1、磷及其化合物有着广泛的运用。白磷的结构为,溶于CS2,易自燃。其氧化物有P4O6、P4O10。两种氧化物中均只有一种化学环境的P原子。P4与KOH溶液共热可制备PH3。白磷与Cl2反应可生成PCl3和PCl5。固态PCl5中含有
、
两种离子。Ca(H2PO4)2是磷肥的有效成分。下列有关说法不正确的是
A.P4是非极性分子
B.PH3沸点低于NH3
C. 的空间构型为正四面体
D.1molP4O6中含有6mol的P-O键
2、下列离子方程式中,正确的是
A.金属钠投入水中:Na+H2O=Na++OH-+H2↑
B.铁氰化钾溶液检验亚铁离子时生成了蓝色沉淀:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓
C.等体积等物质的量浓度的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合:+OH-=NH3·H2O
D.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应制备高铁酸钾:3ClO-+2Fe(OH)3=2+3Cl-+4H++H2O
3、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
4、同温同压下,关于D37Cl和T35Cl两种气体,下列说法正确的是
A.物理性质相同
B.化学性质不同
C.气体密度相同
D.摩尔体积相同
5、下列有关实验原理、方法和结论都正确的是( )
A.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,可以证明氯水中含有HClO
B.向一定浓度的CuSO4溶液中通入适量H2S气体,出现黑色沉淀,可以证明氢硫酸的酸性比H2SO4强
C.向乙酸乙酯和少量乙酸的混合溶液中加入过量KOH溶液,振荡、静置后分液,可以除去乙酸乙酯中的少量乙酸
D.向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液,振荡、静置后分液,可以除去苯中的少量苯酚
6、类比pH,定义pC= -lgC,已知琥珀酸( CH2COOH)2 (以H2A表示)为二元弱酸,常温下,向1L0.1mol/L的H2A溶液中加入氢氧化钠固体,得到混合溶液的pH与pC(H2A、HA-、A2-)的关系如图所示(不考虑溶液体积和温度的变化),下列说法正确的是
A.曲线I、II、III 分别代表的粒子为HA-、H2A、 A2-
B.滴定过程中= 101.38保持不变
C.c点溶液满足c (Na+) >3c (A2-)+c(OH-)
D.向pH=4.19的溶液中加NaOH至溶液pH =5.57的过程中水的电离程度逐渐减小
7、下列说法不正确的是
A.易腐垃圾富含生物质能
B.氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
C.石油的分馏、重油的催化裂化均能得到燃料油
D.从煤的干馏产物中分离出的甲苯可用于生产TNT
8、利用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.实验室制取纯净干燥的氨气
B.实验室用自来水制取蒸馏水
C.用浓硫酸干燥CO2
D.测量铜与浓硝酸反应生成气体的体积
9、化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是
A. 开发太阳能、风能、地热能、潮汐能等新能源可以减少霾的产生
B. 硅胶可用作商品包装袋内的干燥剂,也可以用作催化剂的载体
C. 铝合金的大量使用归功于人们能使用焦炭从氧化铝中获得铝
D. 《开宝本草》中记载:“此即地霜也,所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”。文中对硝酸钾提取没有涉及到升华操作
10、设NA表示阿伏加德罗常数的值。硫化钠广泛应用于冶金染料、皮革、电镀等工业。硫化钠的一种制备方法是Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑。下列说法正确的是
A.4.2g14C原子含中子数目为1.8NA
B.1L0.1mol/LNa2S溶液中含阴离子的数目小于0.1NA
C.该反应中,若生成1mol氧化产物,转移电子数目为4NA
D.常温下2.24LCO2中共用电子对数目为0.4NA
11、下列实验中,对应的现象以及结论均正确的是
选项 | 实验 | 现象 | 结论 |
A | 向淀粉水解后的溶液中滴加银氮溶液 | 未见银镜产生 | 淀粉没有水解 |
B | 混合分别装有Cl2和NH3的集气瓶中的气体 | 产生大量白烟 | NH3显还原性和碱性 |
C | 向1.0mol·L-1的NaHA溶液中滴加2滴甲基橙 | 溶液呈黄色 | NaHA溶液显碱性 |
