1、短周期主族元素xX、yY、zZ、wW、mM原子序数依次增大,X和W、Z和M同主族。其中Y元素的单质通常状况下呈气态,W元素原子半径是所在周期元素里原子半径最大的,且x+y=z=1/2m。下列有关说法正确的是
A. 简单离子半径大小:Z<Y<W B. W、M组成的化合物中可能含有非极性键
C. 简单氢化物在水中的溶解度大小:Y<M D. X、Y、M组成的化合物一定是共价化合物
2、氢能的利用是人们对新能源的重要研究方向之一,铁的配合物离子(用[L- Fe-H]+表示)催化HCOOH分解的反应机理和相对能量的变化情况如图所示。
下列说法错误的是
A.将HCOOH转化为CO2和H2的反应是放热反应
B.若用D标记HCOO-中的H原子,可能会产生D2
C.H+浓度过大或过小,均导致反应速率降低
D.该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定
3、下列说法正确的是(NA代表阿伏加德罗常数的数值)( )
A. 6.72L NO2与水充分反应转移电子数为0.2NA
B. 标况下,2.24L辛烷分子总数为0.1NA
C. 常温常压下,15.4g的CCl4中含有的C﹣Cl键数为0.4NA
D. 6.8g KHSO4溶于水中,含有0.05NA个阳离子
4、某原电池装置如图所示,该电池工作时,下列说法正确的是
A.锌是负极,其质量逐渐减小
B.片发生还原反应
C.氢离子在铜表面被氧化,产生气泡
D.电子由铜片经导线流向锌片
5、25℃时,0.1mol Na2CO3与盐酸混合所得溶液的体积为1L,溶液中部分微粒浓度与pH 的关系如图所示。下列有关叙述正确的是
A. 随溶液pH增大,c(CO32-)/c(HCO3-)的值先减小后增大
B. 25℃时,碳酸的第一步电离常数Ka1=10-6
C. pH=4 的溶液中:c(H2CO3)+ c(HCO3-)+ c(CO32-)=0.1mol/L
D. b点所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)= 2c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-)
6、下列粒子中,与OH-具有相同质子数和电子数的是( )
A.Cl-
B.F-
C.NH3
D.NH
7、几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号 | X | Y | Z | W |
原子半径/pm | 160 | 143 | 70 | 66 |
主要化合价 | +2 | +3 | +5、+3、—3 | —2 |
下列叙述正确的是
A.X、Y元素的金属性X<Y
B.一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D.一定条件下,W单质和Z的氢化物反应时可能产生白烟
8、中科院发现深海处在微生物作用下的含硫物质的变化过程如图所示(已略去部分不含硫物质)。有关转化过程说法错误的是
A.中含有的
键与
键的数目之比为
B.,
C.既被氧化又被还原
D.理论上每产生,转移
9、下列对相关实验操作的说法中,一定正确的是( )
A. 实验室配制480 mL 0.1 mol/L NaOH溶液,需要准确称量NaOH 1.920 g
B. 学生实验测定硫酸铜晶体中结晶水含量时,通常至少称量4次
C. 酸碱中和滴定实验中只能用标准液滴定待测液
D. 分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出后,换一容器再从下口放出上层液体
10、过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2(s))是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案如下:已知:2Na2CO3(aq)+3H2O2(aq)⇌2Na2CO3·3H2O2(s) ΔH<0 ,50℃时2Na2CO3·3H2O2(s)开始分解。
下列说法错误的是
A.过碳酸钠是由碳酸钠、过氧化氢利用氢键所形成的不稳定的复合物
B.滤液X可以循环使用
C.步骤③洗涤时选用无水乙醇洗涤,可除去水分、利于干燥
D.利用过碳酸钠净化水原理与明矾净水原理类似
11、某工业脱硫过程如图所示(CuS不溶于水)。下列说法正确的是
A.过程①发生复分解反应,由强酸反应得到弱酸
B.过程②中,发生反应的离子方程式为:
C.过程③中,每有11.2L 参加反应转移电子数2
D.脱硫过程总反应为
12、常温下,用氨水滴定
浓度均为
的
和
的混合液,下列说法不正确的是
A.在氨水滴定前,和
的混合液中
B.当滴入氨水时,
