1、微生物脱盐池是在微生物燃料电池的基础上发展而来的新兴生物电化学系统,示意图如图所示,其中a、b表示两个电极,X、Y表示离子交换膜。下列说法正确的是
A.电极a为正极
B.Y为阴离子交换膜
C.负极反应为
D.微生物脱盐池可在高温下进行,以加快脱氮的速率
2、下列各组离子在溶液中能大量共存的是( )
A. NH4+、SO42-、NO3- B. Ba2+、SO42-、NO3-
C. Na+、H+、HCO3- D. NH4+、OH-、Cl-
3、下列物质分子中有π键的是( )
A.C2H4
B.H2
C.CH4
D.HCl
4、2017年2月19日在第十三届阿布扎比国际防务展上,采用先进的氢氧燃料电池系统的无人机创造了该级别270续航的新世界纪录。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是
A.通入氢气的电极发生氧化反应
B.碱性电解液中阳离子向通入氧气的方向移动
C.正极的电极反应式为-
D.通入2.24L的氢气通过负载的电子为0.2
5、NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.含NA个N2和O2的混合气体中质子数不可能是15NA
B.1 L 1 mol·L-1的CH3COONa溶液中CH3COOH和CH3COO-的总数为NA
C.58g 分子式为C4H10的有机物中,所含有的甲基数一定为2NA
D.NA个CH4和NA个Cl2光照下充分反应,被取代的氢原子数为2NA
6、当1 g氨气完全分解为氮气、氢气时,吸收2.72 kJ的热量,则下列热化学方程式正确的是( )
①N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.48 kJ/mol
②N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-46.24kJ/mol
③NH3(g)=1/2N2(g)+3/2H2(g) ΔH=+46.24 kJ/mol
④2NH3(g)=N2(g)+3H2(g) ΔH=-92.48 kJ/mol
A.① ③
B.② ④
C.② ③
D.① ④
7、用向上排空气法收集一试管的氯气,经测定其密度为相同条件下氢气密度的 26.5倍。将该试管倒立在水槽中,当日光照射相当长一段时间后,试管中最后剩余的气体体积约占试管容积的( )
A. B.
C.
D.
8、下列属于碱的是
A. H2SO4 B. H2 C. KCl D. NaOH
9、下列因果关系叙述正确的是
A.具有漂白性,故可使酸性
溶液褪色
B.浓硝酸中的见光会分解,故有时在实验室看到的浓硝酸呈黄色
C.Na的金属性比Mg强,故可用Na与溶液反应制取Mg
D.有还原性,浓硫酸有强氧化性,故不能用浓硫酸干燥
10、一定条件下:
。在测定
的相对分子质量时,下列条件中测定结果误差最小的是
A.温度25℃、压强50kPa
B.温度130C、压强100kPa
C.温度25℃、压强100kPa
D.温度130℃、压强50kPa
11、下列说法不正确的是( )
A. 的σ键和π键比例为4:1
B.某元素气态基态原子的逐级电离能(kJ•mol﹣1)分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2+
C.Na、P、Cl的电负性依次增大
D.CH3CH(OH)COOH分子中有手性碳原子
12、是一种重要的染料及合成农药中间体。下列说法正确的是
A.分子中的键角小于
离子中的键角
B.Cu元素位于元素周期表d区
C.基态O原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为球形
D.与形成配位键的是H原子
13、已知:① 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1
②H2(g)+S(g)=H2S(g) ΔH=-20.1 kJ·mol-1 。下列判断正确的是( )
A.1 mol氢气完全燃烧生成液态水吸收热量241.8 kJ
B.1 mol H2O(g)和1 mol H2S(g)的能量相差221.7 kJ
C.由①②知,水的热稳定性小于硫化氢
D.若反应②中改用固态硫,1 mol S(s)完全反应,放出的热量小于20.1 kJ
14、下列说法错误的是
A.f能级有7个原子轨道
B.np能级都有3个相互垂直的原子轨道,且能量相等
C.基态原子的核外电子填充在5个轨道中的元素有2种
D.从空间角度看,2s轨道比1s轨道大,其空间包含了1s轨道
15、在20 L的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,发生:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH。测得CO的转化率随温度的变化及不同压强下CO转化率的变化、p2和195 ℃时n(H2)随时间的变化结果如图表所示。下列说法正确的是( )
A.0~3 min,平均速率v(CH3OH)=0.8 mol·L-1·min-1
B.p1<p2,ΔH>0
C.在p2和195 ℃时,该反应的平衡常数为25( mol·L-1)-2
D.在B点时,v正>v逆
16、化合物A是一种新型杀虫剂,A的结构简式如图所示,该有机物所含官能团的种类有
A.1种
B.2种
C.3种
D.4种
17、化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法正确是( )
A.大量燃烧化石燃料排放的废气中含CO2、SO2,从而使雨水的pH=5.6形成酸雨
B.向煤中加入适量石灰石,使煤燃烧产生的SO2最终生成CaSO3,可减少对大气的污染
C.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
D.汽车的排气管上装有“催化转化器”,使有毒的CO和NO反应生成N2和CO2
18、电子由3d能级跃迁至4p能级时,可通过光谱仪直接摄取( )
A.电子的运动轨迹图象
B.原子的吸收光谱
C.电子体积大小的图象
D.原子的发射光谱
19、亚硝酸钠是一种工业用盐,广泛用于物质合成、金属表面处理等,它的一些性质或用途见下图。
下列说法不正确的是
A.NaNO2的稳定性大于NH4NO2
B.NaNO2与N2H4反应,NaNO2是氧化剂
