-
1、下列关于物质使用及其解释均正确的是
选项
物质使用
解释
A
可用作净水剂
有氧化性
B
高纯硅用于光导纤维、太阳能电池、计算机芯片
硅具有半导体性能
C
液晶可作电视显示屏
液晶分子可沿电场方向有序排列
D
可用于钡餐
无毒
A、A B、B C、C D、D -
2、二十大报告提出加快科技创新、构建新能源体系,推进生态优先、绿色低碳发展。下列说法错误的是A、“奋斗者”号深海载人潜水器采用的Ti62A新型钛合金材料硬度大、韧性好 B、推动大型风电、水电、太阳光伏等可再生能源发展 C、保护和治理山水林田湖草有利于实现碳中和 D、使用聚乙烯制作的塑料包装袋物美价廉,符合绿色低碳发展理念
-
3、非金属元素及其化合物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题:(1)、As4S4俗称雄黄,其中基态砷原子外围电子排布式为。(2)、HOCH2CN分子中含有的σ键与π键数目之比为 , 该化合物中处于同周期的元素中第一电离能由大到小的顺序为:(3)、三硝基胺N(NO2)3(其结构为
)是一种新型的火箭燃料,因硝基吸电子能力强,中心N原子上无孤电子对,则中心N原子的杂化方式为 , 并且与三个硝基中的N构成形。 (4)、甘氨酸(H2NCH2COOH)是最简单的一种氨基酸,其相对分子质量为75,而戊烷相对分子质量为72,与甘氨酸相差不大,但甘氨酸易溶解于水,戊烷却难溶解于水,出现这种差异的原因是。(5)、NH3易与Cu2+形成[Cu(NH3)4]2+配离子,在该配离子中H-N-H键角比NH3分子中H-N-H键角大的原因是。[Cu(NH3)4]2+中2个NH3被2个H2O取代,得到两种结构的配离子,则[Cu(NH3)4]2+的空间构型是。(6)、某立方磷青铜晶体的晶胞结构如图所示。
①原子分数坐标可表示晶胞内部各原子的相对位置,图中各原子分数坐标:A为(0,0,0),B为(1,1,0),C为(0,1,1),则D原子的分数坐标为。
②若晶体密度为ρg/cm-3 , 最近的Cu原子核间距为pm(用含ρ、NA的代数式表示)。
-
4、CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3 , 还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下:

已知:①CoCl2·6H2O熔点为86℃,加热至110~120℃时,易分解。
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为0.01mol/L)
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Co(OH)2
Al(OH)3
Mn(OH)2
开始沉淀
2.7
7.6
7.6
4.0
7.7
完全沉淀
3.7
9.6
9.2
5.2
9.8
(1)、已知氧化性Co3+ >Fe3+ , 浸出液中含有的阳离子主要有H+、、Na+、Fe2+、Mn2+、Al3+等。(2)、在“氧化”步骤中,发生的主要离子反应方程式为。(3)、加Na2CO3调pH可得到两种沉淀,则pH最佳范围是。(4)、已知萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。控制溶液pH为3.0~3.5,则加入萃取剂的目的是除去。
(5)、制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是。为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量,称取3.00 g的粗产品溶于水,加入足量AgNO3溶液,过滤、洗涤,将沉淀烘干后称其质量为2.87g,则粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数为(结果保留三位有效数字)。(6)、某同学用标准硝酸银溶液滴定未知浓度的CoCl2溶液,下列可作为指示剂的是____(填选项,忽略亚钴离子的颜色干扰)。已知几种物质在20℃时的颜色及Ksp值如下表:化学式
AgCl
AgSCN
Ag2S
Ag2CrO4
颜色
白色
浅黄色
黑色
红色
Ksp
2.0×10-10
1.0×10-12
2.0 ×10-48
2.0×10-12
A、KCl B、KSCN C、K2CrO4 D、K2S -
5、十三届全国人民代表大会第四次会议上作政府工作报告时指出:优化产业结构和能源结构,扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。(1)、利用工业废气中的CO2可制取甲醇,其反应为:CO2+3H2CH3OH+H2O。
①常温常压下,已知反应的能量变化如图1、图2所示, 由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l) ΔH= a kJ·mol-1 , 则a=。

