1、工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Mg2+、Fe2+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺流程如下,下列说法不正确的是
A. 步骤①,通入热空气可以将Fe2+氧化
B. 步骤②,产生滤渣的主要成分为Mg(OH)2和 Fe(OH)3
C. 步骤③,趁热过滤时温度控制不当会使Na2CO3·H2O中混有Na2CO3·10H2O等杂质
D. 步骤④,灼烧Na2CO3·H2O在瓷坩埚中进行
2、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.0.1mol组成为C2H6O的有机物,所含C﹣H键数目可能为0.5NA
B.8.7gMnO2与40mL10mol/L的浓盐酸充分反应,生成的氯气分子数为0.1NA
C.0.1molN2与0.3molH2在密闭容器中,在催化剂作用下充分反应,生成氨分子数为0.2NA
D.标准状况下,22.4LHF所含的分子数目为NA
3、某溶液X中可能含有、
、
、
、
、
和
中的几种,且所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液X的成分,某学习小组做了如下实验,下列说法错误的是
A.产生气体乙的方程式为:
B.气体甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
C.、
一定存在,
和
可能都存在
D.该溶液中只存在上述离子中的、
、
、
四种离子
4、下列离子方程式书写正确的是
A.Na2O2与水反应:2+2H2O=4OH-+O2↑
B.Fe3O4与稀硝酸混合:Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O
C.NH4HCO3溶液中加入足量的NaOH溶液:+OH-=
+H2O
D.过量小苏打与澄清石灰水:2+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+
+2H2O
5、下列叙述正确的是( )
A.含有共价键的化合物不一定是共价化合物
B.混合物中的元素一定是以化合态的形式存在
C.金属氧化物一定是碱性氧化物
D.由一种元素组成的物质一定是纯净物
6、25℃时,向某二元弱酸H2X的钠盐溶液中滴加盐酸,混合溶液中离子浓度与pH的关系如图所示,其中lgX = 或
。下列叙述不正确的是
A. 曲线m表示与pH的变化关系
B. Ka1(H2X)的数量级为10-7
C. 当溶液呈中性时, c(HX-)>c(X2-)>c(H2X)
D. 25℃时,NaHX溶液中:c(OH-)>c(H+)
7、25℃时,下列说法正确的是
A.向0.1 mol·L
溶液中加入少量水,溶液中
减小
B.等物质的量的、
混合溶液中:
C. mol·L
的盐酸中
mol·L
D.可溶性正盐BA的溶液呈中性,可以推测BA为强酸强碱盐
8、水合肼(N2H4·H2O)是一种重要的化工原料,其沸点约为118℃,具有强还原性,实验室将NaClO稀溶液缓慢滴加到CO(NH2)2和NaOH的混合溶液中制备水合肼,其流程如图所示,下列说法正确的是
A.“制备NaClO”过程中每消耗标准状况下2.24L Cl2,转移0.2mol电子
B.“蒸馏”操作需要用到的冷凝仪器有球形冷凝管
C.“氧化”步骤中药品的滴加顺序不能颠倒
D.“氧化”步骤中发生反应的离子方程式为
9、常做印刷电路板的“腐蚀液”,如图是制备氯化铁晶体的实验装置图,下列说法不正确的是
A.甲裝置中的高锰酸钾可用氯酸钾、漂白精代替
B.实验时应依次打开乙中活塞、弹簧夹、甲中活塞
C.甲中反应的离子方程式为:
D.结束后,将乙中溶液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥即得晶体
10、室温时,配制一组c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.10mol·L-1的H2A和NaOH的混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列说法中不正确的是
