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、工业上用FeCl3溶液作印刷电路铜板的腐蚀液。化学小组设计如下流程对腐蚀废液(阳离子主要有Fe2+、Cu2+、Fe3+和H+)进行处理,实现FeCl3溶液再生并回收Cu。
(1)步骤Ⅰ中加入H2O2溶液的目的是将Fe2+_______(填“氧化”或“还原”)为Fe3+。
(2)步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式为_______。
(3)溶液C中含有大量Fe2+。取少量溶液C于试管中,滴加_______溶液,有白色沉淀生成,白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色。
(4)下列说法合理的是_______(填字母)。
a.溶液A、溶液B和固体C中都含有铜元素
b.溶液C和溶液D可回收利用,体现“绿色化学”理念
6、综合利用CO2对构建低碳社会、促进工业可持续发展有重要意义。
途径1:可用工业废气中二氧化碳制备再生能源物质——甲醇。反应原理为:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g) + H2O(g) +53.7kJ
某温度下,向2L密闭容器中通入0.04 mol CO2和0.08 mol H2,测得其压强(p)随时间(t)变化(如图1中)曲线I所示。
(1)以CO2来表示5 min内的化学反应反应速率υ(CO2)=_______。
(2)若只改变某一条件,其他条件相同时,曲线变化为II,则改变的条件是_______。
途径2:还可以通过以下途径实现CO2向CH3OH的转化(Q1、Q2均大于0):
反应I:CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g)+CO(g)+Q1
反应Ⅱ:2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)+Q2
反应I和反应Ⅱ的平衡常数K随温度T的变化如图2所示。
(3)根据图中数据分析可知,T1_______T2(选填“>”、“<”或“=”);
(4)目前,许多国家采用CO2代替CO(以煤和天然气为原料)生产CH3OH。请阐述理由:_______
(5)0.02molCO2通入含有10mL 3 mol/L NaOH溶液中:
①所得溶液中取2mL,滴加几滴稀Ba(OH)2溶液,c(CO)_______(选填“增大、减小、不变、无法确定”),写出反应的离子方程式_______;
②反应后的溶液还能吸收CO2的物质的量是_______;
③反应后的溶液中离子浓度由大到小的顺序排列_______。
7、CO+H2的混合气体又称“合成气”,在合成有机物中应用广泛。工业上常采用天然气与水蒸气或二氧化碳反应等方法来制取合成气。请回答下列问题:
(1)已知在一定条件下,0.25molCH4 与水蒸气完全反应制备“合成气”时吸收51.5kJ 的热量,请写出该反应的热化学方程式__________________________________________________。
(2)天然气与CO2反应也可制备合成气,在10L 密闭容器中通入lmolCH4 与1molCO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示。
①1100℃、P2时气体混合后反应经过10min 至x 点的平衡,用CO 的变化量表示反应速率v(CO)=_____________;
②下列选项中能表示该反应已达到平衡状态的是____________;
A.v(H2)逆=3v (CO)正 B.密闭容器中混合气体的密度不变
C.密闭容器中总压强不变 D.c(CH4)=c(CO)
③由图1可知,压强P1_______P2 (填“大于”或“小于”);压强为P2时,在y点: v(正)____ v(逆) (填“大于”“小于”或“等于”)。求y点对应温度下的该反应的平衡常数K= __________。
(3)天然气中的H2S 杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。
已知: 25℃时,NH3·H2O 的电离常数K=1.8×10-5,H2S 的两步电离常数分别为Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15。求NH4HS溶液中离子浓度大小关系_____________________(由大到小)。
(4)合成气制甲醚的反应方程式为2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H= b kJ/mol。有研究者在催化剂、压强为5.0MPa 的条件下,由H2和CO 直接制备甲醚,结果如图2 所示。
①290℃前,CO转化率和甲醚产率的变化趋势不一致的原因是___________________________;
②b______0 (填“ >”或“<”或“=”) ,理由是___________________________。
8、某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Cl-、OH-、中的几种离子。
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是__________________。
(2)取少量原溶液,向其中加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,白色沉淀不消失,说明原溶液中肯定存在的离子是_____________,有关离子方程式为___________________。
9、某微粒的结构示意图可表示为
(1)x表示_______,
(2)当x—y=10时,则由该结构示意图推知该微粒是_______ (选填“原子”或“离子”)。
(3)当y=8时,若该微粒带有一个单位的负电荷,则该微粒的符号为_______。
