1、某公司推出一款铁—空气燃料电池,成本仅为锂电池的,其装置放电时的工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.放电时,M为正极,电势高
B.放电一段时间,KOH溶液浓度不变
C.充电时,N极的电极反应式包括Fe2O3+H2O+2e-=2FeO+2OH-
D.放电时,M极每消耗11.2LO2,理论上N极质量增加16g
2、“新冠病毒”疫情让人们再次认识到化学的重要性。下列有关抗疫物资的化学用语表示正确的是
A.碘酊中质量数为127的碘原子:I
B.供氧剂中过氧化钙(CaO2)的电子式:
C.84消毒液中次氯酸钠的电离方程式NaClONa++ClO-
D.口罩“熔喷层”原料中聚丙烯的结构简式:
3、清明上河图描绘了北宋都城的人世风物。下列有关说法错误的是
A.刀剪铺里的铁器是合金制品
B.木质拱桥的材料属于有机高分子材料
C.酒香中含有酯类物质
D.布坊中丝绸的主要成份是纤维素
4、下列离子方程式正确的是( )
A.将Ca(HCO3)2溶液与少量Ca(OH)2溶液混合:Ca2+ +OH− + HCO3− = CaCO3↓+ H2O
B.向Ba(NO3)2溶液中通入SO2气体,出现白色沉淀:SO2+H2O+Ba2+ = BaSO3↓+ 2H+
C.碳酸钙溶于醋酸:CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2↑+ H2O
D.往苯酚钠溶液中通入少量CO2:2+CO2+H2O2
+CO32−
5、原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。下列说法中正确的是( )
A.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+
B.由Al、Cu、稀硫酸组成原电池,负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+
C.由Al、Mg、NaOH溶液组成原电池,负极反应式为:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O
D.由Al、Cu、浓硝酸组成的原电池中,负极反应式为:Al-3e-=Al3+
6、几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表:
元素代号 | X | Y | Z | M | R | Q | |
原子半径(×10-10m) | 1.86 | 0.99 | 1.43 | 1.60 | 0.75 | 0.74 | |
主要化合价 | 最高正价 | + 1 | +7 | +3 | +2 | +5 | — |
最低负价 | —— | -1 | — | — | -3 | -2 |
下列说法正确的是
A.元素 X 和 Q 形成的化合物中不可能含有共价键
B.Q2-比 R3-更容易失去电子
C.Z、R 的最高价氧化物的水化物可发生反应
D.M(OH)2 的碱性比 XOH 的碱性强
7、下列措施有利于反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1平衡向正反应方向移动的是
①升高温度 ②降低温度 ③增大压强 ④减小压强 ⑤增大NH3浓度 ⑥减小NH3浓度
A.②④⑥ B.①③⑥ C.②③⑤ D.②③⑥
8、下列对文献记载内容理解错误的是( )
A. 《天工开物》记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙粘土而为之”。“瓦”,传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐
B. 《本草纲目》“烧酒”条目下写道:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也”。这里所用的“法”是指蒸馏
C. 《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色反应
D. “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化
9、BMO(Bi2MoO5)是一种高效光催化剂,可用于光催化降解苯酚,原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.反应②的另一产物是BMO
B.该过程中BMO+氧化性比O2弱
C.1molO2参与反应,总过程共有4mol电子转移
D.①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为3:1
10、下列说法正确的是
A. 某物质在熔融态钠导电,则该物质一定是离子化合物
B. 金刚石和C60熔化过程中破坏微粒间的作用力相同
C. 常温常压下,气态单质分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D. 液氯与水的反应需要克服分子间作用力和共价键
