1、工业合成氨的反应为。
可与酸反应制得铵盐,可通过催化氧化生产
,强碱条件下能被NaClO氧化生成
;
可被NaClO继续氧化生成
,也可被
氧化生成
,
能与
溶液反应产生银镜;
是一种弱酸,酸性与醋酸相当。下列有关含氮化合物的性质与制备说法正确的是
A.分析结构可推得,难溶于水
B.分析结构可推得,相同条件下还原性应强于
C.制备时应将
慢慢通入NaClO溶液中
D.可向溶液中通
来制备
2、下列化学用语中,正确的是
A.镁原子的结构示意图为
B.1H218O摩尔质量为20
C.生石灰的分子式为CaO
D.Na2O2的电子式为
3、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是( )
A.
B.
C.
D. (提示:
中的氧为-1价)
4、常温下,向20 mL 0.10 mol/L甲胺的溶液中滴加0.10 mol/L盐酸时混合溶液的pH与相关微粒的浓度关系如图所示。已知:甲胺(CH3NH2)类似于氨,但碱性稍强于氨。下列说法不正确的是
A.甲胺在水中的电离方程式CH3NH2+H2OCH3NH3++OH-
B.b点对应的加入盐酸的体积小于20mL
C.将等物质的量的CH3NH2和CH3NH3Cl一起溶于蒸馏水,得到对应a点的溶液
D.常温下,甲胺的电离常数为Kb,则pKb=-lgKb=3.4
5、W、X、Y、Z为四种短周期主族元素,在光照条件下W的简单氢化物与氯气反应生成油状液体,X的气态氢化物的水溶液呈碱性,Y原子半径是短周期主族元素原子中最大的,Z2—的电子层结构与氩相同。下列说法正确的是
A.工业上常用电解熔融Y的氧化物制取Y的单质
B.Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
C.简单氢化物沸点:W>X
D.简单离子半径:Z>X>Y
6、某学习实验需要用240 ml 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液。下列有关配置该溶液的说法错误的是
A.需要选用250ml容量瓶
B.可用KSCN溶液检验FeSO4是否被完全氧化
C.引流时玻璃棒要紧靠容量瓶刻度线之下
D.若容量瓶未干燥,对所配制的溶液浓度无影响
7、常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. pH = 1的溶液中:Fe2+、K+、NO3-、SO42-
B. c (Fe3+)=" 0.1" mol·L-1的溶液中:Na+、NO3-、SCN-、SO42-
C. 使酚酞试液变红色的溶液中:Na+、Ba2+、I-、Cl-
D. 水电离的c (H+)= 1×10-13 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、NO3-、HCO3-
8、下列各组离子可能大量共存的是( )
A. pH=0的溶液中:Na+、K+、ClO-、AlO2-
B. 能与金属铝反应放出氢气的溶液中: K+、NO3-、Cl-、NH4+
C. 常温下水电离出的c(H+)·c(OH-)=10-20的溶液中:Na+、Cl-、S2-、SO32-
D. 无色透明溶液:K+、NO3-、Fe3+、SO42-
9、在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成。下列说法中错误的是
A.该过程能说明钠的熔点比着火点低
B.上述反应是放热反应
C.上述反应中无水CuSO4表现了还原性
D.加热且无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu
10、A、B、C、D是原子序数依次增大但互不同主族的短周期元素,A2-与B3+有相同电子层结构, C、D同周期但不相邻,C的最外层电子数是次外层电子数的一半,下列判断正确的是( )
A. 对应简单离子半径的大小顺序为D>B>A
B. C的最高价氧化物对应水化物的酸性比D的强
C. A分别与B、C形成的化合物中化学键类型相同
D. B、C单质均能和氢氧化钠溶液发生反应生成氢气
11、下列说法不正确的是( )
A.可用小苏打发酵面团制作馒头
B.铁能被磁铁吸引,但纯铁易被腐蚀
C.铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落
D.向氯水中滴加蓝色石蕊试液先变红后褪色
12、下列物质属于纯净物的是
A.氨水
B.水玻璃
C.酚醛树脂
D.冰醋酸
13、分离下列各组物质,采用的方法正确的是
A. 铝粉中混有铁粉:加氢氧化钠溶液过滤 B. 乙醇和水:分液
C. 氯化钠和氯化铵固体:加热 D. 苯和苯酚:加水后分液
14、一定条件下,不能与SiO2反应的物质是( )
A.CaCO3 B.NaOH C.盐酸 D.焦炭
15、李时珍在《本草纲目》中记载小米“健脾、和胃、安眠”。现代医学认为:小米的安神作用与其中含有某种氨基酸有关。下列有机物能水解生成氨基酸的是
A. 油脂 B. 蛋白质 C. 淀粉 D. 纤维素
16、在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是( )
A.无色溶液:、
、
、
B.能使pH试纸呈红色的溶液:、