10、溶液中的化学反应大多是离子反应。根据要求回答问题。
(1)盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl)不利于植物生长,试用化学方程式表示:盐碱地产生碱性的原因_________;农业上用石膏降低其碱性的反应原理____________。
(2)已知水存在如下平衡:H2O+H2OH3O++OH-向水中加NaHSO4固体,水的电离平向________移动,且所得溶液显_____性。
(3)若取 pH、体积均相等的NaOH和氨水分别加水稀释 m倍、n稀释后pH仍相等,则 m______n(填“>”“<”或“=”);
(4)常温下,在pH=6的CH3COOH与CH3COONa 的混合溶液中水电离出来的c(OH-)=_________;
(5)在如图坐标纸上画出用0.1000mol/LNaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHCl的滴定曲线示意图。
______
11、研究电解质在水溶液中的平衡能了解它的存在形式。
(1)常温下,向100 mL 0.01 mol/LHA溶液中逐滴加入0.02 mol/LMOH溶液,所得溶液的pH随MOH溶液的体积变化如图甲所示(溶液体积变化忽略不计)。
①常温下,0.01 mol . L-1HA溶液中由水电离出的c(H+) =_________mol/L。
②常温下一定浓度的MA稀溶液的pH=a,则a___ 7(填 “>”、“<”或“=”),用离子方程式表示其原因为_______________。
③K点时,溶液中c(H+)+c(M+)-c(OH-)=_____________ mol/L。
(2)20°C时,有c(H2C2O4)+c()+c(
) = 0.100 mol/L的H2C2O4、NaOH混合溶液,图乙中曲线①、②、③分别对应H2C2O4、
、
三种微粒的物质的量分数δ随溶液pH变化的关系。请回答以下两个问题:
①Q点:c(H2C2O4)___ c() (填 “>”、“<”或“=”)
②该温度下的电离常数K =_______________。
12、下如图所示,是原电池的装置图。请回答:
(1)若C为稀H2SO4溶液,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe,A极材料为铜,A为______极,A电极上发生的电极反应式为___________________________,反应进行一段时间后溶液C的c(H+)将___________(填“变大”“减小”或“基本不变”)。
(2)若C为CuSO4溶液,B电极材料为Zn,A极材料为铜。则B为_________极,B极发生________反应(填“氧化或还原),B电极上发生的电极反应为______________。
13、某氯化铁与氯化亚铁的混合物。现要测定其中铁元素的质量分数,实验按以下步骤进行:
请根据上面流程,回答以下问题:
(1)操作Ⅰ所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有 、 。 (填仪器名称)
(2)请写出加入溴水发生的离子反应方程式 。
(3)将沉淀物加热,冷却至室温,用天平称量其质量为b1g。再次加热并冷却至室温称量其质量为b2g,若b1-b2=0.3g,则接下来还应进行的操作是 。若蒸发皿质量是 W1 g,蒸发皿与加热后固体总质量是W2g,则样品中铁元素的质量分数是 。有同学提出,还可以采用以下方法来测定:
①溶解样品改用了硫酸,而不用盐酸,原因是 。
②选择的还原剂是否能用铁 (填“是”或“否”),原因是: 。
③若滴定用掉c mol/ L KMnO4溶液bmL,则样品中铁元素的质量分数是 。
14、工业上制备丙烯的方法有多种,具体如下(本题丙烯用C3H6表示):
已知t1min时达到平衡状态,测得此时容器中n(C4H8)=mmol,n(C2H4)=2mmol,n(C3H6)=nmol,且平衡时C3H6的体积分数为。
①该时间段内的反应速率v(C4H8)= _______mol/(L·min)。(用只含m、V、t1的式子表示)。
②此反应的平衡常数K=______________。
③t1min时再往容器内通入等物质的量的C4H8和C2H4,在新平衡中C3H6的体积分数_______(填“>”“<”“=”)。
15、国家提出要坚持精准治污、科学治污,持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战。某化工厂用聚合硫酸铁(简称PFS)—石灰乳法处理含砷废水的工艺流程如图所示:
已知:a.常温下,难溶物、
的
远大于
的
,
可溶;
b.常温下,溶液中含砷微粒的分布分数与pH的关系如图。
回答下列问题:
(1)①As原子中未成对电子数为_______,As的第一电离能()_______Se第一电离能(
)(填“>”或“<”)。
②的阴离子的空间结构_______,
分子的键角_______
分子的键角(填“>”或“<”)。
(2)“一级沉降”后,溶液的pH在8~10之间,此时沉降物的主要成份为_______。
(3)“二级沉降”时,过量的PFS形成的胶体粒子可以通过沉淀反应进一步减少溶液中的As含量。该沉淀反应的离子方程式为_______。
(4)由含砷微粒的分布分数与pH的关系图可知:
①溶液的pH_______7(填“>”、“=”或“<”)。
②当pH=12时,溶液中的_______。
16、罗氟司特是治疗慢性阻塞性肺病的特效药物,其合成中间体F的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为_______,D的分子式为_______。
(2)由B生成C的化学方程式是_______。
(3)E→F的反应类型为_______,F中含氧官能团的名称为_______。
(4)的链状同分异构体有_______种(不包括立体异构),其中核磁共振氢谱有两组峰的结构简式是_______。
(5)设计以对甲基苯酚为原料制备的合成路线为_______(其他试剂任选)。