1、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
2、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
3、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
4、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
5、对于反应3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)在其他条件不变时,改变其中一个条件,则生成Z的速率(填“增大”“减小”或“不变”)
(1)升高温度:_______;
(2)增大压强:_______;
(3)增大容器容积:_______;
(4)加入X:_______;
(5)加入Y:_______;
(6)压缩体积:_______。
6、某烷烃 X 的结构简式为。
(1)若某碳原子通过 4 个单键与互不相同的原子或原子团相连,这样的碳称为手性碳。X分子中主链上的___________号碳是手性碳。
(2)X与氯气在光照条件下反应,生成的一氯代物最多有___________种。
(3)若 X 是由烯烃 Y 加氢得到的,则 Y 的结构可能有___________种;若 X 是由炔烃 Z 加氢得到的,则 Z 的结构可能有___________种,写出其结构简式___________。
(4)若烯烃分子中每个双键碳原子连接了两个不同的原子或原子团,这样的烯烃存在顺反异构。上述Y中,存在顺反异构的结构简式为___________。
7、汽车尾气中的NO和CO都是大气污染物,科学家正在进行研究利用催化技术将尾气中NO和CO的进行转化(正反应为放热反应)。某温度下,在1L的密闭容器中,在催化剂的作用下测得反应中NO和CO的浓度随着时间的变化情况如下表:
(1)体系中发生反应的化学方程式_____________;
(2)前3s内的平均反应速率v (CO)= _____________;
(3)研究表明催化剂的表面积也会影响反应速率,改变实验条件(温度、压强、催化剂的表面积) 得到CO的物质的量随着时间的变化曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ如图所示,则曲线所对应的实验条件改变分别是(要说明确:例如改变温度,要说清是升高温度还是降低温度)
8、C、
N、
Na、
H、
U、
K、
H、
U中共有______种元素,____ 种核素,____和___互为同位素。
9、铬铁矿主要成分为铬尖晶石(FeCr2O4),以铬铁矿为原料可制备Cr2(SO4)3溶液。铬铁矿的尖晶石结构在通常条件下难以被破坏,其中的二价铁被氧化后,会促进尖晶石结构分解,有利于其参与化学反应。
(1)铬铁矿中的基态二价铁被氧化过程中,失去的电子所处的能级为_______。
(2)120℃时,向铬铁矿矿粉中加入50%的H2SO4,不断搅拌,铬铁矿溶解速率很慢。向溶液中加入一定量的CrO3,矿粉溶解速率明显加快,得到含较多Cr3+和Fe3+的溶液。写出加入CrO3后促进尖晶石溶解的离子方程式:_______。
(3)其它条件不变,测得不同温度下Cr3+的浸出率随酸浸时间的变化如图1所示。实际酸浸过程中选择120℃的原因是_______。
(4)已知:室温下Ksp[Cr(OH)3]=8×10-31,Ksp [Fe(OH)3]=3×10-39,可通过调节溶液的pH,除去酸浸后混合液中的Fe3+。实验测得除铁率和铬损失率随混合液pH的变化如图2所示。pH=3时铬损失率高达38%的原因是_______。
(5)在酸浸后的混合液中加入有机萃取剂,萃取后,Fe2(SO4)3进入有机层,Cr2(SO4)3进入水层。取10.00mL水层溶液于锥形瓶中,先加入氢氧化钠调节溶液至碱性,再加入足量过氧化氢溶液。充分反应后,加热煮沸除去过量过氧化氢。待溶液冷却至室温,加入硫酸和磷酸的混合酸酸化,此时溶液中Cr全部为+6价。在酸化后的溶液中加入足量KI溶液,以淀粉溶液作指示剂,用0.3000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2S2O=S4O
+2I-,滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液19.80mL,计算萃取所得水层溶液中Cr3+的物质的量浓度_______。(写出计算过程)
10、元素周期表一共:
①有____________个横行____________个周期;
②有____________个纵行____________个族;
③位于第四周期ⅡA 和ⅢA 的元素,它们的原子序数相差____________.
