1、2021年我国首次实现以CO2为原料人工合成淀粉,该过程涉及CO2加氢(电解水得氢气)转化为甲醇(CH3OH)的过程,其能量变化如图所示。
下列叙述正确的是
A.CO2合成甲醇的反应中,反应物总能量比产物总能量低
B.CO2合成甲醇的反应中,破坏反应物化学键吸收的能量大于形成产物化学键释放的能量
C.CO2合成甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)= CH3OH(g)+H2O(g) △H=-(Q1+Q2)kJ·mol-1
D.上述过程中存在电能转化为化学能、化学能转化为热能的能量转化形式
2、已知:,如果要合成
所用的原始原料可以是( )
①2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔 ②1,3-戊二烯和2-丁炔③2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔 ④2,3-二甲基-1, 3-丁二烯和丙炔
A.只有① B.②③ C.②④ D.①④
3、下图是可逆反应X2+ 3Y22Z2在反应过程中的反应速率(V)与时间(t)的关系曲线,下列叙述正确的是( )
A.t1时,只有正方向反应
B.t2时,反应到达限度
C.t2- t3,反应不再发生
D.t2- t3,各物质的浓度相等
4、甘氨酸()是人体必需氨基酸之一。在25℃时,
、
和
的分布分数[如
]与溶液
关系如图。下列说法不正确的是
A.甘氨酸具有两性
B.曲线a代表
C.的平衡常数
D.
5、某物质的实验式为,其水溶液不导电,加入
溶液反应也不产生沉淀,以强碱处理有
放出,则关于此化合物的说法中不正确的是
A.配合物中中心原子的电荷数和配位数均为4
B.配合物中与
配位,而
分子不参与配位
C.和
分子均与中心原子
配位
D.该物质中含有
键
6、一定条件下,向2L密闭容器中加入2molN2和10molH2,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。2min时测得剩余N2为1mol,此时表示的化学反应速率正确的是( )
A.v(N2)=0.25mol·Lˉ1·minˉ1 B.v(H2)=0.5mol·Lˉ1·minˉ1
C.v(NH3)=1mol·Lˉ1·minˉ1 D.v(NH3)=0.25mol·Lˉ1·minˉ1
7、下列反应中符合下图图象的是( )
A. N2(g) +3H2(g)2NH3(g) ;△H=—Q1kJ·mol—1(Q1>0)
B. 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ;△H=+Q2kJ·mol—1(Q2>0)
C. 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g);△H=—Q3kJ·mol—1(Q3>0)
D. H2(g) +CO(g)C(s)+H2O(g); △H=+Q4kJ·mol—1(Q4>0)
8、研究发现,腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用,下列叙述可能正确的是
A. 增大了反应的活化能 B. 增大了反应的速率
C. 降低了反应的焓变 D. 增大了反应的焓变
9、由铁及其化合物可制得FeSO4·7H2O、FeCl3、K2FeO4等化工产品,它们在生产、生活中具有广泛应用。已知NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物。高炉炼铁的反应为 Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-23.5kJ·mol-1。下列有关说法不正确的是
A.如图所示γ-Fe的晶胞中,铁原子的配位数为12
B.配离子为,配位数为6
C.H2O分子是含有极性键的非极性分子
D.该配合物中阴离子空间构型为正四面体形
10、NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标况下,22.4LHF中含有的极性键数目为NA
B.常温下,1LpH=2的甲酸溶液中,含有氢离子数为0.01NA
C.密闭容器中,1molN2和3molH2催化反应后分子总数为2NA
D.1mol甲醛(HCHO)中所含σ键总数为4NA
11、下列有关有机物的说法中正确的是
A.凡是含碳元素的化合物都属于有机物
B.烃是指分子里含有碳、氢元素的化合物
C.所有的有机物都很容易燃烧
D.有机物所发生的反应,一般比较复杂,速度缓慢,并且还常伴有副反应发生
12、催化剂又称触媒,下列关于催化剂的说法正确的是
A.催化剂能加快反应速率是因为能改变反应热
B.对可逆反应使用合适的催化剂能同等程度改变正、逆反应速率
C.催化剂反应前后的质量和性质不变
D.催化剂通过参与化学反应并改变化学反应路径来起催化作用,但反应的活化能不变
