1、下列关于硅的化合物叙述正确的是
A.石英坩埚耐高温,可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体
B.玻璃中含有的SiO2可与NaOH溶液反应,故常用NaOH溶液雕刻玻璃纹饰
C.某硅酸盐的化学式为KAlSi3O8,可用K2O·Al2O3·6SiO2表示
D.SiO2既能与NaOH溶液反应又能与氢氟酸反应,所以SiO2是两性氧化物
2、二氧化氯(ClO2)是绿色消毒剂,实验室用如下方法制备ClO2:
已知:NCl3为强氧化剂,其中N元素为-3价。下列说法错误的是
A.NCl3的空间构型为三角锥形
B.电解池中总反应的化学方程式为NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑
C.X溶液中主要存在的离子有H+、Na+、Cl-
D.饮用水制备过程中残留的ClO2可用适量FeSO4溶液去除
3、利用如图装置可制取二水亚硫酸铜(I,II)(Cu2SO3·CuSO3·2H2O)。下列说法错误的是
A.滴加浓硫酸前需先打开止水夹K
B.装置①中Na2SO3可换成铜屑
C.装置②加热时宜采用热水浴
D.装置③中的NaOH溶液可防止尾气污染
4、有600 mL某种混合物溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-,现将此溶液分成三等份,进行如下实验:
(1)向第一份中加入AgNO3溶液,有沉淀产生;
(2)向第二份中加足量NaOH溶液并加热后,收集到气体0.04 mol;
(3)向第三份中加足量BaCl2溶液后,得干燥的沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。 根据上述实验现象,以下推测正确的是
A. K+不一定存在 B. Ba2+、Mg2+不一定都存在
C. Cl-不一定存在 D. 混合溶液中CO32-的浓度为0.2 mol/L
5、元素钒在溶液中有多种存在形式,比如:V2+(紫色)、V3+(绿色)、VO2+(蓝色)、(黄色)等。钒液可充电电池的工作原理如图所示。已知充电时,左槽溶液颜色由蓝色逐渐变为黄色,溶液中c(H+)=1.0mol·L-1,阴离子为
。下列说法不正确的是
A.a极为电池的正极
B.充电时,阳极电极反应式为VO2++H2O-e-=+2H+
C.放电过程中,右槽溶液颜色由紫色变为绿色
D.放电时,电子由C2极流出经交换膜流向C1极
6、下列关于仪器使用的说法不正确的是
A.冷凝管的冷凝水下进上出
B.蒸发皿需要垫上石棉网才能加热
C.蒸馏时温度计水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处
D.振荡分液漏斗时应关闭其玻璃塞和活塞
7、下列有关实验说法,正确的是
A.实验室采用带玻璃塞的棕色细口瓶保存浓硝酸
B.过滤、萃取、灼烧和蒸馏都是分离有机混合物的重要方法
C.加热某固体,气态产物可使CuSO4粉末变蓝,则原固体一定含有结晶水
D.向C2H5Br与NaOH混合液中加少量AgNO3溶液,沉淀不呈淡黄色,则C2H5Br未水解
8、下列化学用语错误的是( )
A.中子数为12的钠原子:Na B.乙烯的比例模型:
C.Cl-的结构示意图: D.NaClO的电子式:
9、纳米材料Cu2O在光电领域有广泛应用。以硫酸厂的废渣(主要成分是CuO,含少量的Fe3O4、Fe2O3、SiO2、Al2O3等)为原料制备Cu2O的流程如图所示。已知:“还原”中氧化产物对环境友好。
下列判断正确的是
A.“酸浸”时发生了氧化还原反应
B.“除杂”得到的滤渣的主要成分是Fe2O3和Al2O3
C.试剂A可能是H2O2
D.制备14.4g Cu2O至少需要0.8g N2H4
10、以下是中华民族为人类文明进步做出巨大贡献的几个事例,运用化学知识对其进行的分析不合理的是( )
A.四千余年前用谷物酿造出酒和醋,酿造过程中只发生水解反应
B.商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎,该鼎属于铜合金制品
C.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土
D.屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素
11、用如图装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应。通入适当比例的Cl2和NO2,发生的化学反应为Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O。下列叙述正确的是( )