11、科学研究与工业生产中常常用到溶液中的反应。
(1)25℃时,0.05 mol·L-1Ba(OH)2溶液的pH= ,将该Ba(OH)2溶液与pH=2的HCl溶液混合,若所得混合溶液pH=7,则Ba(OH)2溶液与HCl溶液的体积比为 。
(2)CO2可转化成有机物实现碳循环:CO2CH3OH
HCOOH……
25 ℃时,几种酸的电离平衡常数如下:
化学式 | HCOOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.7×10-4 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
回答下列问题:
①用离子方程式表示HCOONa溶液呈碱性的原因 。
②物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列四种物质:
a.Na2CO3 b.NaClO c.HCOONa d.NaHCO3 ,pH由大到小的顺序是 (填编号)。
(3)常温下,将0.2 mol·L-1的HCOOH和0.1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH<7,说明所得混合溶液中HCOOH的电离程度 HCOONa的水解程度(填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.00×10-3 mol·L-1的Cr2O72-。为使废水能达标排放,做如下处理:Cr2O72-Cr3+、Fe3+
Cr(OH)3、Fe(OH)3。若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2×10-13 mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为 mol·L-1 (已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)。
12、化学来源于生活,又服务于生活。请用所学的化学知识回答下列问题:
(1)食醋是生活中常用的调味品,食醋中醋酸的化学式为___________。
(2)臭氧主要分布在距地面10~50千米的高空,它能吸收大部分紫外线,保护地球生物,臭氧的化学式为___________。
(3)铁在潮湿的空气中易生锈,铁生锈过程中生成了FeO(OH),该化合物中铁的化合价为___________价。
(4)在新冠疫情期问,采用喷洒次氯酸钠(NaClO)对环境进行消毒,其原因是次氯酸钠与空气中的CO2和H2O反应生成了有强氧化性的次氯酸,则次氯酸的化学式为___________。
(5)发生森林火灾时,在大火蔓延路线前砍掉一片树木,形成隔离带,其灭火原理是_______。
13、溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置有多种,其中的三种如下:
I.中学教材中苯与溴发生反应的装置如图所示。
A中加入15mL无水苯和少量铁屑。再小心加入4.0mL液态溴。根据相关知识回答下列问题
(1)装置中发生反应的化学方程式为_______。
(2)C的作用为_______
Ⅱ.改进的苯与溴发生反应的装置如图所示。根据要求填空。
(3)将三颈烧瓶内反应后的液体分离出的操作是_______(填操作名称);将液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。
①用蒸馏水洗涤,振荡,分液;②用5%的NaOH溶液洗涤,振荡,分液;③用蒸馏水洗涤,振荡,分液;④加入无水CaCl2粉末干燥;⑤_______(填操作名称)。
(4)干燥管中所装试剂是_______
Ⅲ.另一种改进装置如图,试根据要求回答
(5)反应结束后要使装置甲中的水倒吸入装置乙中,这样操作的目的是_______
(6)若实验时,无液溴,但实验室有溴水,该实验如何操作才能做成功_______。
14、(1)质量之比为32:7:30的三种气体SO2、CO、NO,其氧原子数之比为_______。
(2)已知CO、CO2混合气体的质量共10.0g,物质的量为0.3mol,则混合气体中CO的物质的量为_______;CO2的质量为_______。
(3)47.5g某二价金属的氯化物中含有1molCl-,则该金属氯化物的摩尔质量为______;该金属的相对原子质量为_______。
(4)8.4g氮气和9.6g某单质Rx所含原子个数相同,且分子个数之比为3:2,则x的值是______,R的相对原子质量是_______。
15、在恒温恒容条件下,将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中发生反应:N2O4(g)2NO2(g),反应过程中各物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系如图所示。
(1)该反应的平衡常数表达式为______,若温度升高K值增大,则该反应的正反应为______反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)图中处于平衡状态的点是______。
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点 E.e点
(3)从起点开始首次达到平衡时以NO2表示的平均反应速为______。
A.0.02mol•L-1•min-1
B.0.04mol•L-1•min-1
C.0.06mol•L-1•min-1
D.0.08mol•L-1•min-1
(4)25min时,改变的条件是______。
A.增加0.4molNO2
B.增加0.6molN2O4
C.增加0.8molNO2
D.增加1.2molN2O4
(5)变化过程中a、b、c、d四个时刻体系的颜色由深到浅的顺序是______。
A.c>d>b>a
B.d>c>a>b
C.d>b>a=c
D.a>b>d>c
(6)若在25min时,向容器中加入一定量的NO2气体,则达到新平衡时与原平衡相比,NO2的百分含量______(填“增大”、“减小”或“不变”),简要写出理由或推理过程______。
16、砷的化合物可用于半导体领域,如我国“天宫”空间站的核心舱“天和号”就是采用砷化镓薄膜电池来供电。一种从酸性高浓度含砷废水[砷主要以亚砷酸()形式存在]中回收砷的工艺流程如下:
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.砷酸()在酸性条件下有强氧化性,能被
、氢碘酸等还原
(1)中砷元素的化合价为___________价。
(2)“沉砷”过程中FeS是否可以用过量的替换___________(填“是”或“否”);请从平衡移动的角度解释原因:___________。
(3)向滤液Ⅱ中通入氧气进行“氧化脱硫”,请写出脱硫的离子反应方程式___________。
(4)用“还原”过程中,若需检验还原后溶液中是否仍存在砷酸。则还需要的实验试剂有___________。
(5)已知:常温下,pH>7.1时,吸附剂表面带负电,pH越大,吸附剂表面带的负电荷越多;pH<7.1时,吸附剂表面带正电,pH越小,吸附剂表面带的正电荷越多。
当溶液pH介于7~9,吸附剂对五价砷的平衡吸附量随pH的升高而下降,试分析其原因_____。
(6)含砷废水也可采用另一种化学沉降法处理:向废水中先加入适量氧化剂,再加入生石灰调节pH,将砷元素转化为沉淀。若沉降后上层清液中
为
mol/L,则溶液中
的浓度为_____mol/L。该处理后的溶液是否符合国家排放标准___________(填“是”或“否”)。(已知:
,国家规定工业废水排放中砷元素含量<0.5mg/L)