2018年是“2025中国制造”启动年,而化学与生活、人类生产、社会可持续发展密切相关,下列有关化学知识的说法错误的是
A. 高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
B. 我国发射“嫦娥三号”卫星所使用的碳纤维是一种非金属材料
C. 用聚氯乙烯代替木材,生产快餐盒,以减少木材的使用
D. 碳纳米管表面积大,可用作新型储氢材料
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下列家庭化学实验不能达到预期目的的是
A. 用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯羊毛织物
B. 用湿润的淀粉-KI 试纸检验 HCl气体中是否混有 Cl2
C. 向 Ca(ClO)2 溶液中加入硫酸溶液,来证明 S、Cl 的非金属性强弱
D. 将一片铝箔用火灼烧,铝箔熔化但不滴落,证明铝箔表面致密Al2O3薄膜熔点高于Al
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下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )
A. 氢氧化铁胶体中加入HI溶液:Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O
B. 用氨水溶解氢氧化铜沉淀:Cu2++4NH3•H2O═[Cu(NH3)4]2++4H2O
C. 用稀硝酸除去试管内壁银:3Ag+4H++NO3﹣═3Ag++NO↑+2H2O
D. 向NaClO溶液中通入过量的SO2:SO2+NaClO+H2O=HClO+NaHSO3
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化学科学需要借助化学专用语言描述,下列有关化学用语表示正确的是
A. 碳铵的化学式:NH4HCO3
B. 次氯酸的结构式:H—C1—O
C. 中子数为145、质子数为94的钚(Pu)原子:
D. S2-的结构示意图:
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下列实验装置设计不能达到目的的是
A. 实验I:所示装置可制备氨气 B. 实验Ⅱ:检验电解饱和食盐水的产物Cl2
C. 实验Ⅲ:制取并观察Fe(OH)2沉淀 D. 实验IV:吸收SO2
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A、B、C是原子序数依次增大的短周期主族元素,三种元素原子序数之和为35,且C的原子序数是A的2倍。A、B、C三种元素的单质在适当条件下可发生如图所示的变化。下列说法不正确的是
A. 甲、乙、丙三种物质的水溶液均显碱性
B. 原子半径:r(A)<r(C)<r(B)
C. 甲、乙可能都具有漂白性
D. 丙的水溶液在空气中长期放置,溶液可能会变浑浊
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给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的组合是
① FeS2SO2H2SO4
② SiO2SiCl4Si
③ AlNaAlO2(aq)NaAlO2(s)
④ 1 mol·L−1HCl(aq)Cl2Ca(ClO)2
⑤ CuSO4(aq)Cu(OH)2CuO
⑥ 饱和NaCl溶液NaHCO3Na2CO3
A. ①③⑤ B. ①③⑥
C. ②③④ D. ①④⑥
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如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。
下列说法正确的是
A. 卤素单质(X2)与水反应均可生成两种酸
B. 用电子式表示MgF2的形成过程为:
C. 热稳定性:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2
D. 由图可知此温度下MgI2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式为:MgI2(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)+I2(g),ΔH=-277kJ·mol-1
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常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A. 无色透明的溶液中:Ba2+、K+、HCO3-、NO3-
B. 水电离出的c(H+)= 1×10-13 mol·L-1的溶液中:Ca2+、Ba2+、Cl-、HCO3-
C. 加入铝粉能放出氢气的溶液中:Ba2+、Cl-、Fe3+、NO3-
D. c(SO32-)=0.1 mol·L-1的溶液中:Ca2+、MnO4-、SO42-、H+
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当1,3-丁二烯和溴单质1∶1加成时,其反应机理及能量变化如下:
不同反应条件下,经过相同时间测得生成物组成如下表:
下列分析不合理的是
A. 产物A、B互为同分异构体,由中间体生成A、B的反应互相竞争
B. 相同条件下由活性中间体C生成产物A的速率更快
C. 实验1测定产物组成时,体系己达平衡状态
D. 实验1在tmin时,若升高温度至25℃,部分产物A会转化成产物B
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根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 | 实验操作与现象 | 结论 |
A | 将 Fe(NO3)2 溶于稀 H2SO4 后,滴加 KSCN 溶液,溶液变成红色 | Fe(NO3)2 中一定含 Fe3+ |
B | 从煤油中取出一小块钠,用滤纸擦净表面的煤油, 放入无水乙醇中,产生气泡 | Na 能置换出烃基中的氢 |
