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、纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，采用肼(N2H4)燃料电池为电源，用离子交换膜控制电解液中c(OH－)制备纳米Cu2O，其装置如图甲、乙。
(1)上述装置中D电极应连接肼燃料电池的________极(填“A”或“B”)，该电解池中离子交换膜为________离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
(2)该电解池的阳极反应式为________________________________________，
肼燃料电池中A极发生的电极反应为____________________________。
(3)当反应生成14.4 g Cu2O时，至少需要肼________ mol。
3、纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·xH2O，经过滤、水洗，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2 。用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+ ，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
请回答下列问题：
（1）TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为
（2）玻璃棒有多种用途，下列实验操作中玻璃棒的作用完全相同的是 （填字母）
①测定醋酸钠溶液的pH ②加热食盐溶液制备NaCl晶体
③配制0.1mol/L的硫酸溶液 ④用淀粉—KI试纸检验溶液中氧化性离子
⑤配制10%的硫酸钠溶液
A．①⑤ B．②⑤ C．①④ D．③④
（3）水洗时检验TiO2·x H2O已洗净的方法是
（4）下列可用于测定TiO2粒子大小的方法是 （填字母代号）
a．核磁共振氢谱 b．红外光谱法 c．质谱法 d．透射电子显微镜法
（5）滴定终点的现象是
（6）滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为Mg·mol－1）试样w g，消耗c mol·L－1 NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL，则TiO2质量分数表达式为 %
（7）下列操作会导致TiO2质量分数测定结果偏高的是
A. 滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面
B. 配制标准溶液时，烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出
C. 容量瓶清洗之后，未干燥
D．配制标准溶液定容时，俯视刻度线
4、甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：
反应 过程
| 化学方程式
| 焓变△H （kJ/mol）
| 正反应活化能Ea （kJ/mol）
|
甲烷 氧化[
| CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（g）
| －802．6
| 125．6
|
CH4（g）＋O2（g）＝CO2（g）＋2H2（g）
| －322．0
| 172．5
| |
蒸汽 重整
| CH4（g）＋H2O（g）＝CO（g）＋3H2（g）
| 206．2
| 240．1
|
CH4（g）＋2H2O（g）＝CO2（g）＋4H2（g）
| 165．0
| 243．9
|
回答下列问题：
（1）反应CO（g）＋H2O（g）＝CO2（g）＋H2（g）的△H= kJ/mol。
（2）在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率 甲烷氧化的反应速率（填大于、小于或等于）。
（3）对于气相反应，用某组分（B）的平衡压强（PB）代替物质的量浓度（cB）也可表示平衡常数（记作KP），则反应CH4（g）＋H2O（g）
CO（g）＋3H2（g）KP的表达式为 ；随着温度的升高，该平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）从能量角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于 。
（5）在某一给定进料比的情况下，温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图：
①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%，以下条件中最合适的是 。
A．600℃，0.9Mpa B．700℃，0.9Mpa C．800℃，1.5Mpa D．1000℃，1.5MPa
②画出600℃，0．1Mpa条件下，系统中H2物质的量分数随反应时间（从常温进料开始计时）的变化趋势示意图：
（6）如果进料中氧气量过大，最终导致H2物质的量分数降低，原因是 。
5、室安卡因（G）是一种抗心率天常药物，可由下列路线合成；
（1）已知A是
的单体，则A中含有的官能团是______（写名称）。B的结构简式是______。
（2）C的名称（系统命名）是______，C与足量NaOH醇溶液共热时反应的化学方程式是________。
（3）X是E的同分异构体，X分子中含有苯环，且苯环上一氯代物只有两种，则X所有可能的结构简式有
、_______、_______、_______。
（4）F→G的反应类型是_______。
（5）下列关于室安卡因（G）的说法正确的是_______。
a.能发生加成反应 b.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.能与盐酸反应生成盐 d..属于氨基酸
6、铁及其化合物在人类生活中有着极其重要的作用。完成下列填空：
(1)铁的原子结构示意图为
。由此可知，铁是第_______周期元素，铁原子核外3d轨道上共填充了_______个电子。
(2)古代中国四大发明之一的司南是由天然的磁石制成的，其主要成分是_______(选填编号)。
a.Fe b.FeO c.Fe2O3 d.Fe3O4
(3)FeSO4可以用来净水、治疗缺铁性贫血等，实验室在配制FeSO4溶液时，为了防止FeSO4变质，经常向溶液中加入铁粉，其原因是_______(用离子方程式表示)。
(4)向新配制的FeSO4溶液中，加入一定量的稀硝酸，发生如下反应：
_______Fe2++_______H++_______NO
=_______Fe3++_______NO↑+_______H2O
①配平上述反应_______。
②每生成0.5molNO气体，转移的电子数为_______。
③要检验该反应后的溶液中是否还含有Fe2+，实验方案是_______。
现在可以利用铁氧化物循环裂解水制备氢气，其过程如图所示：
(5)写出反应Ⅲ的平衡常数表达式_______。
(6)写出铁氧化物循环裂解水制氢的总反应的化学方程式：_______。