D | 相同的锌片分别与同温同体积,且c(H+)=1mol·L-1的盐酸、硫酸反应 | 锌与盐酸反应产生气泡较快 | 一定是Cl-对该反应起到促进作用 |
A. A B. B C. C D. D
12、从海水中提取溴的工业流程如图,下列说法错误的是
A.海水晒盐利用的是蒸发结晶法
B.步骤I利用了氯气的强氧化性
C.步骤II中溴与碳酸钠反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1
D.实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,四氯化碳可以用作溴的萃取剂
13、镁电池因具有高的安全性和低廉的价格而备受关注,我国科学 家最近研发出一种新型镁电池,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.I 室中的电解质溶液可以是稀 H2SO4
B.外电路中转移 2mol 电子时,N 极质量增加 24a g
C.离子交换膜为阳离子交换膜
D.电子流向:M 电极→I 室→离子交换膜→II 室→N 极
14、我国科学家为提高多环芳香化合物的合成产率,提出了一种广泛适用的模块化方法,过程如图(每一步反应都无法彻底进行):
下列叙述错误的是
A.物质Ⅳa位置的C—H键被活化
B.2a的引入提高了过程A、B的反应限度
C.Pd0Ln是该反应的催化剂
D.该合成路线的原子利用率为100%
15、泽兰素来源于泽兰属植物,具有抗肿瘤、抗炎、杀菌和抗氧化等多种生物活性,其结构如图所示,下列关于泽兰素的说法正确的是
A.泽兰素中含有三种官能团
B.1mol泽兰素与加成最多消耗5mol
C.泽兰素可以发生取代、氧化、加成、加聚反应
D.泽兰素中所有原子共平面
16、LDFCB是电池的一种电解质,该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成,结构如图,Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,下列说法正确的是
A.同周期元素第一电离能小于Y的有5种
B.简单氢化物的沸点:X<Y
C.W、Z形成的化合物分子是含有极性键的极性分子
D.四种元素形成的简单氢化物中X的最稳定
17、化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是
A.我国规定商家不得无偿提供塑料袋,目的是减少“白色污染”
B.乙醇是一种易燃烧污染小的可再生能源,但只能在实验室内作燃料
C.化石燃料不可再生,使用太阳能代替化石燃料,有利于节约资源、保护环境
D.积极开发废电池的综合利用技术,防止其中的重金属盐对土壤和水源造成污染
18、常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.pH=7的溶液中:Al3+、Cl-、SO42-、CO32-
B.由水电离出来的c(H+)=10-12mol/L的溶液中:Na+、HCO3-、SO42-、K+
C.pH=0的溶液中:Na+、K+、Fe2+、NO3-
D.使酚酞试液变红的溶液中:AlO2-、SO42-、SO32-、Na+
19、探究钠及其化合物的性质,下列方案设计、现象及结论都正确的是
| 方案设计 | 现象 | 结论 |
A | 向露置在空气中的 | 溶液中产生气泡 |
|
B | 将一小块金属钠在燃烧匙中点燃,伸入盛有 | 产生黑、白两种固体 | 钠的还原性强,与二氧化碳发生了置换反应 |
C | 向2mL 2 | 溶液中产生气泡 | 该 |
D | 向插有温度计的10mL 0.1 | 有刺激性气味产生,温度计示数增大 | 反应 |
A.A
B.B
C.C
D.D
20、高铁电池是一种新型可充电电池,可长时间保持稳定的放电电压,其总反应为:3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH,下列叙述不正确的是
A.放电时,OH−向负极移动
B.放电时,正极附近溶液的pH增大
C.充电时,阳极反应为Fe(OH)3 − 3e- + 5OH− = FeO+ 4H2O
D.充电时,每转移3 mol电子,正极有1 mol K2FeO4被氧化
21、Ⅰ.室温下,已知Ksp[Mg(OH)2]=1.0×10-11,现用MgSO4溶液制备[Mg(OH)2。若MgSO4溶液中c(Mg2+)=1.0×10-3mol/L,那么,向其中加入等体积的KOH溶液的浓度为________mol/L,可使Mg2+恰好完全沉淀(溶液体积变化可忽略不计,但溶液中残留的Mg2+不能忽略)。
Ⅱ.钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是一种无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂。工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的MoS2)制备钼酸钠的两种途径如图所示:
(1)钼和锆同属过渡金属, 锆还是核反应堆燃料棒的包裹材料, 锆合金在高温下与水蒸气反应产生氢气,二氧化锆可以制造耐高温纳米陶瓷。下列关于锆合金、二氧化锆的说法中正确的是_____(填序号)
a.锆合金比纯锆的熔点高,硬度小
b.二氧化锆陶瓷属于新型无机非金属材料
c.将一束光线通过纳米级二氧化锆会产生一条光亮的通路
(2)途径I碱浸时发生反应的化学反应方程式为_________________
途径Ⅱ氧化时发生反应的离子方程式为______________________
(3)分析纯的钼酸钠常用钼酸铵[(NH4)2MoO4]和氢氧化钠反应来制取,若将该反应产生的气体与途径I所产生的尾气一起通入水中,得到正盐的化学式是______________。
(4)钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下,碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如下图:
①要使碳素钢的缓蚀效果最优,钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度比应为____。
②当硫酸的浓度大于90%时,腐蚀速率几乎为零,原因是___________________。
22、在一个容积不变的密闭容器中,发生反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)
(1)当n(NO):n(O2)=4:1时,O2的转化率随时间的变化关系如下图所示。
①A点的逆反应速率v逆(O2)_____B点的正反应速率v正(O2)(填“大于”、“小于”或“等于” )。
②NO的平衡转化率为______;当达到B点后往容器中再以4:1 加入些NO和 O2,当达到新平衡时,则NO的百分含量 B点NO的百分含量(填“大于”、“小于”或“等于” )。
③到达B点后,下列关系正确的是( )
A.容器内气体颜色不再变化 B.v正(NO)=2 v正(O2)
C.气体平均摩尔质量在此条件下达到最大 D.容器内气体密度不再变化
(2)在下图1和图2中出现的所有物质都为气体,分析图1和图2,可推测:4NO(g)+3O2(g)=2N2O5(g) △H= 。
(3)降低温度,NO2(g)将转化为N2O4(g),以N2O4、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如右图所示,在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y,Y为 ,有关石墨I电极反应式可表示为: 。
23、碱式碳酸镁不溶于水,用途广泛,主要用作橡胶制品的填充剂,能增强橡胶的耐磨性和强度。也可用作油漆和涂料的添加剂,也可用于牙膏、医药和化妆品等工业。以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下:
(1)预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成,已知常温下Ksp(Mg(OH)2)=1.8×10-11,表示Mg(OH)2沉淀溶解平衡的方程式为 ,Mg(OH)2达到沉淀达到沉淀溶解平衡时溶液的pH (已知:lg36≈1.5)。
(2)已知:常温下Ka1(H2CO3)=4.4×10-7,Ka2(H2CO3)=4.7×10-11,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,则NH4HCO3溶液显 性,c(NH) c(HCO)(选填“大于”、“小于”、“等于”),该溶液物料守恒表达式为 。
(3)上述流程中的滤液浓缩结晶,所得主要固体物质的化学式为____________。
(4)高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁晶体4.84 g,高温煅烧至恒重,得到固体2.00 g和标准状况下CO2 0.896 L,则碱式碳酸镁的化学式为 ,写出氯化镁、氨、碳酸氢铵热水解生成碱式碳酸镁的离子方程式 。
24、利用液化石油气中的丙烷脱氢可制取丙烯:C3H8(g)C3H6 (g)+H2 (g) △H。起始时,向一密闭容器中充入一定量的丙烷,在不同温度、压强下测得平衡时反应体系中丙烷的物质的量分数如图所示(已知pl为0.1 MPa)。
(1)反应的△H_________(填“>”“<”或“=’’,下同)
(2)以丙烯为燃料、熔融碳酸盐为电解质制作新型电池,放电时CO32-移向该电池的______(填“正极,或“负极”),当消耗2.8 L(标准状况)C3H6时,电路中转移电子的物质的量为__________。