C | 向某钠盐 X 的溶液中先滴加稀盐酸,无现象,再滴加 BaCl2 溶液,出现白色沉淀 | X 不一定是 Na2SO4 |
D | 向鸡蛋清溶液中加入少量 CuSO4 溶液,出现浑浊 | 蛋白质发生了盐析 |
A. A B. B C. C D. D
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“分子机器设计和合成”有着巨大的研究潜力。人类步入分子器件时代后,使得光控、温控和电控分子的能力更强。如图是蒽醌套索醚电控开关。下列说法错误的是
A. 物质Ⅰ的分子式是C24H28O8
B. 反应[a]是缩聚反应
C. 1mol物质Ⅰ可与8molH2发生加成反应
D. 物质Ⅰ不可能所有原子共平面
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下列叙述中正确的是
A. 向氨水中不断通入CO2, 随着CO2的增加,不断变大
B. 在铜的精炼过程中,若转移1mol电子,则阳极一定溶解32gCu
C. 常温下,反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)= 4Fe(OH)3(s) △H>0, △S<0
D. 将图中的活塞快速推至A处固定,气体颜色先变深、再变浅,但比起始时深
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已知
下列说法正确的是
A. 前20分钟内反应放出的热量为46.2kJ
B. 第25分钟改变的条件可以是将NH3从反应体系中分离出去
C. 若第60分钟时反应又达到了平衡,则时段Ⅲ改变的条件一定是增大压强
D. 时段I,若仅将初始投放的物质浓度增至原来的2倍,则反应物的转化率增大,平衡常数不变
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在25℃时,CH3COOH的电离平衡常数,NH3·H2O的电离平衡常数,现向25℃的10mL浓度均为0.1moL·L-1的HCl和CH3COOH的混合溶液中逐滴加入0.1moL·L-1的氨水,溶液的pH变化曲线如图所示。下列有关说法不正确的是
A. A点到B点,溶液的导电性逐渐减小
B. 整个过程中,C点水的电离程度最大
C. 溶液pH=7时对应的点应在C点和D点之间某处,此时溶液中存在:c(NH4+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
D. D点处:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
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三盐基硫酸铅(3PbO·PbSO4·H2O,相对分子质量为990)简称三盐,白色或微黄色粉末,稍带甜味、有毒。200℃以上开始失去结晶水,不溶于水及有机溶剂。可用制备聚氯乙烯的热稳定剂。以铅泥(主要成分为PbO、Pb及PbSO4等)为原料制备三盐的工艺流程如下图所示。
已知:Ksp(PbSO4)=1.82×10-8,Ksp(PbCO3)=1.46×10-13。
请回答下列问题:
(1)步骤①转化的目的是____________,滤液1中的溶质为Na2CO3和_________(填化学式);当沉淀转化达平衡时,滤液l中c(SO42-)与c(CO32-)的比值为___________;
(2)步骤③酸溶时,为提高酸溶速率,可采取的措施是___________________________(任写两条),其中铅与硝酸反应生成Pb(NO3)2和NO的离子方程式为______________________________;
(3)滤液2中可循环利用的溶质为________________(填化学式);
(4)步骤⑥合成三盐的化学方程式为_______________________________________;
(5)简述步骤⑦洗涤沉淀的方法____________________________________________。
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光刻胶是一种应用广泛的光敏材料,其合成路线如下(部分试剂、反应条件和产物已略去):
已知:
Ⅰ.(R1,R2为烃基或氢)
Ⅱ. (R1,R2为烃基)
(1)B分子中所含官能团的名称为_______________,由F到G的反应类型为__________;
(2)乙炔和羧酸X发生加成反应生成E,E的核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为3:2:1,E能发生水解反应,则E加聚后产物F的结构简式为__________________________;
(3)D和G反应生成光刻胶的化学方程式为_________________________;
(4)C的一种同分异构体满足下列条件:
①能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应
②苯环上的一氯取代产物只有两种。写出该同分异构体的结构简式:_________。
(5)根据已有知识并结合本题信息,写出以CH3CHO为原料制备CH3COCOCOOH的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干) ______________________________________________________。
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B、C、N、Si是几种常见的重要非金属元素,其形成的各种化合物在自然界中广泛存在。
(1)基态硅原子的电子排布式为________________;C、N、O元素原子的第一电离能由大到小的顺序为________________;写出一种与CO32-互为等电子体的阴离子:_________;
(2)BF3 与一定量的水可形成如图所示晶体R
①晶体R中各种微粒间的作用力涉及___________(填字母代号),
