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1、化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。已知拆开1molH—H键、1molCl—Cl键、1molH—Cl键分别需要吸收的能量为436.4kJ、242.7kJ、431.8kJ。

H2可以在Cl2中安静地燃烧。上图能表示该反应能量变化的是图(填“A”或“B”)。由H2和Cl2反应生成1molHCl需要(填“放出”或“吸收”)kJ的热量。
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2、现代社会的一切活动都离不开能量,化学反应在发生物质变化的同时伴随能量的变化。(1)、一定条件下,白磷转化为红磷的能量关系如图所示。在该条件下,下列说法正确的是____。
A、白磷比红磷稳定 B、等质量的红磷与白磷完全燃烧释放的热量相同 C、红磷与白磷互为同位素 D、红磷转化为白磷是吸热反应(2)、下列说法中,正确的是____。A、发生化学反应时,化学能一定转化为热能 B、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 C、化学反应能量的变化与反应物的物质的量大小无关 D、当生成物总能量高于反应物总能量时,反应放热(3)、某装置如图所示,下列说法正确的是____。
A、外电路的电流方向为:Y→X B、X极上发生的是还原反应 C、溶液中氢离子向X极移动 D、若两电极都是金属,则活动性顺序:X>Y(4)、NOCl常用于有机合成,合成原理如图所示,反应过程中的能量变化如图所示,写出合成NOCl的热化学方程式。曲线从a变为b改变的条件是。
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3、为探究铁及其化合物的性质,某班几个兴趣小组做了以下实验。(1)、甲组同学利用下列试剂:铜粉、0.1mol/LFeCl3溶液、0.1mol/LFeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水等,探究Fe2+、Fe3+的性质,设计实验方案进行实验,完成下列表格。
探究内容
实验方案
实验现象
写出离子方程式
探究Fe2+具有还原性
取少量FeCl2溶液,加入少量KSCN溶液后,再往溶液中加入少量。
溶液先不变红,后变为血红色。
Fe2+发生的反应:
探究Fe3+具有氧化性
①取少量FeCl3溶液,加入足量后,振荡、静置,再往溶液中加入少量KSCN
溶液不变为血红色。
Fe3+发生的反应:
②取少量FeCl3溶液,通入足量SO2 , 振荡、静置后滴入BaCl2溶液
溶液逐渐由黄色变为浅绿色,滴入BaCl2溶液,有白色沉淀生成
Fe3+与SO2发生的反应:
上述反应①可用于刻蚀印刷电路板,若将反应设计为原电池(如图),可加快刻蚀的速率,请在图中补充相关信息。
(2)、乙组同学为了制备Fe(OH)2沉淀且保持一段时间不变色,尝试用如图所示的装置进行实验。
①Fe(OH)2暴露在空气中的颜色变化为 , 原因是(用化学方程式表示)。
②实验时,先(填“打开”或“关闭”)止水夹K,然后打开分液漏斗的活塞,一段时间后,(填“打开”或“关闭”)K。
(3)、向300mL0.2mol/L的FeSO4溶液中加入足量的NaOH溶液,沉淀经过滤、加热灼烧至质量不再变化后,得到的固体质量为g。 -
4、铁及其化合物在人类的生活和工业生产中扮演着不可替代的角色。(1)、不锈钢在生活中的应用十分广泛,不锈钢通常是铁和碳、镍等形成的的合金,关于不锈钢和纯铁的比较,描述错误的是____。A、不锈钢的硬度比纯铁高 B、不锈钢比纯铁更耐腐蚀 C、不锈钢是混合物 D、不锈钢中所含的元素都是过渡元素(2)、FeSO4是补血剂的主要成分,若要检验某补血剂是否完全变质,可选择试剂____。A、NaOH B、Fe C、KSCN D、KMnO4
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5、钠是一种活泼金属,其化合物在生产生活中具有广泛应用。(1)、下列有关钠及其化合物的说法正确的是____。A、少量钠保存在酒精中 B、Na2O2是白色固体,性质不稳定 C、热稳定性: D、常用来治疗胃酸过多(2)、下列试剂可以鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液的是____。A、Ba(OH)2 B、NaOH溶液 C、CaCl2溶液 D、稀盐酸(3)、Na2O2因能与CO2反应可作潜水艇的供氧剂,涉及的反应方程式为。(4)、向酸性KMnO4溶液中加入Na2O2粉末,观察到溶液退色,发生如下反应:+Na2O2+=Mn2++Na+++
补全方程式并配平,该反应说明Na2O2粉末具有(填“氧化性”“还原性”或“漂白性”)。
