1、下列实验合理的是( )
选项 | A | B | C | D |
实验装置 | ||||
实验目的 | 证明非金属性:Cl>C>Si | 吸收氨气,并防止倒吸 | 制备并收集少量NO2气体 | 制备少量氧气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
2、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 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
3、Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是
选项 | A | B | C | D | |
a | Na | Al | Fe | Cu | |
b | NaOH | Al2O3 | FeCl3 | CuO | |
c | NaCl | Al(OH)3 | FeCl2 | CuCl2 |
A.A
B.B
C.C
D.D
4、以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示,下列有关说法正确的是
A.“灼烧”时,可在玻璃坩埚中进行
B.“浸取”时,可用无水乙醇代替水
C.“转化”反应中,通入CO2的目的是提供还原剂
D.“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
5、人们应用原电池原理制作了多种电池,广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面,以满足不同的需要。请按要求回答下列问题:
(1)新一代锂二次电池体系和全固态锂二次电池体系是化学、物理等学科的基础理论研究与应用技术的前沿。
①Li—CuO二次电池的比能量高、工作温度宽。Li—CuO二次电池中,放电时金属锂作____极。比能量是指消耗单位质量的电极所释放的电量,可用来衡量电池的优劣,则Li、Na、Al分别作为电极时比能量由大到小的顺序为____。
②一种制备CuO的过程如图:
“酸浸反应”中,H2O2作____(填“氧化剂”或“还原剂”)。写出“混合沉淀”过程产生Cu2(OH)2CO3反应的离子方程式:____。
(2)CH3OH可作为燃料使用,使用CH3OH和O2组合设计的燃料电池的结构如图所示,电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,质子(H+)交换膜左右两侧的溶液均为等浓度的稀硫酸。
①物质a为____(填化学式);电极c上发生的电极反应为____。
②电极d为____极,电极d上发生的电极反应为____。
6、鲜榨苹果汁是人们喜爱的饮料。由于此饮料中含有Fe2+,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色的Fe2+变为棕黄色的 Fe3+。这个变色的过程中的Fe2+被 (填“氧化”或“还原”)。若在榨汁的时候加入适量的维生素C,可有效防止这种现象的发生。这说明维生素C具有: (选择填空)。
A.氧化性 | B.还原性 | C.酸性 | D.碱性 |
7、化学研究主要用的是实验方法,所以学习化学离不开实验。运用铁及其化合物的知识,完成下列问题。
(1)向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液,至液体呈透明的红褐色,该分散系中粒子直径的范围是________nm。写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式________;
(2)中国古代四大发明之一的指南针是由天然磁石制成的,其主要成分是________。
(3)Fe跟Cl2在一定条件下反应,所得产物的化学式是________。将该产物溶于水配成溶液,分装在两支试管中。请回答:
①若向其中一支试管中滴加KSCN溶液,则溶液变成________色。
②向另一支试管中滴加NaOH溶液,现象为________,反应的离子方程式是________。
(4)若Fe2+溶液中存在Fe3+,除去的方法是________;该反应的离子方程式:________。
(5)除去铁粉中混有的铝粉应选用的试剂为________,发生反应的化学方程式为________。
8、有下列物质:①氢氧化钡固体②KHSO4③HNO3 ④盐酸 ⑤二氧化硫⑥镁⑦Al2O3⑧蔗糖晶体⑨熔融氢氧化钠。请用序号填空:
(1)上述状态下可导电的是___________。
(2)属于电解质的是___________ 非电解质的是___________。
(3)②在水溶液中的电离方程式为___________,①与②在溶液中反应使溶液呈中性的离子方程为___________。
(4)③与⑥可以发生如下反应:Mg+HNO3(稀)=Mg(NO3)2+NH4NO3+H2O,配平系数为___________,该反应中氧化剂为 ___________ ;还原产物为___________。当有2molHNO3参加反应时,被氧化的物质的质量为___________。
9、A、B、C、D四种化合物有的是药物,有的是香料。它们的结构简式如下所示:
(1)化合物A的分子式是_______;D中含氧官能团的名称是_______;
(2)A、B、C、D四种化合物中互为同分异构体的是(填序号)_______;
(3)化合物B的核磁共振氢谱中出现_______组峰;
(4)1mol C最多能与_______mol的氢气发生加成反应;
(5)C的苯环上的一氯取代物有_______种。
(6)写出D形成的高分子化合物的方程式:_______。
10、实践中可根据核磁共振氢谱(PMR)上观察到氢原子给出的峰值情况,确定有机物的结构。现在将有机物A 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9g,氢氧化钠溶液增重35.2g。则:
(1)此有机物的化学式为:_______________________________.
(2)已知此有机物含有苯环,在PMR谱上峰给出的稳定强度出现了五组峰,如图所示。请据图写出此有机物A的结构简式:__________________________.
(3)请写出此有机物A在Ni的催化作用下与H2加成反应的化学方程式:________________.
(4)请写出此有机物A在浓H2SO4催化作用下与浓HNO3发生间位取代反应的化学方程式:_________________________________.