C.当滴入氨水时,
D.当溶液呈中性时,氨水滴入量大于,
13、下列实验合理的是( )
A. 用溴水除去NaCl溶液中的Nal
B. 用NaOH溶液与HCl溶液制备NaCl
C. 用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的溴
D. 用冷却热饱和溶液法提纯含少量NaCl杂质的KNO3
14、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.含7.8 g Na2S的溶液中,阴离子总数为0.1NA
B.62 g由白磷、红磷组成的固体混合物中含有P-P键的数目为3NA
C.当反应生成22.4 L氧气时,电子转移数目为2NA
D.1 L 0.1 mol·L-1的盐酸中,含有氯化氢的分子数为0.1NA
15、S2Cl2常用于制作橡胶的粘结剂,S2Cl2分子中各原子最外层均有8个电子,S2Cl2遇水会产生淡黄色沉淀和无色刺激性气味气体,下列说法正确的是
A.S2Cl2可使品红溶液褪色
B.S2Cl2只做还原剂
C.S2Cl2结构式为Cl-S-Cl-S
D.1mol S2Cl2与水完全反应,转移电子的个数为2NA
16、化学与社会、生活、生产联系广泛。下列说法正确的是( )
A.高铁酸钾处理水的原理与明矾完全相同
B.推广煤的气化和液化技术,能减少二氧化碳的排放
C.“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆属于新型无机非金属材料
D.食品安全包括限制添加剂的种类和添加的量
17、常温下,将KOH溶液滴加到某二元弱酸(H2R )中,混合溶pH与或
的变化关系如图所示,下列叙述正确的是。
A.Ka2 (H2R)的数量级为10-7
B.常温时,NaHR溶液显酸性
C.曲线N表示pH与的变化关系
D.当混合溶液呈中性时,c(K+ )>c(R2- )>(HR- )>(OH- )=(H+)
18、某温度下,K(HA)=5.0×10-4,K(HB)=1.6×10-5。现有体积均为V0的pH=a的两种酸溶液,加水稀释至体积为V,两种溶液的pH随lg的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线Ⅱ代表HB
B.a点时,两溶液水的电离程度相同
C.由c点到d点,溶液中增大(X代表A或B)
D.分别取b点、c点溶液与等浓度NaOH溶液中和,恰好中和时消耗NaOH溶液的体积一样多
19、由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是
| 实验操作 | 现象 | 结论 |
A | 向NaBr溶液中滴加少量氯水,再加入淀粉KI溶液 | 溶液先变橙色,后变蓝色 | 氧化性: |
B | 将 | 产生白色沉淀 |
|
C | 石蜡油加强热,将产生的气体通入 | 溶液由红棕色变为无色 | 气体中含有不饱和烃 |
D | 加热盛有 | 试管底部固体消失,试管口有晶体凝结 |
|
A.A
B.B
C.C
D.D
20、钠硫电池作为一种新型化学电源,具有体积小、容量大、寿命长、效率高等重要优点。其结构与工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.放电过程中,A极为电源负极
B.放电过程中,电池总反应为2Na+xS=Na2Sx
C.充电过程中,Na+由A极移动到B极
D.充电过程中,外电路中流过0.02mol电子,负极材料增重0.23g
21、(化学—选修3:物质结构与性质)
氮化硼(BN)被称为一种“宇宙时代的材料”,具有很大的硬度。
(1)基态硼原子有__________个未成对电子,氮离子的电子排布式为__________。
(2)部分硼的化合物有以下转化:
则下列叙述正确的是__________(填序号);
A.B3N3H6俗称无机苯,但不是平面分子
B.BNH6与乙烷是等电子体
C.HB≡NH中的硼原子、氮原子韵杂化类型相同
D.硼、氮、氧三元素的第一电离能比较:B<N<O
(3)下图的晶体结构中,黑球白球分别代表不同的原子、离子或分子,则图1的晶胞中含有的粒子总数为__________;图2中的白球的配位数是__________。
(4)已知图3、4均表示BN晶体的结构,制备氮化硼的原理为:BCl3+2NH3=BN+2HCl+NH4Cl,当该反应中有1mol BN生成时,则反应中可形成__________mol配位键,比较氮化硼晶体与晶体硅的沸点高低并解释原因____________________。
(5)X射线的衍射实验可获取晶体的结构,包括晶胞形状、大小及原子的分布等参数,从而提供了又一种实验测定阿伏加德罗常数和元素的相对质量的方法。若图4晶胞的棱长为a nm,密度为ρ g·cm-3,则阿伏加德罗常数为__________(要求化为最简关系)。
