
C.若cl=c2,且V1=V2,则a+b=14
D.若pH>7,且V1=V2,则cl<c2
2、某离子化合物(如图所示)广泛应用于电镀工艺,Q、X、Y、W、Z为原子序数依次增大的短周期元素,Y原子核外电子数是Z原子核外电子数的一半。下列叙述错误的是:
A.Y元素单质的沸点高于Q元素单质
B.元素非金属性的顺序为Y>Z>X>Q
C.五种元素位于周期表第1列、第14列、第16列
D.该化合物中Q和Z均满足8电子稳定结构
3、在无土栽培中,需配制一定组成的植物营养液。已知某植物营养液的配方为0.6molKCl、0.4molK2SO4、0.2molZnSO4和1LH2O。若以KCl、K2SO4、ZnCl2和1LH2O为原料配得相同组成的营养液,需三种溶质的物质的量各是
A.0.2mol、0.2mol、0.6mol B.0.4mol、0.6mol、0.2mol
C.0.2mol、0.6mol、0.2mol D.0.2mol、0.6mol、0.4mol
4、天然气、石油和煤既是重要的化石燃料,也是重要的化工原料,下列有关说法中不正确的是 ( )
A.石油分馏实验中得到的各种分馏产物仍然是混合物
B.分馏得到的汽油和裂化得到的汽油都可以用来萃取溴水中的溴
C.煤的干馏、气化和液化都是通过化学变化提高资源利用率和减少污染
D.石油和煤都属于不可再生能源
5、下述实验不能达到预期目的的是
6、a、b、c、d四种元素在周期表中的位置如下图,则下列说法正确的是
A. 若b的最高价氧化物对应水化物为H2bO4,则a的氢化物的化学式为aH3
B. 若a的核电荷数为z,则b的核电荷数一定为z+8
C. 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱:b>c
D. a与b之间容易形成离子化合物
7、某溶液中含有Cl-、SO42—、Fe3+、K+、M,且离子的物质的量之比为2:3:1:3:1,则微粒M为( )
A. Na+ B. S2- C. Mg2+ D. Al3+
8、在下列变化中,按氮元素被还原、被氧化、既被氧化又被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是( )
①大气通过闪电固氮 ②硝酸分解 ③实验室用氯化铵和消石灰制取氨气 ④二氧化氮溶于水中
A. ①②③④ B. ②④①③
C. ①③④② D. ②①④③
9、下列物质中既能与稀盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的是
①(NH4)2CO3 ②NaHSO4 ③NaHCO3 ④Na2CO3
A.①④
B.①③
C.②③
D.都可以
10、与CH2=CH2→CH2Br—CH2Br的变化属于同一反应类型的是( )
A.CH3CHO→C2H5OH
B.C2H5Cl→CH2=CH2
C.
D.CH3COOH→CH3COOC2H5
11、下列离子方程式书写正确的是
A.钠和冷水反应 Na+2H2O=Na++2OH+H2↑
B.Al2O3粉末溶于NaOH溶液中:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
C.AlCl3溶液中加入足量的氨水:Al3++ 3OH- ══ Al(OH)3↓
D.FeCl2溶液通入足量的Cl2反应:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
12、下列有关物质的性质与用途,对应关系正确的是
A.熔点高,可用于制造耐火砖、耐火管
B.固体呈淡黄色,可用作潜水艇中的供氧剂
C.胶体的胶粒具有吸附性,可用于自来水消毒
D.难溶于水,医疗上可用于X射线胶片上的感光剂
13、2020年世界中医药大会的主题是“弘扬传统医药,惠济人类健康”。黄芩苷在病毒性炎症的治疗中显示出良好的临床疗效,其结构简式如图。下列说法不正确的是( )
A.黄芩苷能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.黄芩苷分子中苯环上的一氯代物只有4种
C.黄芩苷分子中所有原子可能处于同一平面
D.黄芩苷可发生消去反应和加成反应
14、某新型电池的工作原理如图所示,放电时总反应为:Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O=NaAlO2+3Ni(OH)2,下列说法错误的是
A. 放电时,正极的电极反应式为NiO(OH)+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-
B. 充电时,阳极的电极反应式为AlO2--3e-+2H2O=A1+4OH-
C. 放电时,Na+向正极移动
D. 充电时,当电路中通过3NA 电子时,阳极质量减少3g
15、我国科学家将石墨烯(由石墨剥离的层状结构)和碳纳米管经低温脱水处理,获得了一种“最轻材料”。该材料具有超强的吸附能力,且有望成为理想的储能保温、催化载体和吸音材料。下列有关说法正确的是( )
A.石墨烯属于有机物 B.该材料吸油过程为物理变化
C.碳纳米管是碳的一种同位素 D.碳纳米管属于胶体分散系
16、科学家利用辣椒素(结构简式如图)来识别皮肤神经末梢中对热有反应的感受器。有关辣椒素的叙述正确的是
A.不能使高锰酸钾溶液褪色
B.所有碳原子可能在同一平面
C.既能与 NaOH 反应,又能与 H2SO4反应
D.1 mol 该物质和氢气反应时,最多可消耗 5mol H2
17、短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,Y、Z元素核电荷数之比为8∶11,四种元素中有两种元素的最高价氧化物对应的水化物都是强酸,下列有关说法正确的是( )
A.常见氢化物稳定性:X>Y
B.四种元素的简单离子半径:Z<Y<X<W
C.W的单质不能与Y的单质反应
