1、现有5种短周期主族元素A、B、C、D、E,原子序数依次增大。其中A元素与其他元素都不在同一周期,A元素和B元素形成的一种碱性气体。A元素和C元素原子序数之和等于D元素原子序数。E元素最外层电子数是D元素最外层电子数的2倍,且E元素最高价氧化物对应水化物为一种强酸。下列说法正确的是
A.简单离子半径大小:C>D>E
B.E元素同一主族下一周期的元素可用于半导体材料
C.B元素对应简单氢化物沸点大于E元素对应简单氢化物,则非金属性B>E
D.A和B元素组成的化合物BA5,属于共价化合物
2、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A. 23g Na与氧气充分燃烧,转移的电子数为NA
B. 1mol甲醇中含有的共价键数为4NA
C. 46g NO2和N2O4的混合气体含有的原子数为2NA
D. 标准状况下,22.4L氨水含有NH3分子数为NA
3、下列装置、试剂使用或操作均正确的是
A.在铁上镀铜 | B.模拟石油的分馏 | C.检查装置的气密性 | D.乙醇萃取碘水中的碘 |
A.A
B.B
C.C
D.D
4、某单官能团链状有机化合物,只含碳、氢、氧三种元素,相对分子质级为74,完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O,它可能有的结构共有(不考虑立体异构)
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种以上
5、碱式氯化铜[CuaClb(OH)c·xH2O]是一种杀虫剂,它可以通过以下步骤制备。
步骤1:将铜粉加入稀盐酸中,并持续通空气反应生成 CuCl2。已知 Fe3+对该反应有催化作用,其催化原理如图所示。
步骤 2:在制得的 CuCl2 溶液中,加入石灰乳充分反应后即可制备碱式氯化铜。
下列有关说法正确的是
A.a、b、c之间的关系式为:a=b+c
B.图中 M、Mˊ分别为 Fe2+、Fe3+
C.步骤 1 充分反应后,加入少量 CuO 是为了除Fe3+
D.若制备 1 mol CuCl2,理论上消耗 11.2 L O2
6、常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A.的溶液中:
、
、
、
B.的溶液中:
、
、
、
C.使酚酞变红色的溶液:、
、
、
D.由水电离的的溶液中:
、
、
、
7、化学与人类生产、生活密切相关。下列有关说法不正确的是
A.疫情期间,“网课”成了我们的主要学习方式,网络光缆的主要成分是晶体硅
B.驰援武汉首次使用我国自主研发大飞机“运20”的机身材料采用了大量低密度、高强度的铝锂合金
C.李白的《黄鹤楼送孟浩然之广陵》中“故人西辞黄鹤楼,烟花三月下扬州”,”烟花”不是焰色反应
D.“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”中的“红泥”是因其含有氧化铁
8、NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. H2S的燃烧热是Q kJ/mol。充分燃烧H2S,当有0.5Q kJ热量放出时,转移的电子数为6NA
B. 25℃时,500mL pH=11的碳酸钠溶液中,由水电离出的OH-数目为0.0005 NA
C. pH=2的H3PO4溶液中,H+的数目为0.01NA
D. 0.10 L 2.0 mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-的离子数之和为0.2NA
9、图(a)、(b)分别是二氧化碳氧化乙烷的电催化和光催化裂解。下列说法正确的是
A.(a)中阴极的电极反应式为2H++2e-=H2、CO2+2H++2e-=CO+H2O
B.当(a)的电路中转移2 mol电子时,阳极生成22.4 LC2H4
C.(b)中电子由导带向价带移动
D.图(a)、(b)中的电解质溶液均可能为NaOH溶液
10、已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的五种元素,A、B形成的简单化合物常用作制冷剂,D原子最外层电子数与最内层电子数相等,化合物DC中两种离子的电子层结构相同,A,B、C、D的原子序数之和是E的两倍。下列说法正确的是( )
A. 原子半径:C>B>A B. 气态氢化物的热稳定性:E>C
C. 最高价氧化对应的水化物的酸性:B>E D. 化合物DC与EC2中化学键类型相同