A.在c(Na+)=0.10mol·L-1的溶液中:c(H2A)-c(OH-)=c(A2-)-c(H+)
B.在pH=4 的溶液中, c(HA-)=c(A2-) + c(H2A)
C.在pH=7的溶液中:c(Na+)=2c(A2-)
D.K1(H2A)的数量级约为10-3.3
11、用惰性电极电解法制备硼酸(H3BO3)的工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子和阴离子通过)。下列有关说法正确的是
A.膜A为阴膜,膜B为阳膜
B.产品室中发生的反应为B(OH)+H+=H3BO3+H2O
C.电解过程中,a极附近溶液pH减小
D.电解过程中,阴极与阳极产生的气体物质的量比为1∶2
12、100℃时,向某恒容密闭容器中加入1.6 mol ·L-1的Q后会发生如下反应:2Q(g) M(g) 。其中M的物质的量浓度随时间的变化如图所示。
下列说法错误的是
A.从反应开始到刚达到平衡时间段内,v(Q)=0.02 mol·L-1·s-1
B.a、b两时刻生成Q的速率:v(a)<v(b)
C.用Q浓度变化值表示的ab、bc两个时段内的反应速率:v(ab)>v(bc)=0
D.其他条件相同,起始时将0. 2 mol·L-1氦气与Q混合,则反应达到平衡所需时间少于60 s
13、不论以何种比例混合,将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中,一定能产生沉淀的组合是( )
序号 | 甲 | 乙 | 丙 |
① | CO2 | SO2 | 石灰水 |
② | HCl | CO2 | 石灰水 |
③ | CO2 | SO2 | Ba(NO3)2 |
④ | NO2 | SO2 | BaCl2 |
⑤ | CO2 | NH3 | CaCl2 |
⑥ | NO | CO2 | BaCl2 |
A. ②③④⑥ B. ②③④⑤ C. ③④⑤⑥ D. ①②③④
14、垃圾分类处理就是新时尚。下列做法正确的是( )
A.回收厨余垃圾,提取食品用油 B.焚烧废旧塑料,防止白色污染
C.回收电子垃圾,集中填埋处理 D.改变生活方式,预防废物生成
15、酒石酸是葡萄酒中主要的有机酸之一,它的结构式为(简写为
)。已知:25℃时,
和
的电离平衡常数如下:
化学式 | ||
电离平衡常数 |
|
|
下列说法正确的是( )
A.和
溶液均呈碱性
B.在溶液中通入足量
生成的盐是
C.分别与足量的
、
、
反应消耗三者的物质的量之比为
D.25℃时,将等物质的量浓度的和
溶液等体积混合,所得溶液中各离子浓度大小顺序为:
16、设NA表示阿伏加德罗常数。下列说法中正确的是
A.标准状况下22.4L甲醇中含有的碳氢键的数目大于3 NA
B.24g镁中加入足量1mol·L-1NaOH溶液,转移电子数为2NA
C.1 mol O2与足量钠反应,转移电子数一定为4NA
D.100g质量分数为92%的乙醇溶液中,氧原子数目为2NA
17、NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.6.72LNO2溶于足量水中,充分反应后转移的电子数为0.2NA
B.20gCD4与17gNH3所含质子数均为10NA
C.将足量Cu投入含有1molH2SO4的浓硫酸中加热,生成0.5NA个SO2分子
D.密闭容器中,2molNO和1molO2充分反应,产物的分子数2NA
18、一氧化氮的氢化还原反应为2NO(g)+2H2(g) N2(g)+2H2O(g) ΔH=-664kJ·mol-1,其正反应速率方程为v=kca(NO)·cb(H2),T℃时,实验得到的一组数据如下表所示:
实验组别 | c(NO)/(mol·L-1) | c(H2)/(mol·L-1) | 正反应速率/(mol·L-1·s-1) |
I | 6.00×10-3 | 2.00×10-3 | 2.16×10-3 |
II | 1.20×10-2 | 2.00×10-3 | 8.64×10-3 |
III | 6.00×10-3 | 4.00×10-3 | 4.32×10-3 |
下列说法正确的是
A.平衡常数:K(I)<K(II)
B.a=1,b=2
C.升高温度,k的值减小