(5)、将过氧化钠粉末投入到氯化亚铁溶液中,有关现象说法正确的是____。A、生成红褐色沉淀 B、没有气体产生 C、生成白色沉淀 D、有无色气体产生(6)、向100mLNaOH溶液中通入一定量CO2 , 充分反应后,得到Na2CO3和NaHCO3的混合溶液。向上述所得溶液中,逐滴滴加2mol·L-1的盐酸,所得气体的体积与所加盐酸体积的关系如图所示。
①OA段发生反应的离子方程式为。
②混合溶液中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为。
③原NaOH溶液的物质的量浓度为mol/L。
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6、五种短周期主族元素X、Y、Z、M和N,原子序数依次增大,相关信息如下表:
元素
相关信息
X
失去一个电子后成为质子
Y
气态氢化物的水溶液呈碱性,常做制冷剂
Z
原子核外最外层电子数是次外层的3倍
M
海水中含量最高的金属元素
N
单质为淡黄色固体,常存在于火山口附近
(1)、Z元素在周期表中的位置是 , M离子的结构示意图。(2)、写出元素Y的氢化物的电子式。(3)、5种元素原子半径由大到小的顺序为。(用对应的元素符号表示)(4)、下列选项中能证明Y和Z元素非金属性强弱的有____。A、最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y B、与氢气化合物放出的热量:Z>Y C、气态氢化物的沸点:Z>Y D、单质的氧化性:Z>Y(5)、用一个化学方程式表示Z和N元素的非金属性强弱。(6)、X元素有3种核素,分别是:氕,丰度为99.98%;氘,丰度为0.016%;氚,丰度为0.004%,则X元素的相对原子质量计算表达式为:。(氕、氘、氚原子的质量用m1、m2、m3表示,12C原子质量用m0表示) -
7、人类对原子结构的探索为科技发展带来了卓越贡献,门捷列夫发现的元素周期律也为研究物质性质,合成新的物质做出了重要的指导作用。(1)、工业焊接钢管时常用进行“无损探伤”,该原子____A、质子数是82 B、中子数是55 C、与互为同位素 D、摩尔质量是137(2)、下列变化中破坏共价键的是____A、冰融化 B、NaOH融化 C、HCl溶于水 D、干冰升华
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8、锌是生命中不可或缺的微量元素,有“生命火花”之称。硫酸锌常用作动植物补锌试剂,工业上,硫酸锌可由菱锌矿制备,菱锌矿的主要成分为ZnCO3 , 杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如图:

本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如表:
离子
Fe3+
Zn2+
Cu2+
Fe2+
Mg2+
Ksp
4.0×10-38
6.7×10-17
2.2×10-20
8.0×10-16
1.8×10-11
回答下列问题:
(1)、菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为。(2)、为了提高锌的浸取效果,可采取的措施有、。(3)、加入物质X调节溶液pH=5,以下试剂能实现该目的是。A.NH3•H2O B.Ca(OH)2 C.NaOH D.MgO
滤渣①的主要成分是。
(4)、向80~90℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液充分反应后过滤,滤渣②中有MnO2 , 该反应的离子方程式为。(5)、滤液②中加入锌粉的目的是。(6)、滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用,同时得到的副产物是。(7)、硫酸锌溶液与过量氨水反应可生成配离子[Zn(NH3)4]2+ , 其结构如图所示:
①请在结构图中用箭头标出配位键。
②该配离子所含配体的分子空间构型为。
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9、党的二十大报告中着重强调了生态文明建设的重要性,在这场蓝天保卫战中,如何有效脱除NOx是当前科学家研究的重要课题。(1)、用Pl-g-C3N4光催化氧化法脱除NO的过程如图所示。

在酸性水溶液中,光催化脱除原理和电化学反应原理类似。g-C3N4端的反应为O2+2H++2e-=H2O2 , P1端的反应为。
无害化处理水体中的含氮化合物(以NH3、NO、NO等形式存在)也是生态文明建设的重要环节之一。
(2)、向该酸性废水(主要是以NH形式存在)中加入NaClO溶液可将NH转化成无害气体放出,发生反应的离子方程式为;NaClO可以通过Cl2与NaOH溶液反应制得,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。(3)、使用NH3时也要注意防止污染环境。电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理如图:
①Pt电极(a)为极(填“正”或“负”);Pt电极(b)上的电极反应式为。
②电池总反应的化学反应方程式为 , 反应一段时间后,KOH溶液的浓度将(填“增大”“减小”或“不变”)。
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10、氨的用途十分广泛,是现代工业、农业生产最基础的化工原料之一。氨可作为一种较易储运的储氢载体,是破解氢大规模储运难题的有效手段。氨也可以作为能源直接燃烧,且燃烧产物只有氮气和水,是助力“双碳”目标的新路径之一。
I.以氨为原料可生产尿素[化学式为CO(NH2)2],其原理分两步进行:
①2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(l) ΔH1=-117kJ•mol-1
②NH2COONH4(l)CO(NH2)2(l)+H2O(g) ΔH2=+15kJ•mol-1
(1)、生产尿素的决速步骤是第二步,可判断活化能较小的是(填“①”或“②”)。(2)、写出合成尿素的热化学方程式。(3)、Ⅱ.传统的“哈伯法”合成氨原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1ΔS=-200J•K-1•mol-1上述反应在常温下(填“能”或“不能”)自发进行。
(4)、一定条件下,在恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和H2发生反应生成NH3下列状态能说明反应达到平衡的是____。A、容器内气体的平均摩尔质量不变 B、N2的体积分数不变 C、混合气体的颜色不再改变 D、2v正(NH3)=3v逆(H2)(5)、科研小组模拟不同条件下的合成氨反应,向体积可变的密闭容器中充入6molN2和10molH2 , 不同温度下平衡时氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图所示。
①T1、T2、T3由小到大的顺序为。
②在T2、60MPa条件下,平衡时N2的转化率为%;若此时容器体积为1L,则平衡常数K=(保留两位有效数字)。
Ⅲ.东南大学王金兰课题组提出合成氨的“表面氢化机理”如图,在较低的电压下实现氮气的还原合成氨。
已知:第一步:*+H+e-=*H(快)(吸附在催化剂表面的物种用*表示)
第二步:N2+2*H=中间体(吸附在催化剂表面)(慢)
第三步: (快)
(6)、第三步的方程式为。(7)、该法在合成氨的过程中能量的转化形式是;较传统工业合成氨法,该方法具有的优点。 -
11、2023年3月16日发布的最新款华为MateX3将石墨烯正式应用到手机里,利用石墨烯薄片液冷散热系统成为全球最强散热手机系统。石墨烯是由碳原子组成的最薄、最轻、最强材料,被誉为“材料之王”。回答下列问题:(1)、写出基态C原子的电子排布式。(2)、氧硫化碳(COS)是一种无机化合物,结构上与CO2类似。
①氧硫化碳(COS)含有的化学键类型。
A.σ键 B.π键 C.金属键 D.离子键
②C、O、S的电负性大小顺序是(用元素符号表示)。
(3)、石墨烯是只由一层碳原子所构成的平面薄膜,结构如图所示。
石墨烯中C原子的轨道杂化方式为 , 从石墨中剥离得到石墨烯需克服的作用是;在石墨烯中,每个六元环占有个C原子。
(4)、比较碳化硅(化学式:SiC)与晶体硅、金刚石三者的熔点高低(用化学式表示);从物质结构角度解释原因。(5)、石墨烯可转化为富勒烯(C60),某金属M与C60可制备一种低温超导材料,晶胞如图所示,M原子位于晶胞的棱上与内部,该晶胞中M原子的个数为 , 该材料的化学式为。
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12、2023年6月4日,神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,我国航天事业再攀高峰。火箭发射常用强还原性的肼类燃料,实验室用NH3与Cl2合成肼(N2H4)的装置如图所示,请回答下列问题:
(1)、仪器b的名称为 , 导管d的作用是。(2)、按图连接装置,盛放试剂前,首先要进行操作。装置中仪器a的作用除了导气还有。(3)、装置D中发生的化学反应方程式为。(4)、装置C中的试剂是。(5)、装置B中制备N2H4的离子方程式为。(6)、实验室对产品中N2H4的质量分数进行测定。已知:N2H4+2I2=N2↑+4HI。取装置B的溶液6.00g,调节溶液pH为6.5左右,加水配成500mL溶液,移取25.00mL于锥形瓶中,滴加2~3滴淀粉溶液,用0.2000mol•L-1的I2溶液滴定(杂质不参与反应),滴定终点的现象是 , 测得消耗I2溶液的体积为20.00mL,则该产品中N2H4的质量分数为%(保留3位有效数字)。 -
13、Al3+与F-具有很强的亲和性,当F-的浓度过大时,还会形成。AlF3在一定溶剂中存在分步电离,常温下向某浓度的AlF3溶液中加入NaF,实验测定Al3+、AlF2+、、AlF3在所有含铝元素微粒中的百分含量随pF[pF=-lgc(F-)]变化如图所示,下列说法正确的是( )
