1、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 |
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实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A．A
B．B
C．C
D．D
2、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
3、氮的化合物在生产生活中广泛存在。
（1）①氯胺（NH2Cl）的电子式为 。可通过反应NH3(g)＋Cl2(g)=NH2Cl(g)＋HCl(g)制备氯胺，已知部分化学键的键能如下表所示（假定不同物质中同种化学键的键能一样），则上述反应的ΔH= 。
②NH2Cl与水反应生成强氧化性的物质，可作长效缓释消毒剂，该反应的化学方程式为 。
（2）用焦炭还原NO的反应为：2NO(g)+C(s) 
N2(g)+CO2(g)，向容积均为1 L的甲、乙、丙三个恒容恒温（反应温度分别为400℃、400℃、T℃）容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示：
①该反应为 （填“放热”或“吸热”）反应。
②乙容器在200 min达到平衡状态，则0～200 min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)= 。
（3）用焦炭还原NO2的反应为：2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)，在恒温条件下，1 mol NO2和足量C发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：
①A、B两点的浓度平衡常数关系：Kc(A) Kc(B)（填“＜”或“＞”或“=”）。
②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是 （填“A”或“B”或“C”）点。
③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)= （Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。
4、（1）下列物质中，由极性键形成的非极性分子是____。
A.CO2 B．H2O C．CO D．CCl4
（2）近年来，我国北方地区雾霾频发。引起雾霾的PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3、有机颗粒物及扬尘等。通过测定雾霾中锌等重金属的含量，可知交通污染是目前造成雾霾天气的主要原因之一。回答下列问题：
(1)基态O原子核外电子的运动状态有______种，其电子云形状有____种。
(2)基态Zn原子的核外电子排布式为____。
(3)(NH4)2SO4中存在的化学键类型有_______。
(4)N和F能形成化合物N2F2，N2F2中氮原子的杂化轨道类型为________，写出N2F2的一种结构式：____，1mol N2F2分子中所含σ键的数目是_________。
(5)下列说法正确的是________（填字母）。
a.N2O为直线形分子
b．C、N、O的第一电离能依次增大
c．O3与SO2、NO2-互为等电子体
d．相同压强下，HCOOH的沸点比CH3OCH3的高，说明前者是极性分子，后者是非极性分子
(6)测定大气中PM2.5浓度的方法之一是β-射线吸收法，其放射源可用85Kr。已知85 Kr晶体的晶胞结构如图所示。设晶胞中所含85Kr原子数为m，与每个85 Kr原子相紧邻的85 Kr原子数为n，则
_______（填数值）。该晶胞的边长为a nm，则85Kr晶体的密度为______g/cm3.（设NA为阿伏加德罗常数的值）
5、1797年，法国化学家Vauquelin发现了一种新元素。由于包含这种元素的矿物呈现出多种颜色，因此称之为Chromium，元素符号为Cr。一些含Cr元素的物质或微粒的性质如表。
物质 | Cr(OH)3 | H2CrO4 | H2Cr2O7 |
| ||||
性质 | 灰蓝色固体，难溶于水两性氢氧化物 | 红色固体，水溶液为黄色中强酸 | 无纯净物，只存在于水溶液中，强酸 |
| ||||
微粒 | Cr3+ | Cr(OH) |
|
| ||||
颜色 | 蓝紫色 | 绿色 | 黄色 | 橙红色 | ||||
(1)取少量Cr(OH)3于试管中，逐滴加入稀硫酸，直至过量，可观察到的现象为___________。
(2)请结合平衡移动原理，解释(1)中现象___________。
(3)将Cr(OH)3加热可得到Cr2O3固体，将稍过量的Cr2O3固体与Na2CO3固体混合均匀，在空气中高温煅烧，可得到黄色的Na2CrO4固体，请写出该反应的化学方程式___________。