A.实验室中可用Cu与1mol·L-1的硝酸制备二氧化氮气体
B.装置Ⅱ中的玻璃管起到平衡气压作用
C.由该反应可知氧化性顺序:Cl2>NO2>NaNO3
D.通过观察装置I、Ⅲ中的气泡的快慢控制Cl2和NO2的通入量
12、下列有关有机化学的说法中正确的是( )
A. 除去硬脂酸钠溶液中的甘油方法:往溶液中加入饱和食盐水,分液
B. 治疗疟疾的青蒿素(如下图),分子式是C15H20O5
C. 有机物 可发生加成反应、氧化反应、还原反应和聚合反应
D. 所示的有机物分子式为C14H12O2,不能发生银镜反应
13、25℃时,向25 mL0.1 mol·L-1二元弱酸H2A溶液中加入KOH固体,混合溶液的pH与-lg c(HA- )以及-lgc(A2- )的关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列有关叙述错误的是
A.曲线Ⅱ代表溶液pH与-lg c(HA- )的关系曲线
B.H2A的Ka2约为10-6
C.b点溶液中c(K+)<c(HA- )+2c(A2- )
D.从b点到d点,溶液中水电离产生的c(H+ )逐渐减小
14、根据反应(1)~(4),可以判断下列4个物质的氧化性由强到弱的正确顺序是
(1)Cl2+2KI=2KCl+I2
(2)2FeCl2+Cl2=2FeCl3
(3)2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2
(4)H2S+I2=S+2HI
A. H2S>I2>Fe3+>Cl2 B. Cl2>Fe3+>I2>H2S
C. Fe3+>Cl2>H2S>I2. D. Cl2>I2>Fe3+>H2S
15、化学与生产和生活密切相关。下列过程中没有发生化学变化的是( )
A. 硅胶作袋装食品的干燥剂 B. 煤的气化和液化
C. 二氧化硫作纸浆的漂白剂 D. 石油的裂解和裂化
16、O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半所需的时间(t)如表所示。
pH t/min T/℃ | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
20 | 301 | 231 | 169 | 58 |
30 | 158 | 108 | 48 | 15 |
50 | 31 | 26 | 15 | 7 |
已知:O3的起始浓度为0.0216mol·L—1。
下列说法正确的是
A.pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是H+
B.在30℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为1.67×10—6mol(L·s)—1
C.根据表中数据可知,O3的分解速率随温度升高而增大,随pH增大而减小
D.根据表中数据的递变规律,推测O3在下列条件下分解速率的大小关系为40℃、pH=3.0>30℃、pH=7.0
17、下列离子检验的方法正确的是
A. 某溶液生成无色气体,说明原溶液中有CO32-
B. 某溶液溶液变为血红色,说明原溶液中有Fe2+
C. 某溶液产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明原溶液中有NH4+
D. 某溶液有白色沉淀,说明原溶液中有SO42-
18、蛇纹石主要成分为Mg6Si4O10(OH)8 (含少量NiO、Fe3O4等杂质),利用蛇纹石制备阻燃剂氢氧化镁的工艺流程如图所示:
下列说法错误的是
A.滤渣1的主要成分是H2SiO3
B.反应Ⅰ中有置换反应和化合反应
C.滤渣3溶于足量稀盐酸得到澄清溶液
D.Mg(OH)2分解吸热生成高熔点MgO和水蒸气是其阻燃的主要原因
19、根据能量变化示意图,下列热化学方程式正确的是( )
A. N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH=-(b-a) kJ·mol-1
B. N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH=-(a-b) kJ·mol-1
C. 2NH3(l)===N2(g)+3H2(g) ΔH=2(a+b-c) kJ·mol-1
D. 2NH3(l)===N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a) kJ·mol-1