11、一定温度下,在3个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) 达到平衡。下列说法正确的是
容器 | 温度/K | 物质的起始浓度/mol·L-1 | 物质的平衡浓度/mol·L-1 | ||
c(H2) | c(CO) | c(CH3OH) | c(CH3OH) | ||
Ⅰ | 400 | 0.20 | 0.10 | 0 | 0.080 |
Ⅱ | 400 | 0.40 | 0.20 | 0 |
|
Ⅲ | 500 | 0 | 0 | 0.10 | 0.025 |
A.该反应的正反应吸热
B.达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大
C.达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍
D.达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大
12、高能燃料乙硼烷是一种强还原性物质,结构与乙烷不同,性质很活泼,在空气中自燃且易水解,下列有关说法正确的是
A.B2H6的结构简式为H3B-BH3
B.可用NaBH4和稀硫酸反应制备B2H6:2NaBH4+H2SO4=B2H6+Na2SO4+2H2↑
C.B2H6可以与Cl2发生反应:B2H6+Cl2=B2H5Cl+HCl
D.B2H6可与甲醇反应:B2H6+6CH3OH=2B(OCH3)3+6H2↑
13、纵观古今,化学与环境、材料、生产、生活关系密切,下列说法不正确的是( )
A.“华为麒麟980”手机芯片的主要成分是单质硅
B.蛋白质作为营养物质,在人体内代谢,最终的代谢产物只有水和二氧化碳
C.在阳光照射下,利用水和二氧化碳合成的甲醇属于可再生燃料
D.制作N95型口罩的核心材料是聚丙烯,属于有机高分子材料
14、下列过程说法不正确的是
A.向Fe(NO3)2溶液中滴加NaHSO4溶液有气体产生
B.硫酸亚铁一定条件下受热分解可产生SO2
C.NaHCO3和少量CaCl2溶液混合,生成白色沉淀Ca(HCO3)2
D.向Na2S2O3溶液中加入稀盐酸生成淡黄色S
15、足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与3.36 L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是( )
A.60 mL B.90 mL C.120 mL D.150 mL
16、某溶液中含有Cu2+、Mg2+、Fe2+、Al3+等4种离子,若向其中加入过量的NaOH溶液,微热并搅拌,再加过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是( )
A. Cu2+ B. Mg2+ C. Fe2+ D. Al3+
17、锂-磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu4O(PO4)2,可通过下列反应制备:2Na3PO4+4CuSO4+2NH3·H2O=Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O。下列说法错误的是( )
A.与基态铜原子最外层电子数相等的同周期元素还有两种
B.NH和PO
中心原子的杂化方式相同
C.NH3和H2O中心原子的价层电子对数相同
D.Cu2+与CN-生成的配离子[Cu(CN)4]2-中,σ键和π键的数目之比为1∶2
18、下列说法正确的个数有( )
①盐卤点豆腐、江河入海口处“三角洲”的形成、血液透析均属于胶体的聚沉
②通电时,溶液中的溶质粒子分别向两极移动,胶体中的溶质粒子向某一极移动
③在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中,每生成3 molI2转移的电子数为6NA
④标准状况下,22.4LSO3含有的分子数为NA
⑤做氢氧化铁胶体电泳实验时,阴极周围红褐色加深,说明氢氧化铁胶体带正电
⑥1molFeCl3完全与水反应生成氢氧化铁胶体粒子数的为NA个
⑦质量分数为40%的硫酸溶液与等体积的水混合,所得溶液质量分数等于20%
⑧同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量无关
⑨向含有0.4molFel2的溶液中通入0.3molCl2充分反应,离子方程式为:4Fe2++2I-+3Cl2=4Fe3++6CI-+I2
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
19、下列实验中所选用的仪器合理的是
①用50 mL量筒量取5.2 mL 稀硫酸 ②用分液漏斗分离苯和四氯化碳的混合物
③用托盘天平称量11.7 g 氯化钠晶体 ④用碱式滴定管量取23.10 mL溴水