13、用物质的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液,已知其中c(CH3COO-)大于c(Na+)。对该混合溶液的下列判断正确的是( )
A. c(OH-)> c(H+) B. c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.2mol/L
C. c(CH3COOH)>c(CH3COO-) D. c(CH3COO-)+c(OH-)=0.2mol/L
14、下列有关元素及周期表说法错误的是
A.金属元素约占80% B.主族元素处于周期表的s区和p区
C.Na、K、Rb第一电离能逐渐增大 D.最外层为4s1的元素有3种
15、下列叙述中正确的是
A.向饱和的AgCl、AgBr混合液中加入少量AgNO3,溶液中不变
B.若在海轮外壳上附着一些铜块,则可以减缓海轮外壳的腐蚀
C.在铜的精炼过程中,若转移1mol电子,则阳极一定溶解32gCu
D.反应2A(g)+B(s)=C(g)+D(s)在一定条件下可自发进行,则
16、在一定温度下,向一个容积为2L的密闭容器内(预先加入催化剂)通入2mol NH3,经过一段时间后,测得容器内的压强为起始时的1.2倍.则NH3的转化率为( )
A. 25% B. 80% C. 10% D. 20%
17、下列物质或反应的生成物为纯净物的是
A.1,3-丁二烯与等物质的量的溴发生反应
B.CH4和Cl2光照发生取代反应
C.乙烯和氯化氢加成
D.乙醇汽油
18、非金属性最强的元素是( )
A. C B. F C. S D. Cl
19、下列电子式书写正确的是
A.N2::N:::N:
B.CO2:
C.OH-:
D.HClO:
20、化学与生产生活密切相关,下列说法错误的是
A.医用消毒酒精是体积分数75%的乙醇溶液
B.中国天眼FAST用到的碳化硅晶体属于分子晶体
C.氧炔焰的温度很高,可用来焊接和切割金属
D.医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体四氟乙烯属于卤代烃
21、某温度下,在一个2L的密闭容器中,加入4 mol A和2 mol B进行如下反应:3A(g)+2B(g)⇌4C(?)+2D(g)。反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6 mol C,且反应前后的压强之比为5:4(相同温度下测量)。下列说法正确的是
A.该反应的平衡常数表达式为K=
B.此时,A的平衡转化率为30%
C.增大压强,平衡正向移动,化学平衡常数K增大
D.若平衡后再加入4 mol A和2 mol B,再次达到平衡时,B的体积分数增大
22、在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:xA(g)+yB(g) ⇌zC(g),达到平衡时,测得 A 的浓度为 0.5 mol·L-1,在温度不变的条件下,将容器的体积扩大到两倍,再达到平衡,测的 A 的浓度降低为 0.35 mol·L-1。下列有关判断正确的是
A.x+y<z
B.平衡向逆反应方向移动
C.C 的体积分数降低
D.B 的浓度增大
23、固体混合物中可能含有:K+、Na+、Cl-、、
等离子,将该固体溶解所得到的溶液进行如下实验:
下列说法正确的是
A.该混合物可能是K2CO3和NaCl
B.该混合物可能是Na2CO3和KCl
C.该混合物可能是Na2SO4和Na2CO3
D.该混合物一定是Na2CO3和NaCl
24、常温下,用0.100 mol·L的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 mol·L
醋酸(
),滴定曲线如图所示,下列说法正确的是
已知:,
,
。
A.a点溶液的pH约为2.58
B.b点溶液中含有6种不同的微粒
C.c点溶液中存在
D.d点溶液中一定存在
25、氮族元素是指元素周期表中VA族的所有元素,包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)等元素,在农药、化肥等领域有广泛应用。回答下列问题:
(1)基态Bi的价电子排布图为_______。
(2)中和
中
键角较大的是_______。
(3)氮元素的常见含氧酸根为,其空间构型为_______。
(4)和
可形成配离子
,该配离子中各元素的第一电离能由小到大的顺序为_______(用元素符号表示)。
26、化学是一门以实验为基础的学科。回答下列问题:
Ⅰ.压强对化学平衡的影响。
(1)如图所示,用50 mL注射器吸入20 mLNO2和N2O4的混合气体(使注射器的活塞位于Ⅰ处),将细管端用胶塞封闭。然后把活塞拉到Ⅱ处,观察到管内混合气体的颜色变化为_____。
Ⅱ.沉淀的转化
(2)向盛有2 mL0.1 mol/LKI溶液的试管中滴加2滴0.1 mol/LAgNO3溶液,观察到的现象为_____,振荡试管,然后再向其中滴加8滴0.1 mol Na2S溶液,发生反应的离子方程式为_____,观察到的现象为_____。
Ⅲ.金属的腐蚀。