②为探究用CO2生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:在一恒温恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2 , 进行上述反应。 测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡,v(H2)=;能使平衡体系中增大的措施有(任写一条)。
(2)、CO2加氢还可制备甲酸(HCOOH)。其反应原理为CO2(g)+H2(g)HCOOH(g) △H= -31.4 kJ·mol-1。①温度为T1℃时,将等物质的量的CO2和H2充入体积为1L的密闭容器中发生反应:CO2(g)+H2(g)HCOOH(g) K=2。实验测得:v正=k正c(CO2)·c(H2),v逆=k逆c(HCOOH),k正、k逆为速率常数。T1℃时,k逆=k正。
②温度为T2℃时,k正=1.9k逆 , 则T2℃时平衡压强(填“>”“<”或“=”)T1℃时平衡压强,理由是。
(3)、我国科学家设计了一种将电解饱和食盐水与电催化还原CO2相耦合的电解装置(如图)。阴极上的电极反应式为:
-
6、铋酸钠(NaBiO3)是分析化学中的重要试剂,在水中缓慢分解,遇沸水或酸则迅速分解。某兴趣小组设计实验制取铋酸钠并探究其应用。回答下列问题:
Ⅰ.制取铋酸钠。制取装置如图(加热和夹持仪器已略去),部分物质性质如下:
(1)、装浓盐酸的仪器名称是 , B装置的作用是。(2)、C中盛放Bi(OH)3与NaOH的混合物,与Cl2反应生成NaBiO3 , 反应的化学方程式为:(3)、当观察到(填现象)时,可以初步判断C中反应已经完成。(4)、拆除装置前必须先除去残留的Cl2 , 以免污染空气。除去烧瓶A中残留Cl2的操作是:关闭;打开。(5)、反应结束后,为从装置C中获得尽可能多的产品,需要的操作是、过滤、洗涤、干燥。(6)、Ⅱ.铋酸钠的应用——检验Mn2+往待检液中加入铋酸钠晶体,加硫酸酸化,生成Bi3+ , 且溶液变为紫红色,证明待检液中存在Mn2+。产生紫红色现象的离子方程式为。
(7)、Ⅲ.产品纯度的测定取上述NaBiO3产品w g,加入足量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全反应,再用a mol·L−1的H2C2O4标准溶液滴定生成的 (已知:H2C2O4+→CO2+Mn2++H2O,未配平),当溶液紫红色恰好褪去时,消耗b mL标准溶液。该产品的纯度为(用含w、a、b的代数式表示)。
-
7、常温下,二元弱酸H2Y溶液中滴加KOH溶液,所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示,下列有关说法错误的是
A、曲线M表示pH与lg的变化关系 B、NaHY溶液显酸性 C、交点d对应的pH=2.8 D、e点溶液中:c(HY-)>c(H2Y)>c(Y2-)>c(H+)>c(OH-) -
8、在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下,密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(NO)以达到消除污染的目的。其工作原理的示意图如图所示。下列说法正确的是
A、Ir的表面发生反应:H2+N2O=N2+H2O B、导电基体上的负极反应:H2+2e-=2H+ C、若导电基体上只有单原子铜,也能消除含氮污染物 D、若导电基体上的Pt颗粒增多,有利于降低溶液中的含氮量 -
9、2022年北京冬奥会开赛在即,场馆建设中用到一种耐腐、耐高温的表面涂料是以某双环烯酯为原料,该双环烯酯的结构如图所示,下列说法正确的是
A、该双环烯酯能与3mol H2发生加成反应 B、该物质水解产物都能使高锰酸钾褪色 C、该双环烯酯分子中至少有12个原子共平面 D、该双环烯酯完全加氢后的产物的一氯代物有7种 -
10、X、Y、Z、V、W五种短周期元素,原子序数依次增大,其中Z的原子半径最大,Z的单质在W的单质中燃烧产生黄色火焰,生成ZW型化合物;五种元素可以组成一种有机盐(如图所示)。下列说法正确的是
A、Y与W形成的分子空间结构为三角锥 B、V单质微溶于Y与V组成的二元化合物 C、原子半径的大小关系为:Z>V>W D、热稳定性:X与V组成的二元化合物>X与W组成的二元化合物 -
11、用如图装置制取并收集气体,对应的装置和试剂均正确的是

