1. 难度:困难 | |
2019年诺贝尔化学奖花落锂离子电池,美英日三名科学家获奖,他们创造了一个可充电的世界。像高能LiFePO4电池,多应用于公共交通。电池中间是聚合物的隔膜,主要作用是在反应过程中只让Li+通过。结构如图所示。 原理如下:(1−x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列说法不正确的是( ) A.放电时,正极电极反应式:xFePO4+xLi++xe-=xLiFePO4 B.放电时,电子由负极经导线、用电器、导线到正极 C.充电时,阴极电极反应式:xLi++xe-+nC=LixCn D.充电时,Li+向左移动
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2. 难度:中等 | |
下列有关说法正确的是( ) A.电解精炼铜时,粗铜与外接电源的正极相连,电解过程中电解质溶液中的c(Cu2+)保持不变 B.2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2在常温下能自发进行,则该反应的△H>0 C.由PbO2+4HCl(浓)=PbCl2+Cl2↑+2H2O可确定氧化性:PbO2>Cl2 D.常温下,用蒸馏水不断稀释醋酸,溶液中的值不变
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3. 难度:中等 | |
直接电解吸收是烟气脱硝的一种有效方法。用6%的稀硝酸吸收NOx会生成亚硝酸,再将吸收液导入电解槽使之转化为硝酸。电解装置如下所示(阴、阳离子可通过隔膜,但分子不能通过)下列说法不正确的是( ) A.吸收NOx的过程涉及氧化还原反应 B.石墨电极为颗粒状,可增大接触面积提高电解效率 C.当a极转移电子数为0.5NA时,b极放出11.2L气体(标准状况) D.a极的电极反应式为HNO2-2e-+H2O=3H++NO3-
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4. 难度:中等 | |
设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+ B.常温下,0.1mol环氧乙烷()中含有的共价键数为0.3NA C.含3.6g碳的石墨中存在的共价键总数为0.45NA D.100g46%的乙醇溶液中,含共价键的数目为8NA
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5. 难度:中等 | |
常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( ) A.1.0 mol·L−1 KNO3溶液:H+、Fe2+、SCN-、SO42- B.pH=7的 NaCl溶液:Al3+、Cl-、SO42-、NO3- C.的溶液:K+、Ba2+、NO3-、Cl- D.c(ClO-)=1.0 mol·L-1的溶液:Na+、I-、S2-、SO42-
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6. 难度:中等 | |
下列有关化学用语表示正确的是 A.对硝基甲苯的结构简式: B.CH2F2的电子式: C.HClO的结构式:H-O-Cl D.CO2的比例模型:
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7. 难度:中等 | |
下列反应的离子方程式书写正确的是( ) A.少量的CO2通入到“84”消毒液中:CO2+H2O+2ClO-=HClO+CO32- B.SO2通入漂白粉溶液中产生白色浑浊:SO2+Ca2++2ClO-+H2O=CaSO3↓+2HClO C.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH-=AlO2-+H2↑ D.0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液与0.1mol·L-1NaHCO3溶液等体积混合:OH-+HCO3-+Ba2+=BaCO3↓+H2O
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8. 难度:中等 | |||||||||||||
工业酸性废水中的Cr2O72-可转化为Cr3+除去,实验室用电解法模拟该过程,结果如下表所示(实验开始时溶液体积为50 mL,Cr2O72-的起始浓度、电压、电解时间均相同)。下列说法中,不正确的是( )
A. 对比实验①②可知,降低pH可以提高Cr2O72-的去除率 B. 实验②中,Cr2O72-在阴极放电的电极反应式是Cr2O72- + 6e-+ 14H+ == 2Cr3+ + 7H2O C. 实验③中,Cr2O72-去除率提高的原因是阳极产物还原Cr2O72- D. 实验③中,理论上电路中每通过3 mol电子,则有0.5 mol Cr2O72- 被还原
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9. 难度:困难 | |||||||||||
短周期主族元素X、Y、Z、W、R、Q原子序数依次增大。由这些元素组成的化合物甲、乙、丙、丁的0.1mo/L水溶液pH如表,丙、丁为二元化合物。甲溶液逐滴滴入丙溶液中,先产生白色沉淀,后沉淀消失;乙的水溶液可除油污。下列说法一定正确的是( )
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(R) B.配制丙溶液时需加入丁溶液 C.乙溶液去油污时只涉及到盐类的水解 D.海水提镁的过程中一定用到化合物甲
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10. 难度:中等 | |
