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1、铁黄(FeOOH)是一种重要的化工原料,一种以硫酸渣(含FeO、Fe3O4、SiO2、CuO)为原料生产铁黄的工艺流程如下:
(1)、铁黄中铁的化合价为 , 铁元素在元素周期表中的位置为。(2)、“滤渣1”的主要成分是________(填名称)。(3)、“酸溶”时Fe3O4与硫酸发生反应的离子方程式为;“还原”过程中所加的试剂X最适宜的是(填化学式,下同),“滤渣2”的主要成分为。(4)、“沉铁”过程中生成Fe(OH)2的化学方程式为________。(5)、带结晶水的铁黄产品也可用Fe2O3·xH2O表示,为了测定所制备铁黄的x值,进行如下操作:用分析天平准确称量m1g样品置于坩埚中加热、冷却后称量,经过重复操作,当达到恒重时,残留固体质量为m2g,则x=________(用含m1、m2的代数式表示)。 -
2、浓硫酸分别和三种钠盐反应,反应现象如图所示。下列分析不正确的是
A、对比①和②可以说明还原性:Br->Cl- B、③中体现浓硫酸的强酸性,未体现氧化性 C、②中试管口出现白雾是HCl遇水蒸气所致 D、对比①和③可以说明氧化性:Br2>SO2 -
3、被称为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片(在其一边镀锌,在其另一边镀二氧化锰)作为传导体,在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解质溶液,总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)。下列说法不正确的是A、当该电池消耗2molMnO2时,与铅酸蓄电池消耗0.5molPb产生的电量相等 B、该电池二氧化锰为正极,发生还原反应 C、当0.1molZn完全溶解时,电池外电路转移的电子数约为1.204×1023 D、电池正极反应式为MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-
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4、氢卤酸的能量关系如图所示,下列说法正确的是
A、已知HF气体溶于水放热,则HF的ΔH1>0 B、相同条件下,HCl的ΔH2比HBr的小 C、相同条件下,HCl的ΔH3+ΔH4比HI的大 D、一定条件下,气态原子生成1 mol H—X放出a kJ能量,则该条件下ΔH2=-a kJ·mol-1 -
5、利用空气催化氧化法除掉电石渣浆(含CaO)上清液中的S2- , 制取石膏(CaSO4·2H2O)的过程如图所示,下列说法错误的是
A、CaSO4·2H2O属于盐类和纯净物 B、将10L上清液中的S2-(S2-浓度为480mg·L-1)转化为 , 理论上共需要0.3molO2 C、过程Ⅰ后溶液碱性增强 D、过程Ⅱ中,反应的离子方程式为2S2-+4MnO+9H2O=4Mn(OH)2↓+S2O+10OH- -
6、下列有关电化学知识的叙述正确的是A、反应CaO+H2O=Ca(OH)2可以放出大量的热,故可将该反应设计成原电池,使其中的化学能转化为电能 B、某原电池反应为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,装置的盐桥中可以是装有含琼脂的KCl饱和溶液 C、原电池的两极可以是同样的材料 D、将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中,若能组成原电池,则铁作负极,铜作正极
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7、下列指定反应的化学方程式或离子方程式书写正确的是A、SO2使溴水褪色:SO2+Br2+2H2O=4H+++2Br- B、二氧化硅与足量碳在高温下反应:SiO2+CSi+CO2↑ C、实验室制备氨气的原理:NH4ClNH3↑+HCl↑ D、向Na2SO3溶液中滴加稀硝酸:+2H+=SO2↑+H2O
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8、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是A、一定温度与压强下,1molN2与足量H2充分反应,生成NH3分子的个数为2NA B、标准状况下,11.2LCO2和SO2的混合气中含氧原子数为NA C、28g晶体硅中,Si—Si的数目为4NA D、标准状况下,2.24LCl2溶于水所得氯水中含氯微粒总数为0.2NA
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9、化学是一门以实验为基础的科学,下列有关操作正确的是A、用pH试纸测定新制SO2水溶液的酸碱度 B、用pH试纸测定新制氯水的酸碱度 C、用玻璃棒蘸取浓硫酸靠近收集氨气的试管口验证氨气已收集满 D、用带橡胶塞的无色试剂瓶保存浓硝酸
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10、近年来,具有特殊性质的新型无机非金属材料迅速发展,下列有关新型无机非金属材料的叙述正确的是A、氮化硅陶瓷是一种新型硅酸盐材料,可用于制造发动机部件,其化学式为Si3N4 B、利用二氧化硅的半导体性能,可以制成太阳能电池 C、碳化硅的硬度大、熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承 D、富勒烯是由碳原子构成的一系列笼形分子的总称,属于有机材料
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11、某研究小组按以下路线合成一种治疗肿瘤的靶向药物M(部分反应条件及试剂已简化)。

