1、中国科学院化学研究所报道了化合物1催化CO2氢化机理。其机理中化合物1(催化剂,固态)→化合物2(中间产物,固态)的过程和其相对能量曲线如下图所示。下列说法错误的是
A.化合物1与CO2反应生成化合物2的过程中有两个过渡态TS11-2、TS21-2,说明这一过程包含两个基元反应
B.图中Ⅰl-2与化合物2互为同分异构体
C.过程①的活化能高于过程②的活化能
D.过程①的热化学方程式为:I(s)+CO2(g)=I1-2 (s) △H=2.08 kJ·mol-1
2、依据下列实验操作和现象,得出的结论正确的是
选项 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
A | 向2mL0.1mol/LNa2S溶液中滴加0.1mol/LZnSO4溶液至不再有沉淀产生,再滴加几滴0.1mol/LCuSO4溶液 | 先产生白色沉淀,又出现黑色沉淀 | |
B | 将Cu与浓硫酸在加热条件下反应产生的气体通入BaCl2溶液中 | 有白色沉淀产生 |
|
C | 向洁净的铁片上滴加几滴含有酚酞的氯化钠溶液 | 一段时间后,氯化钠溶液水滴的边缘显浅红色 | 铁发生了吸氧腐蚀 |
D | 将溴乙烷、氢氧化钠的乙醇溶液混合加热反应产生的气体通入酸性KMnO4溶液中 | 溶液的紫红色变浅 | 溴乙烷能发生消去反应 |
A.A
B.B
C.C
D.D
3、H2C2O4是一种二元弱酸。常温下向H2C2O4溶液中滴加KOH溶液,混合溶液中离子浓度与pH的关系如图所示,其中或
。下列说法不正确的是
A.直线Ⅱ表示的是与pH的变化关系
B.图中纵坐标应该是a=1.27,b=4.27
C.对应1.27<pH<4.27
D.对应pH=7
4、下列关于热化学反应的描述中正确的是
A. HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ/mol
B. CO的标准燃烧热是△H=-283.0kJ/mol,则反应CO(g)+O2(g)═CO2(g)的△H=-283.0KJ/mol
C. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D. 1 mol硫燃烧生成气态三氧化硫所放出的热量是硫黄的燃烧热
5、含氮物质种类繁多,例如N2、NH3、N2H4、HN3(酸性与醋酸相当)等。下列有关物质的说法中正确的是
A.N2H4中两个氮原子之间有一对共用电子对,故其6个原子可能共平面
B.N2性质不活泼,可作为焊接镁条的保护气
C.N2H4具有还原性,可用于将AgNO3还原为单质Ag
D.可向NaN3溶液中通CO2来制备HN3
6、苯与的催化反应历程如图所示。关于该反应历程,下列说法正确的是
A.生成溴苯的反应中苯和的总能量低于溴苯和HBr的总能量
B.苯与的催化反应可能生成溴苯和邻二溴苯两种有机产物
C.苯与的催化反应的决速步骤伴随着极性键的断裂与形成
D.从反应速率角度分析,苯与的催化反应主要产物为溴苯,原因可能为该反应的活化能更低
7、天津大学研究团队简化了合成治疗囊性纤维化药物依瓦卡特的路线,其中一步如下所示。
下列说法错误的是
A.物质Y结构中所有原子可能共平面
B.反应I属于取代反应
C.反应Ⅱ生成Y和乙醇
D.等物质的量的X和Y消耗NaOH的量相同
8、下列有关化学实验说法正确的是( )
A.只有有色离子的分离才能用纸层析法,否则无法看到色斑
B.银镜反应、乙醛与新制Cu(OH)2反应、实验室制取乙烯都必须用水浴加热
C.为准确测定盐酸与NaOH溶液反应的中和热,所用酸和碱的物质的量要相等
D.在制备阿司匹林时,可以采用风干的方式干燥产品
9、实验室制备乙炔的反应为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑。下列有关描述正确的是
A.CaC2的电子式:
B.钙的原子结构示意图:
C.Ca(OH)2中含有非极性键
D.该反应属于氧化还原反应
10、下列实验设计能达到实验目的的是
选项 | 试剂a | 试剂b | 试剂c | 实验目的 |
A | 亚硫酸钠 | 98.3%浓硫酸 | 品红溶液 | 验证亚硫酸钠变质 |
B | 大理石 | 浓硝酸 | 硅酸钠溶液 | 验证非金属性: N>C>Si |
C | 高锰酸钾 | 浓盐酸 | 紫色石蕊溶液 | 验证氯水的漂白性 |
D | 浓氨水 | 生石灰 | 酚酞溶液 | NH3·H2O是弱碱 |
A.A
B.B
C.C
D.D
11、设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A. 1mol-OH(羟基)与1molNH4+中所含电子数均为10NA
B. Na2O2与足量的CO2反应生成1 mol O2,转移电子数目为4NA