、
、
C.FeCl3溶液:、
、
、
D.=0.1mol/L的溶液:
、
、
、
17、下列说法或有关化学用语的表达正确的是
A.在基态多电子原子中,p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量
B.基态原子的价层电子轨道表示式为
C.因氧元素电负性比氮元素大,故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大
D.根据原子核外电子排布的特点,在元素周期表中位于s区
18、下列各组离子可能大量共存的是( )
A. 在含大量Fe3+的溶液中:NH4+、Na+、Cl﹣、SCN﹣
B. 在含有Al3+、Cl﹣的溶液中:HCO3﹣、I﹣、NH4+、Mg2+
C. 在c(H+)=1×10﹣13 mol·L﹣1的溶液中:Na+、S2﹣、SO32﹣、NO3﹣
D. 在溶质为KNO3和NaHSO4的溶液中:Fe2+、Ca2+、Al3+、Cl﹣
19、硫酸盐(含、
)气溶胶是PM2.5的成分之一、科研人员提出了雾霾微粒中硫酸盐生成的三个阶段的转化机理,其主要过程如图所示,下列说法不正确的是
A.、
、
均只含有极性共价键
B.该过程中为中间产物
C.总反应
D.还原性
20、制备环氧丙醇的反应如下:
①(l)+
(l)→
(l)+2CH3OH(l)
②(l)→
(l)+CO2(g)
③(l)+
(l)→
(l)+CO2(g)+2CH3OH(l)
已知上述反应的焓变会随温度变化发生改变,焓变与温度的关系如图,下列说法不正确的是
A.
B.400-600℃,图中表示反应②的是曲线a
C.曲线b在600℃对应的
D.反应①反应物的总能量大于产物的总能量
21、某探究性实验小组的同学将打磨过的镁条投入到滴有酚酞的饱和NaHCO3溶液中,发见反应迅速,产生大量气泡和白色不溶物,溶液的浅红色加深。该小组同学对白色不溶物的成分进行了探究和确定。
Ⅰ、提出假设:
(1)甲同学:可能是MgCO3;
乙同学:可能只是_____;
丙同学:可能是xMgCO3·yMg(OH)2
(2)探究沉淀成分前,须将沉淀从溶液中过滤、洗涤、低温干燥,洗涤的方法是_________。
Ⅱ、定性实验探究:
(3)取沉淀物少许于试管中,加入稀盐酸固体溶解,产生大量气泡,则___同学假设错误(选填“甲乙或丙”)。
Ⅲ、定量实验探究:取一定量已干燥过的沉淀样品,利用下列装置测定其组成(部分固体夹持类装置未画出),经实验前后对比各装置的质量变化来分析沉淀的组成,得出丙同学的假设是正确的。请回答下列问题:
(4)实验合理的连接顺序: → → → → → →g→h(各装置只使用一次)。 _____________
(5)实验一段时间后,当B装置中_______(填实验现象),停止加热;再次打开f处的活塞,缓缓通入空气数分钟的目的是______,装置C中碱石灰的作用是______。
(6)指导老师认为上述实验装置中末端还需再链接一个D装置,若无此装置,会使测出的x :y的值 ______(填偏大偏小无影响).
(7)若改进实验后,最终装置B质量增加m克,装置D质量增加了n克,则x :y=___________。(用含m、n的代数式表示)
22、汽车尾气中的NOx是大气污染物之一,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
(1)已知:
①CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160kJ·mol-1
③CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H3= 。
(2)反应③在热力学上趋势很大,其原因是 。在固定容器中按一定比例混合CH4与NO2后,提高NO2转化率的反应条件是 。
(3)在130℃和180℃时,分别将0.50mol CH4和a mol NO2充入1L的密闭容器中发生反应③,测得有关数据如下表:
实验编号 | 温度 |
| 0分钟 | 10分钟 | 20分钟 | 40分钟 | 50分钟 |
1 | 130℃ | n(CH4)/mol | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
2 | 180℃ | n(CH4)/mol | 0.50 | 0.30 | 0.18 |
| 0.15 |
① 开展实验1和实验2的目的是 。
② 130℃时,反应到20分钟时,NO2的反应速率是 。
③ 180℃时达到平衡状态时,CH4的平衡转化率为 。
④ 已知130℃时该反应的化学平衡常数为6.4,试计算a= 。
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理见图。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,该电极反应为 。
23、硼、磷元素在化学中有很重要的地位,硼、磷及其化合物广泛应用于开发新型储氢材料、超导材料、富燃料材料、复合材料等高新材料领域。回答下列问题。
(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由TiCl4和LiBH4反应制得.