20、环己酮()在生产生活中有重要的用途,可在酸性溶液中用环己醇间接电解氧化法制备,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.a 极与电源负极相连
B.a 极电极反应式是 2Cr3+- 6e- +14OH-=+7H2O
C.b 极发生氧化反应
D.理论上生成 2 mol 环己酮时,有 2 mol H2生成
21、某地今年启动11项工程治理氮磷污染,以保护空气环境和饮用水源。下面是有关氮污染防治及处理方法。据此回答下列问题:
(1)已知CO可将NO转化为N2,某研究小组在实验室研究反应条件对NO转化率的影响。
①由图1可知CO的百分含量越高,NO的转化率越______________(填“高”或“低”)。
②当时,NO的转化率随温度的变化如图2所示,则应控制反应的最佳温度在___________左右。
(2)在催化剂存在的条件下,用H2将NO还原为N2。已知:
则氢气和一氧化氮反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式是___________________。
(3)氨气一氮氧化物燃料电池可用于处理氮氧化物,防止空气污染,其装置如图所示。通入氨气的电极为_____________(填“正极”或“负极”)。负极的电极反应式为_______________。
22、铝(熔点660℃)是一种应用广泛的金属,工业上用(熔点2045℃)和冰晶石(
)混合熔融后电解制得。请回答下列问题:
(1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在,其原因是__________,冶金工业上常用金属铝作还原剂冶炼钒、铬、锰等金属,请写出铝与V2O5在高温下反应的化学方程式:___________。
(2)将液和
溶液混合制取
。该实验用于盛装NaF溶液的试剂瓶_________(填“能”或“不能”)用玻璃瓶,原因是_______。
(3)下列关于铝元素的叙述不正确的是__________(填序号)。
A.铝是人类最早使用的金属
B.镁铝合金既可完全溶于过量的盐酸,又可完全溶于过量的NaOH溶液
C.氢氧化铝是一种两性氢氧化物,既能溶于盐酸又能溶于NaOH溶液
D.铝是人体必需的微量元素之一,因此在生活中人们应尽量使用铝制炊具和餐具更有利于身体健康
(4)某工厂排放出有毒物质NOCl,它遇水就会生成。NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构,则NOCl的电子式为_______,水源中的
对人类健康会产生危害,为了降低水源中
的浓度,有研究人员建议在碱性条件下用铝粉将
还原为N2,此时铝主要以
的形式存在于溶液中,请写出该反应的离子方程式:_______,当该反应转移10mol电子时,产生的
在标准状况下的体积约为______(写出计算过程)。
23、Ⅰ.实验室配制490mL0.3mol/L的NaOH溶液
(1)需称量NaOH固体_____g
(2)在该溶液的配制过程中,用到的玻璃仪器:量筒、烧杯、玻璃棒_____。
(3)如果在定容时仰视,溶液浓度将_____;(填“偏大”“偏小”“不影响” )
Ⅱ、取上述实验中配制的NaOH溶液200mL,缓慢通入一定量的CO2,充分反应,测最后溶液的pH>7。在上述所得溶液中,逐滴缓慢滴加一定浓度的盐酸,所得气体的体积与所加盐酸的体积(不考虑溶解于水)关系如图所示:
(4)加入盐酸200mL之前,无气体产生,写出OA段发生反应的离子方程式_____。
(5)A点时,反应所得溶液中溶质的成分有______
(6)产生的CO2在标准状况下的体积为_____mL。
24、MnO2用途很广,它是一种广泛应用的氧化剂。例如将它加入熔态的玻璃中,可以除去带色的杂质(硫化物或亚铁盐),称为普通玻璃的“漂白剂”。在锰-锌干电池中用作去极剂,以氧化在电极上产生的氢。
(1)Zn- MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。其电解质溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”),原因是_________________、________________(用离子方程式表示);该电池工作时,电子流向__________极(填“正”或 “负”)。
(2)工业上,常以菱锰矿(主要成分MnCO3,常含有少量铁、钙、锌等元素)为原料,用电解法可以制备MnO2。其制备过程如下:
写出酸浸的主要化学方程式:______________________。