11、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可与其最高价氧化物的水化物反应生成盐,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的某一种盐加入稀盐酸后,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气味气体产生。下列说法正确的是
A. W、X、Y、Z的简单离子的半径依次增大
B. 简单氢化物的热稳定性:X<W
C. ZX2在氧气中可以燃烧产生白雾
D. W所形成的一种氢化物可用作火箭燃料
12、检验淀粉水解,实验步骤如下:
步骤1:向试管中加入4mL淀粉溶液,再加入少量稀硫酸,加热4分钟,冷却后将溶液分装在两支试管中;
步骤2:向一支试管中滴加几滴碘水,观察现象;
步骤3:向另一支试管中先加入烧碱溶液中和,再加入银氨溶液,水浴加热煮沸,观察现象。
下列说法错误的是
A.步骤1中加入稀硫酸可以加快淀粉水解速率
B.步骤2中溶液变蓝色,说明淀粉没有完全水解
C.步骤3中水浴加热后观察到有光亮的银镜,说明淀粉已经水解
D.碘晶胞如图所示,则碘分子的配位数是8
13、A、B、C、D、E是原子序数依次增大的短周期元素,A与D位于同主族,B原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,E的最高正化合价与最低负化合价的绝对值之差为4,由B、C、D三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述错误的是
A.M中D的化合价为+4价
B.原子半径:C>D>E
C.非金属性:B>D>A
D.基态E原子核外有9种不同空间运动状态的电子
14、我国超高压输变电技术世界领先。属于新一代超高压绝缘介质材料,其制备反应原理为
。下列说法正确的是
A.第一电离能:
B.是一种直线形分子
C.分子的键角完全相同
D.的沸点比
的高
15、.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、 、
B.c(H+)/c(OH−)=1012的溶液中:、Al3+、
、Cl−
C.由水电离的c(H+)=1×10−12mol·L−1的溶液中:Na+、K+、Cl−、
D.c(Fe3+)=0.1mol·L−1的溶液中:K+、Cl−、、SCN−
16、中国建亚洲最大太阳能发电站、神舟十三号顺利往返及三次“天宫授课”、上海官宣实现14纳米先进工艺量产及5G芯片等突破,均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是
A.太阳能电池板材料是二氧化硅
B.飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子
C.“泡腾片实验”中,柠檬酸与小苏打反应时,有电子转移
D.制造5G芯片的氮化镓不属于合金材料
17、下列事实不能用有机物分子内基团间的相互影响解释的是( )
A.苯酚能跟浓溴水反应而苯不能
B.乙炔能跟溴水反应而乙烷不能
C.苯酚显弱酸性而乙醇不显弱酸性
D.甲苯易被酸性高锰酸钾氧化而甲烷不能
18、“酸化”是实验中常用方法,下列说法正确的是
A.增强的氧化能力,用浓盐酸酸化
B.抑制的水解,用稀硝酸酸化
C.检验卤代烃中的卤素,加碱溶液并加热后,用稀硫酸酸化,再检验
D.确认溶液中是否含,先用盐酸酸化,再检验
19、有机物命名正确的是
A. 2,3,5-三甲基己烷 B. 1,3-二甲基丁烷
C. 2,3-二甲基-2-乙基己烷 D. 2,3-二甲基-4-乙基戊烷
20、25℃时,用HCl气体调节氨水的pH,溶液中微粒浓度的对数值
、反应物的物质的量之比
与pH的关系如下图,若忽略通入气体后溶液体积的变化,下列说法正确的是
A.25℃时,图中各点对应的溶液中水的电离程度:A>B>C>D
B.所示溶液中
是
所示溶液中
的2倍
C.C所示溶液中:
D.25℃时,若改用氨水,
时,
会上移
21、碳和氯元素及其化合物与人类的生产、生活密切相关。
I、氯的化合物合成、转化一直是科学研究的热点。
①一定条件下,氯气与氨气反应可以制备氯胺(NH2C1),己知部分化学键的键能:
则上述反应的热化学方程式为:____________。
②氯胺是一种长效缓释含氯消毒剂,有缓慢而持久的杀菌作用,可以杀死H7N9禽流感病毒,其消毒原理为与水缓慢反应生成强氧化性的物质,该反应的化学方程式为______________:
Ⅱ、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用。特别是CO2的低碳转型对抵御气候变化具有重要意义。
