1、下列化学用语中,正确的是
A.甲烷的结构式可以表示为CH4
B.NaCl的电子式可以表示为
C.NH3的电子式可以表示为
D.HCl的电子式可以表示为H-Cl
2、生石膏(CaSO4·2H2O)又名“寒水石”,是中医常用的一味中药材,在新型冠状病毒肺炎的中医诊疗方案用药处方中使用频率仅次于杏仁和甘草,在恢复期用药处方中则是竹叶石膏汤的主药。下列有关叙述错误的是
A.CaSO4 微溶于水,水溶液显中性
B.CaSO4·2H2O是CaSO4与H2O按1 :2组成的混合物
C.CaSO4·2H2O转化为熟石膏(2CaSO4· H2O)属于化学变化
D.CaSO4·2H2O属于电解质
3、已知反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH<0。某温度下,将2 mol SO2和1 mol O2置于10 L密闭容器中,反应到达平衡后,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图甲所示。则下列说法中正确的是
A.由图甲推断,A点SO2的平衡浓度为0.3 mol·L-1
B.由图甲推断,A点对应温度下的平衡常数为800
C.到达平衡后,升高温度,则反应速率变化图像可以用图乙表示
D.压强为0.50 MPa时,不同温度下SO2的转化率与温度的关系如图丙所示,则T2>T1
4、合成氨时采用500℃左右的温度进行,主要是因为该温度时
A.合成氨的反应速率最大 B.H2的转化率最高
C.催化剂的活性最大 D.N2的转化率最高
5、某溶液中含K+、Fe3+、Fe2+、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-、I-中的若干种,某同学欲探究该溶液的组成,进行如下实验:
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃,观察到紫色火焰。
Ⅱ.另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成,该气体遇空气变成红棕色,此时溶液颜色加深,但无沉淀生成。
Ⅲ.取Ⅱ反应后的溶液分别置于两支试管中,第一支试管中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再滴加KSCN溶液,上层清液变红;第二支试管中加入CCl4,充分振荡静置后溶液分层,下层为无色。下列说法正确的是
A.原溶液中肯定不含Fe2+、NO3-、SiO32-、I-
B.原溶液中肯定含有K+、Fe3+、Fe2+、NO3-、SO42-
C.步骤Ⅱ中无色气体是NO气体,无CO2气体产生
D.为确定是否含有Cl-,可取原溶液加入过量硝酸银溶液,观察是否产生白色沉淀
6、如图所示的实验操作中,正确的是
A.闻药品气味 | B.给溶液加热 | C.滴加液体 | D.过滤 |
A.A
B.B
C.C
D.D
7、铬酸银(Ag2CrO4)微溶于水。常用作分析试剂,有机合成催化剂,电镀, 卤化物滴定确定终点的指示剂等。在 t ℃时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知AgCl的Ksp = 1.8×10−10。下列说法不正确的是
A.t ℃时,Y点和Z点时Ag2CrO4的Ksp相等
B.饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点
C.t ℃时,Ag2CrO4的Ksp为 1×10−9
D.t ℃时,将 0.01 mol·L−1AgNO3溶液滴入20 mL0.01mol·L−1KCl和 0.01 mol·L−1K2CrO4的混合溶液中,CrO先沉淀
8、抗酸药是一类能中和胃酸过多的药物.下列不能作为抗酸药有效成分的是( )
A.NaHCO3 B.CaCO3 C.Al(OH)3 D.NaOH
9、某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇,该羧酸的分子式为( )
A.C14H18O5 B.C14H16O4 C.C16H22O5 D.C16H20O5
10、下列说法错误的是( )
A.利用丁达尔效应可区分蛋白质溶液与葡萄糖溶液
B.石油的分馏、裂化、裂解和煤的干馏都属于化学变化
C.用滤纸过滤无法除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3
D.向豆浆中加入硫酸钙制豆腐,是利用了胶体的聚沉性质
11、古代造纸工艺中使用的某种物质存在副作用,它易导致纸张发生酸性腐蚀,使纸张变脆易破损,该物质是( )
A.芒硝(Na2SO4•10H2O) B.漂白粉 C.纯碱 D.明矾[KAl(SO4)2•12H2O]
12、将与足量NaOH醇溶液共热,同时发生了两种反应。能证明发生了消去反应的操作与现象是( )
