第I卷(选择题共42分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 Cl-35.5 Mn-55 Co-59
选择题(本题包括16小题,1一6题每题2分,7-16题每题3,共42分。每题只有一个选项符合题意)
1、 化学与技术、社会和环境密切关。下列说法正确的是
A.氮的固定是指气态氮变为固态
B.“歼—20”飞机上使用的碳纤维是一种新型的有机高分子材料
C.利用二氧化碳制造全降解塑料,可以缓解温室效应
D.石油分馏、煤的干馏、蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化
2、 下列有关化学用语表示正确的是
A.乙醇的结构简式C2H6O
B.氨基的电子式
C镁离子的结构示意图
D.中子数为79、质子数为55的铯(Cs)原子
3、 分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体结构)
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
4、 中学化学中很多“规律”都有其适用范围,下列根据有关“规律”推出的结论正确的是
选项
规律
结论
A
较强酸可以制取较弱
CO2通入NaClO 溶液中能生成HClO
B
根据溶液的pH与溶液碱性的关系
pH=6.8的溶液一定显酸性
C
组成和结构相似的物质,沸点随相对分子质量增大而升高
H2O沸点低于H2S
D
同主族元素从上至下非金属性减弱
HF、HCl、HBr、HI的酸性依次减弱
5、 设NA为阿伏加德罗常败的数值,下列说法错误的是
A.0.1 mol羟基()中含有的电子数为0.7NA
B.1 mol Na与O2完全反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移电子总数为NA
C.由1mol CH3COONa和少量CH3COOH形成的中性溶液中,CH3COC-数目为NA
D.14g乙烯与丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
6、 X、Y、Z、M、R为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如下图所示。
下列说法错误的是
A.简单阳离子半径:X < R
B.最高价含氧酸的酸性:Z < Y
C.M的氢化物常温常压下为气体
D.X与Y可以形成正四面体结构的分子
7、 已知①Al(OH)3的电离方程式为AlO2- + H+ +H2OAl(OH)3 Al3++3OH-
②无水AlCl3晶体的沸点为182.9℃,溶于水的电离方程式为:AlCl3==Al3++3Cl-
③PbSO4难溶于水,易溶于CH3COONa 溶液,反应的化学方程式为:
PbSO4 +2CH3COONa=Na2SO4+(CH3COO)2Pb。
下列关于Al(OH)3、AlCl3和(CH3COO)2Pb的说法中正确的是
A.均为共价化合物 B.均为离子化合物
C.均为强电解质 D.均为弱电解质
8、 常温下,下列各组离子在制定溶液中能大量共存的是
A.弱酸性溶液中:Na+、Mg2+、HSO3-、ClO-
B.0.1mol·L-1氨水溶液中:K+、Na+、NO3- 、AlO2-
C.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe3+、K+、NO3-、SO42-
D.0.1 mol·L-1Fe(NO3)3溶液中:H+、Al3+、SO42-、Cl-
9、 实验是化学研究的基础,下图装置或操作正确的是
A.用图1所示装置可得到纯净的Cl2
B.用图2量取15.00ml的NaOH溶液
C.用图3 所示装置蒸发FeCl3溶液制备无水FeCl2
D.关闭分液漏斗的活塞,从b处加水,以检查装置④的气密性
10、硼化钒(VB2)-空气电池是目前储电能力最高的电池,电池示意图如下,该电池工作时反应为:4VB2 + 11O2= 4B2O3 + 2V2O5 。下列说法正确的是
A.电极a为电池负极
B.图中选择性透过膜只能让阳离子选择性透过
C.电子由VB2极经KOH溶液流向a电极
D.VB2极发生的电极反应为:
2VB2 + 22OH−-22e−=V2O5 + 2B2O3 + 11H2O
11、下列实验方案中不能达到相应实验目的的是
A
B
C
D
方案
已知溶解度(20℃)NaHCO3:9.6g
Na2CO3:21.8g
将NO2球浸泡在冷水和热水中
目的
探究浓度对化学反应速率的影响
制备氨气
室温下比较NaHCO3和Na2CO3的溶解度
探究温度对化学平衡的影响
12、次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,属于一元弱酸,具有较强的还原性。下列有关说法正确的是
A.用惰性电极电解NaH2PO2溶液,其阳极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+