11、氯铝电池是一种新型的燃料电池,电解质溶液是KOH溶液。回答下列问题:
(1)通入氯气的电极是______极(填“正”或“负”);
(2)铝电极是_____极(填“正”或“负”);
(3)电子从_____(填“Al”或“Cl2”,下同)电极流向____的电极。
(4)该电池负极的电极反应式为_______
12、现有物质:①硫酸铜晶体②碳酸钙固体③纯磷酸④硫化氢⑤三氧化硫⑥金属镁⑦石墨⑧固态苛性钾⑨氨水⑩熟石灰固体⑪液态HCl⑫液态CH3COOH。按下列要求填空 :
(1)属于强电解质的是_______(填序号,下同);
(2)属于弱电解质的是_______;
(3)属于非电解质的是_______;
(4)既不是电解质,又不是非电解质的是_______;
13、某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量的硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有___________、___________;
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是___________;
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是__________;
(4)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有________(答两种);
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
| A | B | C | D | E | F |
4mol/L H2SO4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
饱和CuSO4溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
①请完成此实验设计,其中:V1=________,V6=________,V9=________;
②反应一段时间后,实验A中的金属呈________色,实验E中的金属呈________色;
③该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因:_____________。
14、填充表格_____
物质 | 指定的微粒(个) | 质量(m)(g) | 物质的量(n)(mol) | 摩尔质量(M)(g/mol) |
O2 |
|
| 0.2 |
|
S | 1.204×1023 |
|
|
|
Na2CO3 |
| 53 |
|
|
15、氮及其化合物的研究对于生态环境保护和工农业生产发展非常重要。
I.对合成氨的研究
(1)已知:2NH3(g)N2(g) +3H2(g) ,活化能Ea1 =600 kJ·mol-1,合成氨有关化学键的键能如下表:
化学键 | H—H | N≡N | N—H |
键能/kJ·mol-1 | 436 | 946 | 391 |
则合成氨反应:N2(g)+
H2(g)
NH3(g)的活化能Ea1=_______
(2)在一定条件下,向某反应容器中投入5 mol N2、15 mol H2在不同温度下反应,平衡体系中氨的质量分数随压强变化曲线如图1所示。
①温度T1、T2、T3中,由低到高为_______,M点N2的转化率为_______。
②1939年捷姆金和佩热夫推出氨合成反应在接近平衡时净速率方程式为:v(NH3) =k1p(N2),k1、k2分别为正反应和逆反应的速率常数;p( N2)、p(H2)、p( NH3 )代表各组分的分压(分压=总压×物质的量分数) ;a为常数,工业上以铁触媒为催化剂时,a=0.5.温度为T2时,
=_______ MPa2 (保留两位小数)。
II.对相关脱硝反应的研究
(3)将等物质的量的NO和CO分别充入盛有催化剂①和②的体积相同的刚性容器,进行反应2NO(g) +2CO(g)N2(g) +2CO2(g) ∆H <0,经过相同时间测得NO的转化率如图2所示。图中c点_______ (填“是”或“否” )一定是平衡状态,请说明理由_______。
(4)氮的氧化物脱除可用电化学原理处理,如图3装置可同时吸收SO2和NO。已知:H2S2O4是一种弱酸。直流电源的正极为_______ ( 填“a”或“b”),阴极的电极反应式_______。该电解装置选择_______ ( 填“阳”或“阴")离子交换膜。
16、“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。为减小和消除CO2对环境的影响,一方面世界各国都在限制其排放量,另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
(1)科学家们经过探索实践,建立了如图所示的CO2新循环体系:
根据上图分析,下列相关说法错误的是___________
A.化学变化中质量和能量都是守恒的
B.CO2和H2生成甲烷的反应中原子利用率为100%
C.将CO2还原为甲醇能有效促进“碳中和”
D.无机物和有机物可以相互转化
(2)研究证明,CO2可作为合成甲烷的原料,已知:
①CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g) ΔH=-41kJ·mol-1
②C(s)+2H2(g)⇌CH4(g) ΔH=-73kJ·mol-1
③2CO(g)⇌C(s)+CO2(g) ΔH=-171kJ·mol-1
写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式:___________。
(3)工业上有一种“降碳”方法是用CO2生产燃料甲醇:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。在容积为2L密闭容器中,充入1molCO2和3.25molH2在一定条件下发生反应,测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化如图所示:
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________,平衡时CO2的转化率为___________,平衡时甲醇的体积分数=___________。
②下列措施可以增大CO2平衡转化率的是___________。
A.在原容器中再充入1molCO2
B.在原容器中再充入1molH2
C.在原容器中充入1mol氦气
D.使用更有效的催化剂
E.扩大容器的容积
F.将水蒸气从体系中分离
③一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。温度为470K时,图中P点___________(填“是”或“不是”)处于平衡状态。490K之后,甲醇产率下降的原因是___________。
(4)碳排放是影响气候变化的重要因素之一、最近,科学家开发出一种新系统,“溶解”水中的二氧化碳,以触发电化学反应,生成电能和氢气,其工作原理如图所示。
①系统工作时,有机电解液___________(填“能”或“不能”)用含水·电解液替换。
②写出二氧化碳生成氢气的电极反应式___________。