A.反应混合物溴的颜色褪去
B.反应混合物产生白色沉淀
C.反应混合物有机物
紫色褪去
D.反应混合物有机物
溴的颜色褪去
13、某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程示意图如图(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法错误的是
A.过渡态是该历程中能量最高的状态
B.HCHO在反应过程中,C-H键全部断裂
C.CO2分子中的氧原子全部来自O2
D.该反应可表示为:HCHO+O2CO2+H2O
14、下列反应不属于取代反应的是
A.CHCl3+Cl2CCl4+HCl
B.CH3CH3+2Br2CH2BrCH2Br+2HBr
C.C3H8+Cl2C3H7Cl+HCl
D.CH4+2O2CO2+2H2O
15、NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
①等物质的量的N2和CO所含分子数均为NA
②常温下,4 g CH4含有NA个C-H共价键
③1 mol Na2O2与水完全反应时转移电子数为2NA
④将NA个NH3分子溶于1 L水中得到1 mol·L-1的氨水
⑤25 ℃时,pH=12的1.0 L NaClO溶液中水电离出的OH-的数目为0.01NA
⑥1 mol SO2与足量O2在一定条件下反应生成SO3,共转移2NA个电子
A.①③⑤ B.②⑤ C.②④⑥ D.②③⑤
16、干冰本是分子晶体,但在40GPa的高压下,用激光器加热到1800K时,人们成功制得了原子晶体干冰,下列推断正确的是
A.原子晶体干冰有很高的熔、沸点,有很大的硬度
B.原子晶体干冰易气化,可用作致冷剂
C.分子晶体干冰硬度大,可用于耐磨材料
D.每摩尔原子晶体干冰中含2molC—O键
17、古文献《余冬录》中对胡粉[主要成分为]的制法有如下描述:“铅块悬酒缸内,封闭四十九日,开之则化为粉矣,化不白者炒为黄丹
,黄丹滓为密陀僧
”。下列说法不正确的是
A.胡粉难溶于水
B.铅块化为胡粉的过程中发生了氧化还原反应
C.黄丹的化学式也可表示为
D.密陀僧与碳粉高温加热又可以制得铅
18、下列说法不正确的是( )
A.合成氨生产中,使用高效催化剂可提高原料平衡转化率
B.铁质管道与锌用导线相连(如图所示)可防止管道被腐蚀
C.除去溴化钠溶液中混有的碘化钠:向溶液中加入稍过量溴水,充分反应后,加入四氯化碳,振荡后静置、分液,取上层溶液
D.合成氨生产中,将氨气液化分离,可加快正反应速率,提高H2的转化率
19、已知氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1,以太阳能为热源分解Fe3O4,经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的历程如图。下列说法错误的是
过程Ⅰ:Fe3O4(s)=3FeO(s)+O2(g) ΔH=+156.6kJ·mol-1
过程Ⅱ:……
A.该过程总反应为:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6kJ·mol-1
B.铁氧化合物循环制H2具有成本低、产物易分离等优点
C.过程Ⅱ热化学方程式为3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s) ΔH=-129.2kJ·mol-1
D.该过程能量转化形式是太阳能→化学能→热能
20、下列有关实验的现象和结论都正确的是
选项 | 操作 | 现象 | 结论 |
A | 向装有1-2g过氧化钠固体的试管中加入2mL水,再滴加几滴酚酞试液 | 产生大量气泡,滴加酚酞后溶液变红 | 反应产生气体,同时生成碱性物质 |
B | 取未知溶液少量于试管中,滴加几滴高锰酸钾溶液 | 高锰酸钾溶液紫色褪去 | 无法证明未知溶液中含有Fe2+ |
C | 将少量硝酸亚铁样品溶于稀硫酸,再滴加几滴硫氰化钾溶液 | 溶液变成红色 | 原硝酸亚铁样品已变质 |
D | 向装有2mL新制氯水的试管中滴加几滴紫色石蕊试液 | 溶液先变红后褪色 | 氯水既有酸性又有漂白性 |
A.A
B.B
C.C
D.D
21、按要求回答下列问题。
(1)现有以下物质:a.NaOH溶液b.液氨c.Ba(OH)2固体d.NaHSO4e.Fe(OH)3胶体f.铜g.CO2h.盐酸
①以上物质中属于非电解质的是_____(填序号,下同),属于电解质的有______。
②在足量d的水溶液中加入少量c的水溶液,发生反应的离子方程式为_____。
(2)干法制备高铁酸钠的主要反应为:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,每生成1molNa2FeO4转移的电子数为______。
