1、下列四有机物存在如图所示的转化关系,有关说法错误的是( )
A.有机物①最多有9个原子共平面
B.有机物②可以发生取代反应、加成反应和加聚反应
C.有机物③和有机物④互为同分异构体
D.有机物①②③④都能使酸性KMnO4溶液褪色,都有漂白性
2、下列叙述I和II均正确并且有因果关系的是:
选项 | 叙述I | 叙述II |
A | SiO2可与HF反应 | 氢氟酸不能保存在玻璃瓶中 |
B | Fe3+具有氧化性 | 用KSCN溶液可以鉴别Fe3+ |
C | 溶解度:CaCO3 < Ca(HCO3)2 | 溶解度:Na2CO3 < NaHCO3 |
D | NH4Cl为强酸弱碱盐 | 用加热法除去NaCl中的NH4Cl |
A. A B. B C. C D. D
3、将和
通过活性炭的催化作用可化合成氯化硫酰,结构式为
。下列关于该分子的说法错误的是
A.中S原子的杂化方式为
B.分子为非极性分子
C.可发生强烈水解反应
D.中硫元素的化合价为+6
4、我国航空事业飞速发展,下列材料适合制造飞机外壳的是
A.黄铜
B.生铁
C.硬铝
D.高碳钢
5、以Fe2O3/Al2O3为氧载体,化学链制氢联合甲烷干重整制备合成气(CO、H2)的原理如下图所示。下列有关叙述错误的是
A.“还原”时,CH4为还原剂
B.“干重整”时,装置中可能出现积碳
C.“氧化II”中主要反应是2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
D.该过程能有效实现温室气体(CH4、CO2)的回收利用
6、25℃,下列有关溶液中各微粒的物质的量浓度关系正确的是
A. 0.lmol/L的NH4Cl溶液:c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
B. 0.lmol/L的CH3COOH溶液:c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)
C. 某FeCl3溶液pH=4: c(Cl-)>c(H+)>c(Fe3+)>c(OH-)
D. 某弱酸的酸式盐NaHA溶液中一定有:c(OH-)+ 2c(A2-)= c(H+)+c(Na+)
7、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,甲、乙、丙、丁、戊为上述四种元素中的两种或三种所组成的化合物。甲是一种植物生长的调节剂,乙溶液的
,五种化合物戊间的转化关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.氢化物的沸点: B.元素的非金属性:
C.常温时戊呈液态是因为戊分子内存在氢键 D.乙、丙、戊均易溶于水
8、《珠海经济特区生活垃圾分类管理条例》将于2021年6月1日起正式实施,下列分类错误的是
A.鱼骨菜叶——厨余垃圾
B.消毒剂及其包装物——有害垃圾
C.踩扁的易拉罐——其他垃圾
D.玻璃瓶——可回收垃圾
9、已知共价键的键能与热化学方程式等信息如下表:
共价键 | C-H | O=O | C-C | C=O |
键能/(kJ/mol) | 413 | 498 | 331 | 799 |
热化学方程式 | H2O(l)= H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1 |
已知乙烷的标准燃烧热为-1560kJ·mol-1。则H-O的键能为
A.464kJ/mol
B.-464kJ/mol
C.486kJ/mol
D.-486kJ/mol
10、部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是
A.将X与SO2混合,可生成淡黄色固体,所得氧化产物与还原产物的质量之比为2:1
B.硫单质在足量O2中燃烧所得产物是Y
C.酸性:W>H2SO3
D.欲制备Na2S2O3(硫代硫酸钠),从氧化还原反应角度分析,可以选择S与Z反应
11、中美科学家在银表面首次获得了二维结构的硼烯,该科研成果发表在顶级刊物《Science》上,并获重点推荐,二维结构的硼烯如图所示。下列说法中错误的是( )
A.1.5mol硼原子核外电子数目为7.5NA
B.1个硼原子与其他原子最多只能形成3对共用电子对
C.硼的氧化物的水化物与NaOH溶液反应可生成BO2-
D.硼烯有望代替石墨烯作“硼烯-钠基”电池的负极材料
12、化学与生产、生活、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是 ( )
A.“华为麒麟980”手机中芯片的主要成分是二氧化硅
B.豆腐有“植物肉”之美称,“卤水点豆腐”是胶体的聚沉过程
C.港珠澳大桥为了防腐蚀可以在钢铁中增加含碳量
D.《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的碱是碳酸钠
13、能用于溶解纤维素,可通过
与
反应制备,原理为:
。
已知:25℃时,的水溶液显碱性(
,
)。
下列说法正确的是
A.水溶液显碱性,表示其原因的离子方程式为
B.向溶液中加入等体积
水溶液,所得溶液中存在:
C.向溶液中加入等体积
水溶液,所得溶液中存在:
D.溶解纤维素,可能与纤维素中羟基能与
形成配位键有关
14、下列分散系中分散质颗粒直径最大的是
A.NaCl 溶液
B.葡萄糖溶液
C.CuSO4 溶液
D.AgI 胶体