D.X与Z形成的化合物Z3X、ZX3中化学键类型相同
18、下列元素不属于主族元素的是
A.氮
B.铝
C.锰
D.溴
19、以甲烷为燃料的新型电池得到广泛的研究,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。下列说法错误的是( )
A.以甲烷为燃料,其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池
B.A电极为电池正极,发生还原反应
C.B电极反应式为CH4+4O2−-8e-=CO2+2H2O
D.该电池的总反应:CH4+2O2CO2+2H2O
20、对于反应N2O4(g)⇌2NO2(g),在温度一定时,平衡体系中NO2的体积分数φ(NO2)随压强的变化情况如图所示。下列说法中,正确的是
A.A、C两点对应状态的正反应速率大小关系为vA<vC
B.A、B、C、D、E各点对应状态中,v(正)<v(逆)的是B
C.维持p1不变,E→A所需时间为t1;维持p2不变,D→C所需时间为t2,则t1=t2
D.欲使E状态从水平方向到达C状态后,再沿平衡曲线到达A状态,从理论上来讲,可选用的方法是从pl迅速加压至p2,再由p2无限缓慢降压至p1
21、不饱和酯类化合物在药物、涂料等领域应用广泛。(6分,每空1分)
Ⅰ
(1)下列化合物Ⅰ的说法,正确的是 。
A.遇FeCl3溶液可能显紫色
B.可发生酯化反应和银镜反应
C.能与溴发生取代和加成反应
D.1 mol化合物Ⅰ最多能与2 mol NaOH反应
(2)反应①是一种由烯烃直接制备不饱和酯的新方法:
化合物Ⅱ的分子式为 ,1 mol化合物Ⅱ能与 mol H2恰好完全反应生成饱和烃类化合物。
(3)化合物Ⅱ可由芳香族化合物Ⅲ或Ⅳ分别通过消去反应获得,但只有Ⅲ能与Na反应产生H2,Ⅲ的结构简式为 (写1种);由Ⅳ生成Ⅱ的反应条件为 。
(4)聚合物可用于制备涂料,其单体结构简式为________________。
22、化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多条途径。
(1)通过化学键的键能计算。已知:
完成转化Ⅲ需要 ___________(填“吸收”或“放出”)能量:F﹣F、H﹣H、H﹣F,稳定性强的是 ___________;计算可得:H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=___________;
(2)通过物质所含能量计算。已知:1mol白磷(P4,s)和4mol红磷(P,s)与氧气反应过程中的能量变化如图(E表示能量)。
P4(白磷,s)=4P(红磷,s)△H ___________0(填“>”或“<”),物质的稳定性:白磷 ___________红磷(填“>”或“<”),红磷燃烧的热化学方程式是4P(红磷,s)+5O2(g)=P4O10(s)△H=___________kJ•mol﹣1
(3)通过盖斯定律可计算。已知在25℃、101kPa时:
Ⅰ.2Na(s)+ O2(g)=Na2O(s)△H=﹣412kJ•mol﹣1
Ⅱ.2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H=﹣511kJ•mol﹣1
写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式 ___________。
23、已知水在和
时,其电离平衡曲线如图所示。
(1)时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”),请说明理由:________________;
时,将
的
溶液与
的
溶液混合,若所得混合溶液的
,则
溶液与
溶液的体积比为________。
(2)时,若100体积
的某强酸溶液与1体积
的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则a与b之间应满足的关系是________。
(3)曲线A所对应的温度下,的盐酸和
的某
溶液中,若水的电离程度分别用
,
表示,则
________
(填“大于”“小于”或“等于”或“无法确定”,下同),若将二者等体积混合,则混合溶液的
________7,判断的理由是________________。
(4)在曲线B所对应的温度下,将的
溶液与等物质的量浓度的
溶液等体积混合,所得混合液的
________。
24、2-丁烯是石油裂解的产物之一,回答下列问题:
(1)在催化剂作用下,2-丁烯与氢气反应的化学方程式为____________,反应类型为______。
(2)烯烃A是2-丁烯的一种同分异构体,它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷,则A的结构简式为_________;A分子中能够共平面的碳原子个数为________,A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为____________。
25、下图是元素周期表的一部分
A
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| B
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| C
| D
| E
| F
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H
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| I
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| J
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| K