(3)一场突如其来的新冠肺炎疫情,给人们的生活带来了巨大的冲击,“84消毒液”是家居常用的防疫用品,某小组同学查看包装说明,得到如图信息:
回答下列问题:
稀释:将“84清毒液”原液稀释配制成980mLc(NaClO)=0.05mol•L-1的溶液。
①稀释过程中,需要用到的玻璃仪器有烧杯,玻璃棒、量筒、胶头滴管、_____。
②稀释时,需要用量筒量取“84消毒液”原液的体积为_____mL。
③下列操作会使配制溶液中NaClO浓度偏高的是_____(填标号)。
A.取用久置的“84消毒液”原液进行稀释
B.量取“84消毒液”原液时,仰视读数
C.容量瓶未干燥直接使用
D.定容时,仰视刻度线
E.定容摇匀后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
22、工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH
(1)能判断反应达到平衡状态的依据是 (填字母序号)。
A.2V 逆(H 2) = V正(CO)
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.CH3OH、CO、H 2的浓度都不再发生变化
E.容器内CO、H 2、CH3OH的浓度之比为1:2:1
F、CO、H2 、CH3OH的速率之比为1:2:1
(2)CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1,该反应△H 0(填“>”或“<”)
(3)一定温度下,将4a mol H 2和2amol CO放入2L的密闭容器中,充分反应后测得CO的转化率为50%,则:
①该反应的平衡常数为 。
②若此时再向该容器中投入a mol CO、2amol H 2 和amol CH3OH,判断平衡移动的方向是 (“正向移动”“逆向移动”或“不移动”);
③在其他条件不变的情况下,将容器体积压缩到原来的,与原平衡相比,下列有关说法正确的是 (填字母).
A.H2的浓度减小;
B.正反应速率加快,逆反应速率也加快;
C.甲醇的物质的量增加;
D.重新平衡时,增大;
(4)上图2表示在温度分别为T1、T2时,平衡体系中H2的体积分数随压强变化曲线,A、C两点的反应速率A C(填“>”、“=”或“<”,下同),A、C两点的化学平衡常数A C,由状态B到状态A,可采用 的方法(填“升温”或“降温”).
(5)甲醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)结构示意图3,写出 a处电极上发生的电极反应式
23、一氧化氮在人体中为信使分子,但会带来酸雨、臭氧层的破坏等环境问题,对的尾气处理和排放控制显得十分重要。
(1)汽车尾气是的来源,发动机中产生
的反应为
。恒温、恒压的容器中,下列说法说明反应达到平衡的是___________(填字母)。
A.氮气、一氧化氮消耗速率相同
B.、
、
物质的量之比为1∶1∶2
C.混合气体的密度不再变化
D.反应混合物中、
、
百分组成不变
(2)氨法脱氮:即与
在催化剂条件下可反应生成对空气无污染的物质,该反应的化学方程式是___________。
(3)尿素溶液脱氮:首先是
将
氧化为
及
等,产物再与尿素反应生成
、
等无污染气体。尿素
溶液脱氮一般控制温度为50℃~70℃,过高的温度会导致
去除率下降,其原因是___________。
(4)乙烯脱氮:其脱氮原理的示意图如图所示,该过程中乙烯作___________(选填“氧化剂”“还原剂”或“催化剂”)。
(5)已知用空气氧化溶液制取铁黄(
)的反应为
。
能起催化作用,催化机理分两步完成:
第一步的离子方程式为(棕色),
第二步的离子方程式为___________。
24、日常生活中作为调味品的食醋含有3%~5%的乙酸。
(1)乙酸的分子式是______,含有的官能团为______。
(2)乙酸和乙醇发生反应。写出该反应的条件______, 产物_____。
(3)乙酸是一种弱酸,写出它的电离方程式______。
(4)己知酸性:乙酸<盐酸,请设计实验方案证明_______。
25、氨主要用于生产化肥和硝酸。“十三五”期间,预计我国合成氨产量将保持稳中略增。
(1)目前工业上用氮气和氢气合成氨的生产条件为_________。
(2)下图是不同温度和不同压强下,反应达到平衡后,混合物中NH3含量(体积%)的变化情况,己知初始时n(N2):n(H2)=1:3。由图可知,合成氨的反应是______反应(选填“吸热”、“放热”);判断pl、p2压强的大小关系,pl_______p2 (选填“>”、 “<”或“=”)。
(3)草木灰主要含有碳酸钾,解释草木灰不宜与铵态氮肥混合使用的原因_____________ 。
26、CoxNi(1-x)Fe2O4(其中Co、Ni均为+2价)可用作H2O2分解的催化剂。
(1)该催化剂中铁元素的化合价为__________。