D.增大NO浓度比增大H2浓度对正反应速率影响大
19、X、Y、Z、M、R为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.化合物RX中含共价键
B.化合物X2M是非电解质
C.M的单质在常温常压下为气体
D.Y形成的化合物种类最多
20、下列叙述I和II均正确且具有因果关系的是
编号 | 叙述I | 叙述II |
A | 胶体具有吸附性 | 用明矾给水消毒杀菌 |
B | 金属活动性铁比锌弱 | 镀锌铁制品表层划损后仍然受到保护 |
C | 金属钠有还原性 | 用金属钠检验无水乙醇中是否含有少量水 |
D | Cl2具有漂白性 | 用氯气制盐酸 |
A. A B. B C. C D. D
21、根据地球化学分析,地壳中存在量较大的9种元素含量如图所示,含量第一、第三、第四的三种元素用字母代号表示。回答下列问题:
(1)X的名称为 _________,Z的元素符号为 _______ 。
(2)硅的氧化物与氢氟酸反应的化学方程为________,Y元素的单质与Z3X4反应的化学方程式为 ___________,23.2 g Z3X4完全反应时,转移的电子数目为__________。(用NA代表阿伏加德罗常数的值)
(3)NOx的消除。汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生如下反应:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH。
已知:CO燃烧热的ΔH1=-283.0kJ·mol-1,N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH2=+180.5kJ·mol-1,则ΔH=___________。
(4)以MnSO4溶液为原料可通过电解法制备超级电容材料MnO2,其装置如图所示:
①则电解过程中阳极电极反应为_________。
②电解一段时间后,阴极溶液中H+的物质的量____________(填“变大”、“减小”或者“不变”)。
22、硫、氮的氧化物是大气的主要污染物,汽车尾气、工业废气、烟道气等均含有硫或氮元素的氧化物,以和
为主要存在形式。回答下列问题:
(1)下列关于和
的叙述中正确的是_______(填字母)。
A.两种气体都无色有毒,且都可用水吸收以消除对空气的污染
B.实验室制备、
时,均可用向上排空气的方法收集
C.两种气体都具有强氧化性,因此都能够使品红溶液褪色
D.与
反应转化为
,属于氮的固定
(2)溶液可以吸收
和
,将
与
的混合气体持续通入一定量的
溶液中,产物中某离子X的物质的量浓度
与通入气体的体积有如图所示关系,该离子是_______。
(3)已知:;
。以
溶液和
气体为原料,相互反应可得到硫酸溶液及
与
的混合气体,再将所得混合气体通入
溶液可生产
。若得到的盐全部为
,则原料
和
的物质的量之比为_______。
(4)化石燃料燃烧的烟气中含有影响环境的氮、硫氧化物,因此要对烟气进行脱硝、脱硫处理。研究表明:酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝。如图所示为复合吸收剂组成一定时,温度对脱硫、脱硝的影响。
①温度高,去除率随温度升高而下降的原因为_______。
②写出废气中的与
反应的离子方程式:_______。
(5)烟道气中含有,采用如下的方法来测定
的含量:将
气样通入适量酸化的
溶液中,使
完全被氧化为
,加水稀释至
。量取
该溶液,加入
标准溶液(过量),充分反应后,用
的
标准溶液滴定剩余的
,终点时消耗
标准溶液。
①被
氧化为
的离子方程式是_______。
②滴定过程中发生下列反应:
;
。
则气样中折合成
的含量为_______
。
23、甲醇是一种优质燃料,在工业上常用CO和H2合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g) =CH3OH(g)。
(1)计算CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的反应热△H4=____________。
(2)为了提高燃料的利用率可以将甲醇设计为燃料电池,并用以此为电源进行电解实验,装置如图所示,回答相关问题。
