相关试卷

  • 1、硫化锌(ZnS)是一种重要的化工原料,难溶于水,可由炼锌的废渣锌灰(含ZnO及少量Fe、Cu、Pb等金属的氧化物)制取,某学习小组在实验室模拟制备ZnS的流程如下:

    回答下列问题:

    (1)、基态Cu原子的价电子排布式为 , Cu元素位于元素周期表区。
    (2)、“浸渣”的主要成分为(填化学式)。
    (3)、写出“除铁”时步骤①中发生反应的离子方程式:
    (4)、“除铁”时若加入的KMnO4不足,则除铁后的溶液中会含有Fe元素。请设计实验方案加以证明:
    (5)、ZnS是一种优良的锂离子电池负极材料。在充电过程中,负极材料晶胞的组成变化如图所示。

    ①图示的LixZnyS晶胞中x:y =

    ②ZnS晶体的密度为g·cm-3

  • 2、

    乙酰苯胺是一种具有解热镇痛作用的白色晶体。某化学实验小组在实验室中制备并提纯乙酰苯胺。制备乙酰苯胺的原理:

    +CH3COOH100~110°C+H2O

    已知:有机物相关数据如表所示。

    名称

    相对分子质量

    常温下状态

    主要性质

    硝基苯

    123

    无色油状液体

    难溶于水,易溶于有机溶剂

    苯胺

    93

    无色油状液体

    有碱性和还原性,在空气中易被氧化,微溶于水,易溶于乙醇和乙醚

    乙酰苯胺

    135

    白色晶体

    微溶于冷水,溶于沸水,溶于有机溶剂

    Ⅰ.制备并提纯苯胺

    还原硝基苯所得苯胺粗产品的提纯过程如下:

    苯胺粗产品1水层2NaOH有机层3Na2SO4苯胺

    已知:苯胺与盐酸反应生成可溶于水的盐

    (1)操作1与操作2需要用到的主要玻璃仪器有________。

    (2)无水硫酸钠固体的作用是________。

    Ⅱ.制备乙酰苯胺

    向圆底烧瓶中加入9.3 g苯胺、足量冰醋酸及少量锌粉,组装好仪器,保持圆底烧瓶中反应温度在100—110℃之间,一段时间后,趁热将圆底烧瓶中的混合物倒入冰水中,抽滤、洗涤、烘干,得到乙酰苯胺粗产品。制备装置如图所示。

    (3)a处应选择仪器________。

    (4)结合反应原理,从化学平衡角度分析,使用蒸馏装置的目的是________。

    (5)加入少量锌粉的作用是________。

    Ⅲ.乙酰苯胺粗产品提纯

    向乙酰苯胺粗产品中加入适量蒸馏水,加热,搅拌,使粗产品完全溶解。加入少量活性炭吸附色素等杂质,在搅拌下微沸6 min,趁热过滤。待所得滤液完全冷却后滤出晶体,经冷水洗涤、干燥、称重,得到产品9.5 g。

    (6)冷水洗涤的目的是________,该实验中乙酰苯胺的产率为________(保留三位有效数字)。

    (7)有机物的分离与提纯是一项重要课题。制备基于MOFs(金属有机框架)薄膜材料为C2H2/C2H4混合气体分离提供了一种经济高效的技术。该材料孔径大小和形状恰好将C2H2“固定”,能高效选择性吸附C2H2 , 原理示意如图:

    下列混合物的分离提纯原理与该材料“固定”C2H2最接近的是___________(填标号)。

    A. 利用CCl4萃取碘水
    B. 利用“杯酚”分离C60和C70
    C. 利用蒸馏分离二氯甲烷和三氯甲烷
    D. 利用重结晶提纯乙酰苯胺粗产品
  • 3、

    Ⅰ.氮元素能与金属或者非金属元素形成种类繁多、应用广泛的化合物。

    (1)基态N原子的价层电子轨道表示式是________。

    (2)与碳氢化合物类似,N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。

    ①最简单的氮烯分子式是________,N的杂化方式是________。

    ②N2H4具有很强的还原性,是常用的火箭推进剂,它在常温常压下为无色液体。判断N2H4是否溶于水并说明理由________。

    (3)N与C可以形成一种超硬的新材料,其晶体部分结构如图所示。下列有关该晶体的说法正确的是(填字母)___________。

    A. 该晶体属于分子晶体B. 该晶体的硬度比金刚石还大
    C. 该晶体的化学式是C4N3D. 该晶体熔化时共价键被破坏

    Ⅱ.丁二酮肟可用于检验和定量分析溶液中的Ni2+ , 其涉及的反应过程如图所示:

    (4)下列有关上述物质的结构特点,分析正确的是___________。

    A. 第一电离能:C<O<N
    B. 基态氮原子能量最高的电子占据的原子轨道的形状是球形
    C. 物质c分子中N原子和O原子均存在孤电子对
    D. 物质d分子的中心原子配位数和所连配体数相同

    (5)1 mol丁二酮分子中含有σ键的数目为________NA。(NA为阿伏加德罗常数的值)

  • 4、Fe3+的配合物呈现不同的颜色。如[Fe(H2O)6]3+为浅紫色,[Fe(SCN)6]3-为红色,[FeF6]3-为无色。某同学为探究Fe3+配合物的性质进行如下实验。下列有关说法不正确的是

    A、Fe3+的价层电子轨道处于半满状态,较稳定 B、SCN-中存在π键,和Fe3+配位的是C原子 C、与Fe3+形成配位键的稳定性强弱:SCN-<F- D、向溶液Ⅰ中加入适量硝酸有利于观察到[Fe(H2O)6]3+的紫色
  • 5、由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体,其结构如图。Z的简单氢化物易液化,可用作制冷剂;W是本周期元素中电负性最大的元素;Z、R为同一主族元素。下列说法错误的是

    A、基态R原子核外电子的空间运动状态有15种 B、该化合物中包含了σ键、π键、配位键和离子键 C、同周期中第一电离能大于Z的元素只有2种 D、杂化轨道类型为sp2和sp3的Y原子数目之比为3:4
  • 6、磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料,其结构与金刚石类似,磷化硼的晶体结构如图所示。

    已知:①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标;②设该晶胞的参数为d nm。

    下列说法不正确的是

    A、磷化硼晶胞中B原子的配位数为4 B、c原子的分数坐标为34,14,34 C、该晶胞中P与B原子的最近距离为34d nm D、磷化硼晶胞沿z轴方向上的投影图为
  • 7、陈述Ⅰ和Ⅱ均正确,且具有因果关系的是

    选项

    陈述Ⅰ

    陈述Ⅱ

    A

    电负性:F>Cl

    酸性:CF3COOH<CCl3COOH

    B

    离子半径:r(Mg2+)<r(Ca2+)

    熔点:MgO>CaO

    C

    分子极性:CO>N2

    沸点:CO<N2

    D

    分子间作用力:H2O>H2S

    稳定性:H2O>H2S

    A、A B、B C、C D、D
  • 8、向CuSO4溶液中逐滴加入浓氨水至过量,先产生蓝色沉淀后溶解,得到透明的深蓝色溶液:再加入乙醇,并用玻璃棒摩擦试管内壁,析出深蓝色的晶体,其组成为[Cu(NH3)4]SO4·H2O,NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
    A、1 mol [Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数为12 NA B、实验中用玻璃棒摩擦试管壁是为了引入晶核 C、将乙醇换成丙醇也能析出深蓝色晶体 D、[Cu(NH3)4]2+中H-N-H的键角比NH3中要大
  • 9、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
    A、标准状况下,2.24 L CHCl3含有的分子数为0.1NA B、2.8 g由乙烯和丙烯组成的混合物中,所含的原子总数为0.6NA C、1 mol苯乙烯中含有碳碳双键数为4NA D、0.1 mol氢氧根(OH-)和羟基(-OH)含有的电子数均为NA
  • 10、按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物:

    下列各步实验操作原理与方法错误的是

    A、步骤① B、步骤② C、步骤③ D、步骤④
  • 11、下列微粒的VSEPR模型与其空间结构一致的是
    A、BF3 B、NF3 C、SO32 D、H3O+
  • 12、生活中的化学无处不在,下列关于生活中的化学描述错误的是
    A、烟花秀利用了原子核外电子跃迁释放能量的原理 B、水晶和干冰熔化时,晶体中的共价键都会断裂 C、壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力作用 D、汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同
  • 13、下列有关说法正确的是
    A、属于芳香烃,分子式为C10H10 B、系统名称是:2-甲基-3丁炔 C、互为同系物 D、为同一种物质
  • 14、工业上,制备乙醇的原理为CH2=CH2+H2OC2H5OH。下列说法正确的是
    A、乙烯的电子式: B、基态碳原子的轨道表示式: C、O2-的离子结构示意图: D、水分子的空间结构模型:
  • 15、茉莉酮酸甲酯是一种具有茉莉花香的天然化合物,常用于高级香水配制,其合成路线如图所示。

    已知:Ⅰ.

    Ⅱ.

    (1)、化合物G中含氧官能团的名称为;C→D的反应类型为
    (2)、D→E过程中反应物的命名为
    (3)、若想要知道茉莉酮酸甲酯中的键角和键长信息,可以使用___________(填标号)。
    A、红外光谱仪 B、核磁共振仪 C、X射线衍射仪 D、质谱仪
    (4)、B到C的化学方程式为
    (5)、F的同分异构体有多种,请写出其中一种符合下列条件的同分异构体的结构简式

    ①只有苯环一个环状结构;②能发生银镜反应;③核磁共振氢谱有4组峰。

    (6)、根据上述信息,写出以环戊烯和乙醇为原料合成的路线:
  • 16、

    在“碳达峰、碳中和”的背景下,CO2通过加氢转化制甲醇、乙醇等化学品的研究备受关注。回答下列问题:

    Ⅰ.CO2加氢制甲醇

    (1)已知如下热化学方程式:

    反应ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH1=+41.2 kJmol1

    反应ⅱ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH2=90.6 kJmol1

    反应ⅲ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH3

    计算:ΔH3=kJmol1

    (2)在一绝热恒容的密闭容器中发生上述反应,下列说法能说明该反应达到化学平衡状态的是(填标号)。

    A. CO2的分压保持不变B. 混合气体的密度保持不变
    C. nCO2+nCO+nCH3OH保持不变D. 密闭容器中温度保持不变

    (3)在5 MPanH2:nCO2=3.0条件下发生上述反应ⅰ、ⅱ、ⅲ,达到平衡时CO2的平衡转化率和甲醇选择性随温度变化的关系如图所示。

    已知:甲醇的选择性nCH3OHnCH3OH+nCO×100%

    ①260 ℃时,H2的转化率α=。反应ⅰ的平衡常数Kx=(精确到小数点后3位,Kx是以物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数)。

    ②甲醇选择性随温度升高而降低的原因:

    Ⅱ.电还原制备高附加值的有机物

    已知:SnInBi的活性位点对O的连接能力较强,AuCu的活性位点对C的连接能力较强,CuCO的吸附能力远强于Au , 且Cu吸附CO后不易脱离。

    (4)CO2电还原可能的反应机理如图所示(*CO表示吸附态的CO)。

    ①参照机理图画出A的结构:

    ②若还原产物主要为HCOOH , 应选择(填“Sn”“Au”或“Cu”)做催化剂。

  • 17、某富铟渣主要含有Fe、Pb、Zn、In(铟)等金属及其氧化物(如In2O3PbO等),从该富铟渣中提取金属铟的一种工艺流程如下:

    已知:①浸出过程始终以H2SO4为浸取液。

    ②相关金属离子形成氢氧化物时的pH(25℃)。


    In3+

    Zn2+

    Fe3+

    Fe2+

    Pb2+

    开始沉淀

    2.9

    5.7

    1.5

    6.4

    6.2

    完全沉淀

    4.9

    8.7

    3.5

    9.4

    9.2

    (1)、In的原子序数是49,在元素周期表中的位置是
    (2)、“浸出1”中能有效提高浸出率的方法有(答出一条即可)。
    (3)、“浸出1”中铟最终以InOH3进入浸渣1中得以富集,则“浸出1”时溶液pH应控制在范围,在此过程中还需加入适当的(填“氧化剂”、“还原剂”或“沉淀剂”)。
    (4)、“浸出2”中的主要反应离子方程式为 , 浸渣2的主要成分为(填化学式)。
    (5)、“置换后液”合并到“浸出液1”中,“置换”时应选择(填化学式)作置换剂。
    (6)、粗铟中仍含有少量Zn、Cd、Tl和Pb等杂质,其中Cd和Zn对In的精制效果影响较大,可用“真空蒸馏”法去除,蒸馏时应控制温度为℃左右。

  • 18、金属铋(Bi)及其化合物广泛应用于电子、医药等领域,一种由BiOCl(氯氧化铋,白色难溶于水的固体)制备Bi2O3的步骤如下:

    ①将3.0 g BiOCl与25 mL 3.0 mol·L-1碳酸氢铵溶液混合,加入氨水调节溶液pH=9,50 ℃下反应2 h。

    ②将三颈烧瓶中所得混合物经过一系列操作可得到(BiO)2CO3沉淀。

    ③将所得沉淀在530 ℃下煅烧,可得到Bi2O3产品。

    回答下列问题:

    (1)、与本实验安全注意事项无关的图标为___________(填标号)。
    A、 B、 C、 D、
    (2)、写出步骤①制备(BiO)2CO3的离子方程式
    (3)、实验步骤②一系列操作中,需要用到的仪器有___________(填标号)。
    A、 B、 C、 D、
    (4)、某研究小组探究温度对沉淀制备的影响,得到温度与所得沉淀产率的关系如图所示。结合图像分析,50 ℃时沉淀产率最高,可能的原因是

    (5)、另一种制备方法:用NaOH溶液将BiOCl转化为Bi(OH)3 , Bi(OH)3受热分解为Bi2O3。已知:常温下,KspBiOH3=4.0×1031 , BiOCl(s)在水溶液中存在平衡BiOCls+H2OlBi3+aq+2OHaq+Claq K=1.6×1031

    常温下,当BiOCl恰好完全转化为Bi(OH)3时,溶液中cCl=0.04molL1 , 此时溶液pH=

    (6)、Bi3+的测定

    乙二胺四乙酸(EDTA)二钠盐可以和Bi3+ 1∶1形成稳定的配合物,一种测定溶液中Bi3+浓度的方法如下:取V1 mL溶液,调节pH=1,滴入2滴二甲酚橙做指示剂(二甲酚橙:溶于水呈亮黄色,能和多种金属阳离子形成紫红色配合物),用0.01000 mol·L-1的EDTA溶液滴定,达到滴定终点时,测得耗去标准液V2 mL,则溶液中Bi3+的浓度为g·L-1(用V1、V2表示),达到滴定终点的现象是

  • 19、室温下,H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH的变化关系如图所示[例如δH2S=cH2ScH2S+cHS+cS2]。已知室温下,H2S饱和溶液的浓度约为0.1 molL1KspCdS=8×1026KaHClO=3×108。下列说法正确的是

    A、H2S饱和溶液的pH=3.5 B、少量HClO与Na2S溶液反应:S2+HClO=HS+ClO C、等物质的量浓度的Na2S和NaHS混合溶液中存在关系:cHS+3cH2S+2cH+=cS2+2cOH D、室温下,反应Cd2++H2S=CdSs+2H+的平衡常数为1.25×106
  • 20、利用色度传感器探究压强对化学平衡的影响:2NO2(红棕色)N2O4(无色)∆H<0。将一定量的NO2充入注射器中后封口,下图是在拉伸和压缩注射器活塞的过程中气体透射率T%随时间t的变化(气体颜色越深,透射率越小)。下列说法正确的是

    A、AB为拉伸注射器活塞的过程 B、C点的反应速率大于E点 C、体系颜色深浅:D>F>H D、BC为平衡移动的过程,平衡逆向移动
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