B.将H3PO2溶液加入到酸性重铬酸钾溶液中,H3PO2的还原产物可能为H3PO4
C.H3PO2溶于水的电离方程式为H3PO2H++ H3PO2-
D.H3PO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式为H3PO2+3OH-=PO23-+3H2O
13、在2 L的恒容密闭容器中充入A(g)和B(g),发生反应:A(g)+B(g) 2C(g)+D(s) △H=a kJ·mol-1实验内容和结果分别如下表和下图所示。下列说法正确的是
实验序号
温度
起始物质的量
热量变化
A
B
Ⅰ
600℃
1 mol
3 mol
96 kJ
Ⅱ
800℃
1.5 mol
0.5 mol
——
A.a=160
B.600 ℃时,该反应的平衡常数是0.45
C.实验Ⅰ中,10 min内平均速率v(B)=0.06 mol·L-1·min-1
D.向实验Ⅱ的平衡体系中再充入0.5 mol A和1.5 mol B,A的转化率不变
14、某反应的反应物与生成物有:K2Cr2O7、KCl、CrCl3、Cl2、HCl、H2O,已知该反应
为放热反应,氧化性K2Cr2O7>Cl2,则下列说法错误的是
A.由此反应可知还原性HCl>CrCl3
B.每产生3molCl2,实际需要的HCl要大于14mol
C.氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:6
D.当转移0.3mol电子时,被氧化的还原剂的物质的量为0.7mol
15、部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数
(25℃)
K=1.77×10-4
K=4.9×10-10
K1=4.2×10-7
K2=5.6×10-11
下列各项正确的是
A.CN-+H2O+CO2=HCN+HCO3-
B. 0.1mol·L-1HCOONa溶液比0.1mol·L-1NaCN溶液的pH大
C.用0.1mol·L-1NaOH溶液中和等浓度的HCN溶液和HCOOH溶液时前者所需NaOH溶液体积大
D. 0.1mol·L-1 NaHCO3溶液中c(Na+)>c(HCO3-)>c(H+)>c(OH-)
16、一定温度下,将0.1molAgCl加入1L 0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,充分搅拌(不考虑液体体积变化),已知:Ksp(AgCl)=2×10-10;Ksp(Ag2CO3)=1×10-11,下列有关说法正确的是
A.相同温度下,AgCl的溶解性比Ag2CO3强
B.沉淀转化反应2AgCl(s)+CO32-(aq)Ag2CO3(s)+2Cl-(aq)的平衡常数为20mol·L-1
C.混合后溶液中的:c(Na+)>c (Cl-)>c (CO32-)>c (OH-)>c(H+)
D.混合后溶液中的:c(Na+)+ c(H+)+c(Ag+)=2 c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)
第II卷(非选择题共58分)
17、(12分)高中化学教材介绍了钠、镁、铝、铁、氯、硫、氮、硅等元素及其化合物的知识,⑴以上元素中在自然界有游离态存在的是____________元素(填元素符号)。
(2)离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料。一容器被离子交换膜分成左右两部分,如下图所示。
①若交换膜为阳离子交换膜(只允许离子自由通过),左边充满盐酸酸化的H2O2溶液,右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液,则左边发生反应的离子方程式为_________________________,一段时间后右边观察到的现象_______________________。
②若该交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子自由通过),左边充满含2molNH4Fe(SO4)2的溶液,右边充满含4molBa(OH)2的溶液,当有3.5 molSO42-通过交换膜时(若反应迅速完成),则左右两边生成沉淀的物质的量之比为__________,左边发生反应的离子方程式为______________。
(3)氮化硅(Si3N4)是一种重要的结构陶瓷材料。
①氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强,除氢氟酸外,它不与其他无机酸反应,该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式为_________________________。