C. S2和S8的混合物共6.4g,其中所含硫原子数一定为0.2NA
D. 标准状况下,22.4LSO3含有NA个分子
12、根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 | 实验操作和现象 | 结论 |
A | 向Ca( ClO)2溶液中通入SO2气体,有沉淀生成 | 酸性:H2SO3>HClO |
B | 向含有少量CuCl2的MgCl2溶液中,滴加几滴氨水,产生蓝色沉淀 | Ksp[Mg( OH)2]>Ksp[ Cu( OH)2] |
C | 少量Zn粉加到1. 0 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液,溶液颜色变浅 | 金属Zn比Fe活泼 |
D | 0.1 mol·L-1H2C2O4溶液和0.1 mol·L-1H2SO4溶的pH分别为1.3和0.7 | C的非金属性弱于S |
A.A
B.B
C.C
D.D
13、是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.等质量的和
的质子数均为
B.反应中,生成
气体时转移
个电子
C.已知,等物质的量浓度的
溶液和
溶液中
D.非环状有机物
中碳氢键的数目为
14、根据下列实验操作和现象对应得到的实验结论正确的是
选项 | 实验操作和现象 | 实验结论 |
A | 取某溶液做焰色反应实验,观察到火焰为黄色 | 溶液中含有Na+,不含有K+ |
B | 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,部分沉淀溶解 | 部分Na2SO3被氧化 |
C | 向20%的蔗糖溶液中加入少量的稀硫酸,加热,再加入少量银氨溶液,未出现银镜现象 | 蔗糖未水解 |
D | 向某溶液中加入KSCN溶液,溶液呈血红色 | 溶液中含Fe3+,不含Fe2+ |
A.A B.B C.C D.D
15、习总书记多次强调要“像对待生命一样对待生态环境”。下列说法不正确的是
A.赤潮是水体富营养化,藻类大量繁殖,消耗了大量氧气,造成水体缺氧的现象
B.用撒熟石灰的方法可改良酸性土壤
C.汽车尾气的大量排放是造成雾霾天气的因素之一
D.用明矾可消除水中Cu2+等重金属离子污染
16、化学与生活、生产紧密相连,下列说法正确的是
A.粮食酿酒和制醋的过程中只发生水解反应
B.煤的干馏和石油的分馏原理相同
C.向牛奶中加入果汁会产生沉淀,这是因为发生了酸碱中和反应
D.食品包装袋中放置生石灰与放置硅胶的作用相同
17、二茂铁是一种具有芳香族性质的有机过渡金属化合物,在医药、航天、环保等行业具有广泛的应用,其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.其分子式为C10H10Fe
B.分子中的Fe失去了4s能级上的2个电子
C.分子中既含有极性共价键又有非极性共价键
D.铁元素的第二电离能大于它的第三电离能
18、在抗击新冠肺炎的过程中,科研人员研究了法匹拉韦、利巴韦林、氯硝柳胺等药物的疗效,三种药物主要成分的结构简式如下图所示。下列说法不正确的是
A.X的分子式
B.Y的结构中只有3个手性碳原子
C.Z中含有4种官能团
D.能用溶液区分Y和Z
19、将、
和熔融
制成燃料电池,模拟工业电解法来处理含
废水,如图所示:电解过程中溶液发生反应:
,Y是可循环使用的氧化物。下列说法不正确的是
A.Y是
B.Fe(Ⅰ)的电极反应式为
C.若Fe(Ⅱ)电极改为Cu电极,电解结束时乙池中的产物会发生改变
D.若石墨Ⅰ消耗46g ,则乙池中可处理0.083mol
20、下列说法不正确的是
A.天然气的主要成分甲烷在高温下可分解为炭黑和氢气
B.有些芳香烃分子中含多个苯环,称为稠环芳烃
C.沥青来自于石油经减压分馏后的剩余物质
D.在催化剂作用下利用太阳能光解水可以制取氢气
21、尿素和氨气对于提高农作物产量和品质有重要作用,合成尿素的反应为:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l),完成下列填空:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为___。
(2)在恒定温度下,将NH3和CO2按物质的量之比2:1充入固定体积为10L的密闭容器,经20min达到平衡,此时固体质量增加120g。用CO2表示20min内的化学反应速率为___。
(3)合成尿素时不同温度下CO2转化率变化曲线如图:
该反应正方向为____热反应(选填“吸”或“放”)。a、b、c三点对应温度下的平衡常数大小关系如何:_____(用Ka、Kb、Kc表示),理由为____。
