1、下列有关物质的性质与应用不相对应的是
A.Na2O2能分别与H2O、CO2反应产生氧气,可用作供氧剂
B.硅胶多孔、吸水能力强,常用作袋装食品的干燥剂
C.K2FeO4具有强还原性且被氧化生成Fe3+,可用于水的消毒和净水
D.液氨气化时能吸收大量的热,使周围温度急剧降低,因此可用作制冷剂
2、《中国诗词大会》不 仅弘扬了中华传统文化,诗句中还蕴含着许多化学知识。下列分析正确的是
A. “千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”说明金的化学性质稳定,在自然界中常以单质状态存在
B. “忽闻海上有仙山,山在虚无缥渺间”的海市蜃楼是一种自然现象,与胶体知识无关
C. “纷纷灿烂如星陨,赫赫喧豗似火攻”灿烂美丽的烟花是某些金属的焰色反应,属于化学变化
D. “日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”中的“烟”是弥漫在空气中的PM2.5固体颗粒
3、下列事实所对应的方程式不正确的是(反应条件已略去)
A.盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
B.高温下铁与水蒸气反应生成保护膜:2Fe + 6H2O(g) = 2Fe(OH)3 + 3H2↑
C.工业制取漂粉精:2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
D.实验室制取氨气:2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O
4、下列操作或装置能达到实验目的的是
A.图丁制备NO并用排CO2法收集
B.图甲证明KSP(AgBr)>KSP(AgI)
C.图乙装置构成原电池
D.图丙探究浓度对反应速率的影响
5、从科技前沿到日常生活,化学无处不在。下列说法错误的是
A.在三星堆“祭祀坑”提取到丝绸制品残留物,其中丝绸的主要成分为蛋白质
B.用于包装食品的塑料袋材料聚乙烯属于高分子材料
C.“天和”核心舱中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于有机高分子材料
D.“空气捕捉”法能实现从空气中捕获二氧化碳,有利于碳达峰、碳中和
6、下列表示不正确的是
A. KOH的电子式:
B. 二氧化碳的结构式:O=C=O
C. CH4的球棍模型:
D. S2ˉ的离子结构示意图:
7、用浓硫酸配制稀硫酸时,不必要的个人安全防护用品是
A. 实验服 B. 橡胶手套 C. 护目镜 D. 防毒面罩
8、化学与科学、技术、社会、环境密切相关,下列有关说法中错误的是
A. 生活中常用的塑料制品及橡胶制品都为高分子材料
B. 向牛奶中加入果汁会产生沉淀,这是因为酸碱发生了中和反应
C. 节日焰火是某些金属元素焰色反应所呈现出来的色彩
D. 可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气
9、下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是( )
A.(CH3)3COH的名称:2,2二甲基乙醇
B.乙醛的结构式:CH3CHO
C.CH4分子的比例模型:
D.丙烯分子的结构简式为 CH3CHCH2
10、有机物M是合成治疗癌症的药物中间物质,其结构简式如图所示,则下列说法正确的是
A.有机物M和油脂都含有,两者在酸性或碱性条件下都能发生取代反应
B.M在一定条件下能发生加聚反应,不能发生酯化反应
C.在Ni作催化剂的条件下,1 mol M最多只能与1molH2加成
D.不可用酸性高锰酸钾溶液区分苯和M
11、通过实验、观察、类比、推理等方法得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列反应实验现象的推断或解释正确的是( )
选项 | 操作 | 实验现象 | 解释 |
A | 向某钾盐中滴加浓盐酸,产生气体再通入品红溶液 | 品红溶液褪色 | 该钾盐为K2SO3或KHSO3 |
B | 铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加KSCN溶液 | 出现血红色 | 铝热剂中一定含有氧化铁 |
C | 将少量溴水加入KI溶液中,再加入CCl4,振荡,静置 | 下层液体呈紫色 | 氧化性:Br2>I2 |
D | 将足量过氧化钠固体投入紫色石蕊试液中 | 溶液变成蓝色 | 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,溶液呈碱性 |
A. A B. B C. C D. D
12、微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,下图是利用一种微生物将废水中的尿素[CO(NH2)2]转化为对环境无害物质的装置。下列叙述错误的是( )
A. M电极有CO2和N2生成
B. H+透过质子交换膜由左向右移动
C. 微生物促进了反应中电子的转移
D. N电极反应式为O2 + 2H2O + 4e-===4OH-