①写出通甲醇一极的电极反应方程式 ;写出乙池中B(C)电极的电极反应式 ;
②反应过程中,乙池溶液pH的变化为 (升 高、降低或不变)
③当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗O2 mL(标准状况下)
24、【选修3:物质的结构与性质】Ⅰ.氟元素是电负性最大的非金属元素,且氟原子的半径小,因此氟单质极易和金属单质反应且把它们氧化到最高价态,如MnF7 、VF5 、CaF2 等。氟元素还可以和氧元素形成氟化物,如OF2 等。
请回答下列问题:
(1)V原子的核外电子排布式为 。如图表示一个不完整的CaF2 晶胞,则图中实心球表示 (填“F-或Ca2+ )。 设晶胞边长为a,则最近的F-和Ca2+之间的距离为 (用含a的代数式表示)。
(2)OF2 分子中氧原子的轨道杂化类型为 ,OF2被称为氟化物而不被称为氧化物的原因是 。
Ⅱ.纯铜在工业上主要用来制造导线、电器元件等,铜能形成+1和+2的化合物。回答下列问题:
(3)写出基态Cu+ 的核外电子排布式 。C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 。
(4)如图所示是铜的某种氧化物的晶胞示意图,该氧化物的化学式为 。
(5)向硫酸铜溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀,在滴加氨水至沉淀刚全部溶解时可得到蓝色溶液,继续向其中加入极性较小的乙醇可以生成深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O沉淀。该深蓝色沉淀中的NH3通过键与中心离子Cu2+结合。NH3分子中的N原子杂化方式是 。与NH3分子互为等电子体的一种微粒是 (任写一种)
25、燃煤烟气中SO2和NOx是大气污染物的主要来源,脱硫脱硝技术是烟气治理技术的研究热点。
(1)尿素/H2O2溶液脱硫脱硝。尿素[CO(NH2)2]是一种强还原剂。60℃时在一定浓度的尿素/H2O2溶液中通入含有SO2和NO的烟气,烟气中有毒气体被一定程度吸收。尿素/H2O2溶液对SO2具有很高的去除效率,写出尿素和H2O2溶液吸收SO2,生成硫酸铵和CO2的化学方程式为____。
(2)除去烟气中的NOx,利用氢气选择性催化还原(H2—SCR)是目前消除NO的理想方法。H2—SCR法的主反应:2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H1
副反应:2NO(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g) △H2<0
①已知H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H3=-241.5kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H4=+180.5kJ·mol-1
则△H1=____kJ·mol-1。
②H2—SCR在Pt—HY催化剂表面的反应机理如图所示:
已知在HY载体表面发生反应的NO、O2物质的量之比为4∶1,反应中每生成1molN2,转移的电子的物质的量为___mol。
(3)V2O5/炭基材料(活性炭、活性焦、活炭纤维)也可以脱硫脱硝。V2O5/炭基材料脱硫原理是:SO2在炭表面被吸附,吸附态SO2在炭表面被催化氧化为SO3,SO3再转化为硫酸盐等。
①V2O5/炭基材料脱硫时,通过红外光谱发现,脱硫开始后催化剂表面出现了VOSO4的吸收峰,再通入O2后VOSO4吸收峰消失,该脱硫反应过程可描述为____。
②V2O5/炭基材料脱硫时,控制一定气体流速和温度,考察了烟气中O2的存在对V2O5/炭基材料催化剂脱硫脱硝活性的影响,结果如图所示,当O2浓度过高时,去除率下降,其可能原因是_____。
26、汽车安全气囊常用叠氮化钠(NaN3)作产气剂,NaHCO3作冷却剂。当汽车发生剧烈碰撞时,NaN3会迅速分解产生N2和Na,安全气囊迅速打开,起到保护作用。
(1)Na、Na+、O2-的半径由大到小顺序为_______;