15、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 50mL18.4mol·L-1硫酸与足量Cu共热,转移的电子数为0.92NA
B. 2L0.5 mol·L-1醋酸溶液中含有的H+数为NA
C. 2.0gH218O与D2O的混合物中所含中子数为NA
D. 密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2NA
16、用18O标记的CH3CH218OH与乙酸反应制取乙酸乙酯,下列说法错误的是( )
A.乙酸乙酯中含有18O
B.18O存在于水中
C.此反应属于取代反应
D.生成的乙酸乙酯的相对分子质量为90
17、如图为某漂白剂的结构。已知:W、Y、Z是不同周期、不同主族的短周期元素,W、Y、Z原子最外层电子数之和等于X原子最外层电子数,W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是( )
A.W、X对应的简单离子的半径:X>W
B.电解W的氯化物水溶液可以制得W单质
C.实验室可用X和Z形成的某种化合物制取单质X
D.25℃时,Y的最高价氧化物对应水化物的钠盐溶液pH大于7
18、下列离子方程式正确的是
A.向CuSO4溶液中加入过量氨水:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2
B.向Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液:2+8H++6I-=3I2+2NO↑+4H2O
C.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合后呈中性:2H+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
D.NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:H2C2O4+2OH-=+2H2O
19、在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)⇌zC(g),图Ⅰ表示200 ℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化,图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随走始n(A)∶n(B)的变化关系。则下列结论正确的是( )
A.200 ℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=0.02 mol·(L·min)-1
B.图Ⅱ所知反应xA(g)+yB(g)⇌zC(g)的ΔH<0,且a=2
C.若在图Ⅰ所示的平衡状态下,再向体系中充入He,重新达到平衡前v(正)>v(逆)
D.200 ℃时,向容器中充入2 mol A和1 mol B,达到平衡时,A的体积分数小于0.5
20、乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列叙述正确的是
A.总反应为放热反应故此反应不需要加热就能发生
B.①②反应属于加成反应
C.总反应速率由第①步反应决定
D.第②步反应的中间体比第①步反应的中间体稳定
21、【选做-选修3: 物质结构与性质】硒化锌是一种半导体材料,回答下列问题。
(1)锌在周期表中的位置_______;Se 基态原子价电子排布图为______。元素锌、硫和硒第一电离能较大的是________(填元素符号)。
(2)Na2SeO3分子中Se原子的杂化类型为_______;H2SeO4 的 酸性比H2SeO3 强,原因是_______。
(3)气态SeO3分子的立体构型为_______;下列与SeO3互为等电子体的有__(填序号)。
A.CO32- B.NO3- C.NCl3 D.SO32-
(4)硒化锌的晶胞结构如图所示,图中X和Y点所堆积的原子均为______(填元素符号);该晶胞中硒原子所处空隙类型为_____(填“立方体”、“正四面体”或正八面体”);若该品晶胞密度为ρg/cm3,硒化锌的摩尔质量为Mg/mol。用NA代表阿伏加德罗常数的数值,则晶胞参数a为_______nm。
22、【化学---选修3:物质结构与性质】原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是半径最小的元素,Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W原子4s原子轨道上有1个电子,M能层为全充满的饱和结构。回答下列问题:
(1)W基态原子的价电子排布式____________;Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为______。
(2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高,其主要原因是_____________。
(3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体,元素Z的这种氧化物的分子式是____________。Y60用做比金属及其合金更为有效的新型吸氢材料,其分子结构为球形32面体,它是由60个Y原子以20个六元环和12个五元环连接而成的具有30个Y=Y键的足球状空心对称分子。则该分子中σ键和π键的个数比_____;36gY60最多可以吸收标准状况下的氢气_____L。