13、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.12g金刚石中含有碳碳单键的数目为2NA
B.用烧碱溶液吸收1 mol Cl2转移的电子数不一定为NA
C.将0.1 L含有1 mol·L-1 FeCl3的浓溶液制成氢氧化铁胶体,所得胶体粒子数目小于0.1NA
D.标准状况下,3.0gNO和1.12 L O2混合所得气体的分子数目0.1NA
14、根据表中信息,判断下列叙述中正确的是
| 氧化剂 | 还原剂 | 其他反应物 | 氧化产物 | 还原产物 |
① | Cl2 | FeBr3 |
|
| Cl- |
② | KClO | 浓盐酸 |
| Cl2 |
|
③ | KMnO4 | H2O2 | H2SO4 | O2 | Mn2+ |
A.第③组反应的离子方程式为:2MnO4-+3H2O2+6H+=2Mn2++4O2↑+6H2O
B.第②组事实可以推测:ClO-、Cl-不能在溶液中大量共存
C.氧化性强弱的比较:KClO < Cl2
D.第①组的反应只可能有一种元素被氧化
15、下列离子方程式书写正确的是
A. 用Pt电极电解少量的MgC12溶液:2H2O+2Cl- H2↑+C12↑+2OH-
B. 明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至生成的沉淀的质量最多:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4↓+2H2O
C. 向含有4 mol FeBr2的溶液中通入3 mol Cl2充分反应:2Fe2++4Br-+3Cl2=4Fe3++6Cl-+2Br2
D. 将1 mol Fe投入到含3 mol H NO3的稀硝酸溶液中:6Fe + 5NO3- + 20H+ =3Fe2+ +3Fe3+ + 11NO↑ +10H2O
16、我国承诺将力争2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”,向世界发出了加速调整“碳中和”政策的最强音,体现了大国担当。科学家已经成功地利用二氧化碳催化氢化获得甲酸,利用化合物1催化氢化二氧化碳的反应过程如图甲所示,其中化合物2与水反应变成化合物3和的反应历程如图乙所示,其中
表示过渡态,Ⅰ表示中间体。下列说法错误的是
A.图甲中,原子的成键数一直没有改变
B.从平衡移动的角度看,降低温度可促进化合物2与水反应
C.图乙历程中最大能垒(活化能)
D.使用更高效的催化剂可以降低反应所需的活化能,从而提高二氧化碳的反应速率和平衡转化率
17、如图,下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是
A.用图甲所示装置制取并收集干燥纯净的CO2
B.用图乙所示装置可除去NO2中的NO
C.用图丙所示装置可分离CH3COOC2H5和乙醇的混合溶液
D.用图丁所示装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色
18、下列关于物质的应用中不涉及化学变化的是
A.碳酸氢钠作膨松剂
B.二氧化硫漂白草帽
C.二硫化碳去除试管壁上的硫
D.Vc片帮助人体吸收食物中的铁元素
19、下列有关物质的性质类比正确的是( )
A. 已知Fe+SFeS,则Cu+S
CuS
B. Fe能与CuSO4溶液反应,可知Al与CuSO4溶液也能反应
C. CaSO3与稀盐酸反应生成SO2,可知CaSO3与稀硝酸反应也生成SO2
D. 已知H2O2能氧化I-,可知H2O2也能氧化Cl-
20、分子式为C8H8的两种同分异构体X和Y。X是一种芳香烃,分子中只有一个环;Y俗称立方烷,其核磁共振氢谱显示只有一个吸收峰。下列有关说法错误的是( )
A. X、Y均能燃烧,都有大量浓烟产生
B. X既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也能使溴水褪色,还能发生加聚反应
C. X属于苯的同系物
D. Y的二氯代物有2种
21、目前合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用氧化气化法提纯,其反应式为: C+ K2Cr2O7+ H2SO4═ CO2↑+ Cr2(SO4)3+ K2SO4+ H2O
(1)配平上述化学反应方程式(请将配平的计量数依次填入上式)__________
(2)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是_____(填选项编号)。
A.酸性 B.氧化性 C.吸水性 D.脱水性
(3)上述反应中若产生0.2mol CO2,则转移电子的物质的量是_____mol。
(4)上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量比为:_____。
22、[化学—选修2:化学与技术]
工业炼铜的方法有由黄铜矿(主要成分是CuFeS2,杂质不含铜元素)炼制精铜的工艺流程示意图如图:
(1).黄铜矿中铜的质量分数为0.4,生产1吨纯铜理论上需要这种黄铜矿____________吨。