22、硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量Fe2O3 、FeCO3 、MgO、CaO等,生产工艺流程图如下:
(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是___________________。
(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:
□Fe(OH)2+ □____+ □_____="=" □Fe(OH)3+ □Cl_
(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe、O和H ,化学式式量为89,化学式是_______ 。
(4)根据下表数据,调节“滤液2”的pH时,理论上可选用的最大区间为______ 。
| Mg(OH)2
| Zn(OH)2
| MgCO3
| CaCO3
|
开始沉淀的pH
| 10.4
| 6.4
| —
| —
|
沉淀完全的pH
| 12.4
| 8.0
| —
| —
|
开始溶解的pH
| —
| 10.5
| —
| —
|
Ksp
| 5.6×10-12
| —
| 6.8×10-6
| 2.8×10-9
|
(5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中,合适的反应物是_________(选填序号)。
a.大理石粉 b.石灰乳 c.纯碱溶液 d.烧碱溶液
(6)“滤液4”之后的操作依次为 ______ 、_______ 、过滤,洗涤,干燥。
(7)分析图中数据,菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于 。
23、某探究小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略),模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。查阅资料,有关信息如下:
①制备反应原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl
可能发生的副反应:C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O
CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl
②相关物质的相对分子质量及部分物理性质:
| C2H5OH | CCl3CHO | CCl3COOH | C2H5Cl |
相对分子质量 | 46 | 147.5 | 163.5 | 64.5 |
熔点/℃ | -114.1 | -57.5 | 58 | -138.7 |
沸点/℃ | 78.3 | 97.8 | 198 | 12.3 |
溶解性 | 与水互溶 | 可溶于水、乙醇 | 可溶于水、乙醇、三氯乙醛 | 微溶于水,可溶于乙醇 |
(1)仪器A中发生反应的化学方程式为____________。
(2)装置B中的试剂是____________,若撤去装置B,可能导致装置D中副产物____________(填化学式)的量增加;装置D可采用____________加热的方法以控制反应温度在70℃左右。
(3)装置中球形冷凝管的作用为____________,写出E中所有可能发生的无机反应的离子方程式____________。
(4)反应结束后,有人提出先将D中的混合物冷却到室温,再用过滤的方法分离出CCl3COOH。你认为此方案是否可行____________。
(5)测定产品纯度:称取产品0.40g配成待测溶液,加入0.1000mol•L-1碘标准溶液20.00mL,再加入适量Na2CO3溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的pH,立即用0.02000mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点。进行三次平行实验,测得消耗Na2S2O3溶液20.00mL。则产品的纯度为____________(计算结果保留三位有效数字)。
滴定的反应原理:CCl3CHO+OH-═CHCl3+HCOO-
HCOO-+I2═H++2I-+CO2↑
I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