②下图可以看出,从MnSO4和ZnSO4混合溶液中结晶MnSO4·H2O晶体,需要控制的温度范围为______________(填字母)。
A.0~40℃ B.40~60℃ C.60℃以上
③请写出用惰性电极电解MnSO4溶液制备MnO2的阳极反应:___________________。
④该工艺产生的废水中含有较多的Mn2+,通常用H2S或者Na2S溶液处理。25 ℃,在0.10 mol·L-1 H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
i.pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=__________mol·L-1;
ii.某溶液含x mol·L-1 Mn2+、0.10 mol·L-1 H2S,当调节溶液pH=5时,Mn2+开始沉淀,则x= 。[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]
25、日常生活和生产与化学紧密相连。
(1)“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿,其研究成果广泛应用于催化及军事科学中。所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒粒度从几纳米至几十纳米的材料,如将纳米材料分散到分散剂中,所得混合物可能具有的性质是____________。
A.能全部透过半透膜 B.有丁达尔效应
C.所得液体不稳定,会分层 D.所得物质一定是悬浊液
(2)把淀粉溶液溶于沸水中,制成淀粉胶体,回答下列问题。
①可以利用____________鉴别水溶液和胶体。
②60℃左右时,在淀粉胶体中加入淀粉酶,装入半透膜袋里,系紧袋口,并把它悬挂在盛有蒸镏水的烧杯里充分反应。从半透膜里析出的物质是___________,该操作的名称是__________。
(3)生活和生产中常用到胶体的性质,请看下述几例:
①手指不慎被玻璃划破,可从急救箱中取氯化铁溶液应急止血,其原理是______________。
②水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用以除去大量烟尘,减少对空气的污染,这种作用运用了________原理。
26、草酸合铁酸钾晶体Kx[Fe(C2O4)y]•3H2O是一种光敏材料,下面是一种制备草酸合铁酸钾晶体的实验流程.
已知:(NH4)2SO4、FeSO4•7H2O、莫尔盐[(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O]的溶解度如下表:
温度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
(NH4)2SO4/g | 73.0 | 75.4 | 78.0 | 81.0 | 84.5 |
FeSO4•7H2O/g | 40.0 | 48.0 | 60.0 | 73.3 | ﹣ |
(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O/g | 18.1 | 21.2 | 24.5 | 27.9 | 31.3 |
(1)“溶解1”应保证铁屑稍过量,其目的是______.“溶解2”加“几滴H2SO4”的作用是______.
(2)“复分解”制备莫尔盐晶体的基本实验步骤是:蒸发浓缩、______、过滤、用乙醇洗涤、干燥.用乙醇洗涤的目的是______.
(3)“沉淀”时得到的FeC2O4•2H2O沉淀需用水洗涤干净.检验沉淀是否洗涤干净的方法是______.
(4)“结晶”时应将溶液放在黑暗处等待晶体的析出,这样操作的原因是______.
(5)请补全测定草酸合铁酸钾产品中Fe3+含量的实验步骤【备选试剂:KMnO4溶液、锌粉、铁粉、NaOH溶液】:
步骤1:准确称取所制备的草酸合铁酸钾晶体a g,配成250mL待测液.
步骤2:用移液管移取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入稀H2SO4酸化,______,C2O42﹣转化为CO2被除去.
步骤3:向步骤2所得溶液中______加热至充分反应(溶液黄色刚好消失),过滤、洗涤、将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中.
步骤4:用c mol•L﹣1 KMnO4标准溶液滴定步骤3所得溶液至终点,消耗V mL KMnO4标准溶液.