①基态Ti3+的未成对电子数有___个。
②LiBH4由Li+和BH4-构成,BH4-呈正四面体构型。LiBH4中不存在的作用力有___(填标号)
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.配位键
(2)氨硼烷(NH3BH3)是一种新型储氢材料,其分子中存在配位键,则氨硼烷分子结构式为____,写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子___(填化学式)。
(3)硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体,层内的H3BO3分子间通过氢键相连[如图]。
读图分析1mol H3BO3的晶体中有___mol氢键。
(4)四(三苯基膦)钯分子结构如图:
P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上,钯原子的杂化轨道类型为___;判断该物质在水中___(填写“易溶”或者“难溶”),并加以解释____。
(5)硼氢化钠是一种常用的还原剂。其晶胞结构如图所示:
①该晶体中Na+的配位数为___。
②已知硼氢化钠晶体的密度为ρg/cm3,NA代表阿伏伽德罗常数的值,则a=___(用含ρ、NA的最简式子表示)
24、无机物及有机物在工农业生产和人类生活中都有着重要的应用。
(1)比较离子半径大小:Li+___________ H一(选填“>"、“<”或“=”)。
(2)LiAlH4中电负性最大的元素是___________,它与水反应生成的单质气体为___________。
(3)LiCl溶液显酸性,用离子方程式说明原因___________。
(4)泡沫灭火器的灭火原理:___________ (用离子方程式说明)。
(5)如图所示,已知B可用作燃料,则A的官能团名称为___________;A生成B的有机反应类型为___________。
25、氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题:
(1)图1是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图(a、b均大于0),且已知:2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-ckJ·mol-1(c>0),请写出CO将NO2还原至N2时的热化学方程式____。
(2)图2是实验室在三个不同条件的密闭容器中合成氨时,N2的浓度随时间的变化曲线(以a、b、c表示)。已知三个条件下起始加入浓度均为:c(N2)=0.1mol·L-1,c(H2)=0.3mol·L-1;合成氨的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。
①计算在曲线a达平衡时H2的转化率为____。
②由图2可知,b、c各有一个条件与a不同,则c的条件改变可能是____;写出判断b与a条件不同的理由____。
(3)利用图2中c条件下合成氨(容积固定)。已知化学平衡常数K与温度(T)的关系如表:
T/(K) | 298 | 398 | 498 | …… |
K | 4.1×106 | K1 | K2 | …… |
①试确定K1的相对大小,K1____4.1×106(填写“>”、“=”或“<”)
②恒温恒容时,下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是____。
A.容器内NH3的浓度保持不变 B.2v(N2)正=v(H2)逆
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
(4)明矾[KAl(SO4)2·12H2O]可用作净水剂,是因为水解生成氢氧化铝胶体吸附水中的悬浮杂质。写出水解反应的离子方程式____
26、常温下,将一定浓度的NaOH溶液逐滴加入到20.00mL一定物质的量浓度的硫酸中,反应过程中溶液pH和所加NaOH溶液的体积关系如下图所示。
(1)由图可知,硫酸的物质的量浓度为_____________;
(2)计算NaOH溶液的物质的量浓度;
(3)计算加入10mLNaOH溶液时,溶液的pH
(已知 lg2=0.3;混合后溶液的体积按混合前两种溶液的体积之和计算)。
27、甲醇既可用于基本有机原料,又可作为燃料用于替代矿物燃料。
(1)以下是工业上合成甲醇的两个反应:
反应I: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1
反应II:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g) ΔH2
① 上述反应符合“原子经济”原则的是 (填“I”或“II”)。
② 下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断反应I为______________热反应(填“吸”或“放”)。
③ 某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)= 0.2 mol/L,则CO的转化率为 ,此时的温度为 (从表中选择)。
(2) 已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH1 kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2 kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l) ΔH3 kJ/mol
则反应 CH3OH(l)+ O2(g)= CO(g)+ 2H2O(l) ΔH= kJ/mol
