1、下列实验合理的是( )
选项 | A | B | C | D |
实验装置 | ||||
实验目的 | 证明非金属性:Cl>C>Si | 吸收氨气,并防止倒吸 | 制备并收集少量NO2气体 | 制备少量氧气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
2、以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示,下列有关说法正确的是
A.“灼烧”时,可在玻璃坩埚中进行
B.“浸取”时,可用无水乙醇代替水
C.“转化”反应中,通入CO2的目的是提供还原剂
D.“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
3、Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是
选项 | A | B | C | D | |
a | Na | Al | Fe | Cu | |
b | NaOH | Al2O3 | FeCl3 | CuO | |
c | NaCl | Al(OH)3 | FeCl2 | CuCl2 |
A.A
B.B
C.C
D.D
4、用图示装置及药品制备有关气体,其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
5、在相同条件下进行Mg和酸反应的对比实验,相关数据如下;
| Mg的质量 | 酸溶液 | 开始的反应速率 | 产生 |
Ⅰ |
| |||
Ⅱ |
|
(1)试比较有关量的大小:________
,
________
(填“>”“=”或“<”)。
(2)现欲改变反应条件,使实验I中降低,
不变,试写出两种可行的方法:
①_______; ②______。
6、已知各元素原子的电子排布如下:……(s最多填2个电子,p最多填6个电子,d最多填10个电子)
(1)根据规律写出铁(26)和铜(29)的电子排布式_______、_______;
(2)如果其规则下一个是f,则f可填充_____个电子,写出通式_______;
(3)通过规律推断和
哪个更稳定_______。
7、甲胺铅碘(CH3NH3PbI3)可用作全固态钙钛矿敏化太阳能电池的敏化剂,由CH3NH2、PbI2及HI为原料合成,回答下列问题:
(1)制取甲胺的反应为CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g) ΔH。已知该反应中相关化学键的键能数据如下:
共价键 | C—O | H—O | N—H | C—N |
键能/(kJ/mol) | 351.5 | 463 | 393 | 293 |
则该反应的ΔH=________kJ/mol。
(2)上述反应中所需的甲醇工业上利用水煤气合成,反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0。在一定条件下,将1 mol CO和2 mol H2通入密闭容器中进行反应,当改变某一外界条件(温度或压强)时,CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示:
①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是________。
A.体系中气体的密度保持不变
B.CO的消耗速率与CH3OH的消耗速率相等
C.体系中CO的转化率和H2的转化率相等
D.体系中CH3OH的体积分数保持不变
②平衡时,M点CH3OH的体积分数为10%,则CO的转化率为________。
③某同学认为上图中Y轴表示温度,你认为他判断的理由是______________________。
(3)实验室可由四氧化三铅和氢碘酸反应制备难溶的PbI2,同时生成I2,写出发生的化学反应方程式__________________。
(4)HI的制备:将0.8molI2(g)和1.2molH2(g)置于某1L密闭容器中,在一定温度下发生反应:I2(g)+H2(g)2HI(g)并达到平衡。HI的体积分数随时间的变化如表格所示:
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
HI体积分数 | 26% | 42% | 52% | 57% | 60% | 60% | 60% |
①该反应的平衡常数K=_____________。
②反应达到平衡后,在7min时将容器体积压缩为原来的一半,请在图中画出c(HI)随时间变化的曲线_______________。
8、(1)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH = -24.8kJ/mol