⑤用瓷坩埚灼烧各种钠的化合物 ⑥用250 mL容量瓶配制250 mL 0.2 mol·L-1的NaOH溶液
A. ①②④ B. ②③④⑥ C. ③⑥ D. ③⑤⑥
20、异戊二烯()是合成橡胶的重要原料,关于异戊二烯的说法正确的是
A.与1,3-丁二烯互为同系物
B.与液溴1∶1加成的产物有2种
C.形成的聚合物中没有双键
D.难溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂
21、已知2X2(g)+Y2(g)2Z(g)△H=-akJ·mol-1(a>0),在一个容积2L的容器中加入2mol X2和1molY2,在500℃时充分反应达平衡后Z的浓度为0.8mol·L-1,放出热量240kJ。
(1)此反应平衡常数表达式为______;若将温度降低到300℃,则反应平衡常数将_____(填增大、减少或不变)
(2)平衡时Y2的转化率为____________
(3)能说明反应己达平衡状态的是___________________________。
A.浓度c(Z)=2c(Y2) B.容器内压强保持不变
C.v(X2)=2 v(Y2) D.容器内的密度保持不变
(4)若将上述容器体积压缩到原来的一半,相同温度下起始加入2molX2和1mol Y2达到平衡后,Y2的转化率将_________________(填变大、变小或不变)
22、下列各组离子在指定溶液中一定能大量存在的是__。
①pH=1的溶液中:Fe2+、Al3+、HCO、MnO
②能与金属铝反应放出氢气的溶液中:K+、NO、Cl-、NH
③含有大量OH-的无色溶液中:Na+、Cu2+、AlO、SiO
④常温下水电离出的c(H+)=10-10mol·L-1的溶液中:Na+、Cl-、S2-、SO
⑤有较多Fe3+的溶液中:Na+、NH、SCN-、HCO
⑥滴加无色酚酞试液后变红色的溶液中:Na+、CO、K+、ClO-、AlO
23、H2S和等是自然环境的重要污染物。下列方法可以实现对H2S和
等污染物处理。
(1)利用多孔性活性Fe2O3·H2O颗粒物脱除烟气中的硫化氢。活性Fe2O3·H2O颗粒脱除H2S过程如图1,图中省略了部分物质。
①在烟气进入净化设备前,必须经过除尘预处理,其目的是___________。
②写出反应Ⅲ再生成多孔性活性Fe2O3·H2O (同时有单质S生成)的化学方程式:___________。
③脱除H2S过程中应防止产生FeS,以免影响活性Fe2O3·H2O颗粒的再生,写出反应Ⅳ中可能产生的铁的化合物的化学式:___________(至少写出两种物质)。
(2)石墨烯负载纳米铁能迅速有效地还原污水中的,纳米铁还原废水中
的可能反应机理如图2表示。
①纳米铁还原的过程可描述为___________。
②经检测,污水中浓度很小,但污水中总氮浓度下降不明显,原因是___________。
③催化剂协同纳米零价铁能将水体中的硝酸盐()转化为N2,其催化还原反应的更具体的过程如图3所示。为有效降低水体中氮元素的含量,宜调整水体pH为4.2。当pH<4.2时,随pH减小,N2生成率逐渐降低的原因是___________。
24、CO可用于合成甲醇,化学方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
(1)该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化如图一所示,则该反应的焓变ΔH___________0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)某温度下,在体积为2L的密闭容器中,充入2molCO和4molH2,经测得CO和CH3OH(g)的物质的量随时间的变化如图二所示。则0~10min内v(CH3OH)=___________,增加CO平衡转化率的方法有___________(任写一条)。
(3)为研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律,在容积为1L的恒容容器中,测得三种温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系如图三所示,则曲线z对应的温度是___________℃;该温度下,对应b点的化学平衡常数为___________。
25、与
在高温下发生反应:
。在
时,将
与
充入
的空钢瓶中,经过
反应达到平衡,平衡时水蒸气的物质的量分数为0.125。
(1)用的浓度变化表示的反应速率
________。
的平衡转化率
_______
。
(2)时该反应的平衡常数
,在此温度下按相同投料在相同容器中重复上述反应,经过
,测得水蒸气的物质的量为
。判断此时该反应是否达到平衡___________(填“是”“否”或“无法确定”)。
(3)时,在体积一定的密闭容器中按原料初始组成
进行该反应,能判断反应达到化学平衡状态的依据是___________。
A.容器中压强不再改变
B.容器中的物质的量分数不再改变
C.