下列四幅图示所表示的信息与对应的叙述相符的是 A.图1表示H2与O2发生反应过程中的能量变化,则H2的燃烧热为241.8kJ·mol−1 B.图2表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化 C.图3表示一定条件下H2和Cl2生成HCl的反应热与途径无关,则 △H1=△H2+△H3 D.图4表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响,乙的压强大
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11. 难度:简单 | |
新版人民币的发行,引发了人们对有关人民币中化学知识的关注。下列表述不正确的是( ) A.制造人民币所用的棉花、优质针叶木等原料的主要成分是纤维素 B.用于人民币票面方案等处的油墨中所含有的Fe3O4是一种磁性物质 C.防伪荧光油墨由颜料与树脂连接料等制成,其中树脂属于有机高分子材料 D.某种验钞笔中含有碘酒,遇假钞呈现蓝色,其中遇碘变蓝的是葡萄糖
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12. 难度:中等 | |
中国五年来探索太空,开发深海,建设世界第一流的高铁、桥梁、码头,5G技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们与化学有着密切联系。下列说法正确的是( ) A.我国近年来大力发展核电、光电、风电、水电。电能属于一次能源 B.“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐 C.我国提出网络强国战略,光缆线路总长超过三千万公里,光缆的主要成分是晶体硅 D.大飞机C919采用大量先进复合材料、铝锂合金等,铝锂合金属于金属材料
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13. 难度:中等 | |
某合作学习小组讨论辨析: ①氯化钠固体和氯化氢气体都不导电是因为二者中都不存在离子 ②碳酸钠、氢氧化钡、氯化铵都属于离子化合物 ③醋酸、烧碱和过氧化钠分别属于酸、碱和碱性氧化物 ④氨气、水和硫酸钡分别属于非电解质、弱电解质和强电解质 ⑤碳酸钠晶体在空气中风化是化学变化,硫酸铜晶体溶于水是物理变化 ⑥用玻璃棒蘸取溶液进行焰色反应实验,火焰呈黄色说明溶液中含有Na+ ⑦用Ba(NO3)2溶液、品红试液都可以区分CO2和SO2这两种气体 上述说法正确的是 A.①④⑤⑥ B.②③⑥⑦ C.②③④⑤ D.②④⑤⑦
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14. 难度:中等 | |
在容积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,在温度500℃时发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g) △H<0。CH3OH的浓度随时间变化如图,下列说法不正确的是 A. 从反应开始到10分钟时,H2的平均反应速率v(H2)=0.15 mol/(L·min) B. 从20分钟到25分钟达到新的平衡,可能是增大压强 C. 其它条件不变,将温度升到800℃,再次达平衡时平衡常数减小 D. 从开始到25分钟,CO2的转化率是70%
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15. 难度:中等 | |
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3,步骤如下: 下列说法正确的是( ) A.为将溶液A中的Fe2+氧化为Fe3+,试剂①可选用双氧水、氯气等 B.流程中所加的CuO可以用Cu2(OH)2CO3代替 C.溶液C通过蒸发结晶即可获得CuSO4·5H2O D.制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中先加入氨水,再通入过量CO2
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16. 难度:中等 | |
下列热化学方程式及有关应用的叙述中,正确的是( ) A.甲烷的燃烧热为890.3kJ•mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+O2(g)═CO(g)+2H2O(l) △H=-890.3kJ•mol-1 B.已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热为57.3kJ•mol-1,则H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)═BaSO4(s)+ H2O(l) △H<-57.3kJ•mol-1 C.500℃、30MPa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-38.6kJ•mol-1 D.已知25℃、101KPa条件下:4Al(s)+3O2(g)═2A12O3(s)△H=-2834.9kJ•mol-1,4Al(s)+2O3(g)═2A12O3(s) △H=-3119.1kJ•mol-1,则O3比O2稳定
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17. 难度:中等 | |
为了使Na2S溶液中的比值变小,可加入的物质是( ) ①适量HCl(g) ②适量NaOH(s) ③适量KOH(s) ④适量NH3(g) ⑤适量KHS(s) ⑥适量的水 A.②④ B.①②⑤ C.③④⑤ D.②③
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18. 难度:困难 | |
常温下,向20mL0.05mol·L-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1mol·L-1氨水,溶液中由水电离出氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图。下列分析正确的是( ) A.NaHB溶液可能为酸性,也可能为碱性 B.A、B、C三点溶液的pH是逐渐减小,D、E、F三点溶液的pH是逐渐增大 C.E溶液中离子浓度大小关系:c(NH4+)>c(B2-)>c(OH-)>c(H+) D.F点溶液c(NH4+)=2c(B2-)