22、电镀废水中含有的络合态镍(Ⅱ)和甘氨酸铬(Ⅲ)等重金属污染已成为世界性环境问题。常用的处理方法是臭氧法和纳米零价铁法。
I.臭氧法
(1)在废水中通入,在紫外光(UV)照射下产生羟基自由基(·OH),氧化分解络合态Ni(Ⅱ)使镍离子游离到废水中,部分机理如下:
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
①写出产生·OH的化学方程式:__________。
②加入一定量的有利于提高氧化效果,原因是____________。
Ⅱ.纳米零价铁法
(2)制备纳米零价铁。
将和
溶液在乙醇和水的混合溶液中混合搅拌(
氛围),充分反应得到纳米零价铁、
、HCl、NaCl和
。写出反应的化学方程式_______________。
(3)纳米零价铁处理甘氨酸铬。
①甘氨酸铬(结构简式如图)分子中与铬配位的原子为_________。
②研究表明:纳米零价铁对有机物的降解通常是产生液相·OH对有机物官能团进行断键,使有机络合态Cr(Ⅲ)被释放到溶液中,同时氧化成无机Cr(Ⅵ)。纳米零价铁对甘氨酸铬的去除机理如图所示:
对初始铬浓度为的甘氨酸铬去除率进行研究,总铬去除率随时间的变化如图所示,其可能的原因是____________。
23、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:
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(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
(Fe3O4) ~ T 曲线示意图。
(2)过程Ⅱ的化学方程式是 。
(3)其他条件不变时,过程Ⅱ在不同温度下, H2O的转化率随时间的变化(H2 O) ~ 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、H 2O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 。
24、含氮化合物在工农业生产中都有重要应用。
(1)氨和肼(N2H4)是两种最常见的氮氢化物。
己知:4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-541.8kJ/mol,化学平衡常数为K1。N2H4(g)+O2(g)
N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534kJ/mol,化学平衡常数为K2。则用NH3和O2制取N2H4的热化学方程式为_________,该反应的化学平衡常数K=____(用K1、K2表示)。
(2)对于2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g),在一定温度下,于1L的恒容密闭容器中充入0.1molNO和0.3molCO,反应开始进行。
①下列能说明该反应已经达到平衡状态的是____(填字母代号)。
A.c(CO)=c(CO2) B.容器中混合气体的密度不变
C.v(N2)正=2v(NO)逆 D.容器中混合气体的平均摩尔质量不变
②图1为容器内的压强(P)与起始压强(P0)的比值(P/P0)随时间(t)的变化曲线。0~5min内,该反应的平均反应速率v(N2)= ____,平衡时NO的转化率为____。
(3)使用间接电化学法可处理燃煤烟气中的NO,装置如图2所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间,写出阴极的电极反应式_________。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理__________________。
25、已知丙烯可发生如下的一系列反应,试回答:
(1)聚合物A的名称_____________,丙烯分子中共平面的原子数最多为_________个。
(2)指出反应类型:②__________________,④__________________________。
(3)写出①的化学方程式:_________________________________________。
26、次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:
(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式:___________。
(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的银离子还原为银单质,从而可用于化学镀银.