D.容器中混合气体的密度不再改变
(4)要增大该反应的平衡常数K值,可采取的措施有___________。
A.增大的起始浓度
B.增大反应体系压强
C.使用高效催化剂
D.升高温度
26、我国硒含量居世界首位,硒广泛用于冶金、陶瓷、电子、太阳能等领域。工业上常将含硒废料处理得到亚硒酸(H2SeO3)进而制备单质硒。
(1)工业上在103℃的条件下,用甲酸(HCOOH)还原含亚硒酸(H2SeO3)的工业废液提取硒,此反应的化学方程式为___________。
(2)研究表明,电解亚硒酸钠(Na2SeO3)、聚乙二醇和盐酸混合液也可直接制得单质硒,写出电解时阴极上发生的电极反应___________。
(3)基态Se原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。号的空间结构为___________形。
(4)关于硒单质及其化合物说法正确的是___________(填标号)。
a.硒单质在常温下呈固态 b.既有氧化性又有还原性
c.键角: d.
的最高价氧化物对应水化物的化学式为
(5)室温下,电离平衡体系中含
微粒的物质的量分数与溶液
的关系如图所示,回答下列问题:
的
溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________,计算反应
的平衡常数K=___________。
27、CO2的有效利用可以缓解温室效应和能源短缺问题。
(1)CO2的分子结构决定了其性质和用途。
①CO2的电子式是_____,所含化学键类型为______共价键(填“非极性”或“极性”)。
②在温度高于31.26 ℃、压强高于7.29×106Pa时,CO2处于超临界状态,称为超临界CO2流体,它可用作萃取剂提取草药中的有效成分。与用有机溶剂萃取相比,用超临界CO2萃取的优点有:_____(答出一点即可)。
(2)中科院大连化学物理研究所的科研人员在新型纳米催化剂Na-Fe3O4和HMCM-22 的表面将CO2转化为烷烃,其过程如下图。
上图中CO2转化为CO的反应为:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=+41kJ/mol
已知:2CO2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g) △H=-128kJ/mol
①则图中CO转化为C2H4的热化学方程式是__________。
②按系统命名法,图中X的名称是__________。
③关于X与Y的说法正确的是__________(填序号〕。
a.实验式相同 b.都有4种一氯代物 c.都易使酸性KMnO4溶液褪色
④催化剂中Fe3O4的制备方法如下:将一定比例的FeCl2和FeCl3溶于盐酸,然后在 60 ℃下逐滴加入NaOH溶液至pH≈10,继续搅拌,得Fe3O4。该反应的离子方程式是_________。
28、10℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化
温度(℃) | 10 | 20 | 30 | 加热煮沸后冷却到50℃ |
pH | 8.3 | 8.4 | 8.5 | 8.8 |
(1)甲同学认为,该溶液的pH值升高的原因是HCO3-的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为_________。
(2)乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度_________(填“大于”或“小于”)NaHCO3。
(3)丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为:
①只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则_________(填“甲”或“乙”)判断正确。试剂X是_____________(填序号)。
a.Ba(OH)2溶液 b.BaCl2溶液 c.NaOH溶液 d.澄清石灰水
②将加热后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH____________(填“高于”、“低于”或“等于”)8.3,则甲判断正确。
(4)常温下,在测得pH都等于9的NaOH溶液和Na2CO3溶液中,由水电离出的OH-浓度分别为a mol/L和b mol/L。则a:b=________。
(5)25℃时,浓度均为0.1 mol/L的Na2CO3和NaHCO3溶液。
①下列判断不正确的是________(填序号)。
a.两种溶液等体积混合后:3c(Na+)=2[c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)]
b.两种溶液中存在的粒子种类不相同
c.两种溶液中c(H+)·c(OH-)=10-14