(6)为证明三氯乙酸的酸性比乙酸强,某学习小组的同学设计了以下三种方案,你认为能够达到实验目的是____________
a.分别测定0.1mol•L-1两种酸溶液的pH,三氯乙酸的pH较小
b.用仪器测量浓度均为0.1mol•L-1的三氯乙酸和乙酸溶液的导电性,测得乙酸溶液的导电性弱
c.测定等物质的量浓度的两种酸的钠盐溶液的pH,乙酸钠溶液的pH较大
24、是一种具有强温室效应的分子,将其先转化为合成气
再合成液态链烃或芳香烃是实现碳中和的重要途径,以合成气为原料合成液态烃的工艺过程叫做费托合成,属于煤的间接液化技术。请回答下列问题:
(1)已知、CO和
(正癸烷,1)的燃烧热依次是
、
、
,则反应
的反应热
_______
。
(2)甲烷转化为合成气主要是在催化剂的作用下发生如下反应:
反应Ⅰ
反应Ⅱ
①向一定温度下的2L刚性容器中充入1mol甲烷和3mol水蒸气,5min后体系达平衡状态,此时容器中含有0.4molCO和0.3mol,则5min内反应Ⅰ的平均速率
_______
,该温度下反应Ⅱ的平衡常数
_______。
②在起始投料比一定的刚性容器中,温度对平衡转化率、CO选择性、
选择性的影响如图1所示,其中表示
选择性的曲线是_______(填“a”“b”或“c”)。若其他条件一定,向原料气中加入惰性稀释气体并保持总压强不变,测得CO的平衡百分含量增大(如图2),原因是_______。
(3)苯乙醛()是一种常用的香精原料,传统的利用芳香烃生产苯乙醛的方法产率较低。以10%的稀硫酸为电解液,利用惰性电极电解氧化环辛四烯(
)可直接得到苯乙醛且产率较高,该方法的阴极反应式为_______,每消耗1mol环辛四烯,理论上转移电子的物质的量为_______。忽略温度变化,电解一段时间后,电解液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
25、氮、氧、磷、铁是与生命活动密切相关的元素。回答下列问题:
(1)P的基态原子最外电子层具有的原子轨道数为 ,Fe3+比Fe2+稳定的原因是 。
(2)N、O、P三种元素第一电离能最大的是 ,电负性最大的是 。
(3)含氮化合物NH4SCN溶液是检验Fe3+的常用试剂,SCN-中C原子的杂化类型为 ,1mol SCN-中含π键的数目为 NA。
(4)某直链多磷酸钠的阴离子呈如图所示的无极单链状结构,其中磷氧四面体通过共有顶角氧原子相连,则该多磷酸钠的化学式为 。
(5)FeO、NiO的晶体结构均与氯化钠晶体结构相同、其中Fe2+和Ni2+的离子半径分别为7.8×10-2nm、6.9×10-2nm,则熔点FeO NiO(填“<”、“>”或“=”)原因是 。
(6)磷化硼是一种超硬耐磨的涂层材料,其晶胞结构如图所示。P原子与B原子的最近距离为acm,则磷化硼晶胞的边长为 cm。(用含a的代数式表示)
26、请回答下列问题:
(1)质谱仪的基本原理是用高能电子束轰击有机物分子,使之分离成带电的“碎片”,并根据“碎片”的特征谱分析有机物的结构。利用质谱仪测定某有机物分子的结构得到如图所示质谱图,该有机物的相对分子质量是_______。
(2)离子化合物KSCN各原子均满足8电子稳定结构,写出其电子式_______。
(3)正戊烷与乙醚沸点相近,但正戊烷难溶于水,乙醚的溶解度为8g/100g水,从结构上解释出现这两种情况的原因_______。
27、下表是部分短周期元素的信息,用化学用语回答下列问题。
(1)元素A在周期表中的位置 。B的某种核素中中子数比质子数多1,则表示该核素的原子符号为 。
(2)写出钙与M原子个数比为1:2化合物的电子式 钙与A原子个数比为1:2化合物含有的化学键类型(填离子键、共价键或非极性键) 。
(3)M2-、D+、G2-离子半径大小顺序是 > > (用离子符号回答)。
(4)由A、B、M及氢四种原子构成的分子A2H5BM2,既可以和盐酸反应又可以和氢氧化钠溶液反应,写出A2H5BC2的名称 。
(5)某同学设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系。
① 溶液a和b分别为 , 。
② 溶液c中的离子方程式为 。
(6)将0.5 mol D2M2投入100 mL 3 mol/L ECl3溶液中,转移电子的物质的量为 。
(7)工业上冶炼E,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分为 。
28、硒(Se)是一种有抗癌、抗氧化作用的元素,可以形成多种化合物。
(1)基态硒原子的价层电子排布式为____________。
(2)锗、砷、硒的第一电离能大小排序为____________。H2SeO4的酸性比H2SeO3的强,其原因是__________。