(1)在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比充入H2和CO2,在一定条件下发生反应:2CO2(g)+6H2(g)
C2H4(g)+4H2O(g) △H,CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示(α、β、2.0分别代表三种氢碳比时的变化曲线)。
请回答下列问题:
①反应的△H_____0,氢碳比α____β,Q点v(正)_____v(逆)(填“大于”或“小于”)
②若起始时,CO2的浓度为0.5mol·L-1,氢气的浓度0.1mol/L;则P点对应温度的平衡常数的值为_______。
(2)已知:碳酸H2CO3,K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11、草酸H2C2O4,K1=6.0×10-2、K2=6.0×10-5
①下列微粒可以大量共存的是_______(填字母)。
a.CO32-、HC2O4- b.H2CO3、C2O42- c. C2O42-、HCO3- d.H2C2O4、HCO3-
②若将等物质的量浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子(除OH-外)浓度由大到小的顺序是_________。
③通过技术判断中和反应2Fe(OH)3(s)+3H2C2O42Fe3++6H2O+3C2O42-在常温下能否发生反应________。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39;66=4.67×104)
22、下列各实验中需用浓盐酸而不宜用稀盐酸,请写出反应的化学方程式并阐明理由。
(1)配制SnCl2 溶液时,将SnCl2(s) 溶于浓盐酸后再加水稀释______。
(2)加热MnO2与浓盐酸的混合物制取氯气______。
(3)需用浓盐酸与浓硝酸混合配制王水才能溶解金(生成 HAuCl4)______。
23、下列几种导电性变化图象,把符合要求的图象序号填在相应的题目后面括号中。
(1)向H2SO4溶液中加入等体积、等物质的量浓度的Ba(OH)2溶液( )
(2)向H2SO4溶液中通入Cl2直至过量( )
(3)向AgNO3溶液通入少量HCl( )
(4)向氨水中通入HCl直至过量( )
(5)向NaOH溶液中通入少量Cl2( )
(6)向饱和石灰水中不断通入CO2( )
24、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 。
25、(1)已知Li、Na、K、Rb、Cs的熔、沸点呈下降趋势,而F2、Cl2、Br2、I2的熔点和沸点依次升高,分析升高变化的原因是_______。
(2)CN2H4是离子化合物且各原子均满足稳定结构,写出CN2H4的电子式_______
(3)已知金刚石中C-C键能小于C60中C-C键能,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,此说法不正确的理由_______。
26、【化学一一选修3:物质结构与性质】过渡金属元素的单质及化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途,根据所学知识回答下列问题:
(1)基态Ni2+的核外电子排布式_______________;配合物Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4,苯等有机溶剂,固态Ni(CO)4,属于_______________晶体;镍的羰基配合物Ni(CO)4是获得高纯度纳米镍的原料,该配合物中镍原子的价电子排布为3d10,则其杂化轨道类型为_______________,Ni(CO)4是_______________(填“极性”或“非极性” )分子。
(2)氯化亚铜是一种白色固体,实验测得其蒸气密度是同条件下氢气密度的99.5倍,则氯化亚铜的分子式为_______________;氯化亚铜的盐酸溶液可定量吸收CO形成配合物Cu2(CO)2Cl2·2H2O(结构如图所示),该反应可用于测定空气中CO的含量,每个Cu2(CO)2Cl2·2H2O分子中含_______________个配位键。