3Fe2O3(s)+ CO(g)=2Fe3O4(s)+ CO2(g) ΔH=-47.2kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+640.5kJ/mol
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:______________
(2)已知:AgCl+Br-=AgBr↓+Cl-,2AgI+S2-=Ag2S↓+2I-,AgBr+I-=AgI↓+Br-。由以上实验事实可知4种难溶银盐溶解度减小的顺序是_____________。
(3)将mmol/L的醋酸和nmol/L的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液的pH=7,则混合溶液中c(Na+)__________c(CH3COO-),m和n的大小关系是m_________n
(4)将pH=3的弱酸溶液稀释100倍,该溶液的pH范围为:__________________。
9、W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径x>w。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的电负性在第三周期主族元素中最大。
(1)X位于元素周期表中第___________周期第___________族;W的基态原子核外有___________个未成对电子。
(2)X的单质和Y的单质相比,熔点较高的是___________(写化学式);Z的气态氢化物和溴化氢相比,较稳定的是___________(写化学式)。
(3)Y与Z形成的化合物和足量水反应,生成一种弱酸和一种强酸,该反应的化学方程式是___________。
10、下列物质中:
①溶液 ②铝 ③液态氯化氢 ④碱石灰 ⑤二氧化硫 ⑥氨气 ⑦氢氧化铝 ⑧碳酸氢钠 ⑨甲烷。
(1)属于强电解质的是___________﹔能导电的是___________。
(2)标准状况下,将氨气溶于水形成
氨水,其密度是
,则此氨水的物质的量浓度为___________
。(保留两位有效数字)
(3)在反应中,氧化产物是___________(填写化学式),当有
被氧化时,被还原的
为___________
。
(4)向溶液中滴入
溶液至中性的离子方程式___________。
(5)有一种橘红色的硫化锑()胶体,装入
型管,插入电极后通直流电,发现阳极附近橘红色加深,这叫___________现象,证明
胶粒带___________电荷。
11、运用盐类水解知识回答下列问题:
(1)在实验室配制好的NaF溶液应保存在___________中。
A.带磨口玻璃塞的玻璃瓶 B.带橡胶塞的玻璃瓶 C.塑料瓶
(2)泡沫灭火器灭火时硫酸铝与碳酸氢钠溶液发生的离子反应方程式是___________。
(3)已知受热时发生水解:
,为了得到纯的无水
的合理方法是___________。
(4)为了除去酸性溶液中的
,可在加热搅拌的条件加入一种试剂,这种试剂是___________。
A.CuO
B.
C.
D.NaOH
(5)海洋约占地球表面积的71%。海水中主要含(、
,
、
、
、
、
、
、
、
等离子。海水呈弱碱性(约为8.1),海水的弱碱性有利于海洋生物利用碳酸钙形成介壳。
①请从化学角度分析海水呈弱碱性的原因:___________。
②夏天时,海水的pH会___________(填“升高”“降低”或“不变”),其原因是___________。
12、写出下列反应的化学方程式:
(1)乙烯和水反应:_________________________________________________
(2)乙醇的催化氧化反应:___________________________________________
(3)溴乙烷的消去反应:_____________________________________________
(4)与足量的NaOH溶液反应:__________________________________
13、工业上乙醚可用于制造无烟火药。实验室合成乙醚的原理如下:
主反应:
副反应:
【乙醚的制备】实验装置如图所示(夹持装置和加热装置略)
| 无水乙醚微溶于水 熔点:-116.2℃ 沸点:34.5℃ 空气中遇热易爆炸
|
(1)仪器a是___________(写名称);仪器b应更换为下列选项中的___________(填字母)
A.干燥器 B.直形冷凝管 C.玻璃管
(2)实验操作的正确排序为___________(填字母),取出乙醚后立即密闭保存。
a.组装实验仪器
b.加入12mL浓硫酸和少量乙醇的混合物
c.检查装置气密性
d.先通冷却水后加热烧瓶
e.控制滴加乙醇的速率与产物馏出的速率相等