已知:①
;②。请回答:(1)、化合物E中体现酸性的官能团名称是________。(2)、化合物C的结构简式是________。(3)、下列说法正确的是_______。A、化合物A与B互为同系物 B、化合物D有碱性,其碱性比CH3NH2弱 C、试剂X可能是酸性KMnO4溶液 D、化合物I与CH3SO3H形成的药物M是一种盐(4)、写出D+F→G的化学方程式________。(5)、写出4个同时符合下列条件的化合物H的同分异构体的结构简式________。①1H−NMR谱图有峰面积之比为3∶1的2个峰
②分子中只含一个六元环,环上的C原子均为sp2杂化
(6)、以
、1,3−丁二烯和乙醇为有机原料,设计化合物B的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)________。 -
12、“Chemistry”小组探究Cu(phen)2ClO4(高氯酸二邻菲罗啉合亚铜)的合成方法:
实验一:Cu(CH3CN)4ClO4(高氯酸四乙腈合亚铜)的制备实验流程:

实验二:Cu(phen)2ClO4(高氯酸二邻菲罗啉合亚铜)的制备
反应方程式:。
实验步骤:按如图所示搭好装置→检查气密性→关闭滴液漏斗活塞→“惰性气体保护”→将Cu(CH3CN)4ClO4溶于10mL乙腈,通过滴液漏斗加入三颈烧瓶→将邻菲罗啉的乙腈溶液通过滴液漏斗加入三颈烧瓶→搅拌20 min→通过滴液漏斗滴加新蒸馏的无水乙醚→过滤、干燥。

已知:①Cu(ClO4)2·6H2O(六水合高氯酸铜)为蓝绿色晶体;②的配合物通常为无色,易被氧化;③CH3CN(乙腈)沸点81.6℃,与水混溶,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂;④phen为邻菲罗啉(
)。(1)、步骤Ⅰ:取14 g碱式碳酸铜加少量水湿润,搅拌下小心滴加高氯酸至固体几乎完全溶解。若加入太多水,弊端是________。(2)、步骤Ⅳ:加热回流结束的标志是________。(3)、步骤Ⅵ:最适宜的干燥方法是_______。A、烘箱烘干 B、低温风干 C、真空干燥 D、滤纸吸干(4)、实验二“惰性气体保护”需用惰性气体充分置换空气,可通过反复抽真空、通氮气来实现。请从下列操作中选择合适的操作并排序(需要用到下列所有操作):________。关闭K1→_______→_______→_______→_______→_______(填序号)→重复以上操作3次→关闭真空泵。
a.打开K1 b.打开K2 c.关闭K2 d.抽真空 e.通氮气
(5)、下列说法不正确的是_______。A、步骤Ⅲ应“浓缩”至溶液表面出现晶膜 B、步骤Ⅳ中加热回流的主要目的是将分解出的结晶水蒸发脱离体系 C、步骤Ⅴ中“系列操作”为冷却结晶、过滤、洗涤 D、实验二通过滴液漏斗投料过程可能有空气进入装置,应在通风橱内进行(6)、实验方案不采用邻菲罗啉直接与高氯酸亚铜反应制备产物,而是先制得高氯酸四乙晴合亚铜。请结合物质的溶解性推测原因________。 -
13、
烟气中SO2的去除及回收是一项重要的研究课题。
Ⅰ.一定条件下,用CO与高浓度烟气中SO2反应回收硫,发生如下反应:反应1:。
(1)工业上为提高SO2吸收速率,下列措施合理的是_______。
A. 加压增大原料气浓度 B. 降低温度 C. 及时分离出S2 D. 改用更高效的催化剂 (2)已知CO和S2(g)的标准燃烧热(ΔH)为:-283 kJ/mol、-722 kJ/mol,计算反应1的ΔH=________kJ/mol。
(3)在一定温度下,向1L恒容密闭容器中加入2 molCO和1molSO2发生反应1,测得v(SO2)与c(SO2)的数值关系如图1所示,x点为平衡点。当升高温度后重新达到平衡,则x点将移动到图1中的________点(填字母标号)。

(4)S2(分子结构:S=S)凝华时聚合生成S8(分子结构:
),请从化学键和能量角度解释降温凝华时S2聚合的原因________。Ⅱ.湿法脱硫:已知常温下,Ka1(H2SO3)=10−1.9 , Ka2(H2SO3)=10−7.2。
(5)电化学循环法:电解NaOH吸收烟气后的吸收液,分离产品后吸收液可循环利用。
①常温下将SO2气体通入0.100 mol/L NaOH溶液中,若某时刻溶液的pH=6.2,此时溶液中的c(NaHSO3)约为________mol/L。
②电解还原吸收液(主要成分Na2SO3)制取单质硫,阴极的电极反应式为________。
(6)石灰石−石膏法是一种常用的湿法脱硫工艺,pH控制在5.0~6.0的石灰石浆液吸收烟气中的SO2 , 氧化后脱水结晶获得石膏。主要经历以下两个反应过程:反应2:;反应3:。硫脱除率与SO2吸收阶段的pH关系如图2所示,当pH大于6.0后,硫脱除率有所下降,请从的生成视角解释原因________。