(3)根据图中B点坐标计算,556℃时该反应酌平衡常数为______Pa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数),若图中A、B两点对应的平衡常数用K(A)、K (B)表示,则K(A) _____(填“>” “<”或“=”)K(B)。
25、近期,李兰娟院士通过体外细胞实验发现抗病毒药物阿比多尔(H)能有效抑制冠状病毒,同时能显著抑制病毒对细胞的病变效应。合成阿比多尔的一条路线为:
已知: 。
回答下列问题:
(1)阿比多尔分子中的含氧官能团为__________、____________,D的结构简式为______________。
(2)反应②的化学方程式为_______________;反应③的作用是_______________;反应⑤的类型为________________。
(3)A的同分异构体中,能发生银镜反应且能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的有______种(不考虑立体异构)。
(4)以下为中间体D的另一条合成路线:
其中X、Y、Z的结构简式分别为_________、__________、_________。
26、电催化还原是当今资源化利用二氧化碳的重点课题,常用的阴极材料有有机多孔电极材料、铜基复合电极材料等。
(1)一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原的装置示意图如图-1所示。控制其他条件相同,将一定量的
通入该电催化装置中,阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图-2所示。
①电解前需向电解质溶液中持续通入过量的原因是___________。
②控制电压为0.8V,电解时转移电子的物质的量为___________mol。
③科研小组利用代替原有的
进行研究,其目的是___________。
(2)一种铜基复合电极材料的制备方法:将一定量
分散至水与乙醇的混合溶液中,向溶液中逐滴滴加
(一种强酸)溶液,搅拌一段时间后离心分离,得
,溶液呈蓝色。写出
还原
的离子方程式:___________。
(3)金属Cu/La复合电极材料电催化还原CO₂制备甲醛和乙醇的可能机理如图-3所示。研究表明,在不同电极材料上形成中间体的部分反应活化能如图-4所示。
①X为___________。在答题卡上相应位置补充完整虚线框内Y的结构。_________
②与单纯的Cu电极相比,利用Cu/La复合电极材料电催化还原的优点是___________。
27、下表是元素周期表的一部分,根据表中给出的10种元素,按要求作答
(1)镁元素位于元素周期表中第___周期_____族;
(2)空气组成中体积分数最大的气体是_____;
(3)O与S相比,原子半径较小的是____;
(4)金刚石的组成元素是________;
(5)单质的化学性质最不活泼的元素是______;
(6)Na与Mg元素相比金属性较强的是_________
(7)NH3与PH3相比,热稳定性较弱的是______
(8)H2SO4与H3PO4相比酸性较强的是______
(9)Mg(OH)2与Al(OH)3其中属于两性氢氧化物的是________
(10)单质呈黄绿色的气体组成元素是_____,其单质的水溶液呈__(填“酸性或“碱性”)。
28、金属锡及其化合物在生产和科研中应用广泛。回答下列问题:
(1)某种含锡的有机金属化合物的结构如图所示。已知烷基配位体以C、N整合形式键合于Sn原子。
①基态Sn原子的价电子轨道表示式为_______,在周期表中的位置为_______,C、Si、Cl电负性由大到小的顺序为_______。
②该化合物中共有_______种杂化方式;提供电子对形成配位键的原子是_______。
(2)一种含锡的多元金属硫化物的晶胞结构为四方晶系,已知金属原子均呈四面体配位,晶胞棱边夹角均为90°,其结构可看作是由两个立方体A、B上下堆叠而成。如图,甲为A的体对角线投影图,乙为B的沿y轴方向的投影图。A中Fe、Sn位置互换即为B。
①该硫化物的化学式为_______,晶胞中Sn的配位数与Cu的配位数之比为_______。
②立方体A、B棱长均为a pm,以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标。晶胞中部分原子的分数坐标为、
,则晶胞中Sn原子的分数坐标为_______;晶胞中Sn原子和Cu原子间的最短距离为_______pm。
29、二氧化氯(ClO2)是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色气体,其熔点为-59.5℃,沸点为11.0℃,极易溶于水,不与水反应。若温度过高,二氧化氯的水溶液可能会发生爆炸。某研究性学习小组拟用如下图所示装置制取并收集ClO2(加热和夹持装置均省略)。
(1)在圆底烧瓶中先放入一定量的KClO3和草酸H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,在60~80℃之间反应生成ClO2、CO2和一种硫酸盐,该反应的化学方程式为________。