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.金属键 e.范德华力
②晶体R 中阴离子的空间构型为________________________;
(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)与CuCl2溶液可形成配离子(结构如图所示),乙二胺分子中氮原子的杂化类型为________________;
乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高得多,其原因是__________;
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硫化钠是重要的化工原料,多釆用无水芒硝(Na2SO4)—炭粉还原法制备,原理为:Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑。其主要流程如图如下:
(1)上述流程中采用稀碱液比用热水更好,理由是_____________________。
(2)已知I2+2S2O32-═2I-+S4O62-所制Na2S·9H2O晶体中含有Na2SO4·5H2O等杂质为测定产品成分进行下列实验步骤如下:
a.取试样10.00g配成500.00mL溶液
b.取所配溶液25.00mL于碘量瓶中加入过量ZnCO3悬浊液除去Na2S后过滤向滤液中滴入2~3滴淀粉溶液用0.050 00mol·L-1I2溶液滴定至终点用去5.00mL I2溶液
c.再取所配溶液25.00mL于碘量瓶中加入50.00mL 0.050 00mol·L-1I2溶液并滴入2~3滴淀粉溶液振荡用标准Na2SO4溶液滴定多余I2用去15.00mL 0.100 0mol·L-1 Na2SO4溶液
①步骤b中用ZnCO3除去Na2S离子方程式为_________________。
②判断步骤c中滴定终点方法为________________________。
③计算试样中Na2S·9H2O和Na2SO4·5H2O质量分数(写出计算过程)_________________。
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硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化剂或氯璜化剂,用于制作药品、染料、表面活性剂等。有关物质的部分性质如下表:
实验室用干燥而纯净的二氧化硫和氯气合成硫酰氯,反应的热化学方程式为:SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l) △H=—97.3 kJ·mol-1反应装置如图所示(夹持仪器已省略),请回答有关问题:
(1)仪器A的名称为___________________;
(2)仪器B的作用是_____________________;
(3)装置丙中盛放的试剂为____________,在实验室用氢氧化钠吸收多余硫酰氯的离子反应方程式为___________________;
(4)为提高本实验中硫酰氯的产率,在实验操作中需要注意的事项有_________(填序号)
①先通冷凝水,再通气体
②控制气流速率,宜慢不宜快
③若三颈烧瓶发烫,可适当降温
④加热三颈烧瓶
(5)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解获得,该反应的化学方程式为:
2ClSO3H=H2SO4+SO2Cl2,此方法得到的产品中会混有硫酸。
①从分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称为__________________,
②请设计实验方案检验氯磺酸分解制取硫酰氯产品中混有硫酸(可选试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸馏水、紫色石蕊溶液)__________________________。
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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题,科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH1=-221 kJ·molˉ1
4Al(g)+3O2(g) =2Al2O3(s) ΔH2=-3351 kJ·molˉ1
2Al(g)+N2(g)=2AlN(s) ΔH3=-318 kJ·molˉ1
碳热还原Al2O3合成 AlN 的总热化学方程式是___________________;
(2) “亚硫酸盐法”吸收烟气中的SO2,室温条件下,将烟气通入(NH4)2SO3溶液中,测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示。
请写出a点时n(HSO3-)∶n(H2SO3)=______,b点时溶液pH=7,则n(NH4+)∶n(HSO3-)=______;
(3)催化氧化法去除NO,一定条件下,用NH3消除NO污染,其反应原理为:4NH3+6NO5N2+ 6H2O。不同温度条件下,n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为4∶l、3∶l、1∶3时,得到NO脱除率曲线如图所示:
①请写出N2的电子式________;
② 曲线c对应NH3与NO的物质的量之比是______;
③曲线a中NO的起始浓度为6×10-4mg·m-3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为___________mg·m-3·s-1;
(4)间接电化学法可除NO。其原理如上右图所示,写出电解池阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)__________________。
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