(3)将经过酸洗除锈的铁钉用饱和食盐水浸泡一下,放入如图所示的装置中,仪器a的名称为_____,几分钟后,观察导管中水柱的变化为______,引起这种变化的原因为_____。
27、在容积为的密闭容器中,通入一定量的
,发生反应
随温度升高,混合气体的颜色变深。
回答下列问题:
(1)反应的_______0(填“大于”或“小于”);
时,体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在
时段,反应速率
为_______
;反应的平衡常数
_______。
(2)时达到平衡后,改变反应温度为
以
的平均速率降低,经
又达到平衡。
①_______
(填“大于”或“小于”),判断理由是_______。
②计算温度时反应的平衡常数
_______。
(3)温度时反应达平衡后,将反应容器的容积压缩一半。平衡向_______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动,判断理由是_______。
28、请回答下列问题:(25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示)
化学式 | CH3COOH | NH3·H2O | H2CO3 | H2SO3 |
电离平衡常数 | 1.7×10-5 | 1.7×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | K1=1.3×10-2 K2=6.3×10-8 |
(1)相同温度下,等pH的CH3COONa溶液、Na2CO3溶液和Na2SO3溶液,三种溶液的物质的量浓度c(CH3COONa)、c(Na2CO3)、c(Na2SO3)由大到小排序____。
(2)25℃时,向0.1mol·L-1的氨水中缓缓通入少量CO2气体的过程中(忽略溶液体积的变化),下列表达式的数值变小的是____。
A.
B.
C.
D.
(3)向20mL0.1mol·L-1CH3COOH中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液过程中,pH变化如图。
①A点溶液pH___1。(填“>”、“<”或“=”)。
②下列说法正确的是____。
a.A、C两点水的电离程度:A>C
b.B点溶液中微粒浓度满足:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
c.D点溶液微粒浓度满足:c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
(4)能证明醋酸是弱酸的实验事实是____(填写序号)。
①相同条件下,浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸,醋酸的导电能力更弱
②25℃时,一定浓度的CH3COOH、CH3COONa混合溶液的pH等于7
③CH3COOH溶液能与NaHCO3反应生成CO2
④0.1mol·L-1CH3COOH溶液可使紫色石蕊试液变红
(5)在25℃时对氨水进行如下操作,请填写下列空白
①若向氨水中加入稀疏酸,使氨水恰好被中和,写出反应的离子方程式____;所得溶液的pH____7填(填“>”“=”或“<”),用离子方程式表示其原因____。
②若向氨水中加入稀硫酸至溶液pH=7,此时溶液中的c(NH)=amol/L,则c(SO
)=___。
29、Ⅰ、今有①、②HCl、③
三种溶液,根据要求回答下列问题:
(1)当它们的pH相同时,其物质的量浓度的关系是___________。(用序号填空,下同)
(2)当它们的物质的量浓度相同时,加水稀释相同的倍数后其pH的关系是___________。
(3)pH相同的三种酸溶液各lmL,加水稀释相同倍数后,溶液中水电离出来的的关系为___________。
(4)当它们pH相同、体积相同时,分别加入足量锌,相同状况下产生气体体积关系为___________。
(5)中和等体积相同浓度的烧碱溶液,需同浓度的三种溶液的体积分别为、
、
,则
、
、
的关系为___________(用等式表示)。
Ⅱ.已知室温时,的氨水在水中有1%发生电离,回答下列各问题:
(6)该温度下的电离平衡常数
___________。
(7)升高温度时,K将___________(填“增大”、“减小”或“不变”),pH将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(8)要使溶液中值增大,可以采取的措施是___________(填序号)。
①通入少量HCl ②升高温度 ③加少量NaOH固体 ④加水
(9)已知的一级电离常数
,二级电离常数
,HClO的电离常数
,写出下列条件下所发生的离子方程式:
①少量通入到过量的
溶液中:___________。
②与
溶液按物质的量之比1:1恰好反应:___________。
③少量通入到过量的NaClO溶液中:___________。