C.可用淀粉碘化钾试纸和食醋鉴别NaCl与NaNO2
D.NaN3分解,每产生1 molN2转移6 mol e-
20、下列有关化学用语表示正确的是
A.稀有气体不含任何化学键
B.固态氯化铝中含有离子键
C.NaCl 的形成过程可表示为: Na·+
D.H2O2的电子式:
21、“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。为减小和消除CO2对环境的影响,一方面世界各国都在限制其排放量,另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
(1)已知:
①CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) ΔH=-41 kJ·mol-1
②C(s)+2H2(g)CH4(g) ΔH=-73 kJ·mol-1
③2CO(g)C(s)+CO2(g) ΔH=-171 kJ·mol-1
写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式:__________________________。
(2)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理,在容积为2 L密闭容器中,充入1 mol CO2和3.25 mol H2在一定条件下发生反应,测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化如右图所示:
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=________。
②下列措施一定不能使CO2的转化率增大的是________。
A.在原容器中再充入1 mol CO2 B.在原容器中再充入1 mol H2
C.在原容器中充入1 mol氦气 D.使用更有效的催化剂
E.缩小容器的容积 F.将水蒸气从体系中分离
(3)高温下,CO2与足量的碳在密闭容器中实现反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)。
向容积为1 L的恒容容器中加入0.2 mol CO2,在不同温度下达到平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示。则该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应,某温度下,若向该平衡体系中再通入0.2 mol CO2,平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移动,达到新平衡后,体系中CO的百分含量________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)在T1时,向体积为2 L的恒容容器中充入物质的量之和为3 mol的CO和H2,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),反应达到平衡时CH3OH(g)的体积分数(φ)与
的关系如下图所示。
①当=2时,经过5 min达到平衡,CO的转化率为0.6,则该反应的化学平衡常数K=____________(保留一位小数)。若此刻再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4 mol,达到新平衡时H2的转化率将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
②当=3.5时,达到平衡后,CH3OH的体积分数可能是图像中的________(填“D”“E”或“F”)点。
22、下表为元素周期表的一部分,表中序号分别代表某一元素。请回答下列问题。
(1)①~⑩中,最活泼的金属元素是________(写元素符号,下同),最不活泼的元素是________。
(2)①⑧的简单离子,其半径更大的是________(写离子符号)。
(3)⑧⑨的气态氢化物,更稳定的是____________(填化学式)。
(4)元素的非金属性:⑥________⑦(填“>”或“<”)。
(5)①~⑨的最高价氧化物的水化物中:酸性最强的是____________(填化学式);碱性最强的是__________(填化学式),该碱与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为__________。
23、高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钠的主要反应为:2FeSO4 + 6 Na2O2 = 2Na2FeO4 + 2Na2O + 2Na2SO4 + O2↑,该反应中Na2O2 是_____(填氧化剂、还原剂),与CO2反应的化学反应方程式____。
(2)湿法制备高铁酸钾的反应体系中有六种微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O。碱性条件下,氧化剂和还原剂的物质的量的比为3:2发生反应,写出湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:_________。若反应过程中转移了0.3mol电子,则还原产物的物质的量为____mol。
24、普通的食醋中一般含3%~5%(质量分数)的乙酸,无水乙酸常被称为冰醋酸。回答下列问题:
(1)乙酸可用于除水垢,写出乙酸与碳酸钙反应的化学方程式:____________________,该反应说明乙酸的酸性比碳酸的__________(填“强”或“弱”)。
(2)乙酸能与活泼金属反应,写出乙酸与镁反应的离子方程式:_________________________。
(3)乙酸可燃烧,写出乙酸燃烧的化学方程式:_________________________。
25、在常温下,下列五种溶液:
①0.1mol/L NH4Cl溶液
②0.1mol/L CH3COONH4溶液
③ 0.1mol/L NH4HSO4溶液
④0.1mol/L NH3·H2O和0.1mol/L NH4Cl混合溶液
⑤0.1mol/L NH3·H2O溶液
请根据要求填写下列空白:
(1)在上述五种溶液中,pH最小的是 ;c(NH4+)最小的是 (填序号)