d.两种溶液中分别加入少量NaOH固体,恢复到原温度,c(CO32-)均增大
②等体积混合后溶液中离子浓度由大到小的顺序是:__________;
③常温下,等体积混合后的溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有:_______。
29、碱式碳酸铜[xCuCO3·yCu(OH)2],呈孔雀绿颜色.又称为孔雀石,是一种名贵的矿物宝石。它与铜与空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气等物质反应产生的物质。CuSO4溶液与Na2CO3溶液反应可以得到碱式碳酸铜,我们将对其组成进行相关探究。
[沉淀制备]称取12. 5 g胆矾(CuSO4• 5H2O)溶于87. 5mL蒸馏水中,滴加少量稀硫酸(体积可以忽略不计),充分搅拌后得到CuSO4溶液。向其中加入Na2CO3溶液,将所得蓝绿色悬浊液过滤,并用蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤,最后低温烘干备用。
[实验探究]我们设计了如下装置,用制得的蓝绿色固体进行实验。
根据以上实验回答下列问题
(1)配制硫酸铜溶液的过程中滴加稀硫酸的作用是_______________________________,
所得硫酸铜溶液的溶质质量分数为_____________________。
(2)实验室通常使用加热亚硝酸钠和氯化铵混合溶液的方法制取N2,该反应的化学方程为:__________________________________________________。
(3)D装置加热前,需要首先打开活塞K,通入适量N2,然后关闭K,再点燃D处酒精灯。
C中盛装的试剂应是___________。加热D后观察到的现象是_______________________。
(4)经查阅文献知:Ksp[CaCO3]=2.8×10-9,Ksp[BaCO3]=5.1×10-9,经讨论认为需要用Ba(OH)2溶液代替澄清石灰水来定量测定蓝绿色固体的化学式,其原因是(____)
a.Ba(OH)2的碱性比Ca(OH)2强
b.Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2,能充分吸收CO2
c.相同条件下,CaCO3的溶解度明显大于BaCO3
d.吸收等量CO2生成的BaCO3的质量大于CaCO3,测量误差小
(5)待D中反应完全后,打开活塞K,再次滴加NaNO2溶液产生N2,其目的是_____________。若装置F中使用Ba(OH)2溶液,实验结束后经称量,装置E的质量增加0.27 g,F中产生沉淀1.97 g。则该蓝绿色固体的化学式为_____________。[写成xCuCO3·yCu(OH)2的形式]
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、氯氮平是治疗精神类疾病的一种药物,下图为合成药物氯氮平的一种路线。
已知:
(1)B的含氧官能团名称是________。
(2)的反应方程式是________。
(3)试剂a的分子式为,则其结构简式为_________。
(4)F分子中核磁共振氢谱只有一组峰,则的反应方程式为___________。
(5)I的结构简式是___________。
(6)化合物J成环得到氯氮平的过程先后发生了加成反应和______反应。
(7)的同分异构体有多种,写出满足下列条件的同分异构体的结构简式______。
①该芳香化合物可发生水解,水解产物可发生银镜反应
②苯环上有两个取代基,其中一个为
③苯环上的一氯取代物有两种
(8)已知易被氧化,甲基可使苯环邻位上的H活化,羧基可使苯环的间位上的H活化。写出
由合成
的中间产物结构简式_____、_____。
32、用化学方法降解水中有机物已成为污水处理领域的重要研究方向。
(1)酸性条件下,铁炭混合物处理污水中硝基苯时的物质转化示意图如图1所示。
①该物质转化示意图可以描述为_______。
②其他条件一定,反应相同时间,硝基苯的去除率与pH的关系如图2所示。pH越大,硝基苯的去除率越低的原因是_______。
(2)向含Fe2+和苯胺()的酸性溶液中加入双氧水,会发生如下反应:Fe2++H++H2O2=Fe3++HO·+H2O
①HO·(羟基自由基)具有强氧化性,能将溶液中的苯胺氧化成CO2和N2。写出该反应的离子方程式:_______。
②H2O2也具有氧化性,设计验证苯胺是被HO·氧化而不是被H2O2氧化的实验方案:_______。
(3)利用电化学装置通过间接氧化法能氧化含苯胺的污水,其原理如图3所示。其他条件一定,测得不同初始pH条件下,溶液中苯胺的浓度与时间的关系如图4所示。反应相同时间,初始溶液pH=3时苯胺浓度大于pH=10时的原因是_______。[已知氧化性:HClO(H+)>ClO-(OH-)]
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