7. 化学在日常生活中有着广泛的应用,下列对应项不存在英国关系的是
物质性质 | 实际应用 | |
A | 硅胶吸水能力强 | 食品、药品干燥剂 |
B | 油脂在碱性条件下水解 | 制肥皂 |
C | SiO2是酸性氧化物 | 光导纤维 |
D | Na2O2余CO2、H2O反应 | 潜水艇中作为氧气来源 |
A.乙烯使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的反应都属于氧化反应
B.乙酸和乙醇均能与NaOH溶液发生反应
C.苯与溴水混合后加入FeBr3做催化剂,可发生取代反应生成溴苯
D.C5H11Br有8种同分异构体,它们的熔点、沸点各不相同
9. 下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是
A | B | C | D |
制取NaHCO3 | 检验反应产生的SO2 | 蒸馏时的接收装置 | 制取NO |
A.某密闭容器中盛有0.2molSO2和0.1molO2,一定条件下充分反应,生成SO3分子数为0.2NA
B.一定条件下,2.3gNa与O2完全反应生成3.6g产物时失去的电子书为0.1NA
C.25℃时,0.1mol·L-1Na2S溶液中含有Na+的数目为0.2NA
D.将1mL5.68mol·L-1的FeCl3饱和溶液制成胶体,可得到0.00568NA个Fe(OH)3胶体
11. 中石化于2012年将年产120万吨的乙烯工程落户大庆,乙烯是有机化工工业的重要原料,有很多重要用途。如:乙烯催化氧化成乙醛可设计成如下图所示的燃料电池,在制备乙醛的同时还可获得电能,其总反应化学方程式为:2CH2=CH2+O2→2CH3CHO。下列有关说法正确的是
A.该电池电极a为正极,b为负极
B.电子移动方向:电极a→磷酸溶液→电极b
C.负极反应式为:CH2=CH2-2e-+H2O=CH3CHO+2H+
D.b电极有2.24LO2反应,溶液中有0.4molH+迁移到b电极上反应
12. 25℃时,在10mL浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸混合溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液,下列有关溶液中离子浓度关系正确的是
A.未加NaOH溶液时,c(H+)>c(CI-)=c(CH3COOH)
B.加入10mLNaOH溶液时:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)
C.加入NasOH溶液至PH=7时:c(Na+)=c(CI-)
D.加入20mLNaOH溶液时:c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CI-)
13. 大庆市某中学化学实验小组在实验室鉴定某无色溶液。已知溶液中的溶质仅由NH4+、K+、Ag+、Ca2+、Al3+、AlO2-、MnO4-、CO32-、SO42-中的若干种组成。取该溶液进行如下实验:
(1)取适量溶液,加入过量盐酸,有气体生成,并得到无色溶液
(2)在(1)所得溶液中加入过量NH4HCO3溶液,有气体生成,同时产生白色沉淀甲;
(3)在(2)所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液并加热也有气体生成,同时产生白色沉淀乙
则下列离子在原溶液中一定存在的有
A.K+、CO32-、AlO2-
B.SO42-、AlO2-、K+、CO32-
C.CO32-、K+、Al3+、NH4+
D.MnO4-、K+、CO32-、NH4+
26.(14分)以铬铁矿为原料制备铬酸钾(K2Cr2O7)的工艺流程如下图所示。铬铁矿的主要成分可表示为FeO-Cr2O3和杂质SiO2。
已知:① NaFeO2遇水强烈水解
②2CrO42- + 2H+ Cr2O72-+ H2O
回答下列问题:
(1)K2CrO4中Cr元素的化合价是 。
(2)完成并配平煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2的化学反应方程式 FeO-Cr2O3+ O2+ NaOH Na2CrO4+NaFeO2+ ;该反应的氧化产物是 。
(3)生成滤渣1中红褐色物质的化学反应方程式是 。滤渣2的成分(填化学式) 。
(4)滤液2存在平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O。若改变条件使上述平衡向正方向移动,则下列说法正确的是 。
A.达到新平衡后,溶液PH一定增大
B.再达到新平衡前,正反应速率一定大于逆反应速率
C.该反应平衡常数可以不改变
D.达新平衡后,CrO42-的消耗速率等于Cr2O72-的消耗速率
(5)含铬废水中含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人体及生态系统产生很大的危害,必须进行处理。还原沉淀法是常用的一种方法:
①上述流程中还原过程的离子反应方程式为: 。
②最终生成的Cr(OH)3在溶液中存在沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH—(aq)常温下,Cr(OH)3的Ksp=1×10-32,当c(Cr3+)降至1×10-3·mol·L-1,溶液的pH应调至4时 (填“有”或“没有”)沉淀生成。
27.(14分)硫代硫酸钠是一种重要的化工产品,某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。