②现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下,加强热发生反应,可得较高纯度的氮化硅及氯化氢,反应的化学方程式为_________________________。
18、(13分)氯化铝可制备无机高分子混凝剂,在有机合成中有广泛的用途。完成下列填空:
⑴实验室配制氯化铝溶液时加入盐酸的目的是______________________。
(2)向A1C13溶液中通入过量气体或加入过量溶液,最终得到无色澄清溶液的是_________(选填编号)。
a.CO2 b. NaOH c. NaAlO2 d.Na2CO3
(3) 用滴管向试管中滴加少重A1C13溶液时,滴管不得伸入试管中的理由是___________。用试管夹夹持上述试管在酒精灯上加热时,不断上下移动试管的目的是_______________。
(4)另取适量A1C13溶 液,用小火加热,使水蒸干,生成白色固体的组成可表示为:A1 (OH) 3 Cl(6- n),为确定n的值,取3.490g白色固体,全部溶解在含有0.1120mol的HN03的稀盐酸(足重)中,并加水稀释成100 mL,将溶液分成两等份,进行如下实验:
①一份与足量氨水充分反应后过滤、洗涤、灼烧,最后得A12O3的质量为1.020g。判断加入氨水已足量的操作方法是_______________________。过滤、洗涤后至少要灼烧___次(填写数字);测定样品中铝元素含量时不选择测定干燥A1 (OH) 3的质量,而是测定A1203的质量的原因可能是_______ (填编号)。
a.A12O3的质量比A1 (OH) 3大,误差小
b.沉淀A1 (OH) 3时不完全
c.灼烧氧化铝时不分解
②从另一份溶液中取出20.00mL,用0.1290mol/L的标准NaOH溶液滴定过量的硝酸,滴定前滴定管读数为O.OOmL,终点时滴定管液面(局部)如图所示,则滴定管的读数为_________mL。
③根据实验数据计算n值的方法有多种,确定Al2 (OH) nCl( e-n)中n的值为______。
19、(12分)锰(Mn)、钴(Co)都是重要的过渡元素,其氧化物常用作化学反应中的催化剂。
I (1) 工业上用下图所示装置制备MnO2。接通电源后,A电极的电极反应式为: ____________,当生成1mol MnO2,则膜两侧电解液的质量变化差(△m左-△m右)为____________g。
(2)已知25℃、101kPa时,Mn(s)+O2(g)==MnO2(s)△H=-520kJ·mol-1
S(s)+O2(g)==SO2(g) △H=-297kJ·mol-1
Mn(s)+S(s)+2O2(g)==MnSO4(s) △H=-1065kJ·mol-1,则SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式为__________________。
II利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下:
(1)溶解还原过程中Co(OH)3发生反应的离子方程式为________________________;
(2)铁渣中铁元素的化合价为___________;
(3)CoC2O4是制备钴的氧化物的重要原料。二水合草酸钴(CoC2O4·2H2O)在空气中受热 的质量变化曲线如图所示,曲线中300℃及300℃以上所得固体均为钴氧化物。
①通过计算确定C点剩余固体的化学成分为________(填化学式);
②写出B点对应的物质与O2在225℃~300℃发生反应的化学方程式:______________。
20、(11分)二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点。
(1)在太阳能的作用下,以CO2为原料制取炭黑的流程如下图所示,总反应的化学方裎式为_______________________。
(2)如利用CO2和CH4重整可制合成气(主要成分为CO、H2),其原理为:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g) 。在密闭容器中通入物质的量均为0.1mol的CH4和CO2,在一定条件下发生反应。CH4的平衡转化率与温度及压强(单位Pa)的关系如图所示:
①压强:P1_____p2(填“>”、“=”、“III>I(1分)
(5)7. 5×103(2分)
21、(11分)⑴①l.0×l0-14(1分) l.0×l0-3(l 分)
②=(1分) l.0×l0-3(或l.0×l0-3_ l.0×l0-11)(1分)
(2)NH4Al(SO4)2(或Al 3+、NH4+)水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小(2分)
(3)①d (l分) ②HSO4-+OH-= SO42-+H2O (2分)
(3)c(NH4+ )> c(HSO4--)> c(H+ ) > c(SO42-)> c(OH- ) (2分)