(7)Fe3O4和CO的反应过程与温度密切相关。向某容器中加入Fe3O4与CO，当其它条件一定时，达到平衡时CO的体积百分含量随温度的变化关系如图所示。
已知：①Fe3O4+CO⇌3FeO+CO2-Q1(Q1＞0)
②Fe3O4+4CO⇌3Fe+4CO2+Q2(Q2＞0)
推测当温度达到570℃，平衡时CO体积百分含量最高的原因：_______。
7、（1）苏打属于________晶体，与盐酸反应时需要破坏的化学键有_________。
（2）
可与H2反应，请用系统命名法对其产物命名_________。
（3）在蔗糖与浓硫酸的黑面包实验中，蔗糖会变黑并膨胀，请用化学方程式解释膨胀的主要原因：_________。
8、（1）比较非金属性强弱：C_____Cl（填“＞”，“＜”，“=”）用一个化学方程式说明：________。
（2）Mg2C3可以和水作用生成丙炔，试写出Mg2C3的电子式________。
（3）氨基酸的熔点较一般分子晶体高，可能原因（不是氢键）是_______。（提示：从氨基酸的化学性质入手）
9、卤族元素包括F、Cl、Br等元素。
（1）下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是______。
（2）利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，下图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为______，该功能陶瓷的化学式为______。
（3）BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为__________和________。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有______种。
10、三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料，可用于制取乙硎烷(B2H6)，也可做有机合成的催化剂。某兴趣小组选用下列装置制备BCl3。
查阅资料：
①BCl3的沸点为12.5℃，熔点为－107.3℃，易水解；
②2B+6HCl
2BCl3+3H2
请回答下列问题：
(1)装置A中盛浓盐酸的仪器名称为_________；装置A中发生反应的离子方程为___________。
(2)按气流方向连接各装置的接口，顺序为a→___→___→___→___→b→c→f→g→h，连接好装置后的第一步实验操作为_________。
(3)装置C中盛放的试剂为_________，实验中若不用装置C，可能产生的危险为_________。
(4)装置E的作用为__________________。
(5)常温下， KSP[Mn(OH)2]=1.0×10-13，向制取Cl2后的残余液中加入氢氧化钠溶液至Mn2+沉淀完全[c(Mn2+)≤1.0×10-5mol·L-1]溶液的PH最小为_________。
11、“氧弹量热仪”可以测定蔗糖的燃烧热，“氧弹”是一个耐高温高压可通电点火的金属罐，将蔗糖和足量氧气冲入“氧弹”中点燃，产生的热量被氧弹外的水吸收，通过测定水温的变化从而计算出蔗糖的燃烧热。已知：蔗糖的质量为1.71 g，量热计中水的质量为3.00 kg，水的比热容为
，忽略金属“氧弹”吸收的热量。反应前后所测水温如表，请计算：
序号 | 点火前温度/℃ | 燃烧后测得的最高温度/℃ |
1 | 20.73 | 22.63 |
2 | 20.76 | 21.25 |
3 | 20.72 | 22.82 |
(1)反应放出的热量Q=_______J。
(2)蔗糖燃烧的热化学方程式：_______。
12、二甲醚(CH3OCH3)是一种新型能源，其由CO2在催化剂作用下制备的过程涉及如下反应：
反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g) 
CH3OH(g)+ H2O(g) ΔH1=-49.5kJ· mol-1；
反应Ⅱ：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-23.5kJ· mol-1；
回答下列问题：
(1)反应Ⅲ：2CO2(g) +6H2(g) CH3OCH3(g) +3H2O(g) ΔH3。
①ΔH3=___________kJ·mol-1，利于该反应自发进行的条件是 ___________ (填字母)。
A．较低温度 B．较高温度 C．任何温度
②若反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平衡常数分别为K1、K2、K3，则K3=___________(用K1、K2表示)。
(2)其他条件相同，分别在X、Y两种催化剂作用下，将2 mol CO2(g)和6 mol H2(g)充入体积为1 L的密闭容器内发生反应Ⅲ，反应相同时间时CO2的转化率与温度的关系如图甲所示。
①使用催化剂X，当温度高于320℃时，CO2的转化率逐渐下降，其原因是___________。
②根据图像，___________ (填 “能”或“不能”)计算量280 ℃时该反应的平衡常数，其理由是 ___________。
(3)控制温度280℃，向一定体积的刚性容器中充入2 mol CO2(g)和6 mol H2(g)发生反应I、Ⅲ，达到平衡时，容器内的气体压强为4.8MPa，此时CO2的转化率为75% ，生成0.6 mol CH3OCH3。
①温度280℃，达到平衡时CH3OCH3的选择性为 ___________(CH3OCH3的选择性=
)。
②温度为280℃时，反应Ⅲ的分压平衡常数Kp=___________MPa-4(列出计算式即可，分压=总压×组分物质的量分数)。
(4)二甲醚应用于某燃料电池，该电池采用可传导O2-的固体氧化物为电解质，其工作原理如图乙所示。负极电极反应式为___________。
13、铋及其化合物广泛应用于电子材料、医药等领域。一种以含铋烧渣(主要成分为
、
，还含有少量
及
等)制取并回收锰的工艺流程如下：
已知：①氧化性：
；
②
易水解成BiOCl沉淀；常温下，BiOCl存在的pH范围约为2.0~11.0；
③常温下，
；
。
回答下列问题：
(1)基态锰原子的价电子排布图为___________。
(2)“水浸提锰”时，另加入少量稀硫酸可促进___________(填化学式)溶解，进一步提高锰的浸取率。
(3)“滤渣2”的主要成分有___________(填化学式)、Bi。
(4)常温下，“含
滤液”中的浓度为
。为保证BiOCl产品的纯度，理论上，“沉铋”时应控制溶液的pH＜___________
(5)“脱氯”过程中发生的主要反应的离子方程式为___________。
(6)BiOCl是一种性能优良的光催化剂，可催化降解有机污染物对硝基苯酚(
)等。对硝基苯酚的熔点高于邻硝基苯酚(
)的熔点，其原因是___________。
(7)我国科学家在新型二维半导体芯片材料——硒氧化铋的研究中取得突破性进展。硒氧化铋的晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞参数为apm，apm，bpm。
①该晶胞沿z轴方向的投影图为______(填标号)。
A．
B．
C．
D．
②该晶体的密度为________
(列出计算式，不必化简，
为阿伏加德罗常数的值)。