| [Z
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| L
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| M
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| O
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(1)元素L的价电子排布图为 ,元素M的原子结构示意图为 ,位于元素周期表五个区域中的 区。上述元素中电负性最强的是 (用元素符号表示),C、D、E、F第一电离能的大小顺序为 (用元素符号表示)。
(2)D的氢化物和J氢化物沸点较高的是 (填化学式),稳定性更强的是 (填化学式)。
(3)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素I与元素B的氢氧化物有相似的性质。写出元素B的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式 。
(4)A、E、H、J四种元素的原子半径由大到小的排列顺序为 (用元素符号表示);E、F、H、K四种元素简单离子的半径由大到小的排列顺序为 (用元素符号表示)。
(5)能证明元素K比元素J的非金属性强的事实是 (填序号)。
A.常温下K单质的密度小于J单质的密度
B.K元素的气态氢化物比J元素的气态氢化物更稳定
C.K单质与氢气反应的程度比J单质与氢气反应的程度更剧烈
D.K元素的氧化物对应的水化物酸性强于J元素的氧化物对应的水化物
26、(I)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题,将烟气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫,最终生成硫酸钙。硫酸钙可在下图所示的循环燃烧装置的燃料反应器中与甲烷反应,气体产物分离出水后得到几乎不含杂质的二氧化碳,从而有利于二氧化碳的回收利用,达到减少碳排放的目的。
请回答下列问题:
(1)煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中,引发的主要环境问题有________(填字母)。
A.温室效应 B.酸雨
C.粉尘污染 D.水体富营养化
(2)在烟气脱硫的过程中,所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前,需通一段时间的二氧化碳,以增加其脱硫效率;脱硫时控制浆液的pH,此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙。
①二氧化碳与石灰石浆液反应得到的产物为_______________(填化学式)。
②亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式为____________________。
(II)联氨(又称肼,N2H4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列问题:
(3)联氨分子的电子式为_____________,其中氮的化合价为____________。
(4)实验室可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨,反应的化学方程式为________________。
(5)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ΔH1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ΔH3
④2N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g)+ 4H2O(g) ΔH4
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4=________________。
27、下列粒子:N2、CO2、NH3、N2O、NO2、NO2-、NO和CO。
(1)互为等电子体的粒子有________________。
(2)过量Mg可以在N2O中燃烧,写出反应的化学方程式_______________________。
28、高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
湿法
| 强碱性介质中,Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
|
干法
| Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物
|
(1)工业上用湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如下图所示:
①反应I的化学方程式为 。
②反应II的离子方程式为 。
③进行溶解,沉淀、洗涤这些操作的共同目的是 。
(2)高铁酸钾是一种理想的水处理剂,其处理水的原理为________________。
(3)湿法、干法制备K2FeO4的反应中均利用的是+3价Fe元素的 性质。
(4)高铁电池是正在研制中的可充电干电池,下图为该电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出的高铁电池的优点有 。
29、铋酸钠(NaBiO3)广泛应用于制药业。其粉末呈浅黄色,不溶于冷水,遇沸水或酸则迅速分解。某同学设计如下实验,利用白色且难溶于水的Bi(OH)3在NaOH溶液中与Cl2反应制备NaBiO3,并探究其应用与纯度测定。请按要求回答下列问题:
(1)已知:Bi是N同主族元素,周期序数相差4,则Bi的原子序数为__。
Ⅰ.NaBiO3的制备,实验装置如图(加热和夹持仪器已略去)
(2)A装置制备的气体是__;B装置的作用是__;补全图中D装置图(并标注试剂名称)___。
(3)C中反应的离子方程式为__。当观察到现象为___时,可以初步判断C中反应已经完成。
(4)反应完成后,处理装置A烧瓶中残留气体需进行的操作:__;为从装置C中获得尽可能多的产品,需进行的操作:__、过滤、洗涤、干燥。
Ⅱ.铋酸钠的应用,检测Mn2+
(5)向含有Mn2+的溶液中加入铋酸钠,再加入硫酸酸化,溶液变为紫红色,此反应中铋酸钠的作用是__;同学甲再向其中滴加MnSO4浓溶液,振荡,观察到紫红色褪去,有黑色固体(MnO2)生成,产生此现象的离子反应方程式为__。
Ⅲ.产品纯度的测定
(6)取上述NaBiO3(Mr=280)产品ag,加入适量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全转化为Bi3+,再用bmo1·L-1的H2C2O4标准溶液滴定,当溶液紫红色恰好褪去时(假设Mn元素完全转化为Mn2+),消耗VmL标准溶液。该产品的纯度为__(用含a、b、V的代数式表示)。
30、27.00g铝与100mL一定浓度的硫酸在加热条件下发生反应,铝完全溶解,产生和
的混合气体。将混合气体通入装有足量碱石灰的干燥管,剩余气体在标准状况下的体积为26.88L。请回答:
(1)___________。
(2)待产生的气体全部释放,向溶液中加入的NaOH溶液,恰好使溶液中的
全部转化成沉淀,则原硫酸溶液的浓度为___________
。
31、甲烷是天然气的主要成分,是一种重要的清洁能源和化工原料。
(1)工业上常用和水蒸气在一定条件下的恒温恒容密闭容器中制取
:
。
已知:a.
b.
c.
①反应的
_______(用
、
、
表示)。
②下列说法中,说明该反应达到平衡状态的是_______(填字母)。
a. b.气体的压强不再变化 c.体系的密度保持不变 d.
e.平衡常数K保持不变
③一定温度时,在体积为2 L的恒容密闭容器中,充入0.25 mol的和0.25 mol的水蒸气发生以上反应。测得
平衡时的转化率与温度、压强的关系如图1所示,则
_______
(填“>”、“<”或“=”);温度为1100℃时,y点的浓度平衡常数
_______。
(2)利用紫外线和催化剂可将和
转化为
:
。某实验小组探究了在恒温、体积为2 L的密闭容器中,使用不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ)时,随光照时间不同所产生的
的物质的量的变化关系如图2所示:
①反应开始后的16 h内,在催化剂_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)作用下,收集的较多。
②0~20 h内,在催化剂Ⅰ作用下,的平均生成速率
_______。
③实验测得当温度高于560℃时,的平均生成速率明显下降,原因可能是_______。
32、能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上用天然气为原料,分为两阶段制备甲醇:
(Ⅰ)制备合成气:CH4(g)+H2O(g) ⇌CO(g)+3H2(g) ΔH= +206.0kJ•mol-1
(Ⅱ)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH= -90.67kJ•mol-1
(1)在刚性容器中制备合成气,下列说法中能说明此反应达到平衡状态的是_______。
A.体系的压强不再发生变化
B.生成1mol CH4的同时消耗3mol H2
C.各组分的物质的量浓度不再改变
D.体系的密度不再发生变化
E.反应速率v(CH4)=3v(H2)
(2)在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20mol H2合成甲醇,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图所示。
①比较A、B 两点压强大小PA_______PB(填“>、<、=”)
②若达到化学平衡状态 A 时,容器的体积为 10L,如果反应开始时仍充入 10mol CO和20mol H2,则在平衡状态 B 时,容器的体积V(B)=_______L;
(3)为节约化石能源、减少碳排放,用CO2代替CO作为制备甲醇的碳源正成为当前研究的焦点。
①二氧化碳加氢合成水蒸气和甲醇,CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(g)该反应在低温下可自发进行,则ΔH_______0(填“>、=、<”)
②研究表明在二氧化碳合成甲醇的原料气的反应中,保持其它条件不变,采用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种催化剂,反应进行相同时间后,CO2的转化率随反应体系的温度变化如图所示;a~d点中反应可能处于平衡状态的点是_______;CO2的转化率a 点比c点高的原因是_______。
③最近采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒,在发展非金属催化剂实现CO2电催化还原制备甲醇方向取得重要进展,该反应历程如图所示;容易得到的副产物有 CO 和CH2O,其中相对较少的副产物为_______;上述合成甲醇的反应速率较慢,要使反应速率加快,主要降低下列变化中_______ (填字母)的能量变化。
A.*CO → *OCH B.*CO+*OH→*CO+*H2O
C.*OCH2→*OCH3 D.*OCH3→*CH3OH