I.[查阅资料]
(1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水,受热、遇酸均反应,其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
(2)向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3,所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
(3)Na2SO3易被氧化;BaSO3难溶于水,可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]实验装置如图所示(省略夹持装置):
烧瓶C中发生反应如下:
Na2CO3(aq)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+CO2(g)
Na2S(aq)+H2O(I)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2S(aq)
2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(I)
S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)
实验步骤:
(1)检查装置气密性。仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若 ,则整个装置气密性良好:装置E的作用是 。
(2)按图示加入试剂。向A中烧瓶滴加浓H2SO4,产生的气体将装置中空气排尽后,再加热C,A中反应的化学方程式是 ;为提高产品纯度,应使C中Na2CO3和Na2S恰好完全反应,则C烧瓶中Na2CO3和NaS物质的量之比为 。
(3)装置B的另一作用是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择 。
A.蒸馏水 b.饱和Na2SO3溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和NaHCO3溶液
实验中要控制SO2生成速率,使SO2缓慢进入C中可采取的措施有 ;为了保证硫代硫酸钾的产量,该实验一般控制在碱性环境下进行。否则产品发黄,原因是 。
(4)等Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。趁热过滤C中混合物,将滤液水浴加热浓缩、 ,经过滤、洗涤、干燥,得到产品。
Ⅲ.[探究与反思]
为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4,该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整。取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成, (所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择),若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
28.(15分)随着科学技术的发展和环保要求不断提高,CO2的捕集利用技术成为研究的重点。
I.工业上使用的捕碳剂有NH3和(NH4)2CO3,它们与CO2可发生如下可逆反应:
NH3(l)+H2O(l)+CO2(g) NH4HCO3(aq)ΔH1
2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g) (NH4)2CO3(aq) ΔH2
(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g) 2NH4HCO3(aq) ΔH3
则ΔH3 = (用含ΔH1 、ΔH2 的代表式表示)。
II.目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原,所涉及的化学反应方程式为:CO2 (g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g),已知:H2的体积分数随温度的升高而增加。
(1)该反应的ΔS 0(填“>”、“=”、“<”),该反应的ΔH 0(填“>”、“<”)。
(2)在恒容密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2并发生上述反应,温度T下,CO2物质的量浓度c(CO2)随时间t变化的曲线如下图所示。下列能说明反应达到平衡状态的是 。
A.体系压强保持不变
B.混合气体密度保持不变
C.甲烷和水蒸气的物质的量之比保持不变
D.H2的质量分数保持不变
(3)温度T下,反应前20秒的平均速率v(H2)= (用含a、b的代数式表示)。
(4)温度T下,该反应的平衡常数K= (用含a、b的代数式表示)。
(5)若降低温度,反应重新达到平衡,则v(正) ;CO2转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
III.工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用电解法使K2CO3溶液再生,其装置示意图如下:
①在阳极区发生的反应包括 和H++HCO3-=CO2↑+H2O。
②简述CO32-在阴极区再生的原理: 。
