1、用图示装置及药品制备有关气体,其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
2、以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示,下列有关说法正确的是
A.“灼烧”时,可在玻璃坩埚中进行
B.“浸取”时,可用无水乙醇代替水
C.“转化”反应中,通入CO2的目的是提供还原剂
D.“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
3、下列实验合理的是( )
选项 | A | B | C | D |
实验装置 | ||||
实验目的 | 证明非金属性:Cl>C>Si | 吸收氨气,并防止倒吸 | 制备并收集少量NO2气体 | 制备少量氧气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
4、Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是
选项 | A | B | C | D | |
a | Na | Al | Fe | Cu | |
b | NaOH | Al2O3 | FeCl3 | CuO | |
c | NaCl | Al(OH)3 | FeCl2 | CuCl2 |
A.A
B.B
C.C
D.D
5、化学反应过程伴随有热量的变化。
(1)下列反应中属于放热反应的有_______。
①燃烧木炭取暖
②C与H2O(g)反应制取水煤气
③煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰
④氯化铵晶体和Ba(OH)2·8H2O混合搅拌
⑤食物因氧化而腐败
⑥盐酸与NaOH溶液反应
⑦镁与稀硫酸溶液反应
(2)利用CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如下表:
化学键 | H-H | C=C | C-C | C-H |
E(kJ/mol) | 436 | a | 348 | 413 |
①已知2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g),其中1molC2H4中存在1molC=C和4molC-H键,已知每生成1molH2反应吸收83.5kJ热量,则a=_______。
②已知5SO2(g)+2MnO(aq)+2H2O(l)=2Mn2+(aq)+5SO
(aq)+4H+(aq),每1molSO2参加反应放出热量mkJ,那么当放出的热量为nkJ时,该反应转移的电子数为_______。(用含m、n的代数式表示,NA为阿伏加德罗常数的值。)
(3)火箭推进器中装有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态H2O2,当它们混合反应时,产生大量氮气和水蒸气,并放出大量的热.已知0.4mol液态肼与足量的液态H2O2反应生成氮气和水蒸气,放出256.652kJ的热量。反应的热化学方程式为_______。
(4)关于氨气的催化氧化反应,先用酒精喷灯预热催化剂,然后通入反应气体,当催化剂红热后撤离酒精喷灯,催化剂始终保持红热,温度可达700℃以上。下列图示中,能够正确表示该反应过程中能量变化的是_______(填序号),说明断键吸收的能量_______(填“大于”“小于”或“等于”)成键放出的能量。
6、下表是元素周期表的一部分,表中所列代码字母分别代表一种化学元素。
试回答下列问题:
(1)I的元素符号为_______,在周期表中位于_______区。
(2)写出基态A原子的核外电子排布的轨道表示式:_______;J在元素周期表中的位置是_______;以“原子实”形式写出表中元素N基态原子的电子排布式:_______。
(3)元素A、B、G、H的电负性值从大到小的顺序是_______(用元素符号表示)。
(4)表中的元素基态原子核外N层仅有1个电子的除了I外,还有_______(填代码)。
(5)表中元素B单质B2分子含有_______个σ键,其等电子体AC分子中含_______个π键;根据等电子原理,写出BC+离子的电子式:_______。
7、(1)火药是中国的“四大发明"之一,永远值得炎黄子孙骄傲,也永远会激励着我们去奋发图强。黑火药在发生爆炸时,发生如下的反应:2KNO3+3C+S=K2S+2NO2↑+3CO2↑。其中被还原的元素的名称是___,氧化产物是___。
(2)在KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O的反应中,被氧化的氯原子与被还原的氯原子的物质的量比是___。
(3)强酸性的未知无色溶液中可能含有大量的Cl-、S2-、NO、CO
、NH
、Cu2+、Fe3+、Ag+等,现已检出有Ag+,你认为其中___离子还需要鉴定是否存在,请写出检验该离子的离子方程式___。
8、(1)2016年9月G20峰会在杭州举行。
①峰会部分场馆使用了新型环保墙面材料硅藻泥。硅藻泥的主要成分SiO2属于______(填字母,下同)。
a. 有机高分子材料 b. 无机非金属材料 c. 金属材料
②峰会场馆空调使用CO2和水作制冷剂。不用氟利昂作制冷剂的目的是______。
a. 防治酸雨 b. 降低温室效应 c. 保护臭氧层
③央行发行了G20峰会金银合金纪念币。关于该纪念币的说法正确的是______。
a. 可以溶于盐酸 b. 相比纯金币,熔点高 c. 相比纯金币,硬度大