(4)Na2CrO4部分水合物溶解度如图1。
将(3)中所得固体溶解于水中，过滤，得到Na2CrO4溶液。从该溶液中获得Na2CrO4•6H2O的方法为___________。
(5)向0.1mol/LNa2CrO4溶液滴加浓硫酸(忽略溶液体积变化)，不同pH下，溶液中含+6价Cr元素的微粒浓度变化如图2所示。
①a代表的微粒是___________。
②溶液由pH4.5向pH3.5转化过程中，溶液颜色几乎不变，请结合化学用语解释其原因_______。
6、氯化钡是白色的晶体，易溶于水，微溶于盐酸和硝酸，难溶于乙醇和乙醚，易吸湿，需密封保存。工业上制备BaCl2·2H2O有如下两种途径：
途径1：以重晶石（主要成分BaSO4)为原料，流程如下：
(1)写出“溶解”时反应的化学方程式方程式：________________________。
(2)“高温焙烧”时必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是_____________。
(3)结晶得到的晶体，需用乙醇洗涤的理由是_______________________。
途径2：以毒重石（主要成分BaCO3，含CaCO3、MgCO3、Fe2O3、SiO2等杂质）为原料，流程如下：
已知：Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7，Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。
| Ca2+ | Mg2+ | Fe3+ |
开始沉淀时的pH | 11.9 | 9.1 | 1.9 |
完全沉淀时的pH | 13.9 | 11.1 | 3.7 |
(4)滤渣I的成分为________(填化学式)。
(5)滤渣II中含_________(填化学式)。过滤析出后，滤液中含有的Mg2+浓度为_______。
(6)加入H2C2O4时应避免过量，其原因是为了防止生成______(填化学式)。
7、以钛铁矿(主要成分为
，还含有MgO、CaO、
等杂质)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂(
)和磷酸亚铁锂(
)的工艺流程如图：
已知：“溶浸”后的溶液中含金属元素的离子主要包括
、
、
、
；富铁元素主要以形式存在；富钛渣中钛元素主要以
形式存在。
回答下列问题：
(1)“溶浸”时为加快浸取速率，可以采取的措施是___________(答1条即可)；“溶浸”过程发生反应的离子方程式为___________。
(2)若在实验室模拟分离富钛渣和富铁液，则检验富钛渣洗涤干净的操作为___________。
(3)“沉铁”过程中需控制
，其目的是___________(答1条即可)。
(4)“溶钛”过程中Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图所示，试分析40℃后Ti元素浸出率呈图像所示变化的原因：___________。
(5)的晶胞结构如图1所示，设该晶胞的边长为a nm，
为阿伏伽德罗常数的值。Ti的价电子排布式为___________，该晶体的密度
___________(填含a的计算式)g⋅cm-3；的结构的另一种表示如图2(晶胞中未标出Ti、O原子)，画出沿z轴向xy平面投影时氧原子在xy平面的位置：
。________
8、甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，既可用于化工生产，也可直接用做燃料。
（1）工业上可用CO2和H2反应制得甲醇。在2×105Pa、300℃的条件下，CO2和H2反应生成甲醇和水，当消耗2molCO2时放出98kJ的热量，该反应的热化学方程式为___________。
（2）甲醇也可由CO与H2反应制得。在一定温度下，初始容积相同的两个容器中（如图），发生反应： CO(g)+2H2(g)＝CH30H(g)。
① 能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是________（填字母代号）。
A.混合气体的密度保持不变 B．混合气体的总压强保持不变
C.CO的质量分数保持不变 D. CO 与H2的转化率之比为3 : 2
E.v(CO)=v(CH30H)
②两容器中反应达到平衡时，Co的转化率α甲______α乙（填“>”、“< ”或“=”）
（3）组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时，体系中CO 的平衡转化率(α)动与温度和压强的关系如图所示。图中的压强由大到小依次为_______，其判断理由是______________。
（4）甲醇燃料电池（简称DMFC）可作为常规能源的替代品而备受关注。DMFC的工作原理如图所示：
① 加入a 物质的电极是电池的______（填“正”或“负”）极，其电极反应式为________.