(3)铜能与类卤素(SCN)2 反应生成 Cu(SCN)2,(SCN)2 分子中含有σ键与π键的数目比为__________; 类卤素 (SCN)2 对应的酸有两种,理论上硫氰酸(H-S-C≡N)的沸点低于异硫氰酸(H-N=C=S)的沸点,其原因是_______________。
(4)立方NiO(氧化镍)晶体的结构如图所示,其晶胞边长为apm,列式表示NiO晶体的密度为_______________g/cm3(不必计算出结果,阿伏加德罗常数的值为NA)。
人工制备的NiO晶体中常存在缺陷(如图):一个Ni2+空缺,另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代,其结果晶体仍呈电中性,但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。已知某氧化镍样品组成Ni0.96O,该晶体中Ni3+与Ni2+的离子个数之比为_______________。
27、研究K、Ca、Fe、As、T等第四周期元素对生产、生活有重要意义。回答下列问题:
(1)我国中医把雄黄作为解毒剂,用来治疗癣疥、中风等。雄黄的结构如图1.雄黄分子中孤电子对数与成键电子对数之比为___,砷酸常用于制备颜料、砷酸盐、杀虫剂等,则AsO的空间构型是___。
(2)已知KCl、MgO、CaO、TiN的晶体于NaCl的晶体结构相似,且三种离子晶体的晶格能数据如表所示。
离子晶体 | NaCl | KCl | CaO |
晶格能/kJ•mol-1 | 786 | 715 | 3401 |
①Ti3+的电子排布式为___。
②KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点由高到低的顺序为___,原因是___。
(3)Fe的一种晶体结构如图2甲、乙所示,若按甲虚线方向切割乙,得到的截面图中正确的是___。(填字母标号)假设铁原子的半径是rcm,铁的相对原子质量为M,则该晶体的密度为___g/cm3。(列式即可,设阿伏加德罗常数的值为NA)
28、硫、锌及其化合物用途非常广泛。回答下列问题:
(1)基态锌原子的价电子排布式为____________________;锌的第二电离能I2(Zn)小于铜的第二电离能I2(Cu),其原因是____________________________________。
(2)O和S处于同一主族。H2O及H2S中,中心原子的杂化方式相同,键长及键角如图所示。
①H2O分子中的键长比H2S中的键长短,其原因是___________________________。
②H2O分子中的键角∠HOH 比H2S分子中的键角∠HSH 大,其原因是_________________。
(3)单质硫与热的NaOH 浓溶液反应的产物之一为Na2S3。S32-的空间构型为_________,中心原子的杂化方式为_________________。
(4)噻吩( )广泛应用于合成医药、农药、染料工业。
①噻吩分子中含有_______个σ键,分子中的大π键可用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为
),则噻吩分子中的大π键应表示为______________。
②噻吩的沸点为84 ℃,吡咯( )的沸点在129~131℃之间,后者沸点较高,其原因是__________________________________。
(5)硫化锌是一种半导体材料,其晶胞结构如图所示。
①已知A点的原子坐标参数为(0,0,0);B点的原子坐标参数为(,0,
),则C点的原子坐标参数为__________。
②硫化锌晶体的密度为4.05 g·cm-3,晶胞边长为a nm,设NA 为阿伏加德罗常数的数值,则a=_________(列出计算表达式即可)。
29、汽油抗爆剂的添加剂通常使用1,2-二溴乙烷,常温下它是无色液体,密度2.18 g.cm-3,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验中可以用下图所示装置制备1,2-二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有液溴(表面覆盖少量水)。填写下列空白:
(1)装置a中碎瓷片的作用是__________________________。
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检査实验进行时试管d是否发生堵塞,请写出发生堵塞时瓶b中的现象______________________。
(3)判断该制备反应己经结束的最简单的方法是________________________________。