(3)H2SeO3的中心原子杂化类型是_______;SeO32-的立体构型________。
(4)H2Se属于____________ (填“极性”或“非极性”)分子;单质Se的熔点为217℃,它属于_________晶体。
(5)硒化锌是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示,该晶胞中硒原子的配位数为_________;若该晶胞密度为ρg·cm-3,硒化锌的摩尔质量为Mg/mol。NA代表阿伏加德罗常数,则晶胞参数a为__________pm。
29、黄铁矿是制取硫酸的主要原料,主要成分为FeS2(假设硫铁矿中的杂质不参与化学反应)。某化学兴趣小组用下列装置测定黄铁矿中硫元素的质量分数。
称取2.0g研细的黄铁矿样品,将样品放入石英管中,缓慢鼓入空气,再加热石英管至800~850℃;锥形瓶中盛装100mL0.2mol/L酸性KMnO4溶液用于吸收SO2(忽略SO2、H2SO3与氧气反应);反应结束后,每次从锥形瓶中取出25.00mL溶液,用0.23mol/L标准H2C2O4溶液滴定,重复三次。
已知:4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2
请回答下列问题:
(1)通入空气的作用是___________。
(2)若石英管中有1molFeS2参与反应,则该反应转移了___________mole-。
(3)待黄铁矿充分反应后,应先关闭酒精喷灯,在停止通入空气,其原因是___________。
(4)酸性高锰酸钾溶液中的预期现象是________,该溶液中反应的离子方程式是________。
(5)滴定时,应选择图中的________(填字母序号)盛装标准H2C2O4溶液。
30、为测定二氯化一氯五氨合钴([Co(NH3)5Cl]Cl2,摩尔质量用M表示)样品的纯度,将mg样品分为10等份,取其中一份于强碱溶液中,加热煮沸,蒸出所有氨气,用V1mLc1mol•L‾1稀硫酸充分吸收,吸收后的溶液用c2mol•L‾1NaOH中和,平均消耗NaOH溶液的体积为V2mL。
(1)该样品中[Co(NH3)5Cl]Cl2的纯度为___;
(2)写出简要计算过程:___。
31、乙炔是有机合成工业的一种重要原料。工业上曾用焦炭制备电石 (CaC2),再与水反应制备乙炔。
(1)焦炭、金刚石和都是碳的单质。已知金刚石中碳碳键的键长为
中碳碳键的键长为
,二者比较熔点高的是___________,理由是___________。
(2)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是___________,该分子中
键与
键个数比为___________。
(3)将乙炔通入溶液生成
红棕色沉淀。
基态核外电子排布式为___________。
的氨水溶液在空气中放置迅速由无色变为深蓝色,写出该过程的离子方程式:___________。
(4)CaC2中与
互为等电子体,
的电子式为___________。
(5)CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体相似,但CaC2晶体中哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长,晶胞呈长方体(如图)。每个Ca2+周围距离相等且最近的
有___________个。已知CaC2晶体密度为
,晶胞中两个
的最近距离为acm,阿伏加德罗常数值为NA,则CaC2晶胞中棱长h=___________cm。
32、国内外学者近年来对金属-有机框架(MOFs)作为催化剂光解制氢和还原CO2等方面的研究取得了丰硕的成果。其中Masaya 等人利用Ti- MOF-NH2、H2PtCl6、 DMF 等原料制备了催化剂Pt/Ti- MOF-NH2,回答下列问题:
(1)Pt的电子排布式为[Xe]4f145d96s1,则Pt在元素周期表中的位置是_______,处于_______区,未成对电子数是_______。
(2)PtCl的价层电子对互斥模型如图所示,已知该离子是平面形结构,则该离子中的键角是_______, 中心原子采用的杂化类型可能是_______(填 “dsp2”“sp3”“sp2”或“sp3d2”)。
(3)DMF的结构是,σ键与π键的数目比是_______,其中N原子的杂化方式是_______。
(4)已知pKa=-lgKa,CCl3CH2OH 的pKa小于CBr3CH2OH,从分子组成与性质之间的关系解释原因_______。
(5)一定条件下, CO2分子可形成干冰晶体,干冰的晶胞模型如图所示。若阿伏加德罗常数为NA, 干冰的密度为ρg·cm-3, 则晶胞体对角线长度是_______cm。