选项
Ⅲ中收集气体
Ⅰ中试剂a、b
Ⅱ中试剂c
Ⅳ中试剂d
A
SO2
稀硫酸与铜片
浓硫酸
NaOH溶液
B
Cl2
浓盐酸与二氧化锰
饱和NaCl溶液
NaOH溶液
C
HI
浓硫酸与KI
浓硫酸
水
D
H2S
FeS与稀盐酸
浓硫酸
酸性KMnO4溶液
A、A B、B C、C D、D -
12、用NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A、在反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O中,每生成3mol Cl2转移的电子数为5NA B、25℃时Ksp(CaSO4)=9×10-6 , 则该温度下CaSO4饱和溶液中含有3×10-3NA个Ca2+ C、46克C2H6O分子中含极性键数目一定是7NA D、标准状况下,1.12 L苯含有C-H键的数目为0.3NA
-
13、化学与生活、社会、科技密切相关,以下说法错误的是A、冬奥会使用的二氧化碳跨临界制冰技术,与传统制冷剂氟利昂相比更加环保 B、冬奥期间,京津冀蒙多地禁放烟花,以降低空气质量指数级别 C、优质的新疆棉可制作人民币:棉花与羽绒的主要化学成分不同,但均属于有机高分子 D、“84”消毒液和洁厕灵混用能更好地消杀新冠变异毒株奥密克戎
-
14、有机物H在药物合成中有重要应用,由有机物A为原料制备H的一种合成路线如下图。

已知:Ⅰ.;
Ⅱ.(其中R、、为烃基)。
回答下列问题:
(1)、B的分子式为。(2)、C中含氧官能团名称为 , C→D反应的化学方程式为。(3)、F→G的反应类型为。(4)、用*标出E中的手性碳(碳原子上连有4个不同的原子或基团) , E→F中碳原子的杂化方式由变为。(5)、A的同分异构体中,满足下列条件的有种(不含立体异构)。①苯环上有2个取代基
②能发生银镜反应和水解反应
③能与金属钠反应
④不能与氯化铁溶液显色
其中核磁共振氢谱峰面积之比为3:2:2:1:1:1的同分异构体的结构简式为(任写一种)。
-
15、钛在医疗领域的应用非常广泛,如:制人造关节、主动心瓣等。是制备金属钛的重要中间体,某小组同学利用如下装置在实验室制备(夹持装置略)。

资料表明:室温下,为无色液体,易挥发,高温时能与反应,与HCl不发生反应。其他相关信息如下表所示:
物质
熔点/℃
沸点/℃
水溶性
-25
136.4
易水解成白色沉淀,能溶于有机溶剂
-23
76.8
难溶于水
请回答下列问题:
(1)、A中反应的离子方程式为。(2)、盛放的仪器名称为 , 装置B中盛放的试剂是(写名称)。(3)、加热装置C之前,先进行装置A中的反应,这样操作的目的是。(4)、装置C中除生成外,同时还生成一种有毒气体,该反应的化学方程式为。(5)、该实验设计存在缺陷:一是无CO尾气处理装置;第二个缺陷的改进措施为。(6)、利用如图装置测定所得的纯度:将产品加入烧瓶,向安全漏斗中加入适量蒸馏水发生反应,待充分反应后,将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中,滴加几滴指示剂,用溶液滴定至终点,消耗滴定液25.00mL。
①在滴定管中装入标准溶液的前一步应进行的操作为。
②已知常温下, , , , (呈砖红色,溴化银呈浅黄色),应选择的指示剂是。
A.KCl B. C.KBr
③根据上述数据计算该产品的纯度为%。
-
16、催化重整技术可得到富含CO的化工原料。回答下列问题:(1)、催化重整的催化转化如图所示:

①已知相关反应的能量变化如图所示:

过程Ⅰ的热化学方程式为。
②关于上述过程Ⅰ、Ⅱ的说法错误的是(填序号)。
a.过程Ⅱ实现了含碳物质与含氢物质的分离
b.整个催化重整过程,消耗理论上生成2molCO
c.过程Ⅰ中,Ni降低了反应的活化能
d.、CaO为中间产物
③在体积为3L的密闭容器中,加入甲烷和水蒸气各4mol,在一定条件下反应生成、CO,测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。温度为℃、压强为时,N点表示的体系状态(填“>”、“=”或“<”);M点表示的体系状态的平衡转化率为%(结果保留一位小数)。
(2)、在一刚性密闭容器中,和的分压分别为20kPa、30kPa,加入催化剂并加热至1123K使其发生反应。①研究表明CO的生成速率 , 某时刻测得 , 则kPa,。
②达到平衡后测得体系压强是起始时的1.6倍,则该反应的平衡常数为:(用各物质的分压代替物质的量浓度计算)。
(3)、一定条件下催化剂可使“甲烷化”从而变废为宝,其反应机理如图所示,该反应的化学方程式为 , 反应过程中碳元素的化合价为-3价的中间体是。
-
17、采用废铁屑还原软锰矿(软锰矿主要成分是 , 还含少量Fe、Mg、Ni、Si等元素的氧化物杂质)来制备Mn的工艺流程如图所示:

已知:① , ;②溶液中某离子浓度时,认为该离子沉淀完全;③室温时生成氢氧化物的pH见下表
离子
开始沉淀的pH
7.5
2.7
8.1
7.7
8.3
完全沉淀的pH
9.7
3.7
9.4
8.4
9.8
回答下列问题:
(1)、写出基态的价电子排布式 , Fe元素在元素周期表中的位置为。(2)、在“浸出液”中加入“”时发生反应的离子方程式为;硫酸酸化的可与(难溶于水)反应生成和 , 此反应的离子方程式为。(3)、pH=5.5(室温)时,溶液中残余的的浓度为 , 加入MnS“除杂”后的滤渣为。(4)、“沉锰”过程中温度和pH对和沉淀率的影响如下图所示。由图可知,“沉锰”的合适条件是 , “沉锰”除去的杂质金属离子是。
(5)、若沉锰过程在pH为7.0条件下充分进行,反应温度对锰沉淀率的影响关系如图所示。当温度超过30℃,沉锰反应的锰沉淀率随温度升高而下降的原因是。
-
18、易溶于水,光谱研究表明,的水溶液中存在下列平衡:

其中、、为各步的平衡常数,且 [表示的平衡压强]
下列说法正确的是
A、的焓变 B、在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)为c,则 C、若pH=6.2时,溶液中 , 则pH=8.2时,溶液中 D、当的平衡压强为p时,测得 , 则溶液 -
19、某混合物浆液含有、和少量。考虑到胶体的吸附作用使不易完全被水浸出,某研究小组利用如图电解分离装置使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利用。下列说法错误的是
A、用惰性电极电解时,能从浆液中分离出来的原因:电解时通过阴离子交换膜向阳极移动,从而从浆液中分离出来 B、通电后阴极电极反应式为: C、分离后含铬元素的粒子是 D、通电后,相同条件下阴阳两极产生气体体积之比为2:1 -
20、利用废蚀刻液(含FeCl2、CuCl2及FeCl3)制备碱性蚀刻液[Cu(NH3)4Cl2溶液]和FeCl3·6H2O的主要步骤:用H2O2氧化废蚀刻液、制备氨气、制备碱性蚀刻液[CuCl2+4NH3=Cu(NH3)4Cl2]、固液分离,用盐酸溶解沉淀并制备FeCl3·6H2O。下列有关实验说法错误的是
A、用装置甲制备氨气 B、用装置丁由FeCl3溶液制备FeCl3·6H2O需要经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤等步骤 C、用装置丙可以分离Cu(NH3)4Cl2溶液和Fe(OH)3 D、用装置乙可以制备Cu(NH3)4Cl2并沉铁