(4)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如右图所示,该氯化物的化学式是___________,该晶体中W的配位数为___________。它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnWCl3,反应的化学方程式为_________。
23、甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料,既可用于化工生产,也可直接用做燃料。
(1)工业上可用CO2和H2反应制得甲醇。在2×105Pa、300℃的条件下,CO2和H2反应生成甲醇和水,当消耗2molCO2时放出98kJ的热量,该反应的热化学方程式为___________。
(2)甲醇也可由CO与H2反应制得。在一定温度下,初始容积相同的两个容器中(如图),发生反应: CO(g)+2H2(g)=CH30H(g)。
① 能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是________(填字母代号)。
A.混合气体的密度保持不变 B.混合气体的总压强保持不变
C.CO的质量分数保持不变 D. CO 与H2的转化率之比为3 : 2
E.v(CO)=v(CH30H)
②两容器中反应达到平衡时,Co的转化率α甲______α乙(填“>”、“< ”或“=”)
(3)组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时,体系中CO 的平衡转化率(α)动与温度和压强的关系如图所示。图中的压强由大到小依次为_______,其判断理由是______________。
(4)甲醇燃料电池(简称DMFC)可作为常规能源的替代品而备受关注。DMFC的工作原理如图所示:
① 加入a 物质的电极是电池的______(填“正”或“负”)极,其电极反应式为________.
② 常温下以该装置作电源,用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液,当电路中通过0.4mol电子的电量时,两电极均得到0.14mol的气体。若电解后溶液体积为4OL,则电解后溶液的pH 为________。
24、铜是应用较为广泛的有色金属。
(1)基态铜原子的价电子排布式为_____________。
(2)金属化合物Cu2Zn合金具有较高的熔点、较大的强度、硬度和耐磨度。则Cu2Zn合金的晶体类型是______。
(3)某含铜化合物的离子结构如图所示。
① 该离子中存在的作用力有__________。
a.离子键 b.共价键 c.配位键
d.氢键 e.范德华力
② 该离子中第二周期的非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是______。
③ 该离子中N原子的杂化类型有_________。
(4)晶胞有两个基本要素:
① 原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置,下图为铜与氧形成的某化合物晶胞,其中原子坐标参数A 为(0,0,0);B为(,0,
);C为(
,
,0),则D原子的坐标参数为_____________。
② 晶胞参数,描述晶胞的大小和形状,设晶胞的边长为apm,则O的配位数是_______。
25、我国每年产生的废旧铅蓄电池约330万吨。从含铅废料(PbSO4、PbO2、PbO等)中回收铅,实现铅的再生,意义重大。一种回收铅的工作流程如下:
(1)铅蓄电池放电时,PbO2作____极。
(2)过程I,已知:PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)见图l;Na2SO4、Na2CO3的溶解度见图2。
①根据图l写出过程I的离子方程式:__________。
②生产过程中的温度应保持在40℃,若温度降低,PbSO4的转化速率下降。根据图2,解释可能原因:
i.温度降低,反应速率降低; ii.____(请你提出一种合理解释)。
③若生产过程中温度低于40℃,所得固体中,含有较多Na2SO4杂质,原因是____。
(3)过程Ⅱ,发生反应2PbO2+H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2↑。实验中检测到有大量O2放出,推测PbO2氧化了H2O2,通过实验证实了这一推测。实验方案是____。
(已知:PbO2为棕黑色固体;PbO为橙黄色固体)
(4)过程Ⅲ,将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbCl4的电解液,电解Na2PbCl4溶液,生成Pb,如图3。
①阴极的电极反应式是____________。
②电解一段时间后,PbCl2'浓度极大下降,为了恢复其浓度且实现物质的循环利用,阴极区采取的方法是_______。
26、硫化钠主要用于皮革、毛纺、高档纸张、染料等行业。回答下列问题:
Ⅰ、工业生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)-炭粉还原法,其流程示意图如下:
(1)上述流程中“碱浸”后,物质A必须经过___________(填写操作名称)处理后,方可“煅烧”;若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2,写出煅烧时发生的总的化学反应方程式为___________。
(2)上述流程中采用稀碱液比用热水更好,理由是___________。
Ⅱ、工业生产的硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质。硫化钠易溶于热乙醇,重金属硫化物难溶于乙醇。实验室中常用95%乙醇重结晶纯化硫化钠粗品。
(3)溶解回流装置如图所示,回流前无需加入沸石,其原因是___________。回流时,烧瓶内气雾上升高度不宜超过冷凝管高度的。若气雾上升过高,可采取的措施是___________。
(4)回流时间不宜过长,原因是___________。回流结束后,需进行的操作有①停止加热 ②关闭冷凝水 ③移去水浴,正确的顺序为___________(填标号)。
a.①②③ b.③①② c.②①③ d.①③②
(5)该实验热过滤操作时,用锥形瓶而不能用烧杯接收滤液,其原因是___________。过滤除去的杂质为___________。若滤纸上析出大量晶体,则可能的原因是___________。
Ⅲ、应用
(6)皮革工业废水中的汞常用硫化钠除去,汞的去除率与溶液的pH和x(x代表硫化钠的实际用量与理论用量的比值)有关(如图所示)。为使除汞效果最佳,应控制的条件是___________、___________。
(7)某毛纺厂废水中含0.001mol·L-1的硫化钠,与纸张漂白后的废水(含0.002mol·L-1NaClO)按1∶2的体积比混合,能同时较好处理两种废水,处理后的废水中所含的主要阴离子有___________。
27、[化学-选修3:物质结构与性质] 2015年8月12号接近午夜时分,天津滨海新区一处集装箱码头发生爆炸。发生爆炸的是集装箱内的易燃易爆物品,爆炸火光震天,并产生巨大蘑菇云。
回答下列问题:
(1)在组成NH4NO3、NaCN两种物质的元素中第一电离能最大的是___ ____(填元素符号),解释原因_____________________________________________。
(2)二甲基二硫和甲酸中,在水中溶解度较大的是_____ _(填名称),原因是_____________;烧碱所属的晶体类型为________;硫化碱(Na2S)的S2-的基态电子排布式是________________。
(3)硝酸铵中,NO3-的立体构型为 ,中心原子的杂化轨道类型为___________。
(4)1mol化合物NaCN中CN-所含的π键数为______,与-CN互为等电子体的分子有 。(CN)2又称为拟卤素,实验室可以用氰化钠、二氧化锰和浓硫酸在加热条件下制得,写成该制备的化学方程式___ _______。
(5)钠钾合金属于金属晶体,其某种合金的晶胞结构如图所示。合金的化学式为____________;晶胞中K 原子的配位数为 ;已知金属原子半径r(Na)=186pm、r(K)=227pm,计算晶体的空间利用率 __________(列出计算式,不需要计算出结果)。
28、为治理环境,减少雾霾,应采取措施减少二氧化硫、氮氧化物(NOx)等的排放量。
Ⅰ.处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574 kJ/mol
②CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-586.7kJ/mol
(1)若用4.48LCH4还原NO生成N2,则放出的热量为______kJ。(气体体积已折算为标准状况下)
Ⅱ.(2)NOx可用强碱溶液吸收产生硝酸盐。在酸性条件下,FeSO4溶液能将NO3-还原为NO,NO能与多余的FeSO4溶液作用生成棕色物质,这是检验NO3-的特征反应。写出该过程中产生NO的离子方程式: 。
(3)用电化学处理含NO3-的废水,电解的原理如图1所示。则电解时阴极的电极反应式为 ;当电路中转移20 mol电子时,交换膜左侧溶液质量减少________g。
图1 图2 图3
Ⅲ.利用I2O5消除CO污染的反应为:5CO(g)+I2O5(s)5CO2(g)+I2(s)。不同温度下,向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入4 molCO,测得CO2的体积分数(φ)随时间(t)变化曲线如图2所示。
(4)T1时,该反应的化学平衡常数的数值为 。
(5)下列说法不正确的是_______(填字母)。
A.容器内气体密度不变,表明反应达到平衡状态
B.两种温度下,c点时体系中混合气体的压强相等
C.d点时,在原容器中充入一定量氦气,CO的转化率不变
D.b点和d点时化学平衡常数的大小关系:Kb<Kd
Ⅳ.以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4通过反应CO2(g)+CH4(g)
CH3COOH(g) △H<0直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图3所示。
(6)①250~300℃时,乙酸的生成速率减小的主要原因是 。