(2)紫薯营养丰富,具有特殊的保健功能。下表是100 g紫薯粉的营养成分含量表:
营养成分 | 含量(每100 g) | 营养成分 | 含量(每100 g) |
水分 | 9.9 g | 钙元素 | 23.00 mg |
脂肪 | 0.2 g | 铁元素 | 1.10 mg |
蛋白质 | 4.8 g | 硒元素 | 0.02 mg |
淀粉 | 82.5 g | 花青素 | 0.10 g |
纤维素 | 2.7 g | 其他 | …… |
①紫薯粉中的脂肪在人体内会水解成高级脂肪酸和_______。
②以上营养成分中_______两种元素是人体中含有的微量元素。
③紫薯中的花青素能消耗活性氧,具有_______性(选填“氧化”或“还原”),可用于抗衰老。
④在酶的作用下,淀粉水解为葡萄糖,葡萄糖再转化为乙醇和二氧化碳。写出葡萄糖转化为乙醇的化学方程式________。
(3)防治环境污染,呵护生态环境是当今社会的主题之一。
①汽车尾气(含有烃类、CO、NOx、SO2等)是城市空气的主要污染源,治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转化器”使CO、NOx转化为无害物质,下列说法不正确的是_____。
a.CO和NOx反应的化学方程式为:2xCO+2NOx2xCO2+N2
b.上述方法增加了空气中CO2的含量,加重了酸雨污染
c.在日光照射下,汽车尾气还会产生光化学烟雾
室内装修中使用不合格大理石可能会释放放射性气体________。
②通过水质检测确定水体中污染物的种类和浓度后,可采取不同的方法对污水进行处理。例如向废水中通入臭氧,运用_____(填字母)除去其中含有的油类、氰化物。
a.中和法 b.沉淀法 c.氧化法
废水处理时通常加入明矾作为混凝剂以吸附水中的杂质,明矾水解的离子方程式为________。
③用过的聚乙烯塑料食品袋要回收处理。聚乙烯的结构简式是_______。
④锂电池为动力的新能源汽车可实现汽车低碳排放,锂电池属于_______电池(选填“一次”或“二次”)。
9、汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致:N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ΔH>0,已知该反应在2404℃时,平衡常数K=64×10-4。请回答:
(1)假定该反应是在恒容条件下进行,判断该反应达到平衡状态的标志___________。
A.消耗1mol N2同时生成1molO2
B.混合气体密度不变
C.混合气体平均相对分子质量不变
D.2v正(N2)=v逆(NO)
(2)将N2、O2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中,下图变化趋势正确的是_______(填字母序号)。
(3)向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2,达到平衡状态后再向其中充入一定量NO,重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比,此时平衡混合气中NO的体积分数_________(填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)该温度下,某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L和3.0×10-3mol/L,此时反应______(填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”),理由是_________。
(5)反应Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g) ΔH1,平衡常数为K1,反应Fe(s)+H2O(g)⇌FeO(s)+H2(g) ΔH2,平衡常数为K2在不同温度时K1、K2的值如下表:
| 700℃ | 900℃ |
K1 | 1.47 | 2.15 |
K2 | 2.38 | 1.67 |
反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH,平衡常数K,则ΔH=__(用ΔH1和ΔH2表示),K=__(用K1和K2表示),且由上述计算可知,反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)是___反应(填“吸热”或“放热”)。
10、(1)试运用盖斯定律回答下列问题:
(1)已知:H2O(g)===H2O(l) ΔH1= -Q1kJ·mol-1
C2H5OH(g)===C2H5OH(l) ΔH2= -Q2kJ·mol-1
C2H5OH(g)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g) ΔH3= -Q3kJ·mol-1
若使23 g液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为________kJ。
(2)碳(s)在氧气供应不充分时,生成CO的同时还生成部分CO2,因此无法通过实验直接测得反应C(s)+O2(g)=CO(g)的ΔH。但可设计实验,利用盖斯定律计算出该反应的ΔH,计算时需要测得的实验数据有__________。
计算丙烷的燃烧热有两种途径:
途径Ⅰ:C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1。