(2).在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物,_____________________。且部分Fe的硫化物转变为Fe的低价氧化物。
(3).从环保环境和充分利于原料角度看如何处理和利用产生的烟气?___________。
(4).在转炉中,冰铜中的Cu2S先被氧化成Cu2O,,生成的Cu2O再与Cu2S反应,两步反应的热化学方程式为:①2Cu2S(s)+3O2(g)═2Cu2O(s))+2SO2(g)△H=-768.2kJ.mol-1
②2Cu2O(s)+Cu2S(s)═6Cu(s)+SO2(g)△H=+116.0kJ.mol-1
则反应Cu2S转化为铜的热化学方程式:_________________________。
将3molCu2S与一定量的空气(氮气、氧气的体积比为4:1)在密闭容器中充分反应(假设各步反应都完全且Cu2S完全参与反应),得到单质铜3mol,所得气体中SO2的体积分数为_____________。
(5).电解精炼铜,电解质溶液为______________,电解一段时间后,电解质溶液的浓度_____________(填“减少”、“不变”、或“增大”)
(6).利于反应Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O可以制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为__________________。
23、请参考题中图表,根据要求回答问题:
(1)图I是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是__(填“增大”“减小”或“不变”,下同),△H的变化是__。
(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的反应的热化学方程式如下:
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H=+49.0kJ·mol-1
②CH3OH(g)=O2(g)=CO2(g)+2H2(g) △H=-192.9kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(1) △H=-44kJ·mol‑1
则甲醇蒸气燃烧生成液态水的热化学方程式为__。
(3)下表是部分化学键的键能参数:
化学键 | P—P | P—O | O=O | P=O |
键能/(kJ·mol-1) | a | b | c | x |
已知白磷的燃烧热为dkJ·mol-1,白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示,则表中x=__kJ·mol-1(用含a、b、c、d的代数式表示)。
24、高分子化合物G是作为锂电池中Li十迁移的介质,合成G的流程如下:
(1)B的含氧官能团名称是_____________________________________。
(2)A—B的反应类型是_____________________________________。
(3)C的结构简式是_____________________________________。
(4)D→E反应方程式是_____________________________________。
(5)G的结构简式是_____________________________________。
(6)D的一种同分异构体,能发生分子内酯化反应生成五元环状化合物,该同分异构体的结构简式是_____________________________________。
(7)已知:
M—N的化学方程式是___________________________。
(8)下列说法正确的是_______________(填字母)。
a.E有顺反异构体
b.C能发生加成、消去反应
c.M既能与酸反应,又能与碱反应
d.苯酚与C反应能形成高分子化合物
e.含有—OH和—COOH的D的同分异构体有2种
25、环境问题已成为全球普遍的热门话题。
(1)氮氧化物是空气的主要污染源之一。可利用甲烷催化还原氮氧化物。已知:
CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1= -867 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2= -564 kJ·mol-1
则CH4将NO还原为N2的热化学方程式为 。
(2)催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。催化反硝化法中,用H2在催化剂表面将NO3-还原为N2,一段时间后,溶液的碱性明显增强。则反应的离子方程式为 。
(3)居室装修材料会挥发出甲醛,污染空气。通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的工作原理如图所示,其负极电极反应式为 。