(2)装置A中使用温度计的目的是____。反应开始后,可以观察到圆底烧瓶内的现象是_____。
(3)装置B的作用是________。
(4)实验过程中装置D中的溶液里除生成Na2CO3外,还生成物质的量之比为1︰1的另外两种盐,一种为NaClO3,另一种为_______。
(5)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:量取ClO2溶液20mL,稀释成100mL试样,量取V1mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,振荡后,静置片刻;
步骤3:加入指示剂X,用 cmol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。
已知:2ClO2+8H++10I-==5I2+2C1-+4H2O 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
请回答:
①配制100mL步骤3中所需的Na2S2O3标准溶液时,用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外,还需要_______。(填仪器名称)
②步骤3中滴定终点的现象为_______。
③原ClO2溶液的浓度为_______g·L-1(用含字母的代数式表示)
30、“氧弹量热仪”可以测定蔗糖的燃烧热,“氧弹”是一个耐高温高压可通电点火的金属罐,将蔗糖和足量氧气冲入“氧弹”中点燃,产生的热量被氧弹外的水吸收,通过测定水温的变化从而计算出蔗糖的燃烧热。已知:蔗糖的质量为1.71 g,量热计中水的质量为3.00 kg,水的比热容为,忽略金属“氧弹”吸收的热量。反应前后所测水温如表,请计算:
序号 | 点火前温度/℃ | 燃烧后测得的最高温度/℃ |
1 | 20.73 | 22.63 |
2 | 20.76 | 21.25 |
3 | 20.72 | 22.82 |
(1)反应放出的热量Q=_______J。
(2)蔗糖燃烧的热化学方程式:_______。
31、碳酸锶是重要的化工基础原料,由工业级硝酸锶(含有Ba2+、Ca2+、Mg2+等杂质)制备分析纯碳酸锶的工艺流程如下:
已知:①BaCrO4不溶于水,在水溶液中Cr2O72-与Ba2+不能结合。
②常温下,各物质的溶积常数如下表所示:
化合物 | Ca(OH)2 | CaC2O4 | Mg(OH)2 | MgC2O4 | Cr(OH)3 |
Ksp近似值 | 5.0×10-6 | 2.2×10-9 | 5.6×10-12 | 4.8×10-6 | 10-30 |
(1)“除钡”过程中CrO42-在不同pH时的利用率随时间变化曲线如下图所示,根据图像分析“除钡”过程中需要调节pH=7.5的原因_______________________________。
(2)“还原”过程中,应先调节pH=1.0,再加入草酸,加入草酸时发生反应的离子方程式为_____________________________。
(3)“滤渣Ⅱ”的主要成分为________________。
(4)“除Ca2+、Mg2+”后得到的滤液中除含有Sr(NO3)2外还含有过量的NH3·H2O,则“成盐”过程中发生反应的离子方程式为__________________________。
(5)“粗品SrCO3”烘干过程中除去的主要杂质为_____________________。
(6)在“中和、沉淀”步骤中,假定开始Cr3+,Zn3+浓度为0.1mol/L,调节至pH为_______时,铬开始沉淀;继续加碱调节至pH为_____时,铬刚好完全沉淀(离子浓度小于1×10-6mol/L时,即可认为该离子沉淀完全)。
32、(I)电池在生产和生活中应用极其广泛,根据电化学原理回答下列问题。
(1)微型纽扣电池总反应为 Ag2O+Zn+H2O=Zn(OH)2+2Ag,电解质溶液为 KOH 溶液,则负极材料为_______,正极的电极反应式为_______。
(2)甲醇(CH3OH)燃料电池为绿色化学电源,以NaOH溶液为电解质溶液时,负极的电极反应式为_______,该电池工作时,外电路每流过1×103mol e-,消耗标准状况下的 O2_______m3。
(II)图表示几种难溶氢氧化物在不同 pH下的溶解度(S/mol·L-1)。回答下列问题:
(3)向 Cu(OH)2悬浊液中滴加饱和 FeCl3 溶液,反应的离子方程式为_______,已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20,该反应的平衡常数 K=_______。
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