(4)写出装置e中发生的反应的离子方程式_______________________________。
(5)将1,2—二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在 _____________层(填“上”、“下”),若产物中有少量未反应的Br2,最好用_______________洗涤除去(填正确选项前的字母)。
a.水 b.亚硫酸钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇
(6)实验结束时若制得纯净的1,2-二溴乙烷18.8g,则至少消耗乙醇_______________g。
(7)某学生在做此实验时使用了一定量的液溴,当反应结束时,发现消耗乙醇的量比正常情况下超过许多。原因除了装置的气密性不好之外,还有可能的2个原因_______________、_______________。
30、KClO3是一种常见的氧化剂,常用于医药工业、印染工业和制造烟火。实验室用KClO3和MnO2混合加热制氧气,现取KClO3和MnO2的混合物16.60g加热至恒重,将反应后的固体加15g水充分溶解,剩余固体6.55g (25℃),再加5 g水充分溶解,仍剩余固体4.80g(25℃)。
(1)若剩余的4.80g固体全是MnO2,则原混合物中KClO3的质量为___g。
(2)若剩余的4.80g固体是MnO2和KCl的混合物。
①求25℃时KCl的溶解度_____;
②求原混合物中KClO3的质量_____;
③所得KCl溶液的密度为1.72g/cm3,则溶液的物质的量浓度为多少_____?(保留2位小数)
(3)工业常利用3Cl2 + 6KOHKClO3 + 5KCl + 3H2O,制取KClO3(混有KClO)。实验室模拟KClO3制备,在热的KOH溶液中通入一定量氯气充分反应后,测定溶液中n(K+):n(Cl-) = 14:11,将所得溶液低温蒸干,那么在得到的固体中KClO3的质量分数的取值范围为多少_____?(用小数表示,保留3位小数)
31、有效转化是研究“碳中和”的重要方向。
(1)可用于人工合成淀粉,其中前两步的反应如下图所示。
已知
则的
___________(用
、
、
表示)。
(2)CO2催化加氢可合成乙烯,反应为2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ΔH<0,在恒压密闭容器中,起始充入2molCO2(g)和6molH2(g)发生反应,不同温度下达到平衡时各组分的体积分数随温度的变化如图所示。
①下列说法正确的是____
A.b点时:2v正(H2)=3v逆(H2O)
B.a、b、c三点的平衡常数:Ka>Kc>Kb
C.将H2O(g)液化分离可提高C2H4的产率
D.活性更高的催化剂可提高CO2的平衡转化率
②表示C2H4体积分数随温度变化的曲线是___________(填“k”“l”“m”或“n”)
③若d点表示240℃某时刻H2的体积分数,保持温度不变,则反应向_________(填“正”或“逆”)反应方向进行。
④205℃,反应达b点所用时间为tmin,则此过程中用CO2表示的反应速率是______mol/min。若平衡时b点总压为P,则平衡常数Kp=_________(列出计算式,以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
⑤其他条件相同,分别在催化剂X、Y作用下发生该反应,测得相同时间CO2的转化率与温度的关系如下图所示。使用催化剂X,当温度高于302℃,CO2转化随着温度升高而下降的原因是___________。
32、铁镁合金储氢材料,晶胞结构如图所示,晶胞参数为apm,储氢后H原子以正八面体的配位模式有序分布在Fe原子的周围,H原子与Fe原子之间的最短距离为晶胞参数的1/4。
回答下列问题
(1)同周期中,第一电离能小于Mg的元素有_______种,基态Fe原子的价电子排布式为_______,Fe位于元素周期表中的_______区。
(2)储氢后晶体的化学式为_______,Mg原子占据Fe原子形成的_______空隙,两个H原子之间的最短距离为_______,该储氢材料中氢的密度ρ为_______(用含a的代数式表示)。
(3)(氨硼烷)也是具有潜力的化学储氢材料之一,
中
的键角_______
中
的键角(填>,<或=)。
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