(2)NaHCO3作冷却剂的原理是_______(结合化学反应方程式解释)。
(3)NaN3中存在的化学键为_______;若NaN3分解产生6.72LN2(标准状况),转移电子_______个。
(4)可以用NaClO溶液销毁含NaN3的溶液,原理如下。补充完整化学方程式:_______。
_______NaClO+_______NaN3+_______⃗_______NaCl+_______NaOH+_______N2↑
(5)常温下向20mL0.1mol·L-1HN3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。
①NaN3溶液呈_______性;
②等物质的量的NaN3和HN3混合溶液中含氮微粒的物质的量浓度大小关系为_______;结合图中信息写出判断理由_______。
27、LiFePO4电极材料是动力型锂离子电池的理想正极材料
(1)LiFePO4具有良好的结构稳定性,与的结构密切相关,
的立体构型为___________。
(2)通常在电极材料表面进行“碳”包覆处理以增强其导电性。抗坏血酸()常被用作碳包覆的碳源,其易溶于水的原因是___________。
(3)以LiOH、FeSO4、H3PO4和葡萄糖为原料,利用如图所示装置(固定装置已略去)制取LiFePO4/C电极的过程如下:
步骤1:准确称量18.00gLiOH、38.00gFeSO4和75mLH3PO4溶液(含溶质24.50g)。
步骤2:将LiOH置于三颈烧瓶中,加入煮沸过的蒸馏水,搅拌使其溶解。从分液漏斗中滴加H3PO4溶液,实验过程中不断通入氮气,直至H3PO4滴加完毕。
步骤3:将FeSO4固体溶于蒸馏水中,迅速倒入三颈烧瓶中,快速搅拌,充分反应后,过滤并洗涤沉淀得LiFePO4固体
步骤4:将LiFePO4与一定量葡萄糖混合,惰性气氛下加热,得到LiFePO4/C。
①步骤2向三颈烧瓶中通入N2的目的是___________,该步骤为达到相同目的采取的措施还有___________。
②步骤3发生反应的化学方程式为___________。
(4)已知:Li2CO3微溶于水;LFePO4、FePO4难溶于水和碱,可溶于盐酸生成LiCl、FeCl2、FeCl3和H3PO4;pH>3.2时,Fe3+沉淀完全。完善由某废旧电极材料(含铝、炭、LiFePO4和FePO4)制取Li2CO3的实验方案:边搅拌边向废旧电极材料中加入NaOH溶液至不再产生气泡,过滤,___________。过滤、洗涤,低温干燥得Li2CO3固体。(实验中须使用的试剂有:双氧水、盐酸、NaOH溶液、Na2CO3溶液)
28、一定温度下,在三个体积都为2L的恒容密闭容器中发生反应:
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
回答下列问题:
(1)反应的△H_________O (填“>”或“<”);判断的理由是_____________。容器I到达平衡所需的时间为20s,反应速率v(CH3OH)为_________mol/(L·s)。390℃时该反应的平衡常数K1=________(填数值)。
(2)容器II达平衡时,压强是容器I的两倍,CH3OH的体积分数和容器I中的相同,CH3OH起始的物质的量为__________;平衡时CH3OH(g)的体积分数为___________。
(3)t分钟后容器III达到平衡,t_________20s(填“>”“<”或“=”)。判断的理由是________。
请在右图中分别画出容器I和容器III中CH3OH(g)浓度变化的曲线示意图。
(4)390℃,若向3L容器中充入0.9mol CH3OH(g), 0.6mol CH3OCH3(g)和0.3molH2O(g),则起始时该反应速率V正_________V逆。(填“>”“<”或“=”)
29、次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)俗称吊白块,不稳定,120℃时会分解。在印染、医药以及原子能工业中有广泛应用。以Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下:
步骤1:在三颈烧瓶中加入一定量Na2S03和水,搅拌溶解,缓慢通入SO2,至溶液pH约为4,制得NaHS03溶液。