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14、
氮、砷、镓是化工生产中的重要元素。
Ⅰ.含氮化合物X的晶胞如图所示,X有如下转化关系:
。
(1)下列说法不正确的是_______。
A. X的化学式为CaCN2 B. HN=C=NH与H2N-C≡N互为同分异构体 C. CO(NH2)2分子中C、N原子的杂化方式均为sp3 D. CO(NH2)2分子中部分元素的第一电离能大小顺序是O>N>C (2)三分子氨基氰可通过加成反应聚合成六元环状化合物三聚氰胺(1H−NMR谱图中仅有一组峰),三聚氰胺的结构简式是________。
(3)尿素常用作护肤品配料,有助于保持皮肤湿润,而乙醇擦拭皮肤却会导致皮肤干燥,请从结构角度解释以上现象________。

(4)请设计实验方案验证尿素中含有N元素________。
Ⅱ.“Chem is try”小组探究从半导体废料(主要成分为GaAs,含SiO2、CaCO3等杂质)中回收Ga和As,设计了如下流程(流程中所加试剂均足量):

已知:Ga(OH)3是两性氢氧化物,与Al(OH)3化学性质相似,pH=2.5时开始沉淀。镓和硅的沉淀率随pH变化见下表:
pH
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
Ga沉淀率%
75.0
98.5
98.9
95.2
86.1
57.4
Si沉淀率%
93.2
98.5
99.2
99.6
86.3
65.2
(5)浸出液中含As、Ga元素的离子为________。
(6)浸出液调节pH至5.0~6.0的目的是________;“系列操作”为________。
(7)工业上常在700℃左右用足量碳还原Ca3(AsO4)2(砷酸钙)获得砷蒸汽,该反应的化学方程式为________。
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15、一定条件下丙烷发生氯代反应:
, 生成的1−氯丙烷和2−氯丙烷物质的量之比约为。反应进程中能量变化示意图如下,中间体为或。下列说法不正确的是
A、中间体A为 B、C-H键与Cl-Cl键键能之和大于H-Cl键键能 C、常温下,丙烷氯代反应中上H原子比上H原子更容易被取代 D、升高反应温度,生成1−氯丙烷的速率增大程度小于生成2−氯丙烷的速率增大程度 -
16、25℃时,H2S的电离常数 , , H2S饱和溶液的浓度约为0.10 mol/L, , 。某兴趣小组进行如下实验:
实验Ⅰ:向20 mL 0.10mol/LNaHS溶液中滴加0.10mol/LCuSO4溶液;
实验Ⅱ:向0.02mol/LMnSO4溶液中通入一定量H2S气体。
若溶液混合后体积变化忽略不计,下列说法不正确的是
A、工业上可利用反应:除去废水中的 B、实验Ⅰ中,开始时发生反应为 C、实验Ⅰ中,当V[CuSO4(aq)]=20 mL时,溶液中微粒浓度大小: D、调节实验Ⅱ溶液pH=6,此时c(HS−)=1.0×10−4 mol/L且Mn2+开始沉淀,则 -
17、从某铜矿渣(主要成分为铜、铝、硅、钙、铁等元素的氧化物或硫化物)可制备草酸铜(CuC2O4),工艺流程如下:

已知:;。下列说法不正确的是
A、步骤Ⅰ粉碎的目的是加快反应速率、提高浸出率 B、相比浓氨水,选用混合溶液作浸取剂可提高铜浸出率 C、为使充分沉淀,应加入过量的 D、由该工艺流程可推知与F−结合能力弱于与 -
18、CuFeS2中嵌入后形成的化合物X可以用作二次电池正极材料。X的晶胞投影图如图1、图2所示。已知X晶体中Fe、Cu原子个数比为1∶1,下列说法不正确的是
A、X的晶胞可表示为上图3 B、该晶胞中与硫离子距离最近且等距离的钠离子有6个 C、充电时,从X晶体中脱嵌,X发生氧化反应 D、X在空气中加热可能生成Cu2O和Fe3O4 -
19、卡尔·费休水分测定仪可精确测定某些物质中的水分含量,仪器示意图如图,卡氏试剂由KI、SO2、C5H5N(吡啶)和CH3OH组成。其工作原理是待测样品中的水与电解产生的I2发生反应: , 直至水分耗尽,电解自动停止,测定电解电路通过的电量即可计算水分含量。已知法拉第常数(1 mol电子所带电量)为F。

下列说法不正确的是
A、B极为阳极,电极反应: B、测定过程中阳离子从B极区移向A极区 C、样品中水分质量m与电解消耗电量Q的关系为 D、若用于测定Na2CO3固体中的水分含量,测定结果将偏高 -
20、研究发现,铁粉球磨法可实现温和条件(45℃、101kPa)合成氨: , 其反应过程如图所示,氨的体积分数可高达82.5%。

下列说法不正确的是
A、采用高压条件有利于提高球磨法合成氨的氨产率和经济效益 B、合成氨反应ΔH<0、ΔS<0,常温常压下能自发反应 C、过程Ⅰ铁粉球磨活化后产生的缺陷越多,反应速率越快 D、过程Ⅱ中N≡N断裂所需能量来自机械碰撞