② 常温下以该装置作电源，用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液，当电路中通过0.4mol电子的电量时，两电极均得到0.14mol的气体。若电解后溶液体积为4OL，则电解后溶液的pH 为________。
9、Ⅰ.在
密闭容器中放入
，在一定温度进行如下反应：
容器内气体总压强（P）与起始压强
的比值随反应时间（t）数据见下表：（提示，密闭容器中的压强比等于气体物质的量之比）
时间 | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 |
| 16 | 20 | 25 |
| 1.00 | 1.50 | 1.80 | 2.20 | 2.30 |
| 2.38 | 2.40 | 2.40 |
回答下列问题
（1）下列能提高A的转化率的是_______
A.升高温度 B.体系中通入A气体
C.将D的浓度减小 D.通入稀有气体
，使体系压强增大到原的5倍
（2）该反应的平衡常数的表达式K_______，前2小时C的反应速率是_________
；
（3）平衡时A的转化率___________，C的体积分数__________（均保留两位有效数字）
（4）相同条件下，若该反应从逆向开始，建立与上述相同的化学平衡，则D的物质的量取值范围
______
Ⅱ.已知乙酸是一种重要的化工原料，该反应所用的原理与工业合成乙酸的原理类似；常温下，将
溶于水配成
溶液，向其中滴加等体积的
的盐酸使溶液呈中性（不考虑醋酸和盐酸的挥发），用含a和b的代数式表示醋酸的电离常数
___________
10、甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]是一种补铁强化剂。某学习小组利用FeCO3与甘氨酸(NH2CH2COOH)制备甘氨酸亚铁，实验装置如图所示。
有关物质性质如下表
甘氨酸 | 柠檬酸 | 甘氨酸亚铁 |
易溶于水，微溶于乙醇 | 易溶于水和乙醇 | 易溶于水,难溶于乙醇 |
两性化合物 | 强酸性、强还原性 |
|
实验过程：
I.合成：装置C中盛有31.8 g FeCO3和200 mL 2.0 mol·L-1甘氨酸溶液和适量柠檬酸。实验时，先打开仪器a的活塞，待装置C中空气排净后，加热并不断搅拌，并通过仪器b向C中加入适量氢氧化钠溶液调节pH到6左右，使反应物充分反应。
II.分离：反应结束后，过滤，将滤液进行蒸发浓缩；加入无水乙醇，过滤、洗涤并干燥。
回答下列问题：
(1)装置B盛装的试剂为___________；仪器b比a的优点是___________。
(2)若想证明C装置中空气排净，则D中通常盛装的试剂为___________。
(3)合成过程加入柠檬酸的作用是促进FeCO3溶解和___________。
(4)加入氢氧化钠溶液调节pH若大于6，甘氨酸亚铁产量下降。原因可用离子方程式表示为___________。
(5)检验产品中是否含有Fe3＋的最佳试剂是___________。
(6)本实验制得24.5 g甘氨酸亚铁，则其产率是___________%。
11、某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2＋浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示，则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为____，按反应的先后顺序写出该过程的离子反应方程式：___________。
12、工业硫酸锰中杂质(Fe、Ca、Mg等元素的离子)含量较高，利用下图流程可制取锂离子电池所需的纯度较高的硫酸锰溶液。
已知：步骤ii反应前后杂质含量检测结果(以350g/L 
溶液计)如下：
杂质 | 反应前/g | 反应后/g | 去除率/% |
| 0.001275 | 0.001270 | ______ |
| 0.490000 | 0.021510 | 95.61 |
| 0.252000 | 0.025100 | 90.04 |
(1)步骤i用90℃的水的目的是___________。
(2)由步骤i可推理知：
①滤渣b中含有的物质是___________；
②该条件下，Mn、Ca、Mg元素氟化物溶度积常数由大到小顺序为(写化学式)：___________。
(3)步骤iii反应离子方程式为___________；其中“
酸性溶液”可替换为___________。
(4)已知步骤iv条件下，生成氢氧化物沉淀的pH如下：
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|
|
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开始沉淀时 | 6.3 | 1.5 | 8.3 |
完全沉淀时 | 8.3 | 2.8 | 9.8 |
根据表中数据解释该步目的是___________。
(5)若省略操作X，其他步骤不变，也可使钙、镁的去除率较高。
①猜想可能的原因是(写一种即可)___________；
②设计实验验证你的假设是否成立：___________。
13、海水是一种重要的自然资源，利用海水可得到一系列产品。根据下列流程回答问题：
(1)从海水中获得淡水的主要方法有电渗析法、离子交换法和___________(填一种)。
(2)“提溴”工序中发生的主要反应是___________(用离子反应方程式表示)，富集溴一般采用___________。
A．用热空气吹出
B．用CCl4萃取
C．用SO2将其还原吸收
D．只需经过蒸馏等物理变化
(3)产品A的主要成分是___________。
(4)“提镁”“二次提镁”工序获取氢氧化镁的操作是___________；从氢氧化镁进一步加工获得___________(填化学式)可用于电解法获取镁单质。
(5)氯碱工业中，阴极的电极反应式为___________。
(6)关于以上方案的评价，正确的是___________。
A．可以用沸石获取纯净的硝酸钾或硫酸钾
B．该方案集成多项卤水(海水)综合利用技术，产品品种多，附加值高，经济效益好
C．充分利用太阳能，而且生产过程无三废产生，符合循环经济的发展理念
D．可将浓盐水中的水全部转化为淡水，出水率高
