• 1、古代典籍富载化学知识,下述之物见其还原性者为
    A、石胆(CuSO4•5H2O):“石胆能化铁为铜。” B、强水(HNO3):“性最烈,能蚀五金,……” C、矶(FeSO4•7H2O):“盖此矶色绿味酸,烧之则赤。” D、金箔(Au):“凡金箔,每金七厘造方寸金一千片,……”
  • 2、有机物A为无色液体,难溶于水,有特殊香味。它能够与浓硝酸发生硝化反应。其苯环上的一硝基代物有四种同分异构体,A的质谱图如图甲所示,它能够在一定条件下发生如图乙所示的转化关系。其中F能够发生银镜反应,K是一种白色沉淀。

    已知:无水醋酸钠与碱石灰混合共热制甲烷:CH3COONa+NaOH CH4+Na2CO3

    请结合相关信息回答下列问题:

    (1)、A中官能团的名称为:
    (2)、写出D、K的结构简式:D、K
    (3)、写出E→F、C+F→G的方程式并注明反应类型:

    E→F: , 反应类型:

    C+F→G: , 反应类型:

    (4)、A的同分异构体中,属于芳香族化合物,不能与FeCl3溶液发生显色反应,能够与碳酸氢钠溶液反应的气体的共有种,其中核磁共振氢谱为4组峰的物质的结构简式。(本题不考虑结构)。
  • 3、砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似。
    (1)、基态Ga原子的价电子排布式为 , 其同周期元素中未成对电子数最多的是(填元素符号)。
    (2)、GaAs可用Ga(CH3)3(常温下为无色液体)和AsH3高温反应制得,同时生成另一种产物,写出反应方程式 , 另一种产物中心原子的杂化类型为
    (3)、沸点AsH3NH3(填“>”、“<”、“=”),原因是
    (4)、GaAs的晶胞结构如图所示,As的配位数 , 若晶胞中距离最近的两个Ga原子距离为anm,阿伏加德罗常数的值为,则GaAs的密度为

  • 4、习近平主席在第75届联合国大会提出,我国要在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和的目标。因此二氧化碳的固定和转化成为科学家研究的重要课题。
    (1)、以CO2和H2为原料合成乙烯,其反应的过程分两步进行:

    I.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.3kJ·mol-1

    Ⅱ.2CO(g)+4H2(g) C2H4(g)+2H2O(g) ΔH=+210.5kJ·mol-1

    CO2加氢合成乙烯的热化学方程式为

    (2)、2021年9月24日,我国科学家在《Science》上发表论文《无细胞化学酶法从二氧化碳合成淀粉》,代表着人类人工合成淀粉领域的重大颠覆性和原创性突破。该实验方法首先将CO2催化还原为CH3OH,探究CH3OH合成反应的化学平衡影响因素,有利于提高CH3OH的产率,CO2和H2在某种催化剂作用下可同时发生以下两个反应:

    I.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=—48.5kJ·mol-1

    Ⅱ.2CO2(g)+5H2(g) C2H2(g)+4H2O(g) ΔH=+37.1kJ·mol-1

    在压强为P,CO2、H2的起始投料为1:3的条件下,发生反应I、Ⅱ,实验测得CO2的平衡转化率和平衡时CH3OH的选择性随温度的变化如图所示:

    已知:CH3OH的选择性=CH3OHCO2×100%

    ①有利于提高CH3OH的选择性的措施有(填序号)。

    A.适当降温    B.适当升温    C.选择合适的催化剂

    ②温度高于350℃时,体系中发生的反应以(填“I”或“Ⅱ”)为主,并说明理由

    ③其中表示平衡时CH3OH的选择性的曲线是填“a”或“b”)。

    ④400℃时,在该压强及投料比的条件下,利用图示所给数据计算H2的转化率为(保留三位有效数字)。

    (3)、二氧化碳甲烷化技术是一种最有效的对二氧化碳循环再利用的技术。用如图装置电解二氧化碳制取甲烷,温度控制在10℃左右,持续通入二氧化碳,电解过程中KHCO3物质的量基本不变,则阴极反应式为

