1、一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。下列对该燃料电池说法不正确的是
A.在熔融电解质中,O2-移向负极
B.电池的总反应是:2C4H10+13O2===8CO2+10H2O
C.通入空气的一极是正极,电极反应为:O2+4e-===2O2-
D.通入丁烷的一极是正极,电极反应为:C4H10+26e-+13O2-===4CO2↑+5H2O
2、下列对浓硫酸的叙述中,正确的是是( )
A.常温下不能用铁、铝容器盛放浓硫酸因为铁、铝是活泼金属
B.浓硫酸具有吸水性,可以使蔗糖脱水炭化
C.滴加浓硫酸使胆矾由蓝色晶体变为无色粉末,属于物理变化
D.浓硫酸和碳单质加热反应,表现出强氧化性
3、常温下,铝土矿(含有、
、
、
等物质)用硫酸浸出后的溶液中能大量共存的离子组是
A.、
、
、
B.、
、
、
C.、
、
、
D.、
、
、
4、某元素的原子结构示意图为。下列关于该元素的说法中,不正确的是
A.其原子的最外层电子数为3
B.在化学反应中易得电子
C.最高正化合价是+3价
D.属于金属元素
5、25℃时,下列说法正确的是( )
A.溶液中:
B.水离出来的的溶液中,
可能大量存在
C.溶液中:
D.的氨水中滴加稀盐酸至过量,不可能有:
6、碳原子数为4的某有机物分子中含有1个羰基和一个羟基,此有机物既能发生银镜反应,又能发生酯化反应,但不能与Na2CO3溶液反应,此有机物的结构可能有
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
7、下列过程放出热量的是
A. 冰的融化 B. 水的分解 C. 硝酸铵溶于水 D. 浓硫酸稀释
8、关于二氧化硫和二氧化氮叙述正确的是
A.两种气体都是有毒的气体,且都可用水吸收以消除对空气的污染
B.两种气体都具有强氧化性,因此都能够使品红溶液褪色
C.二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸
D.两种气体溶于水都可以与水反应,且只生成相应的酸
9、一种活性物质的结构简式为,下列有关该物质的叙述正确的是
A.1mol该物质能与2mol氢气发生加成反应
B.该物质既能与乙醇也能与乙酸发生取代反应
C.该物质可以发生氧化反应但不能发生还原反应
D.该物质可以发生加聚反应但不能发生缩聚反应
10、己知NH4CuSO3与足量的5mol/L硫酸溶液混合微热,产生下列现象:①有红色金属生成;②产生剌激性气味的气体;③溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是
A. 反应中硫酸作氧化剂 B. NH4CuSO3中硫元素被氧化
C. 剌激性气味的气体是氨气 D. 1moI NH4CuSO3完全反应转移0.5mol电子
11、下列化合物的热力学稳定性次序为
( I )CH3CH =C= CH—CH3 (II)CH2=CH-CH2CH=CH2
( III) (IV)
A.( I )>(II)>(III)>(IV)
B.(IV)>(II)>(III)>( I )
C.(II)>(III)>( I )>(IV)
D.(IV>( III)>( II)>( I )
12、某可逆反应过程能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.反应过程b有催化剂参与,提高了平衡转化率
B.该反应为放热反应,热效应等于-ΔH
C.改变催化剂,可改变该反应的反应热
D.有催化剂条件下,反应的活化能等于E1+E2
13、时,往某酸的钠盐
溶液中通入HCl,溶液中
和
或
和
的关系如图所示。下列说法正确的是
A.直线表示
和
的关系
B.通入HCl 过程中,水电离的与水电离的
的乘积不变
C.的数量级为
D.在NaHA 溶液中
14、关于常温下pH=2的醋酸,下列叙述正确的是
A.c(CH3COOH)=0.01mol·L-1
B.c(H+)=c(CH3COO-)
C.加水稀释100倍后,溶液pH=4
D.加入CH3COONa固体,可抑制CH3COOH的电离
15、相同物质的量浓度的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液的体积比是6:3:2,则三种溶液中氯离子的物质的量浓度之比为
A. 1:1:1 B. 3:2:1 C. 1:2:3 D. 6:3:2
16、某电池以Na2FeO4和Zn为电极材料,NaOH溶液为电解溶质溶液,下列说法正确的是
A. 该电池放电过程中电解质溶液浓度减小
B. 正极反应式为2FeO42−+10H++6e−=Fe2O3+5H2O
C. 电池工作时OH-向负极迁移
D. Zn为电池的正极
17、2021年“力诺瑞特杯”第十四届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛决赛于山东大学举行。《“日丽丰氢”-基于光伏和PEMEC的制氢装置》实现了全过程无碳的绿氢制取,获得特等奖。下列有关该装置说法错误的是
A.利用菲涅尔透镜聚光使水分解为氢气和氧气
B.该装置中利用化学能转化为电能
C.有利于我国提前完成“双碳”战略目标
D.“产氢”装置的原理为:阴极2H+ +2e- = H2
18、用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A.用图甲装置在实验室模拟进行石油的分馏实验
B.用图乙装置可以检验溴乙烷与NaOH醇溶液共热产生的乙烯
C.用图丙装置分离苯和苯酚钠的水溶液,先从分液漏斗下口放出苯酚钠的水溶液
D.用图丁装置制取乙酸乙酯并除去其中的醋酸
19、根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项 | 实验操作和现象 | 结论 |