步骤2:将装置A中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液,在80~90℃下,反应约3h,冷却至室温,抽滤;
步骤3:将滤液真空蒸发浓缩,冷却结晶。
(1)装置B的烧杯中应加入的溶液是____:冷凝管中冷却水从____(填“a”,或“b”)口进水。
(2)A中多孔球泡的作用是________。
(3)冷凝管中回流的主要物质除H20外还有____(填化学式)。
(4)步骤3中在真空容器中蒸发浓缩的原因是____。
(5)为测定产品的纯度,准确称取2.Og样品,完全溶于水配成l00mL溶液,取20.00mL所配溶液,加过量碘完全反应后(己知I2不能氧化甲醛,杂质不反应),加入BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重得到白色固体0.466g,产品的纯度为____。
30、在干燥烧瓶中用向下排空气法收集氨气,由于空气不可能排净,所以瓶内气体对氢气的相对密度为9.5,求烧瓶中空气和氨气体积比。(空气平均相对分子质量为29)________
31、工业上以浓缩海水(含较高浓度的)为原料提取溴的部分流程如图所示:
已知:。
图甲 图乙
(1)实验室制取纯净氯气部分装置如图甲,装置的作用是______。
(2)反应釜2中发生反应的离子方程式为______。
(3)实验室用图乙所示装置模拟流程中的部分过程。
①通入热空气的作用是______。
②烧杯中所盛溶液是______。
③烧瓶中的长导管
起着平衡压强的作用,当烧瓶内气体压强过大时,可以观察到的现象是______。
(4)对反应后烧瓶中的溶液进行如下实验,请补充完整相关实验步骤。
限选用的试剂为:稀硫酸、四氯化碳、澄清石灰水。
①检验烧瓶的溶液中是否含有
。
取烧瓶中的溶液适量,加入试管中,再加入过量的稀硫酸酸化;______。
②从反应后烧瓶溶液中提取溴单质。
向烧瓶中加入过量的稀硫酸酸化;______。
32、李克强总理在《2018年国务院政府工作报告》中强调“今年二氧化硫、氮氧化物排放量要下降3%。”因此,研究烟气的脱硝(除NOx)、脱硫(除SO2)技术有着积极的环保意义。
Ⅰ.(1)工业煤干馏得到的产品有_______、_______、焦炉煤气、粗氨水等。
(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下所示。FeS2Fe2++
Fe3+,这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为_______。
Ⅱ.制备乙炔的电石渣对环境污染极为严重,因此需要对水体进行净化处理。现取500mL电石渣废水(阳离子主要为Ca2+),测定水质的数据如下表所示。
项目 | pH | S2−(mg/L) | CN-(mg/L) | SS(mg/L) |
平均 | 14 | 1000 | 5.2 | 2500 |
注:SS表示固体悬浮物。模拟工业处理流程如图1。
已知:ⅰ.常温时CaSO4微溶于水;ⅱ.溶解度:CaSO4>Fe(OH)2>FeS。
(1)①滤渣A的主要成分有SS和_______。
②采用20%的硫酸对废水进行预中和处理,pH变化如图2所示。硫酸的用量和废水中固体悬浮物(SS)含量的关系是_______。
(2)根据表中数据,回答下列问题。
不同熟石灰投加量下的废水处理效果 | ||||
加试剂量(g) | 分析结果 | |||
FeSO4 | Ca(OH)2 | pH | S2−(mg/L) | SS(mg/L) |
4.8 | 0.50 | 5.5 | 15 | >250 |
0.85 | 6.8 | 3.0 | <50 | |
1.15 | 9.3 | 0.95 | <50 | |
1.25 | 10.5 | 0.85 | <50 |
熟石灰能促进FeS沉淀的生成,结合离子方程式,从平衡角度分析其原因是_______。
(3)用臭氧进一步处理废水中的氰化物和残留硫化物,若将500mL废水中的CN-完全氧化成N2和CO2,转移_______mol e-。
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