②工业生产中该反应的温度常选择250℃、不选择400℃,从综合经济效益考虑,其原因是 。
29、亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂,可用ClO2为原料制取。某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。
已知:饱和NaClO2溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38 ℃时析出的晶体是NaClO2,高于60 ℃时 NaClO2分解成NaClO3和NaCl。Ba(ClO2)2可溶于水。利用如图所示装置进行实验。
(1)装置①的作用是________,装置④中反应生成NaClO2的离子方程式为______ 。
(2)从装置④反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤为:①_______,55 ℃蒸发结晶;②趁热过滤;③用38~60 ℃的温水洗涤;④___________________,得到成品。如果撤去④中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是______________。
(3)设计实验检验所得NaClO2晶体是否含有杂质Na2SO4 : _______________________。
(4)为了测定NaClO2粗品的纯度,取10.0 g上述初产品溶于水配成1 L溶液,取出10 mL溶液于锥形瓶中,再加入足量酸化的KI溶液,充分反应后(NaClO2被还原为Cl-,杂质不参加反应),加入2~3滴淀粉溶液,用0.20 mol·L-1的Na2S2O3标准液滴定,达到注定终点时的现象为:_____________________________________________。重复3次,消耗Na2S2O3溶液的体积依次为:19.50 mL、20.50 mL、22.00 mL,则NaClO2粗品的纯度为_____。(提示:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。
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、十九大报告提出要对环境问题进行全面系统地可持续治理。绿色能源是实施可持续发展的重要途径,利用生物乙醇来制取绿色能源氢气的部分反应过程如图1所示。
图1
(1)已知:①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41kJ·mol-1;
②CH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g) ΔH2=+256.1kJ·mol-1。
反应III的热化学方程式为_______。
(2)起始加入气体的总物质的量一定,反应II在进气比[n(CO):n(H2O)]不同时,测得CO的平衡转化率与n(CO):n(H2O)的关系如图2所示(图中各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。
图2
①图中显示C、D、E三点对应的CO的平衡转化率逐渐降低,其原因是_______。
②图中B、E、F三点对应的CO的平衡转化率相同,则三点对应温度TB、TE、TF由高到低的顺序为_______,其原因是_______。
③已知反应速率v正=k正x(CO)x(H2O),v逆=k逆x(CO2)x(H2),k正、k逆为反应速率常数,只与温度有关,x为各组分物质的量分数。D点对应的反应条件下,该反应到达D点前,CO的转化率为20%时,=_______。
④若反应从起始分别进行到F点和G点所用的时间相等,则F点和G点对应的条件下,两个反应进行的快慢关系为_______(填标号),其原因是_______;F、G点分别对应体系的总压强的大小关系为_______(填标号),其原因是_______。
a.F>G b.F=G c.F<G d.无法确定
32、Cu2(OH)2CO3是用途广泛的化工原料。可用电解废渣[含Cu(NO3)2、AgNO3]和纯碱为原料制备。
(1)制备CuSO4溶液
①过程Ⅰ中,分解产生的气体除NO2外,一定还含有_______。
②过程Ⅱ中,分离所采用的试剂是_______。
(2)制备Cu2(OH)2CO3
ⅰ.取Na2CO3溶液于锥形瓶中,水浴加热至适当温度。
ⅱ.将CuSO4 溶液逐滴加入到Na2CO3溶液中,产生沉淀,静置。
ⅲ.待沉淀完全沉降后,减压过滤、洗涤、干燥。
①步骤ⅰ中加热Na2CO3溶液的目的是_______。
②步骤ⅱ中生成Cu2(OH)2CO3的化学方程式为_______。
(3)设n(Na2CO3):n(CuSO4)=m,m不同时,所得产物纯度不同。通过测定固体样品的热重分析曲线(样品质量随温度变化曲线),获得固体残留率可检测样品纯度。(已知:固体残留率=×100%)。
①写出Cu2(OH)2CO3分解的化学方程式_______。
②图1、图2分别是m = 1.2和m = 0.8时所得固体的热重分析曲线,依据下列曲线判断制备Cu2(OH)2CO3适宜的m = _______(填“1.2”或“0.8”)。通过定量分析说明理由:_______。
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