(2)比较溶液②、③中c(NH4+)的大小关系是② ③(填“>”、“<”或“=”)
(3)在溶液④中, 的浓度为0.1mol/L;NH3·H2O和 的物质的量浓度之和为0.2 mol/L
(4)常温下,测得溶液②的pH=7,则说明CH3COO-的水解程度_________(填“>”、“<”或“=”) NH4+ 的水解程度,CH3COO-与NH4+浓度的大小关系是:c(CH3COO-) c(NH4+)(填“>”、“<”或“=”)
26、某反应中反应物与生成物有:FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu。
(1)已知FeCl3在反应中得到电子,则该反应的还原剂是__________。
(2)将上述反应设计成的原电池如图所示,请回答下列问题:
①电解质溶液X是_____;
②Cu电极上发生的电极反应式为_____;
③原电池工作时,盐桥中的___离子(填“K+”或“Cl—”)不断进入X溶液中。
27、把 Cl2 通入浓氨水中,发生如下反应:3Cl2 +8NH3=6NH4Cl +N2
(1)用双线桥表示反应的电子转移方向和数目:___________。
(2)该反应中,氧化剂是___________,氧化产物是___________,氧化剂与还原剂的分子数之比为:______。
(3)写出 NH4Cl 在溶液中的电离方程式___________,在其溶液中分散质粒子的直径范围为___________。
(4)若反应中有 3.4 克氨发生氧化反应,则反应中有生成氮气的质量为___________。
28、CO2是酸性氧化物,请写出CO2与足量KOH溶液反应的化学方程式:_______
29、某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是 NO 而设计了下列实验,装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去)。图中 K 为止水夹(处于关闭状态),F 是一半空的注射器。请回答有关问题:
(1)设计装置 A 的目的是______________。
(2)在完成(1)中的“操作”后,将装置 B 中铜丝插入稀硝酸并微热,观察到装置 B 中的现象是______;发生反应的离子方程式为__________。
(3)装置 E 和 F 的作用是________;为实现此作用,其操作方法是_________。
(4)装置D的作用是吸收多余的氮氧化物,防止污染空气,兼有________的功能。
30、化学计量在化学中具有重要地位。请回答下列问题:
(1)含1.0 mol Fe3+的中所含
的物质的量是____
(2)等质量的N2、NH3、NO2、Cl2四种气体中,在相同温度和压强下,体积最大的是___
(3)某混合溶液中含有Na+、A13+、、
,测得Na+、A13+和
的物质的量浓度比为3:2:1,则A13+与
的微粒个数比为____
(4)实验室常用制取少量氯气。若转移电子数目为NA,则产生Cl2的体积为__________(标准状况),被氧化的HCl的物质的量为___
31、电池在人类生产生活中具有十分重要的作用。
Ⅰ.太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。其材料主要为单晶硅,还有少量铬、氮等化合物。
(1)基态硅原子的价电子轨道表示式为___________。常温下SiCl4为无色液体,SiCl4晶体类型为___________。
(2)呈四面体构型,结构为
,
由两个
四面体组成,这两个
四面体通过共用一个顶角氧原子彼此连接,结构为
。则由n(n>1)个
通过顶角氧原子连接的链式结构的化学式为___________。
(3)溶液中遇碱生成一种形似白磷(
)的N4分子,画出
的结构(标明其中的配位键)___________。
Ⅱ.锂离子电池在电池市场中占有很大比重。
(4)在周期表中,与Li的化学性质最相似的邻族元素是 ___________(填元素符号);锂离子电池的导电盐有LiBF4等,LiBF4中阴离子中心原子的杂化方式是___________。
(5)磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作锂离子电池正极材料,电池充电时,LiFePO4脱出部分Li+,形成Li1−xFePO4,结构示意图如(b)所示,则x=___________,n(Fe2+ )∶n(Fe3+)=___________。
32、回答下列问题:
(1)下列变化过程属于放热反应的有_______。
①铝与盐酸反应②酸碱中和反应③碳与生成CO④固体氢氧化钠溶于水⑤
在
中燃烧⑥液态水变成水蒸气⑦
晶体与
混合搅拌
(2)已知断裂1 mol 键、1 mol
键、1 mol
键需要吸收的能量分别为a kJ、b kJ、c kJ。则反应:
的
_______(用a、b、c表示)。
(3)用50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行中和反应反应热的测定。若四次平行操作测得反应后体系的温度与反应前体系的温度的温差()分别为①3.2℃、②4.3℃、③3.3℃、④3.4℃,已知反应过程中放出的热量Q可用公式
计算,反应后溶液的比热容为
,盐酸和NaOH溶液的密度都近似认为是1 g⋅cm
,则中和热
_______。(结果保留一位小数)。该实验结果与理论值
kJ/mol不一致,其原因可能是_______(填标号)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度
c.分多次把NaOH溶液缓慢倒入盛有盐酸的小烧杯中
d.用量筒量取盐酸溶液的体积时仰视读数
(4)下图是某化学兴趣小组探究化学能转变为电能的装置。
①若电极a为Zn、电极b为Ag、c为溶液,开始时a电极与b电极质量相等,当电路中转移0.2 mol电子时,a电极与b电极质量差为_______g。
②若电极a为Mg、电极b为Al、c为NaOH溶液,则负极电极反应式为:_______。
(5)某种燃料电池的工作原理示意如图所示,a、b均为惰性电极。
①使用时,空气从_______口通入(填“A”或“B”);若使用燃料为,当消耗
0.4 g时,消耗
的体积_______L(标况下)。
②若使用的“燃料”是甲烷(),a极的电极反应为_______。