(10)在25℃时,将amol/L的氨水与0.01mol/L的盐酸等体积混合(忽略混合时的溶液体积变化),反应平衡时溶液中,则溶液显___________(填“酸“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示
的电离平衡常数
___________。
30、乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下,可以被空气氧化成乙酸。依据此原理设计实验,并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图所示:试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末;试管C中装有适量蒸馏水;烧杯B中装有某液体)。已知在60℃~80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应,连续鼓入十几次反应基本完全。有关物质的沸点见下表:
物质 | 乙醛 | 乙酸 | 甘油 | 乙二醇 | 水 |
沸点 | 20.8℃ | 117.9℃ | 290℃ | 197.2℃ | 100℃ |
请回答下列问题:
(1)试管A内在60℃~80℃时发生的主要反应的化学方程式为(注明反应条件)____________________________________;
(2)如图所示在实验的不同阶段,需要调整温度计在试管A中的位置,在实验开始时,为控制并测量反应溶液的温度,温度计水银球的位置应在_____________;当试管A中的主要反应完成后,为在C中收集乙酸,温度计水银球的位置应在______________,该操作名称为 _____________;烧杯B内盛装的液体可以是____________(写出一种即可,在题给物质中找);
(3)乙酸是非常重要的工业原料,其氯代物——氯乙酸可在工业上生产食品香精菠萝酯( ),实验室模拟工业简易流程如下:
反应室I中发生反应的反应类型是___________。
分离室II的操作为:①用NaHCO3溶液洗涤后分液;②有机层用水洗涤后分液;
洗涤时不能用NaOH溶液代替NaHCO3溶液,其原因是__________________________(用化学方程式表示)。
31、I.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中相对位置如图所示其中Y所处的周期序数与族序数相等。按要求回答下列问题:
(1)写出X的原子结构示意图_______________。
(2)列举一个事实说明X非金属性强于Z: _______________(用化学方程式表示)
(3)含Y的氯化物呈酸性的原因是__________ (用离子方程式表示)
II.运用所学化学原理,解决下列问题:
(4)已知:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2。某同学利用单质硅和铁为电极材料设计原电池(NaOH为电解质溶液),该原电池负极的电极反应式为_________________;
(5)已知:①C(s)+ O2(g)= CO2(g)H="a" kJ· mol-1;②CO2(g) +C(s)="2CO(g)"
H="b" kJ· mol-1;③Si(s)+ O2(g)=SiO2(s)
H="c" kJ· mol-1。工业上生产粗硅的热化学方程式_______________________________;
(6)已知:CO(g)+H2O(g)H2(g) + CO2(g)。右上表为该反应在不同温度时的平衡常数。则:该反应的
H____ 0(填“<”或“>”);500℃时进行该反应,且CO和H2O起始浓度相等,CO平衡转化率为 。
32、某温度下,向某密闭容器中加入1molN2和4molH2,使之反应合成NH3,平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变,只改变起始加入的物质的量,使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m,若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足:
(1)恒定T、V:
[1]若X=0,Y=1,则Z= 。
[2]若X=0.75,Y= ,Z=0.5。
[3]X、Y、Z应满足的一般条件是(分别用只含X、Z和只含Y、Z写两个方程式表示) 。
(2)恒定T、P:
[1]若X=1、Y= ,则Z=2。
[2]若X=2,则Y=10,Z= 。
33、溴苯是重要的有机合成中间体,下图为溴苯的制备实验装置:
实验步骤:
Ⅰ检查气密性后,关闭
,打开
、
和分液漏斗活塞,将苯和溴的混合物缓慢滴加到三颈烧瓶中,液体微沸,红色气体充满烧瓶,C装置小试管中无色液体逐渐变为橙红色,瓶内液面上方出现白雾。
Ⅱ关闭
,打开
,A中液体倒吸入B中。
Ⅲ拆除装置,将B中液体倒入盛有冷水的大烧杯中,分液,分别用NaOH溶液和水洗涤有机物,再加入P2O5固体,过滤,最后将所得有机物进行蒸馏。