途径Ⅱ:C3H8(g)===C3H6(g)+H2(g) ΔH=+b kJ·mol-1;
2C3H6(g)+9O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-c kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-d kJ·mol-1(a、b、c、d均为正值)。
请回答下列问题:
(3)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量,途径Ⅰ放出的热量______(填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(4)由于C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)的反应中,反应物具有的总能量_______(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量,那么在化学反应时,反应物就需要_______(填“放出”或“吸收”)能量才能转化为生成物,该反应熵_________(填“增大”或“减小”)。
(5)b与a、c、d的数学关系式是____________。
11、已知乙醇的分子结构如图:其中 ①②③④⑤表示化学键的代号,用代号回答:
(1)乙醇与钠反应断裂的键是_______;
(2)乙醇与浓硫酸共热到170℃断裂的键是______;
(3)乙醇与氧气在铜或银作催化剂,加热条件下反应断裂的键是_____;
(4)乙醇与乙酸在浓硫酸作用下反应断______键.
12、依据原电池原理,回答下列问题:
(1)如图是依据氧化还原反应设计的原电池装置。
①电极Y的材料是______(填化学名称)。
②X上发生的电极反应式为______。
(2)如图是使用固体电解质的燃料电池,装置中以稀土金属材料作惰性电极,在两极上分别通入和空气,其中固体电解质是掺杂了
的
固体,它在高温下能传导正极生成的
离子(
)。
①c电极为______(填“正”或“负”)极。
②d上的电极反应式为______。
③如果消耗甲烷,假设化学能完全转化为电能,则转移电子的数目为______(用
表示),需消耗标准状况下氧气的体积为______
。
13、滴定实验是化学学科中重要的定量实验。请回答下列问题:
Ⅰ.酸碱中和滴定——已知某NaOH试样中含有NaCl杂质,为测定试样中NaOH的质量分数,进行如下步骤实验:
①称量1.00g样品溶于水,配成250 mL溶液;②准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中;③滴加几滴酚酞溶液;④用0.10mol/L的标准盐酸滴定三次,每次消耗盐酸的体积记录如下:
滴定序号 | 待测液体积 | 所消耗盐酸标准的体积(mL) | |
滴定前 | 滴定后 | ||
1 | 25.00 | 0.50 | 20.60 |
2 | 25.00 | 6.00 | 26.00 |
3 | 25.00 | 1.10 | 21.00 |
(1)NaOH样品溶液应在___________(仪器名称)中完成准确配制。
(2)试样中NaOH的质量分数为___________。
(3)若出现下列情况,测定结果偏高的是___________。
a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
b.在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
c.若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外
d.酸式滴定管滴至终点对,俯视读数
e.酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗
Ⅱ.氧化还原滴定—取草酸溶液置于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,用浓度为0.1mol·L-1的高锰酸钾溶液滴定,发生的反应为:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O。
(4)滴定时,KMnO4溶液应装在___________滴定管中,滴定终点时滴定现象是___________。
Ⅲ.沉淀滴定――滴定剂和被滴定物的生成物比滴定剂与指示剂的生成物更难溶。
(5)参考下表中的数据,若用AgNO3滴定NaSCN溶液,可选用的指示剂是___________(填选项字母)。
难溶物 | AgCl | AgBr | AgCN | Ag2CrO4 | AgSCN |
颜色 | 白 | 浅黄 | 白 | 砖红 | 白 |
Ksp | 1.77×10-10 | 5.35×10-13 | 1.21×10-16 | 1.12×10-12 | 1.0×10-12 |
A.NaCl B.NaBr C.NaCN D.Na2CrO4
14、(1)NH3的摩尔质量为___,1.7gNH3在标准状况下的体积是__L,共含有__mol原子、__mol电子。
(2)一定量CO2气体中含有氧原子0.6mol,则CO2的物质的量为__mol,与其含有相同氧原子数的CO的物质的量应为__mol,质量为__g。
(3)在同温同压下,等质量的N2和CO,其体积之比为__。
15、工业上可利用CO2来制备清洁液体燃料甲醇,有关化学反应如下:
反应①:
反应②:
反应③:
请回答:
I.