29.(14分)下图为某科学家对甲乙两种植物光合作用的研究成果,据图分析回答下列问题:
(1)图一为在不同浓度CO2中两种植物的净光合速率,若要比较两种植物在d点时的光合作用速率,还需要测得两种植物的 速率。
(2)图一中c点的含义是 ,在高温干旱地区更容易存活的是植物 (填甲或乙)。
(3)该科学家将甲乙两种植物同时放入一个密闭容器中,在适宜的温度条件下,依次给予黑暗和充足的光照处理,测得容器中氧气浓度的变化曲线如图二。在OA时间段内,曲线的斜率可以表示为 ,在AB时间段内,光合作用速率增加的环境因素主要是 。
(4)若图一和图二实验的温度、光照等环境条件相同,在图二中B点之后容器内的CO2浓度最可能处于图一的 区段内。科学家预测在B点之后的某一点O2浓度会进一步升高,最可能的原因是 。
35.【化学——物质结构与性质】(15分)氮元素可以形成多种化合物。
回答下列问题:
(1)基态氮原子的价电子排布式是 ;C、N、O 三种元素电负性从小到大的顺序是 。
(2)肼(N2H4)分子中氮原子轨道的杂化类型是 ;肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应时N2H4(I)+2N2H4(I)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH=11038.7kJ·mol-1,若该反应中8molN-N键断裂,则形成的α键有 mol;肼能与硫酸反应生成N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4晶体内不存在 (填字母)。
A.离子键 B.共价键 C.配位键 D.范德华力
(3)氨是(填“极性”或“非极性”)分子;氨的沸点高于膦(PH3)的原因是 。
(4)将氨气通入硫酸铜水溶液中形成[Cu(NH3)4]SO4深蓝色溶液,[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是 。
(5)单质铜和镍都是由金属键形成的晶体,元素铜和镍的第二电离能分别为:ICu=1959kJ·mol-1,INi=1753kJ·mol-1,ICu>INi的原因是 。某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。晶胞中镍原子与铜原子的个数比为 。若合金的密度为dg/cm3,晶胞参数a= nm。
36. 【化学——有机化学基础】(15分)
萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂、医药和溶剂。合成α-萜品醇G的路线之一如下:
请回答下列问题:
(1)A的分子式为 ;G所含官能团的名称是 。
(2)C→D的反应类型为 ;该反应的副产物中与D互为同分异构体的化合物的结构简式为 。
(3)E→F反应中加入试剂浓H2SO4的作用是 ;F中混有少量C2H5OH和E,最好用 (填字母)洗涤除去。
A.水B.氢氧化钠溶液C.浓硫酸D.饱和碳酸钠溶液
(5)B在一定条件下发生聚合反应的化学方程式为 ;写出同时满足下列条件的B的链状同分异构体的结构简式 。
①核磁共振氢谱有2个吸收峰。 ②能发生银镜反应。
选择题
7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
C | D | B | B | C | B | A |
(1)+6 (1分)
(2)4FeO·Cr2O3+7O2+20NaOH=8Na2CrO4+4NaFeO2+10H2O (2分)
Na2CrO4 NaFeO2 (各1分)
(3)NaFeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+NaOH (2分) H2SiO3 (或H4SiO4) (1分)
(4)B、C (各1分)
(5)①Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O (2分) ②没有(2分)
27. (14分)
II.
(1)若一段时间内漏斗内液柱高度不变 (1分)
吸收尾气,防止污染空气 (1分)
(2)Na2SO3+ H2SO 4(浓)=Na2SO4+ SO2↑+ H2O (2分) 1: 2(2分)
(3)C (1分)
控制H2SO4滴加速度(2分,或控制反应温度或降温;降低H2SO4的浓度,答案合理给分)
SO2过量,溶液呈酸性,Na2S2O3与酸反应,生成黄色硫单质 (2分)
(4)冷却结晶 (1分)
III. 过滤,用蒸馏水洗涤沉淀,再向沉淀物中加入足量的稀盐酸 (2分)
28. (15分)
I.2ΔH1-ΔH2 (2分)
II.(1)< < (各1分)
(2)A、D (各1分)
(3)(a-b)/5mol/(L·s) (1分)
(4) (2分,单位不写不扣分)
(5)减小、增大 (各1分)
III.①4OH--4e-=2H2O+ O2↑ (2分)
②阴极H+放电产生H2,OH-浓度变大并与HCO3-反应使CO32- 再生。(2分)
35. (15分)
(1)1s22s22p3 (2分) C (3)极性 (1分) 氨分子之间存在氢键,磷分子之间为范德华力(2分) (4)正四面体 (1分) (5)铜失去的是全充满的3d10电子,而镍失去的是4s1电子 (2分) 1:3 (1分) (2分,或 ,只列式不要求计算结果 ) 36. (15分) (1)C7H10O3 (1分) 碳碳双键、羟基 (各1分) (2)消去反应 (1分) (2分) (3) (2分) (4)催化剂、吸水剂 (各1分) D (1分) (5) (2分) (2分)