①(H3PO2)中,磷元素的化合价为___________。
②利用(H3PO2)进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则氧化产物为:___________(填化学式);
③NaH2PO2是 正盐还是酸式盐?___________,其溶液显___________性(填“弱酸性”、“中性”、或者“弱碱性”)。
(3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与硫酸反应,写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式___________。
(4)(H3PO2)也可以通过电解的方法制备.工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):
①写出阳极的电极反应式___________;
②分析产品室可得到H3PO2的原因___________;
③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2,将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室,其缺点是___________杂质。该杂质产生的原因是___________。
27、碳在地壳中的含量很低,但是含有碳元素的有机化合物却分布极广。有机化合物不仅构成了生机勃勃的生命世界,也是燃料、材料、食品和药物的主要来源。请回答下列问题:
(1)糖类、油脂、蛋白质是人体必需的基本营养物质。下列说法中错误的是
A.纤维素能刺激肠道蠕动,人应摄入一定量的蔬菜、水果和粗粮
B.淀粉在人体内最终水解成葡萄糖,葡萄糖经缓慢氧化为人体提供能量
C.摄入过多油脂影响健康,因此日常饮食中要合理控制油脂的摄入量
D.蛋白质是天然有机高分子,由C、H、O三种元素组成
(2)有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”。丝绸的主要成分是
A.蛋白质
B.油脂
C.多糖
D.氨基酸
(3)下列物质可用来鉴别乙醇和乙酸的是
A.溴水
B.紫色石蕊试液
C.铜片
D.食盐水
(4)一定条件下,某反应的微观示意图如图,下列说法中错误的是
A.甲分子的空间结构是正四面体
B.乙和丙的组成元素相同
C.16g甲完全燃烧至少需要64g乙
D.生成物丙和丁的物质的量之比是1:2
(5)“何以解忧?唯有杜康。”早在几千年前,我国劳动人民就掌握了发酵法酿酒的技术。现代工业可以利用乙烯与水的反应制取乙醇,其反应原理为:,该反应的反应类型为
A.加成反应
B.取代反应
C.聚合反应
D.氧化反应
(6)下列说法中错误的是
A.塑料、橡胶、合成纤维都属于有机高分子材料
B.乙烯是一种植物生长调节剂,可用于催熟果实
C.和
反应,生成物一定是
和HCl
D.乙烯化学性质较活泼,可使酸性高锰酸钾溶液褪色
28、[物质结构与性质]
已知碳元素能形成多种金属碳化物,如碳化钙,俗称为电石。
(1)电石(CaC2)是用CaO与焦炭在电炉中加强热反应生成的,写出此反应的化学方程式 ,CaC2中含有化学键的类型为 ,C22-与N2互为等电子体,C22-的电子式可表示为 ,其中σ键和π键数目之比为 。
(2)已知MgO、CaO的熔点分别为2852℃、2614℃,分析熔点差异的原因是 。
(3)苯丙氨酸是一种重要的氨基酸,其结构如图所示,分子中第一电离能最大的原子价电子排布式是 ,其中碳原子的杂化方式有 。
(4)已知CaF2晶体(如图,Ca2+处于面心)的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德常数,相邻的两个Ca2+的核间距为a cm,则CaF2的摩尔质量(M)可以表示为 g/mol。
29、铼(Re)是具有重要军事战略意义的金属。NH4ReO4是制备高纯度Re的原料,实验室用Re2O7制备NH4ReO4的装置如图所示。
已知:I.Re2O7易溶于水,溶于水后生成HReO4;HReO4与H2S反应生成Re2O7;
有关物质的溶解度S见表:
温度/℃ | S[(NH4)2SO4]/g | S(NH4ReO4)/g |
20 | 75.7 | 6.1 |
30 | 78.0 | 32.3 |
2NH4ReO42NH3↑+H2O+Re2O7;NH3+H3BO3=NH3•H3BO3;NH3•H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是______,a中发生反应的离子方程式为______。
(2)反应开始前先向C中三颈烧瓶内加入一定量的Re2O7和水。关闭K2、K3,打开K1、K4,三颈烧瓶内生成Re2O7。关闭K1,打开K2通入N2一段时间,通入N2的目的是______;打开K3,滴入足量H2O2的氨水溶液,生成NH4ReO4;反应结束后从溶液中分离NH4ReO4的操作方法是______。
(3)下列装置可用作装置单元X的是______(填标号)。
A.