  • 5、亚硫酰氯(SOCl2)又名氯化亚砜,M(SOCl2)=119g·mol-1 , 是一种无色或淡黄色发烟液体,有强烈刺激性气味,常用作脱水剂、还原剂,主要用于制造酰基氯化物,还用于医药、农药、染料等的生产。某实验小组设计实验制备氯化亚砜并探究其性质。

    已知:①实验室制备原理为PCl3+SO2+Cl260~65__POCl3+SOCl2

    ②资料卡片:

    物质

    熔点/℃

    沸点/℃

    相对分子质量

    其他

    PCl3

    112

    76.1

    137.5

    遇水剧烈水解,易与O2反应

    POCl3

    1.25

    105.8

    153.5

    遇水剧烈水解,能溶于PCl3

    SOCl2

    105

    78.8

    119

    遇水剧烈水解生成SO2气体和HCl气体,受热易分解

    实验一:制备并探究SOCl2的性质,制备SOCl2的装置如图(夹持装置已略去)

    (1)、a仪器的名称为 , 上图中制取Cl2的装置为(填字母)。制取亚硫酰氯(SOCl2)时加热措施与控制温是
    (2)、b装置有2个作用,一个作用是吸收未反应的Cl2、SO2和SOCl2蒸气另一个作用是
    (3)、将上述装置制得的SOCl2通过蒸馏方法提取出来(加热及夹持装置略),装置安装顺序为①⑨⑧⑥⑩(填序号)。

    (4)、甲同学加热下用SOCl2FeCl36H2O的脱水剂制取无水FeCl3 , 反应的化学方程式为;但乙同学认为该实验可能发生副反应,FeCl3与SOCl2发生氧化还原反应使产品不纯,所以乙同学让整个实验在N2的氛围中,取少量FeCl36H2O在不断通入SOCl2蒸气的条件下加热,充分反应后,加水溶解,取溶解后的溶液少许,加入(填写试剂和实验现象),说明发生了副反应。
    (5)、实验二:测定某SOCl2样品中SOCl2的纯度。

    ①准确称量称量瓶和盖的总质量m1g , 迅速加入0.6mL SOCl2样品,立即盖紧,称量,质量为m2g

    ②连同称量瓶一起放入盛有300mL NaOH溶液的密封反应瓶中,打开称量瓶瓶盖,并用蒸馏水封口,轻轻摇动,使SOCl2充分发生SOCl2+4NaOH=Na2SO3+2NaCl+2H2O反应,将反应瓶中的溶液全部转移到500mL容量瓶中,洗涤水解瓶2~3次,洗涤液一并转入容量瓶中,静置至室温,定容,摇匀,得到混合溶液M。

    ③准确量取50.00mL溶液M于250mL锥形瓶中,先用2molL-1的盐酸中和过量的NaOH溶液至恰好完全,后加碘标准溶液进行滴定。反应为Na2SO3+H2O+I2=Na2SO4+2HI。

    ④准确加入50.00mL 0.0500molL-1碘标准溶液,充分反应后,用淀粉溶液作指示剂,用0.1000molL-1Na2S2O3溶液滴定过量的碘,反应为I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI。平行测定两次,反应消耗Na2S2O3溶液的平均体积为VmL

    步骤④判断滴定终点的方法为 , 样品中SOCl2的质量分数为(只列数学表达式)
  • 6、某种电镀污泥主要含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量的金(Au),可以用于制取Na2Cr2O7溶液、金属铜和粗碲等,以实现有害废料的资源化利用,工艺流程如下:

    已知:煅烧时,Cu2Te发生的反应为Cu2Te+2O2__2CuO+TeO2。

    (1)、为提高酸浸速率,可采用的措施可以是搅拌、加热升高温度、沉渣粉碎或
    (2)、煅烧时,Cr2O3发生反应的化学方程式为
    (3)、浸出液中除了含有TeOSO4(在电解过程中不反应)外,还可能含有(写化学式)。
    (4)、在实际的含铬废水处理中,还可采用直接沉淀的方法,处理成本较低。