(3)加热后发现仪器a中没有添加碎瓷片,处理方法是___________。反应温度不超过140℃,其目的是___________。若滴入乙醇的速率显著超过产物馏出的速率,则反应速率会降低,可能的原因是___________。
【乙醚的提纯】
(4)粗乙醚中含有的主要杂质为___________;无水氯化镁的作用是___________。
(5)操作a的名称是___________:进行该操作时,必须用水浴代替酒精灯加热,其目的与制备实验中将尾接管支管接室外相同,均为___________。
14、氨的催化氧化是工业制硝酸的基础。欲将3400gNH3完全氧化,请利用化学方程式计算参加反应的O2的体积___(标准状况下)。
15、烟道气和汽车尾气(NOx、NH3等)是造成雾霾天气的原因之一。对这些排放气的处理以及再利用是化学工作者研究的重要课题。
(1)H2-SCR脱硝
①氢气在富氧条件下催化还原NOx反应在低温时仍具有高活性和选择性,已知催化剂铑(Rh)表面H2催化还原NO的详细反应机理如表所示,其他条件一定时,决定H2催化还原NO反应速率的基元反应为_______,基元反应OH(s)+Rh(s)⟹H(s)+O(s)的焓变ΔH=_______ kJ/mol
基元反应 | 活化能Ea(kJ/mol) |
NO+Rh(s)⟹NO(s) NO(s)+Rh(s)⟹N(s)+O(s) N(s)+N(s)⟹N2+Rh(s)+Rh(s) H2+Rh(s)+Rh(s)⟹H(s)+H(s) H2O(s)⟹H2O+Rh(s)+Rh(s) H(s)+H(s)⟹H2+Rh(s)+Rh(s) NO(s)⟹NO+Rh(s) OH(s)+Rh(s)⟹H(s)+O(s) H(s)+O(s)⟹OH(s)+Rh(s) OH(s)+H(s)⟹H2O(s)+Rh(s) | 0.0 97.5 120.9 12.6 45.0 77.8 108.9 37.7 83.7 33.5 |
②1093K时,NO与H2以物质的量2:1混合,置于某密闭容器中还能发生如下化学反应:2NO(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g),实验测得该反应速率方程(以N2O为基准)为v(N2O)=kp2(NO)p(H2),k=5.6×10-12Pa-2·s-1。某时刻测得体系中NO的分压为2.0kPa,则此时的反应速率为_______Pa·s-1。
(2)NH3-SCR脱硝
在有氧和新型催化剂作用下,NOx和NH3可以反应生成N2,将一定比例的O2、NOx和NH3通入装有新型催化剂的反应器。测得相同时间内NOx的去除率随温度变化如图所示:
在50~250℃范围内,NOx的去除率先快速上升后变缓的主要原因是_______;380℃后去除率下降的可能原因是_______。
(3)工业上可用“氨催化氧化法”生产NO,以氨气、氧气为原料,在催化剂存在下生成NO和副产物N2的化学方程式如下:
I:
II:
已知:有效转化率=
在1L恒容密闭容器中充入1molNH3、1.45molO2,在催化剂作用下发生两个竞争反应I、II,测得不同温度下反应相同时间有关物质的量关系如图所示:
①520℃时,NH3的有效转化率=_______(保留1位小数)。
②工业用氨催化氧化制备HNO3,选择的最佳温度是_______。
③520℃时,反应II的平衡常数K=_______mol·L-1(保留3位有效数字)。
16、某工厂回收的锂离子电池废料的主要成分为钛酸锂(Li4Ti5O12),也含C、Mn、Ni等元素。以该电池废料为原料可制备高纯度的碳酸锂和二氧化钛产品,工艺流程如下图所示。
回答下列问题。
(1)对电池废料进行预处理,粉碎的目的是__。
(2)“酸浸”后,锂进人浸出液,钛主要以正钛酸(H4TiO4,不溶于水)的形式存在。“酸浸”过程中生成正钛酸的化学方程式为____。“酸浸”过程中,硫酸浓度、液固比对Li和Ti浸出率(进人溶液中的某元素质量占固体中该元素总质量的百分数)的影响如下图所示。其中最适宜的硫酸浓度及液固比分别为__mol·L-1、___。
(3)已知25℃时,Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16 ,Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13.向“浸出液”中加入适量Ca(OH)2调节溶液pH,除去溶有的少量Mn2+、Ni2+,当Mn2+沉淀完全时(c=1×10-5mol·L-1),溶液中Ni2+浓度为__mol∙L-1(保留小数点后1位)。结合生产实际分析,选择Ca(OH)2而不选择NaOH作沉淀剂的原因是_。
(4)向“滤液1”中加入适量Na2CO3溶液和草酸溶液,可生成两种沉淀,则“滤渣2”的成分为___、_____________。
(5)“浸渣”固相烧结生成TiO2的化学方程式为__。
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