(1)___________
。
(2)反应①可通过反应②、反应③两个步骤实现,若反应②为慢反应、反应③为快反应,下列示意图能体现上述反应能量变化的是___________填标号。
A.
B.
C.
D.
(3)向恒温恒压0.1 MPa的密闭容器中充入1 mol CO2、1 mol H2、6 mol He选择合适催化剂按反应②进行,平衡时测得CO2的转化率为20%,则该反应的___________用分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数。
Ⅱ.在CFBR催化下反应①受到反应限度的限制、存在竞争性逆水煤气变换反应反应②和水诱导催化剂失活等影响,导致CO2转化率和甲醇选择性都比较低。某科学团队研发一种具有反应、分离气态水的双功能的分子筛膜催化反应器CMR,提高CO2加氢制备甲醇的效率。
保持一定压强,向密闭容器中投入一定量CO2和H2,只发生反应①②,不同反应模式下CO2的平衡转化率和甲醇选择性的实验数据如下表所示。甲醇的选择性
实验组 | 反应模式 | 压强/MPa | 温度/℃ | CO2转化率/% | CH3OH选择性/% | |
① | CFBR | 3 | 5 | 250 | 25.6 | 61.3 |
② | CFBR | 3 | 5 | 230 | 20.0 | 70.0 |
③ | CFBR | 3 | 3 | 260 | 21.9 | 67.3 |
④ | CMR | 3 | 3 | 260 | 36.1 | 100 |
(4)下列说法正确的是___________。
A.CFBR模式下,温度低有利于工业生产CH3OH
B.CFBR模式下,在原料气中掺入适量CO,可以提高CH3OH的选择性
C.CMR模式下,适当增加压强,可以提高CO2的平衡转化率
D.CMR模式下,温度越高则反应速率越快
(5)由表中数据可知,CMR模式下CO2的平衡转化率显著提高,结合反应分析原因___________。
16、甲醇是一种用途十分广泛的有机化工原料。
(1)作为未来的重要碳源,其选择性加氢合成
一直是研究热点。在
加氢合成
的体系中,同时发生以下反应:
反应ⅰ:
反应ⅱ:
反应ⅲ:
若某容器中同时发生上述反应ⅰ、ⅱ、ⅲ,一定条件下建立平衡后,下列说法正确的是___________(填序号)。
A.反应ⅱ的平衡常数为1
B.增加少量碳,反应ⅲ逆向移动
C.反应ⅱ反应前后气体分子数不变,故增大该容器的压强对反应ⅱ的平衡无影响
D.选用合适的催化剂可提高在单位时间内的产量
(2)设为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以
。反应ⅰ、ⅱ、ⅲ的
随
(温度的倒数)的变化如图所示。
①反应ⅰ、ⅱ、ⅲ中,正反应活化能小于逆反应活化能的反应有___________。
②反应ⅰ的相对压力平衡常数表达式为___________[用p(x)表示x的分压]。
③在A点对应温度下,原料组成为,在初始总压为100kPa的1L恒容密闭容器中进行上述三个反应,体系达到平衡时CO的分压为30kPa,则
的平衡转化率为___________。
(3)维持压强和投料不变,将和
按一定流速通过反应器,相同时间内测得二氧化碳的转化率
和甲醇的选择性
随温度变化的关系如图所示:
已知233~249℃内催化剂活性受温度影响变化不大。结合反应ⅰ和反应ⅱ,分析235℃后甲醇的选择性随温度升高而下降的原因是___________,二氧化碳的转化率随温度升高也在下降的可能原因是___________。