(2)下图表示两种不同方法制得的催化剂在10℃时催化分解6%的H2O2溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知:
①_______水热法制取得到的催化剂活性更高;
②Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是_______。
27、吸入氧气、排出二氧化碳,在遥远的太空中并不容易,因为在航天服、航天器、空间站等密闭系统中,浓度会高得多,因此必须通过一定方法将
清除。回答下列问题:
(1)我国“飞天”舱外航天服采用非再生式氢氧化锂吸附
生成碳酸锂。吸附时发生反应的化学方程式为__________。采用
而不用
的原因是__________。航天器返回地面后,用氢氧化钙与碳酸锂反应使
再生,该反应的化学方程式为__________。
(2)以固态胺作为吸附剂,吸附与水蒸气。当固态胺吸附饱和后,将其暴露于真空中,破坏碳酸氢盐的化学键,释放出
,从而完成吸附剂的再生。该技术大大提升了舱外航天服的续航时间。固态胺的吸附是__________(填“化学”或“物理”)变化。
(3)早期空间站内可用超氧化钾
吸收,该反应的化学方程式为__________。
(4)如今,空间站利用萨巴蒂尔(Sabatier)反应清除二氧化碳并再生氧气的大体流程如图所示:
①该流程的总反应方程式为__________。
②从元素转化角度来看,上述流程中萨巴蒂尔反应的缺点是__________。
28、常温常压下,断裂1mol(理想)气体分子化学键所吸收的能量或形成1mol(理想)气体分子化学键所放出的能量称为键能(单位为kJ·mol-1)。下表是一些键能数据(kJ·mol-1):
化学键 | 键能 | 化学键 | 键能 | 化学键 | 键能 |
C-F | 427 | C-Cl | 330 | C-I | 218 |
H-H | 436 | S=S | 255 | H-S | 339 |
回答下列问题:
(1)由表中数据规律预测C-Br键的键能范围:_____<C-Br键能<______(填写数值和单位)。
(2)热化学方程式2H2(g)+S2(g)═2H2S(g)△H=Q kJ·mol-1;则Q=_______。
(3)已知下列热化学方程式:
O2(g)═O2+(g)+e-△H1=+1175.7kJ·mol-1
PtF6(g)+e-═PtF6-(g)△H2=-771.1kJ·mol-1
O2+PtF6-(s)═O2+(g)+PtF6-(g)△H3=+482.2kJ·mol-1
则反应O2(g)+_______(g)=O2+(g)+PtF6-(s)△H=_______kJ·mol-1。
29、某化学实验小组用酸性 KMnO4溶液和草酸(H2C2O4)溶液反应,研究外界条件对反应速率的影响,实验操作及现象如下:
编号 | 实验操作 | 实验现象 |
Ⅰ | 向一支试管中先加入5 mL 0.01 mol/L 酸性KMnO4溶液,再加入1 滴3 mol/L 硫酸和9 滴蒸馏水,最后加入5 mL 0.1 mol/L草酸溶液 | 前10 min 内溶液紫色无明显变化,后颜色加速变浅,30 min 后几乎变为无色 |
Ⅱ | 向另一支试管中先加入5 mL 0.01 mol/L酸性KMnO4溶液,再加入10 滴3 mol/L硫酸,最后加入5 mL 0.1 mol/L 草酸溶液 | 80 s内溶液紫色无明显变化,后颜色迅速变浅,约200 s后几乎变为无色 |
(1)补全高锰酸钾与草酸反应的离子方程式:_____
H2C2O4+ MnO+ H+═ Mn2++ +
(2)由实验Ⅰ、Ⅱ可得出的结论是_____。
(3)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息对于实验Ⅱ中 80s 后溶液颜色迅速变浅的原因,该小组提出了新的猜想,并继续进行实验探究。
Ⅰ.该小组同学提出的猜想是_____。
Ⅱ.请你帮助该小组完成实验方案,并填写表中空白。
(实验内容及记录)(H2C2O4溶液足量)
编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 再向试管中加入少量固体 | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间 | ||
0.1 mol/L H2C2O4溶液 | 0.01 mol/L KMnO4溶液 | 3 mol/L 稀硫酸 | |||
1 | 5.0 | 5.0 | 10 滴 | 无 | 200s |
2 | 5.0 | 5.0 | 10 滴 | 有 | t |
若该小组同学提出的猜想成立,则编号2中加入的固体是_____
t___(“>”“<”“=”) 200s。计算此时实验1中高锰酸钾的的反应速率____(忽略10滴硫酸的体积)