(4)排放到大气中的SO2会形成硫酸型酸雨,SO2形成酸雨的化学方程式为 。燃煤火电发电厂的尾气中含SO2,常用Na2SO3溶液或氨水吸收尾气,生成NaHSO3 或NH4HSO3,已知NaHSO3溶液显酸性,则其溶液中离子浓度大小关系为 。
(5)已知25℃时,Ksp(BaSO4) =1.0 ×10-10mol2·L-2 。现将4.0×10-4mo1/L 的Na2SO4 溶液与一定浓度的BaCl2溶液等体积混合生成沉淀,计算应加入BaCl2溶液的最小浓度为_________。
26、研究氮及其化合物的性质,可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价-物质类别关系图如图1所示。
回答下列问题:
(1)图中A可以是___________(写化学式)。符合图中B的物质之间的转化关系是___________(用化学方程式表示)。
(2)实验室中,检验溶液中是否含有的操作方法是___________。
(3)图1中C代表硝酸。图2是各种不同密度的硝酸与铁反应(相同温度)时主要还原产物的分布图。下列叙述中不正确的是___________(填字母)。
A.硝酸的密度越大,其浓度越小
B.当还原剂和温度都相同时,不同浓度的硝酸被还原的产物不是单一的,只是在某浓度时,以某种产物为主而已
C.硝酸的浓度越大,还原产物中N元素低化合价产物越少
D.当硝酸的密度大于时,还原产物主要为NO、
(4)现有一定量铝粉和铜粉的混合物与一定量很稀的硝酸溶液充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入的NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积与产生沉淀的物质的量关系如图3所示。
①c点对应NaOH溶液的体积为___________mL。
②de段发生反应的离子方程式为___________。
27、氢能是理想的清洁能源,资源丰富。以太阳能为热源分解Fe3O4,经由热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如下:
(1)过程Ⅰ:2Fe3O4(s)6FeO(s)+O2(g) ΔH=+313.18 kJ/mol
① 将O2分离出去,目的是提高Fe3O4的__________________。
② 平衡常数K随温度变化的关系是 。
③ 在压强p1下,Fe3O4的平衡转化率随温度变化的α(Fe3O4)~T曲线如图1所示。若将压强由p1增大到p2,在图1中画出p2的α(Fe3O4)~T曲线示意图。
(2)过程Ⅱ的化学方程式是 。
(3)过程Ⅱ,其他条件不变时,在不同温度下,H2O的转化率随时间的变化α(H2O)~t 曲线如图2所示。比较温度T1、T2、T3的大小关系是 ,判断依据是 。
(4)科研人员研制出透氧膜(OTM),它允许电子、O2-同时透过,可实现水连续分解制H2。工作时,CO、H2O分别在透氧膜的两侧反应。工作原理示意图如下:
H2O在___________侧反应(填“a”或“b”),在该侧H2O释放出H2的反应式是 。
28、全球“青年化学家元素周期表”中多种元素由我国科学家代言,如氮、硫、钪(Sc)等。完成下列填空。
(1)钪(Sc)的原子结构示意图为 ,钪原子核外最外层电子排布式为___________;Sc与第II主族相邻,Sc位于元素周期表的第___________族;钪的最高价态可能是___________。
(2)下列比较正确的是___________(选填选项)。
A.原子半径:
B.热稳定性:
C.溶解性:
D.微粒种类:氢硫酸<氨水
(3)工业上以N2为原料,以、
为产品,实现了“向空气要氮肥”的目标。
①在如下价、类二维图中用“→”和途径中间产物的化学式,画出了由N2转化为路径。
②工业上常以氨为原料制硝酸。写出氨催化氧化的化学方程式。___________
(4)硫酸铵[(NH4)2SO4],也称肥田粉,是我国生产和施用最早的氮肥之一、写出硫酸铵使用时的注意事项及对环境的影响(各一条),并说明理由。
①___________。
②___________。
29、绿矾是含结晶水的硫酸亚铁。化学兴趣小组对绿矾的性质进行了探究。回答下列问题:
(1)实验室用绿研配制硫酸亚铁溶液,应先准备好稀硫酸,然后在稀硫酸中加入适量的硫酸亚铁固体。原因是_______;溶解后,再加入少量还原铁粉,防止_______被溶解氧氧化。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。按下图连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是_______。
②将下列实验操作步骤正确排序d→_______→_______→f→_______→e(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3g。
a.点燃酒精灯,加热
b.熄灭酒精灯
c.关闭K1和K2
d.打开K1和K2,缓缓通入N2
e.称量A
f.冷却至室温