A | 将Na2SO3样品溶于水,加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生 | Na2SO3样品中含有Na2SO4 |
B | 向某溶液中滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加氯水后,溶液变红 | 原溶液中含有Fe2+ |
C | 向溴水中滴加乙醛溶液,溶液褪色 | 乙醛能与Br2发生加成反应 |
D | 向苯和溴液的混合物中加入铁粉,将气体通入硝酸银溶液中,有淡黄色沉淀产生 | 苯与Br2发生取代反应 |
A.A B.B C.C D.D
20、用新型甲醇燃料电池作电源电解硫酸铜溶液,下列有关说法不正确的是( )
A.甲醇一极的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O= CO2↑+6H+
B.若a为粗钢,b为精铜,消耗标准状况下224mL O2,则a极质量减少1.28g
C.若a. b均为石墨,a极反应为:2H2O-4e-= 4H+ +O2↑
D.若a为石墨,b为铜,消耗标准状况下224mLO2,则电解后CuSO4溶液的pH为1(忽略溶液体积变化)
21、某同学称取一定质量的固体配成溶液,在该溶液中加入一定量的盐酸,然后向此混合溶液中逐滴加入
溶液(如图甲所示)。滴加过程中产生沉淀的质量与加入
溶液的体积的关系如图乙所示。
请回答下列问题:
(1)段反应的离子方程式为_______
(2)段反应的离子方程式为_______
(3)在B点对应的溶液中滴加溶液,观察到的现象_______,反应的离子方程式为_______
22、有机物 A 的结构简式是,它可以通过不同的反应得到下列物质:
B.C.
D.
。
(1)D 中含氧官能团的名称是____。
(2)写出由 A 制取 C 的有机反应类型:____。
(3)写出由 A 制取 B 的化学方程式:____。
(4)写出一种既可以看作酯类又可以看作酚类,且分子中苯环上连有三个取代基的 A 的同分异构体的 结构简式____(只要求写一种)。
23、1834年,德国科学家米希尔里希通过蒸馏安息香酸(苯甲酸)和石灰的混合物得到一种液体物质,将其命名为苯。
(1)分子式为C6H6的有机化合物有多种同分异构体。写出符合下列条件的苯的同分异构体。
①分子式为C6H6,含有一个叁键,其余为双键,且叁键、双键均不相邻的无支链的结构简式:__________________________(写一个即可,下同)。
②分子式为C6H6,含有2个四元环的结构简式__________________________________。
③分子式为C6H6,含有多元环的结构简式_____________________________________。
(2)苯乙烯在常温下用镍做催化剂与氢气加成得到乙苯,很难得到乙基环已烷,这说明:___________________________________________________。
(3)1866年凯库勒提出了苯的单键、双键 交替的正六边形平面结构,解释了苯的部分性质。请你用一些事实说明:苯环上的化学键不是一般的碳碳单键和碳碳双键,而是介于一种碳碳单键和碳碳双键之间的特殊键。如:__________,__________,_____________,(至少填3 种不同类的事实)。
(4)甲苯是苯的同系物。写出下列反应的化学方程式:
①甲苯与溴单质在光照条件下发生反应______________________;
②甲苯与混酸发生硝化反应_________________________。
24、(1)氨的合成是最重要的化工生产之一,工业上合成氨用的H2有多种制取的方法。用天然气跟水蒸气反应:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)。已知有关反应的能量变化如下图所示,则此制取H2反应的ΔH=____________。
(2)已知通常状况下,每充分燃烧1gCO并恢复到原状态,会释放10KJ的热量。请写出表示CO燃烧热的热化学反应方程式:________________________________。
(3)一种甲烷燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接通入甲烷,同时向一个电极通入空气。此电池的负极电极反应式是_______________。
(4)利用右图装置可以模拟铁的电化学防护。
① 若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于______处。假设海水中只有NaCl溶质,写出此时总离子反应方程式:__________________________________________。
② 若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为_________。写出铁电极处的电极反应式:_____________________________。
25、已知25 ℃时弱电解质的电离平衡常数: Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HSCN)=0.13。将20 mL 0.10 mol·L-1CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol·L-1的HSCN溶液分别与0.10 mol·L-1的NaHCO3溶液反应,实验测得产生CO2气体体积(V)与时间t的关系如图所示。反应开始时,两种溶液产生CO2的速率明显不同的原因是___________
26、丙酮酸()是合成杀菌剂噻菌灵的中间体,其合成路线如下:
(1)条件a为_______,该步反应的反应类型是_______反应。
(2)B的名称为_______,B的同分异构体中,核磁共振氢谱只有一组峰的结构简式为_______。
(3)由C生成D的化学方程式为_______。
27、2019年诺贝尔化学奖颁给锂离子电池领域,获奖科学家的重要贡献之一是研发出了电极材料——磷酸亚铁锂(LiFePO4)。LiFePO4的一种制备方法如下。
已知:H3PO4能电离出PO43-。
(1)Li在元素周期表中的位置是________。
(2)LiFePO4中,铁元素的化合价为________价。
(3)将反应Ⅰ补充完整:____Fe2+ + 2H+ + ____H2O2 =____Fe3+ + 2H2O 。____
(4)反应Ⅲ的化学方程式是_________。
28、已知31 g白磷(P4)变为31 g红磷(P)时释放能量。请回答下列问题:
(1)上述变化属于__________(填“物理”或“化学”)变化。
(2)31 g白磷具有的能量_________(填“>”或“<”,下同)31 g红磷具有的能量。
(3)已知白磷和红磷燃烧均生成P2O5。31 g白磷完全燃烧释放出的能量___________31 g红磷完全燃烧释放的能量。
29、已知下列数据:
某学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①配制2 mL浓硫酸、3 mL乙醇(含18O)和2 mL乙酸的混合溶液。
②按图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液,用小火均匀加热3~5 min。
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管乙并用力振荡,然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯,洗涤、干燥。
(1)配制①中混合溶液的方法为____________;反应中浓硫酸的作用是________________;写出制取乙酸乙酯的化学方程式:____________。
(2)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)_________。
A.中和乙酸和乙醇 B.中和乙酸并吸收乙醇
C.减少乙酸乙酯的溶解 D.加速酯的生成,提高其产率
(3)步骤②中需要小火均匀加热,其主要理由是_______;步骤③所观察到的现象是_________;欲将乙试管中的物质分离以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器有________;分离时,乙酸乙酯应从仪器________________(填“下口放”或“上口倒”)出。
(4)该同学反复实验,得出乙醇与乙酸的用量和得到的乙酸乙酯生成量如下表:
表中数据x的范围是__________________;实验①②⑤探究的是_____________。
30、将11g铝铁合金的粉末放入100mL过量的KOH溶液中充分反应,得到标准状况下6.72L H2。试计算:
(1)该合金中铝的质量分数(保留两位有效数字);____________
(2)该合金中铝和铁的物质的量之比。____________
31、某科研小组设计出利用工业废酸(主要成分为稀硫酸)浸取某废弃的氧化铜锌矿(主要含CuO、ZnO和SiO2)的方案,实现废物综合利用,如图所示。
已知:各离子开始沉淀及完全沉淀时的如下表所示。
离子 | 开始沉淀时的 | 完全沉淀时的 |
6.34 | 9.7 | |
1.48 | 3.2 | |
6.2 | 8.0 |
请回答下列问题:
(1)堆浸时,为了提高浸出效率可采取的措施有(任写两种):_______、_______
(2)堆浸时产生的矿渣主要成分是_______
(3)物质A的作用是_______,可使用下列物质中的_______。
A.KMnO4 B.O2 C.H2O2 D.Cl2
(4)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的,
应控制在_______范围之间。
(5)物质B可直接用作氮肥,则B的化学式是_______。
(6)除铁后得到的可用
溶液在碱性环境下将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂
,写出该反应的离子方程式_______。
32、甲醇的合成与应用具有广阔的发展前景。
Ⅰ.合成甲醇的部分工艺流程如下:原料气预热装置⃗合成反应器
甲醇
(1)甲烷与水蒸气反应制备合成甲醇的原料气CO、和
。
甲烷与水蒸气反应生成和
的热化学方程式为_________。
(2)在催化剂的作用下,200~300℃时,合成反应器内发生反应:
ⅰ.
ⅱ.
①一段时间内,记录合成反应器出、入口样品的温度,数据如图所示。曲线_________(填“a”或“b”)是合成反应器出口样品的温度。
②如果你是工程师,请对合成反应器中压强的控制提出建议并说明理由:_________。合成反应器中有少量的副反应,会生成二甲醚、甲酸甲酯等。已知沸点:甲醇64.7℃;二甲醚
;甲酸甲酯32.0℃。
③CO和生成二甲醚的化学方程式是_________。
④从合成反应器出来的产品经分离提纯可以得到甲醇,请简述该方法_________。
Ⅱ.如图为甲醇燃料电池的示意图。
(3)①通入的一侧是燃料电池的_________极(填“正”或“负”)。
②质子交换膜材料的合成是燃料电池的核心技术。我国科研人员研发的一种质子交换膜材料的结构片段如下,它由三种单体缩聚而成。
已知:
单体的结构简式是: 、_________、_________。