B.
C.
D.
(4)取mgNH4ReO4样品,在加热条件下使其分解,产生的氨气用硼酸(H3BO3)吸收。吸收液用浓度为cmol/L的盐酸滴定,消耗盐酸VmL。本次滴定实验可选的指示剂为______;NH4ReO4的纯度为______;下列情况会导致NH4ReO4纯度测量值偏小的是______(填标号)。
a.未用盐酸标准液润洗酸式滴定管 b.滴定开始时俯视读数,滴定后平视读数
c.加热温度过高,NH4ReO4分解产生N2 d.滴定结束时发现滴定管尖嘴内有气泡
30、取30.8g甲酸铜[(HCOO)2Cu]在隔绝空气的条件下加热分解,会生成含两种红色固体(Cu和)的混合物A和混合气体B;若相同质量的甲酸铜在空气中充分加热,则生成黑色固体D和
、
,固体A和D质量相差2.4g。请计算:
(1)红色固体A中Cu单质的物质的量为_______mol,同时写出简要的计算过程。
(2)将混合气体B置于中充分燃烧,消耗
的体积是_______L(换算为标准状况)。
31、碳达峰是指我国承诺2030年前,二氧化碳的排放不再增长。因此,诸多科学家都在大力研究利用和CO以减少碳的排放。
(1)“神十三”中航天员们呼吸产生的用一种循环方案处理,即
,然后电解水又得氢气和氧气。在温度为T,向一恒容密闭容器中,按物质的量之比2∶1通入
和
,
①能说明容器中的反应均已达到平衡状态的是_______。
A.容器内气体的平均相对分子质量不变 B.和
的转化率相等
C.(g)与C(s)的物质的量之比保持不变 D.
②测得反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图中a所示,若其它条件不变,仅改变某一条件时,测得其压强(p)随时间(t)的变化如图中b所示。
a._______0(填“>”“<”或“不确定”)。
b.改变的条件是_______。
(2)经催化加氢可以生成低碳有机物,主要有以下反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
①反应Ⅱ的活化能Ea(正)_______ Ea(逆)(填“>”“<”或“=”)。
②在温度下,将3.0mol
和7.0mol
充入2L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅱ,达到平衡状态时
(g)和
(g)的物质的量分别为1mol和0.5mol。则
温度时反应Ⅰ的平衡常数
_______。
(3)工业上利用废气中的、CO联合制取烧碱、氯代烃和甲醇的流程如图。
已知B中的装置使用了阳离子交换膜。
①B中发生的总反应的离子方程式为_______。
②A中、CO物质的量之比为1:1时反应的化学方程式:_______。
32、锑(Sb)广泛用于生产各种阻燃剂、陶瓷、半导体元件、医药及化工等领域。以辉锑矿(主要成分为的Sb2S3,还含有As2S5、PbS、CuO和SiO2等)为原料制备金属锑,其一种工艺流程如下:
已知:I.浸出液主要含盐酸和SbC13,还含SbC15、CuC12、AsC13和PbC12等杂质。
II.25℃时,Ksp(CuS)=1.0×10-36,Ksp(PbS)=9.0×10-29。
回答下列问题:
(1)“酸浸”过程中SbC15和Sb2S3发生反应有一种单质和还原产物SbC13生成,则滤渣I的成分是_______________(填化学式)。
(2)写出“还原”反应的化学方程式_____________________。
(3)已知浸出液中c(Cu2+)=0.0lmol·L-1、c(Pb2+)=0.10mol·L-1。在沉淀铜、铅过程中,缓慢滴加极稀的硫化钠溶液,先产生的沉淀是_____________(填化学式);当CuS、PbS共沉时,=_________。
(4)在“除砷”过程中,氧化产物为H3PO4,则该反应中氧化剂、还原剂的物质的量之比为__________________。
(5)在“电解”过程中,以惰性材料为电极,阳极的电极反应式为___________________,继而发生反应_________________(写出离子方程式)以实现溶液中Sb元素的循环使用。“电解”中单位时间内锑的产率与电压大小关系如图所示。当电压超过U0V时,单位时间内产率降低的原因可能是________________。
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