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19. 难度:中等 | ||||||||||
某小组利用下面的装置进行实验,②、③中溶液均足量,操作和现象如下表。
资料:CaS遇水完全水解 由上述实验得出的结论不正确的是 A. ③中白色浑浊是CaCO3 B. ②中溶液pH降低的原因是:H2S+Cu2+ == CuS↓+2H+ C. 实验Ⅰ①中CO2过量发生的反应是:CO2+H2O+ S2−== CO32−+ H2S D. 由实验Ⅰ和Ⅱ不能比较H2CO3和H2S酸性的强弱
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20. 难度:中等 | |
国庆期间对大量盆栽鲜花施用了S-诱抗素制剂以保证鲜花盛开,S-诱抗素的分子结构如图。下列关于该物质的说法正确的是 A. 该有机物的分子式为C15H21O4 B. 该有机物能发生取代、加成和水解反应 C. 1mol该有机物与足量溴反应最多消耗4mol Br2 D. 1mol该有机物与足量Na反应生成生成1mol H2
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21. 难度:困难 | |
我国学者研制了一种纳米反应器,用于催化草酸二甲醋(DMO)和氢气反应获得EG。反应过程示意图如下。 下列说法正确的是 A.氢气在该反应中作为催化剂 B.DMO分子中只有碳氧单键发生了断裂 C.MG酸性水解的一种产物在一定条件下能形成高分子化合物 D.EG和甲醇互为同系物
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22. 难度:中等 | |
类比是研究物质性质的常用方法之一,可预测许多物质的性质。但类比是相对的,不能违背客观事实。下列说法中正确的是( ) A.O2与Cu加热生成CuO,则S与Cu加热生成CuS B.SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀,则SO2通入Ba(NO3)2溶液也不产生沉淀 C.根据化合价Fe3O4可表示为FeO•Fe2O3,则Pb3O4也可表示为PbO• Pb2O3 D.CaC2能水解:CaC2 + 2H2O=Ca(OH)2 + C2H2↑,则 A14C3也能水解:Al4C3 + 12H2O =4Al(OH)3+3CH4↑
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23. 难度:中等 | |
Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。 已知:Cl2O的熔点为-116℃,沸点为3.8℃;Cl2的沸点为-34.6℃;HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O。 下列说法中不正确的是( ) A.装置②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸 B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释,减小爆炸危险 C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2 D.装置④与⑤之间不用橡胶管连接,是为了防止橡胶管燃烧和爆炸
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24. 难度:困难 | |
通过膜电池可除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚(),其原理如图所示,下列说法错误的是( ) A.a极的电极反应为:+e-→Cl-+ B.b极上的电势比a极上的电势低 C.当外电路中有0.2mole-转移时,通过质子交换膜的H+的个数为0.2NA D.电池工作一段时间后,a极区域的pH降低
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25. 难度:中等 | |
五氧化二碘(I2O5)可用作氧化剂,除去空气中的一氧化碳,易溶于水形成碘酸,不溶于无水乙醇、乙醚、氯仿和二硫化碳。用下列装置制备五氧化二碘加热装置及夹持装置省略。 制备五氧化二碘的步骤如下: 步骤1:I2与KClO3按一定比例加入反应器M中,用硝酸调节pH=1~2,温度控制在80~90℃。搅拌反应lh,使反应完全。 步骤2:然后冷却至室温,析出碘酸氢钾[KH(IO3)2]晶体。将过滤得到的晶体加水、加热溶解,并用足量氢氧化钾溶液中和至溶液pH为10。再冷却结晶,过滤得到的晶体于干燥3h,得到碘酸钾产品。 步骤3:将步骤2制得的碘酸钾酸化后得碘酸(HIO3),再将碘酸在干燥空气气流中加热到失水得到五氧化二碘。 (1)五氧化二碘可除去空气中的一氧化碳,反应生成碘单质,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__。 (2)仪器M的名称是__。反扣的漏斗N除了可以防止倒吸,还有一个作用是__。 (3)步骤1中除了生成碘酸氢钾外,同时还生成氯化钾和氯气,若n(KCl):n(Cl2)=5:3,写出该反应的化学方程式:___。 (4)步骤2中的主要反应为IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O,称取0.700g碘酸钾产品假设杂质不参与反应,将产品放入烧杯中,加蒸馏水溶解,并加入足量酸化的KI溶液,配制成100mL溶液,取10.00mL配制的溶液于锥形瓶中并加入指示剂,然后用0.1molL-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,三次实验平均消耗标准溶液的体积为18.00mL。已知:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6 如何判断该滴定终点___。 该碘酸钾产品中碘酸钾的质量分数是___保留三位有效数字。 若装Na2S2O3标准溶液的滴定管尖嘴部分滴定前无气泡,滴定后又有气泡,则所测得产品的质量分数___填“偏高”或“偏低”。