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=_______(列式表示)。若实验时按先点燃酒精灯再打开K1和K2,缓缓通入N2(即先a后d)次序操作,则使x_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入如图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①C、D中的溶液依次为_______、_______(填标号)。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为_______、_______。
a.品红 b.NaOH c.BaCl2 d.Ba(NO3)2 e.浓H2SO4
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_______。
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、氮的循环在自然界中具有重要的意义。
(1)已知:①H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ·mol-1
②N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) △H=+180.0kJ·mol-1
③6NO(g)+4NH3(g)⇌5N2(g)+6H2O(l) △H=-2070.0kJ·mol-1
则合成氨反应的热化学方程式为____________________。
(2)下列有关合成氨反应的说法正确的是__________ (填字母)。
A.反应温度控制在500℃左右能用勒夏特列原理解释
B.N2和H2的物质的量之比保持不变时,说明反应达到平衡状态
C.该反应的△H和△S都小于零
D.NH3易液化,不断将液氨移去,利于反应正向进行
E.催化剂能增大反应的平衡常数
(3)合成氨反应途径可简单地表示为:①Fe+N2→FexN △H>0;②FexN+H2→Fe+NH3△H<0。已知反应①和②的活化能分别为126kJ·mol-1和13kJ·mol-1,则合成氨反应的△H在有催化剂(a)和无催化剂(b)时反应过程能量变化图是__________(填字母)。
A.
B.
C.
D.
(4)一定条件下,在5L的恒容密闭容器中通入1mol N2与3mol H2,反应4min后达到平衡时H2为1.5mol。若初始压强为P0,反应过程中容器内总压强(P)随时间(t)变化如图所示(平衡时温度与初始温度相同)。
①0~1min容器内压强增大的原因为__________。
②用平衡分压代替平衡浓度表示平衡常数的KP的计算式为__________(气体分压=总压×物质的量分数)。
(5)将一定比例的N2和H2的混合气体匀速通入装有催化剂的反应器中反应,反应相同时间时,N2的转化率随反应温度的变化曲线如图所示。
①在50℃~150℃范围内,随温度升高,N2的转化率迅速上升的主要原因是__________。
②当反应温度高于380℃时,N2的转化率迅速下降的主要原因可能是__________。
32、Ⅰ.某化工厂以铬铁矿(主要成分为 FeO 和 Cr2O3 ,含有 Al2O3、SiO2 等杂质)为主要原料生产化工原料红矾钠(主要成分 Na2Cr2O7 ·2H2O),其主要工艺流程如下图:
查阅资料得知:
i.常温下,NaBiO3 不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将 Cr 3+ 转化为CrO42- 。
ii.
回答下列问题:
(1)步骤③加的试剂为氢氧化钠溶液,此时溶液 pH 要调到5的目的是_________ 。
(2)写出④反应的离子反应方程式:________________
(3)将溶液 H 经过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥即得红矾钠粗晶体,精制红矾钠粗晶体需要采用的操作是____________ (填操作名称)。
(4)取一定质量的固体 D 溶解于 200mL 的硫酸中,向所得溶液中加入5mol/L 的NaOH 溶液,生成沉淀的物质的量n与加入NaOH 溶液的体积V 关系如图所示,则硫酸的浓度为_______ ,固体 D 中含铁化合物的物质的量为__________ 。
Ⅱ.经检测该化工厂的工业废水中含 5.00×10 -3 mol·L -1 的 Cr2O72- ,其毒性较大。该化工厂的科研人员为了变废为宝,将废水处理得到磁性材料 Cr0.5Fe1.5FeO4 (Fe 的化合价依次为+3、+2),又设计了如下工艺流程:
(1)第①步反应的离子方程式_______________ 。
(2)欲使 1L 该废水中的 Cr2O72- 完全转化为 Cr 0.5 Fe 1.5 FeO4 。理论上需要加FeSO4 ·7H2O 的质量为 ________g (已知 FeSO 4 ·7H2O 的摩尔质量为 278g/mol)。
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