27、Na2O2与SO3(g)的反应类似于Na2O2与CO2(g)的反应,请写出Na2O2与SO3反应的化学方程式:________。每2molNa2O2参加反应,转移电子的物质的量为________。
28、氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①中氧化还原反应的离子方程式为__________,溶解温度应控制在60~70℃,原因是______。
(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式__________。
(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是__________(写名称)。
(4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是__________。
(5)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用amoI/L的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液bmL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+。样品中CuCl的质量分数为________。
29、氧化石墨烯在能源、材料等领域有重要的应用前景。研究人员采用无NaNO3的方法氧化剥离石墨制备氧化石墨烯,实现了废气减排,废液无害化处理,使制备过程更加环境友好。其方法如下,装置如图所示:
I.将浓H2SO4、石墨粉末在c中混合,置于冰水浴中,剧烈搅拌下,分批缓慢加入KMnO4粉末,塞好瓶口。
Ⅱ.转至油浴中,40℃下搅拌0.5h,缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至95℃并保持15min。
Ⅲ.转移至大烧杯中,静置冷却至室温。加入大量蒸缩水,而后滴加H2O2至悬浊液由紫色变为土黄色。
Ⅳ.过滤分离,用稀盐酸洗涤沉淀。
V.空气中干燥,用蒸馏水溶解并搅拌过夜,将得到的氧化石墨烯水体系分散液透析净化。
Ⅵ.收集制备时产生的废水,对废水进行处理。
回答下列问题:
(1)装置图中,仪器b的名称是_______,作用是_______。
(2)若原料中有NaNO3,则产生的有毒有害气体造成的环境问题有_______(列举两种)。
(3)步骤I、Ⅱ中,搅拌的目的是_______。
(4)从氧化还原角度分析,步骤Ⅲ中体现了H2O2的_______。
(5)步骤Ⅳ中,检验洗涤液中是否含有SO的操作及现象为_______。
(6)透析法分离提纯物质的原理与渗析法相似。下列物质(括号中为杂质)的分离提纯可采用渗析法的是_______(填标号)。
a.NaCl溶液(NH4Cl) b.淀粉溶液(NaCl)
(7)废水中Mn2+的含量可用K2S2O8溶液测定,滴定终点现象为溶液由无色变为紫色。某实验小组收集了20.00mL废水样品,用cmol·L-1的K2S2O8标准溶液滴定,共消耗标准溶液10.00mL。
①写出滴定反应的离子方程式:_______(已知S2O的结构为
)。
②废水中Mn2+的浓度为_______mg·mL-1。
30、铜镁合金恰好完全溶解于一定浓度的硝酸中,得到
和
的混合气体
(标准状况),将这些气体与
(标准状况)混合后通入
溶液,所有气体被完全吸收生成硝酸钠。计算:
(1)混合气体中与
的物质的量之比为_______。(写出计算过程)
(2)硝酸的物质的量浓度为_______。
31、利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
某工厂对制革工业污泥中Cr元素的回收与再利用工艺如图(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | - | - | - |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
(1) 酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是____(至少写两条)。
(2)H2O2的作用是_____。
(3)调pH=8是为了除去___(填Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+)。
(4)钠离子交换树脂的原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交换的杂质离子是___(填Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+)。
(5)已知以下氧化还原反应方程式(未配平):Na2Cr2O7+SO2+H2O=Cr(OH)(H2O)5SO4+Na2SO4;以上反应各物质的配平系数依次为___。每生成1 mol Cr(OH)(H2O)5SO4转移电子的数目为___。
32、赤泥硫酸铵焙烧浸出液水解制备偏钛酸[TiO(OH)2]可回收钛。
已知:
i.⼀定条件下,Ti4+水解⽅程式:
ii.⼀定温度下:;
I.赤泥与硫酸铵混合制取浸出液。
(1)用化学用语表示(NH4)2SO4溶液呈酸性的原因___________。
II.水解制备偏钛酸:浸出液中含Fe3+、Ti4+等,先向其中加入还原铁粉,然后控制水解条件实现Ti4+水解制备偏钛酸。
(2)浸出液(pH=2)中含有大量Ti4+,若杂质离子沉淀会降低钛水解率。从定量⻆度解释加入还原铁粉的目的___________。
(3)⼀定条件下,还原铁粉添加比对钛水解率的影响如图所示。当还原铁粉添加比大于1时,钛水解率急剧下降,解释其原因___________。
备注:还原铁粉添加比=;n铁粉为还原铁粉添加量,n理论为浸出液中Fe3+全部还原为Fe2+所需的还原铁粉理论量。
(4)⼀定条件下,温度对钛水解率的影响如图所示。结合化学平衡移动原理解释钛水解率随温度升高而增大的原因___________。
III.电解制备钛:偏钛酸煅烧得到⼆氧化钛(TiO2),运用电化学原理在无水CaCl2熔盐电解质中电解TiO2得到海绵钛,装置如图所示。
(5)电极X连接电源___________(填“正”或“负”)极。
(6)写出电极Y上发生的电极反应式___________。
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