(1)、
连接处均使用了乳胶管,其中不合理的是_____
填“
”或“
”
,理由是________。
(2)可以证明溴和苯的反应是取代而不是加成的实验现象是________。
(3)用NaOH洗涤有机物是为了______,P2O5固体的作用是________。
(4)B中发生反应的化学方程式为________。
34、计算题
某种苯的同系物0.1mol在足量的氧气中完全燃烧,将产生的高温气体依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液,使浓硫酸增重7.2g,氢氧化钠溶液增重30.8g,推测它的分子式和结构简式。
35、我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。因此,研发二氧化碳利用技术,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
(1)雨水中含有来自大气中的,溶于水的
只有部分转化为
。已知
时,
,正反应的速率可表示为
,逆反应的速率可表示为
,则
___________(用含
的代数式表示)。
(2)甲烷超干重整技术可得到富含
的化工原料。其他条件不变,在不同催化剂(Ⅰ﹑Ⅱ﹑Ⅲ)作用下,反应
进行相同时间后,
的转化率随反应温度的变化如图所示。a点所代表的状态___________(填“是”或“不是”)平衡状态;b点
的转化率高于c点,原因是___________。
(3)催化合成甲醇是一种去除气流中的二氧化碳很有前景的方法:
①研究温度对甲醇产率的影响时发现,在,保持原料气中
和
的投料比不变,得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示,则该反应的
___________0(填“>”“=”或“<”),依据是___________。
②关于该反应的下列说法中,合理的是___________。
a.该反应中所有原子都被用于合成甲醇
b.该反应可用于的转化,有助于缓解温室效应
c.催化剂不参与反应,但可以降低反应的活化能
d.降温分离出液态甲醇和水,将剩余气体重新通入反应器,可以提高与
的利用率
③控制初始投料比,反应在不同条件下达到平衡,设平衡体系中甲醇的物质的量分数为
,在t=250℃下的
的关系和在
下的
的关系如图所示。
(i)用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数,表达式______。
(ⅱ)图中对应等压过程的曲线是______。
(ⅲ)当时,
的平衡转化率α=__,反应条件可能为_____或____。
36、氮、磷元素形成的单质和化合物在生产、生活中具有广泛的应用,对它们的研究具有重要的价值和意义。
已知:Ⅰ. N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ⋅mol−1
Ⅱ. 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=−167.7kJ⋅mol−1
Ⅲ. 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ΔH=−809.6kJ⋅mol−1
回答下列问题:
(1)在热力学上反应Ⅱ比反应I趋势更大,原因是_______。
(2)研究发现反应Ⅱ分两步进行:
第一步:2NO(g)=N2O2(g) ΔH<0快反应;
第二步:N2O2(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH<0慢反应;
下列有关叙述正确的是_______。
A.反应速率:v(第一步)>v(第二步)
B.活化能:E(第一步)>E(第二步)
C.决定反应Ⅱ速率快慢的步骤为第二步
D.第二步的v正=k正c(N2O2)∙c(O2)、v逆=k逆c2(NO2),则第二步的平衡常数K=k正∙k逆
(3)将NH3与O2按体积比4:5充入体积不变的容器中,起始体系总压强为45kPa,分别在催化剂M、N作用下发生反应Ⅲ,NO的分压(p)与反应时间(t)和温度(T)的关系如图:
由图像可判断反应温度:T1_______T2(填“>”“<”或“=”,下同),催化剂效率:催化剂M_______催化剂N,T1℃时,在催化剂M作用下,0~10min内的平均反应速率v[NH3(g)]=_______kPa∙min-1。
(4)已知H3PO2 (次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2。H3PO2水溶液中存在H3PO2分子。
①NaH2PO2是_______(填“正盐”、“酸式盐”或“碱式盐”)。
②向H3PO2溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液至过量,其导电性变化图像为_______;向稀NaOH溶液中逐滴滴加浓H3PO2溶液至恰好中和,其导电性变化图像为_______。
A. B.
C.
D.