(3)现以甲醇燃料电池,采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72‾)时,实验室利用下图装置模拟该法:
① N电极的电极反应式为 。
② 请完成电解池中Cr2O72‾转化为Cr3+的离子反应方程式:
Cr2O7 2‾+ Fe2+ + [ ] ═ Cr3++ Fe3++ [ ]
(4) 处理废水时,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,当c(Cr3+)=1×10‾5 mol•L﹣1 时,Cr3+沉淀完全,此时溶液的pH= 。 (已知, Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10‾31,lg2=0.3)
28、请根据物质在生产、生活中的应用填空:
(1)自来水厂对水消毒,常使用的物质是_______(填“液氯”或“明矾”)。
(2)制造光导纤维的基本原料是_______。
(3)常温下盛装浓硝酸可使用的容器是_______(填“铁罐”或“铜罐”)。
(4)电子工业常用30%的溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。写出
溶液与铜反应的离子方程式_______。
(5)NO是治疗心血管疾病的信使分子,NO与空气接触的反应现象是_______。
(6)大型中央空调的致冷剂可用液氨,原因是_______。
29、某工厂的废金属屑的主要成分为铝、铁和铜,某化学兴趣小组在学习了元素及其化合物的相关知识后,设计了如图1实验流程,用该工厂的金属废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体(CuSO4·5H2O)。
请回答:
(1)写出步骤Ⅱ反应的离子方程式: 。
(2)步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ进行的实验操作中均需用到的玻璃仪有 。
(3)进行步骤Ⅱ时,该小组用如图2所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少,原因是 。
(4)从溶液E得到绿矾晶体的实验操作是 、 过滤。
(5)用固体F制备CuSO4溶液,可设计如图3三种途径:
写出途径③中反应的化学方程式: ,用途径①制备CuSO4溶液时,混酸中硫酸和硝酸的最佳物质的量之比为 。
(6)用惰性电极电解硫酸铜溶液一段时间后,阴极增重3.2g。阳极产生 L气体(标准状况)。
30、某酸碱催化反应(E和S是反应物,P是产物)机理如下:
K1=1.0 ×107 mol-1 dm3s-1, k2=1.0 ×102 mol-1 dm3s-1, pKa=5.0,反应决速步骤为中间物HES*和ES*之生成。
(1)推导表观反应速率常数kexp的表达式___________,式中只能含有基元反应的速率常数k1和k2以及氢离子浓度[H+]和E的电离平衡常数Ka。
(2)推断上述反应属于酸催化还是碱催化。若控制此反应缓慢进行,通过计算,判断pH在什么范围___________,kexp基本不随pH发生变化 (在1%以内)。
31、碳酸钠是一种重要的化工原料,主要采用氨碱法生产。回答下列问题:
Ⅰ.已知:① 2NaOH(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH1= −127.4 kJ·mol−1
② NaOH(s)+CO2(g)=NaHCO3(s) ΔH1= −131.5 kJ·mol−1
(1)反应2NaHCO3(s)= Na2CO3(s)+ H2O(g) +CO2(g)的ΔH=___________ kJ·mol−1
Ⅱ.工业上以侯氏制碱法为基础生产焦亚硫酸钠(Na2S2O5)的工艺流程如下:
已知:反应Ⅱ包含2NaHSO3 Na2S2O5+H2O等多步反应。
(2)反应Ⅰ的化学方程式为___________;在进行反应Ⅰ时,向NaCl溶液中先通入___________(填“CO2”或“NH3”);
(3)“灼烧”时发生反应的化学方程式为___________;
(4)已知Na2S2O5与稀硫酸反应放SO2,其离子方程式为___________。
(5)副产品X化学式为___________;生产中可循环利用的物质为___________(化学式)。
(6)为了减少产品Na2S2O5中的杂质含量,理论上需控制反应II中气体与固体反应物的物质的量之比为___________。
32、二氧化碳的综合利用是实现碳达峰、碳中和的关键。
I.利用和
合成甲醇,涉及的主要反应如下:
已知:a.
b.
c.
(1)计算___________。
(2)一定条件下,向密闭容器中充入物质的量之比为1:3的和
发生上述反应,使用不同催化剂经相同反应时间,
的转化率和甲醇的选择性随温度的变化如图所示:
甲醇的选择性
①210-270℃间,在甲醇的选择性上,催化效果较好的是___________。
②210-270℃间,催化剂2条件下的转化率随温度的升高而增大,可能原因为___________。
II.工业上用和
通过如下反应合成尿素
:
。t℃时,向容积恒定为
的密闭容器中充入
和
发生反应。
(3)下列能说明反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。
a.相同时间内,键断裂,同时有
键形成
b.容器内气体总压强不再变化
c.
d.容器内气体的密度不再改变
(4)的物质的量随时间的变化如下表所示:
时间/min | 0 | 30 | 70 | 80 | 100 |
1.6 | l.0 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
的平衡转化率为___________;t°C时,该反应的平衡常数K=___________。
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