A、曲线b表示 B、pF=4时,c(AlF2+)>c(Al3+)>c() C、pF=6.6时,3c(Al3+)+2c(AlF2+)+2c()+c(H+)=c(F-)+c(OH-) D、'常温下,Al3++3F-⇌AlF3的化学平衡常数为1015.6 -
14、酸雨的危害非常严重,它会导致生物死亡,古建筑被腐蚀和破坏,现代钢铁建筑很快锈蚀,土壤酸化,作物难以生长,严格控制酸性气体的排放意义重大。(1)、臭氧在催化下能将烟气中的、分别氧化为和、也可在其他条件下被还原为。的空间构型为 , 中心原子轨道的杂化类型为。(2)、基态核外电子排布式为。(3)、能被溶液吸收生成配含物 , 其中心离子的配位数为。(4)、以N原子与形成配位键。请在结构示意图的相应位置补填缺少的配体。

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15、电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如图所示(“HA”表示乳酸分子、“A”表示乳酸根离子)。
(1)、阳极的电极反应式为。(2)、简述浓缩室中得到浓乳酸的原理:。 -
16、航空有机玻璃是以甲基丙烯酸甲酯为主要原料,加入少量助剂,在引发剂作用下,经本体聚合制得的透明板材。以石油产品A为主要原料,合成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)流程如下(部分产物和条件省略)。
(1)、C中官能团名称是。(2)、B的名称是。(3)、D→E的化学方程式为。(4)、E+F→G的反应类型是。(5)、H是G的同分异构体,与足量新制悬浊液反应最多生成沉淀,H的结构有____种(不含立体结构)A、2 B、3 C、4 D、5(6)、上述H在核磁共振氢谱图中有2个吸收峰的是。(写结构简式) -
17、2023年5月28日,C919首个商业航班从虹桥机场起飞,C919是我国首次按照国际通行适航标准自行研制具有自主知识产权的喷气式干线客机。“坚铝”是制造飞机的主要材料,在普通铝中加入少量和后,形成一种称为拉维斯相的微小晶粒,使得“坚铝”比普通铝料性能更优良。(1)、基态铜原子的价电子排布式是 , 与铜同周期的元素中,基态原子的未成对电子数最多的元素是(填元素符号)。(2)、下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是 , 电离最外层一个电子所需能量最小的是。
A.
B.
C.
D.
(3)、如图是拉维斯相的晶胞结构、其中全部位于晶胞内部。设阿伏加德罗常数的值为 , 则的密度是(用含a和的式子表示,)。
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18、我国对能源的需求量巨大,其中化石能源占比依然较高,因此发展新型清洁能源意义深远。甲醇汽油是将传统汽油与甲醇混合形成的一种新型燃料,煤可作为甲醇的生产原料。(1)、甲醇的合成可以来源于煤的气化和液化,已知该过程涉及以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
, 反应Ⅱ0,反应Ⅳ0(填序号)。
A.大于 B.小于 C.等于
(2)、随着温度的变化,反应的(自由能变化,也在变化,下图中可对应于步骤1的是。
(3)、汽油的主要成分之一是辛烷[]。已知:25℃、时完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水,在该弹式热量计中完全燃烧,可以使得2kg的水升高66K(忽略弹式热量计自身部件吸热)。则的燃烧热。【已知:水的比热容是】 -
19、2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,标志着中国航天事业的又一重大进展。长征系列运载火箭使用偏二甲肼作燃料,作氧化剂,既能在短时间内产生巨大能量,产物又不污染空气(产物都是空气成分)。(1)、偏二甲肼的分子式是。(2)、有关偏二甲肼说法正确的是____。(不定项)A、碳原子采用杂化 B、分子中既有极性键又有非极性键 C、偏二甲肼分子是非极性分子 D、偏二甲肼的沸点低于异丁烷(3)、偏二甲肼与四氧化二氮的化学反应方程式是。(4)、偏二甲肼可用肼()来制备,的结构式是。(5)、肼也可作为火箭发功机的燃料,与氧化剂反位生成氮气和水蒸气。
已知①
②
则肼和反应的热化学方程式是。
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20、科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物,该物质可以在温和条件下直接活化 , 将转化为 , 反应过程如图所示:
(1)、产物中N原子的杂化轨道类型为。(2)、的电子式是。(3)、与互为等电子体的一种分子为(填化学式)。