30、为确定某NH4NO3和(NH4)2SO4混合物的组成,称取4份样品分别加入50.0mL相同浓度的NaOH溶液中,加热充分反应(加热后氨气全部逸出)。加入的混合物的质量和产生的气体体积(标准状况)的关系如下表:
实验序号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ |
NaOH溶液体积(mL) | 50.0 | 50.0 | 50.0 | 50.0 |
样品质量(g) | 3.44 | m | 17.2 | 21.5 |
NH3体积(L) | 1.12 | 2.24 | 5.60 | 5.60 |
试计算:
(1)m=________g;c(NaOH)=___________ mol·L-1
(2)样品中NH4NO3和(NH4)2SO4物质的量之比为______________。
31、氨气是基础有机合成工业和化肥工业的重要原料。
(1)诺贝尔奖获得者埃特尔提出了合成氨反应吸附解离的机理,通过实验测得合成氨势能如图所示:
在合成氨吸附解离的过程中,下列状态最稳定的是___________ (填选项)。
A. B.NH3(g) C.NH(ad)+2H(ad) D.N(ad)+3H(ad)
其中,NH3(ad) NH3(g) ∆H= ___________kJ·mol-1,若要使该平衡正向移动,可采取的措施是___________(填选项)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.减小压强
(2)在上述实验条件下,向一密闭容器中通入 1molN2和 3molH2充分反应,达到平衡时放出 46kJ 热量,计算该条件下 H2的转化率 ___________ 。
(3)在 t ℃、压强为 3.6 MPa 条件下,向一恒压密闭容器中通入氢氮比[c(H2):c(N2)] 为 3 的混合气体,体系中气体的含量与时间变化关系如图所示:
反应 20 min 达到平衡,试求 0~20 min 内氨气的平均反应速率 v(NH3)= ___________MPa·min-1。若起始条件一样,在恒容容器中发生反应,则达到平衡时 H2的含量符合上图中 ___________点(填“d”、“e”、“f”或“g”)。
(4)在合成氨工艺中,未反应的气体(含不参与反应的惰性气体)可多次循环使用。当氢氮比[c(H2):c(N2)]为 3 时,平衡时氨气的含量关系式为:ω (NH3)=0.325·KP·P·(1-i ) 2,(KP:平衡常数;P:平衡体系压强;i:惰性气体体积分数)。当温度为 500℃,不含惰性气体时,平衡体系压强为 2.4MPa,氨气的含量为 ω ,若此时增大压强,Kp___________ 将(填“变大”、“变小”或“不变”)。若温度不变,体系中有 20%的惰性气体,欲使平衡时氨气的含量仍为 ω ,应将压强调整至___________ MPa。
32、含SO2、NOx的烟气必须经过处理才可排放。回答下列问题:
(1)若烟气主要成分为SO2、NO,可通过电解法除去,其原理如图所示。阳极的电极反应式为_______。标准状况下,22.4LNO完全反应转移电子数约为_______。
(2)若烟气主要成分为SO2,可以用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4,已知H2SO3的Ka1=1.3×10-2、Ka2=6.2×10-8,NH3·H2O的Kb=1.75×10-5。则常温下,NH4HSO3溶液的pH_______7(填“<”“>”或“=”)。
(3)若烟气主要成分为NO,O3能有效地氧化NO。
①O3分子的空间结构与水分子的相似,O3是_______(填“极性”“非极性”)分子。
②已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H1=-114kJ/mol-1
2O3(g)=3O2(g) △H2=-284.2kJ/mol-1(活化能Ea=119.2kJ/mol-1)
NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H3=-119.1kJ/mol-1(活化能Ea=3.2kJ/mol-1)
NO可经O3处理后再用碱液吸收而实现脱除。为分析氧化时温度对NO脱除率的影响,将NO与O3混合反应一段时间,再用碱液吸收氧化后的气体。其他条件相同时,NO脱除率随NO与O3混合反应时温度变化情况为:温度在50~150℃时,随着温度升高,NO脱除率无明显变化;温度超过150℃时,随着温度升高,NO脱除率下降,其可能原因是_______。
(4)若烟气主要成分为NO2,用O3氧化NO2时,使用催化剂可提高氧化效率。研究发现NO2在某催化剂表面被O3氧化时反应机理如图所示,反应过程中,氮氧化物[M]与NO2按物质的量1:1反应生成N2O5,[M]的化学式为_______。该催化氧化过程总反应的化学方程式为_______。