    ①已知含铬酸性废水中存在着CrO42和Cr2O72相互转化的平衡,请用离子方程式表示它们之间的转化反应

    ②在实际工业生产中,加入沉淀剂BaCl2溶液之前还要加入一定量的NaOH,这样有利于沉淀的生成,则生成的沉淀为。(写化学式)。

    (5)、测定某固体产品中Na2Cr2O7含量的方法如下:称取产品试样2.50g配成250mL溶液,用移液管取出25.00mL于锥形瓶中,加入足量稀硫酸酸化后,再加入几滴指示剂,用0.1000mol·L-1硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2标准液进行滴定,重复进行二次实验。(已知Cr2O72被还原为Cr3+)

    ①氧化还原滴定过程中的离子方程式为

    ②若三次实验消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准液的平均体积为25.00mL,则所得产品中Na2Cr2O7的纯度为%。[已知M(Na2Cr2O7)=262g·mol-1 , 计算结果保留三位有效数字]

    ③上述实验后所得溶液中除含有Cr3+外,还含有一定浓度的Fe3+杂质,可通过加碱调pH的方法使两者转化为沉淀。如果c(Cr3+)=3×10-5mol·L-1 , 则当溶液中开始析出Cr(OH)3沉淀时,Fe3+是否沉淀完全?(填“是”或“否”)。{已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 , Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31}

  • 7、t℃时,向蒸馏水中不断加入NaA溶液,溶液中c2(OH-)与c(A-)的变化关系如图所示。下列叙述错误的是

    A、当溶液中c(A-)=3×10-4mol/L时,有c(H+)=5×10-8mol/L B、x点溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(HA) C、溶液中:c(HA)+c(H+)=c(OH-) D、t℃=100℃
  • 8、利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2 , 装置如图所示。下列说法错误的是

    A、a极反应:CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O B、A、C膜均为阳离子交换膜,B膜为阴离子交换膜 C、阳极室有氯气产生,阴极室中有氢气产生且NaOH浓度增大 D、a极上通入标况下2.24L甲烷,阳极室Ca2+减少0.2mol
  • 9、下列实验装置正确且能达到相应目的的是

    A、图I:除去CO2中的SO2 B、图II:配制一定物质的量浓度的溶液实验中,如图为定容时的操作 C、图III:制备并用排气法收集NO气体的装置(反应装置中已排空气) D、图IV:用氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液
  • 10、有机物Q的合成路线(反应条件和其他产物已经略去)如图所示,下列说法错误的是

    A、1mol X最多能与2mol NaOH发生反应 B、ZO的过程中,发生还原反应 C、Y能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,褪色原理不同 D、P和Q均易溶于水
  • 11、某种由六种元素形成的抗癌药物的结构简式如图所示,其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,W、Y同主族,Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍,下列叙述错误的是

    A、W的最简单氢化物与Z的单质混合后可产生白烟 B、简单气态氢化物稳定性:X<W C、WZ3中各原子均满足8电子稳定结构 D、X的一种单质和化合物ZX2均可用于杀菌消毒
  • 12、下列由实验现象所得结论错误的是
    A、向5mL0.2mol/L的FeCl3溶液中加入几滴同浓度的KI溶液,再加入几滴KSCN溶液,溶液显血红色,则FeCl3与KI的反应是可逆反应 B、二氧化硅虽然能与氢氧化钠、氢氟酸反应,但它不是两性氧化物 C、将淀粉与稀硫酸混合,加热一段时间后,取冷却后少量溶液加入适量NaOH溶液调至弱碱性,再加入银氨溶液水浴加热,试管壁上出现光亮镜面,蔗糖发生了水解反应。 D、向NaClO溶液中滴加酚酞试剂,先变红后褪色,可以证明NaClO在溶液中发生了水解反应
  • 13、下列说法正确的是
    A、2022年冬奥会聚氨酯速滑服是新型无机非金属材料 B、75%酒精可用于消毒杀死新冠病毒,如果用90%酒精效果更好 C、T—碳(T—Carbon)是中科院预言的一种三维碳结构晶体,其与C60互为同位素 D、核酸检测是确认病毒类型的有效手段,核酸是高分子化合物
  • 14、化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下: 

    已知:①RCHO+CH3CHOΔNaOH/H2ORCH=CHCHO+H2

     

    请回答下列问题:

    (1)、化合物G的结构简式为 , D中官能团的名称为
    (2)、下列说法错误的是____。
    A、C→D的反应类型是取代反应 B、化合物C可以与NaHCO3溶液反应 C、化合物D不能发生消去反应 D、化合物H的分子式为C18H18O2
    (3)、B→C第一步的化学反应方程式为
    (4)、芳香化合物X是C的同分异构体,X具有以下特点:①只有一个环状结构;②具有两个相同的官能团;③能发生银镜反应,X共有种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱有四种不同化学环境的氢,且峰面积之比为3:2:2:1,写出1种符合要求的X的结构简式
    (5)、写出用环戊烷()和2—丁炔(CH3CH ≡ CHCH3)为原料制备化合物x()的合成路线(用流程图表示,其他试剂任选)
  • 15、I.回答下列问题:
    (1)、Pt的电子排布式为[Xe]4f145d96s1 , 则Pt在元素周期表中的位置是
    (2)、基态As原子的价电子排布图为 , 基态Ga原子核外有个未成对电子。
    (3)、科学家合成了一种含硼阴离子[[B6O7(OH)62-] , 其结构如图所示。其中硼原子的杂化方式为 , 该结构中共有种不同化学环境的氧原子。

    (4)、四方晶系的CuFeS2晶胞结构如图所示:

    ①CuFeS2中各元素电负性数值从小到大的顺序为 , 晶胞中S原子的杂化方式为

    ②晶胞中Cu和Fe的投影位置如图所示,设阿伏加德罗常数的值为NA , 则该晶体的密度为g·cm-3

  • 16、金山银山不如绿水青山,实现碳达峰碳中和是贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的内在要求。
    (1)、二甲醚(CH3OCH3)被誉为“21 世纪的清洁燃料,以CO2、H2 为原料制备二甲醚涉及的主要反应如下:

    I.2CO2 (g) +6H2(g)CH3OCH3(g) +3H2O(g) ΔH1= - 122. 5kJ/mol

    Ⅱ.CO2(g) +H2(g)CO(g) +H2O(g) ΔH2=+41.1kJ/mol

    ①在压强、CO2和H2的起始投料一定的条件下,发生反应I、Ⅱ,实验测得CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图所示。(已知:CH3OCH3的选择性=2×CH3OCH3CO2×100%)

    其中表示平衡时CH3OCH3的选择性的曲线是(填“①”或“②”);温度高于300℃时,曲线②随温度升高而升高的原因是

    ②对于反应Ⅱ的反应速率v=v- v=k p(CO2)·p(H2) - kp(CO)·p(H2O),其中k、k分别为正、逆反应速率常数,p为气体的分压(分压=总压 ×物质的量分数)。

    a.降低温度,k- k(填 “增大”“减小”或”不变”);

    b.在一定温度和压强下的反应Ⅱ,按照n(H2):n(CO2)=1:1投料,CO2转化率为50%时 v():v()=3:4,用气体分压表示的平衡常数Kp=

    (2)、石化工业,常采用碳酸钠溶液作为脱硫吸收剂。

    已知: 25℃,H2CO3 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7 ×10-11; H2S Ka1=1.1 ×10-7 Ka2=1.3 ×10-13。请写出H2S与足量碳酸钠溶液反应的离子方程式:

    (3)、化工废水中常常含有以二甲胺(CH3)2NH)为代表的含氮有机物,可以通过电解法将二甲胺转化为无毒无害的气体排放,装置如图所示。 

    反应原理是:(i) Cl- 在阳极转化为Cl2

    (ii) Cl2在碱性溶液中歧化为ClO-

    (iii) ClO-将二甲胺氧化为N2CO32-和H2O。

    ①写出电解池中阴极发生反应的方程式

    ②电解池中选择阴离子交换膜而不选择阳离子交换膜的原因是

    ③当阴极区收集到6.72L (标况下) H2时,阳极区收集到N2的体积(标况下)是L。

  • 17、金属锂、钴是重要但又匮乏的战略资源,利用含钴废料(主要成分为Co3O4 , 还含有少量的铝箔、LiCoO2等杂质)制备碳酸钴的工艺流程如图: 

    回答下列问题:

    (1)、“滤液①”主要成分是;“操作②”的分离方法是
    (2)、“酸溶”中H2O2的作用是:;若用Na2S2O3代替H2O2则有两种硫酸盐生成,写出Na2S2O3在“酸溶”时发生的化学方程式:
    (3)、H2O2 的电子式为
    (4)、Co2+萃取的反应原理如下:Co2++2HR(有机层) =CoR2+2H+ , 若酸浸后的浸取液pH=1.000,c (Co2+ )=0.01001mol·L-1 , 多次萃取后水相中c(H+)为0.1200mol·L-1 , 则钴的萃取率为。(变化忽略,用百分数表示,保留小数点后两位)
    (5)、“碱浸”时少量未浸出的残余铝可在“酸浸”时浸出,萃取锂后的溶液需调pH至5.0以上将铝离子沉淀除去。若c(Co2+)=0.16mol·L-1 , 为避免析出Co(OH)2沉淀,则调pH不能超过。(已知Ksp [Co(OH)2]=1.6×10-15)。
    (6)、在空气中煅烧CoCO3生成钴的氧化物和CO2 , 测得充分煅烧后固体质量为24.1g, CO2的体积为6.72L (标准状况),则该钴氧化物的化学式为 
  • 18、含氯的消毒剂可以有效地灭活2019新型冠状病毒(2019- nCoV)。其中二氧化氯(ClO2)是国际上公认的安全绿色消毒剂。ClO2是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,常将其制备成NaClO2固体以便运输和贮存。过氧化氢法制备NaClO2固体的实验装置如图所示:

    已知:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2 ↑+O2↑+Na2SO4+2H2O

    2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O

    ClO2熔点-59℃、沸点11℃; H2O2沸点150℃

    请回答:

    (1)、仪器A的作用是; 冰水浴冷却的目的是(写出两种)。
    (2)、反应结束后常常需再通入一定量的CO2代替空气,其目的是:;实际实验过程中需持续通入一定量的CO2 , 其目的是:
    (3)、Cl-存在时会催化ClO2的生成。反应开始时在三颈烧瓶中加入少量盐酸,ClO2的生成速率大大提高,并产生微量氯气,该过程可能经两步反应完成,将其补充完整:

    (用离子方程式表示);

    ②H2O2+Cl2= 2Cl-+O2+2H+

    (4)、设计实验证明NaClO2溶液具有氧化性:。(可供选择的试剂:稀HNO3、稀H2SO4、BaCl2溶液、FeCl2 溶液、KSCN 溶液)。
    (5)、某同学欲测定经ClO2消毒过的自来水中ClO2残留量,他进行了如下实验:

    I.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50mL蒸馏水溶解后,再加入3mL稀硫酸;

    Ⅱ.再向该锥形瓶中加入20.00 mL自来水;

    Ⅲ.用0.0001 mol ·L-1 Na2S2O3溶液滴定测定锥形瓶中生成I2的量。(已知:I2+2S2O32=2I-+S4O62),共用去20.00 mL Na2S2O3溶液。

    计算可得自来水水样中ClO2的含量为mg/L(精确到0.01)。

  • 19、在T° C时,Ag2CrO4 (橘红色)及CdCO3和Cd (OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知pCd2+为Cd2+浓度的负对数,pN为阴离子浓度的负对数。下列说法正确的是

    A、T° C时,Ag2CrO4的Ksp为1.0×10-9 B、T℃时,Y点和Z点时Ag2CrO4的Ksp不相等 C、曲线I是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线 D、T℃,在CdCO3(s) +2OH- (aq)Cd(OH)2(s)+CO32-(aq)平衡体系中,平衡常数K=102
  • 20、2019年11月《Science》杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2的绿色方法,原理如图所示(已知:H2O2H++HO2 , Ka=2.4×10-12),下列说法错误的是

    A、催化剂可促进反应中电子的转移 B、b电极上的电极反应为O2+H2O+2e-=HO2+OH- C、Y膜为选择性阳离子交换膜 D、以对硝基苯甲酸( )为原料,用铅蓄电池电解合成对氨基苯甲酸 ( ),阴极的主要电极反应式为 +6e-+6H+= +2H2O
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