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26. 难度:困难 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验:
(1)小组同学认为以上两种检验方法,均能证明铁发生了吸氧腐蚀。 ①实验i中的现象是___。 ②用电极反应式解释实验i中的现象:___。 (2)查阅资料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。 ①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是___。 ②进行下列实验,在实验几分钟后的记录如下:
以上实验表明:在有Cl-存在条件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以与铁片发生反应。为探究Cl-的存在对反应的影响,小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii,发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明Cl-的作用是___。 (3)有同学认为上述实验仍不够严谨。为进一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性对实验ii结果的影响,又利用(2)中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是__(填字母序号)。
(4)综合以上实验分析,利用实验ii中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是:连好装置一段时间后,___(回答相关操作、现象),则说明负极附近溶液中产生了Fe2+,即发生了电化学腐蚀。
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27. 难度:中等 | |
锂离子电池应用很广。某种锂离子二次电池的电极材料主要是钴酸锂(LiCoO2)和石墨。钴是一种稀有的贵重金属,废旧锂离子电池电极材料的回收再生意义重大。 (1)锂离子电池(又称锂离子浓差电池)的充电过程:Li+从含LiCoO2的电极中脱出,正三价Co被氧化,此时该极处于贫锂态(Li1-xCoO2)。 ①放电时,电流从___(填“a”或“b”)极流出。 ②充电时,a极的电极反应式为___。 (2)钴酸锂回收再生流程如下: ①用H2SO4酸浸时,通常添加30%的H2O2以提高浸出效率,其中H2O2的作用是___。 ②用盐酸代替H2SO4和H2O2,浸出效率也很高,但工业上不使用盐酸,主要原因之一是:会产生有毒、有污染的气体。写出相应反应的化学方程式___。 ③其他条件不变时,相同反应时间,随着温度升高,含钴酸锂的固体滤渣在H2SO4和30%H2O2混合液中的浸出率曲线如图,请解释温度高于80℃,钴的浸出率变化的原因:___。 ④高温下,在O2存在时纯净的CoC2O4与Li2CO3再生为LiCoO2的化学方程式为___。
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28. 难度:中等 | |||||||||
研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物,主要有以下反应: 反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.6kJ/mol 反应Ⅱ:CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g) △H2=+23.4kJ/mol 反应Ⅲ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3 (1)△H3=___kJ/mol。 (2)恒温恒容条件下,在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2,发生反应I。下列描述能说明反应I达到平衡状态的是___(填序号)。 A.容器内的混合气体的密度保持不变 B.反应体系总压强保持不变 C.断裂3NA个H-O键同时断裂2NA个C=O键 D.CH3OH和H2O的浓度之比保持不变 (3)反应II在某温度下的平衡常数为0.25,此温度下,在密闭容器中加入等物质的量的CH3OCH3(g)和H2O(g),反应到某时刻测得各组分浓度如下:
此时v正___v逆(填“>”、“<”或“=”),当反应达到平衡状态时,混合气体中CH3OH体积分数(CH3OH)%=___%。 (4)在某压强下,反应III在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下,将6molCO2和12molH2充入2L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=__。 (5)恒压下将CO2和H2按体积比1:3混合,在不同催化剂作用下发生反应I和反应III,在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图。 其中:CH3OH的选择性=×100% ①温度高于230℃,CH3OH产率随温度升高而下降的原因是__。 ②在上述条件下合成甲醇的工业条件是__。 A.210℃ B.230℃ C.催化剂CZT D.催化剂CZ(Zr-1)T
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