短周期元素a、b、c、d原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同,b的某种单质是空气的主要成分,c的最外层电子数为其内层电子数的3倍,d与c同族;下列说法错误的是( )
A. a、b、d均可以与c形成两种或多种二元化合物
B. 阴离子的还原性d大于c
C. a与d形成的化合物可以抑制水的电离
D. 常温下,由这四种元素构成的某种盐的溶液pH=4,则水电离出的H+浓度肯定是1×10-4mol/L
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中华民族历史悠久,在浩瀚的历史文明中有许多关于化学的记载,下列说法不合理的是( )
选项 | 古代文献 | 记载内容 | 涉及原理 |
A | 《淮南万毕术》 | “曾青得铁则化为铜” | 活泼金属置换不活泼金属 |
B | 《鹤林玉露·一钱斩吏》 | “一日一钱,千日千钱,绳锯木断,水滴石穿” | 不涉及化学变化 |
C | 《天工开物》 | “凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴” | 纯阴指化合价降低,利用硝酸钾的氧化性 |
D | 《肘后备急方》 | “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁” | 利用物理方法提取青蒿素 |
A. A B. B C. C D. D
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国际计量大会第26次会议新修订了阿伏加德罗常数(NA=6.02214076×1023mol-1),并于2019年5月20日正式生效。下列说法正确的是( )
A. 56g聚乙烯分子中含碳碳双键的数目为2 NA
B. 核聚变如21H+31H―→42He+10n,由于有新微粒生成,该变化是化学变化
C. 铅蓄电池放电时负极净增质量比正极净增质量多16g时转移电子数为NA
D. 1L0.5mlol·L-1Al2Fe(SO4)4溶液中阳离子数目小于1.5 NA
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以铜银合金(含少量铁)废料为原料回收银和铜的工艺流程如下:
下列说法正确的是
A. 粗铜溶于过量稀硝酸,过滤、低温干燥得纯铜
B. 电解时用粗银作阴极,硝酸银溶液为电解质溶液
C. 用稀硫酸处理渣料时主要发生了氧化还原反应
D. 从滤液B中可以提取绿矾(FeSO4·7H2O)
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已知某有机物含有4个C,每个C原子都以键长相等的三条单键连接3个C,且整个结构中所有碳碳键之间的夹角都为60°,则下列说法不正确的是 ( )
A. 该有机物的分子式为C4H4 B. 该有机物不存在
C. 该有机物的空间构型为正四面体 D. 该有机物不属于苯的同系物
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aL体积比为1∶3的A、B两种链烃的混合气体,可与0.5aL(状态相同)氢气发生加成反应,则A、B两种链烃的通式可能是( )
A. CnH2n-2和CnH2n+2 B. C nH2n和CnH2n+2
C. CnH2n和CnH2n D. CnH2n和CnH2n-2
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已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转,结构简式为如图所示的烃,下列说法中正确的是( )
A. 分子中处于同一直线上的碳原子最多有6个
B. 该烃苯环上的二氯代物共有13种
C. 该烃的一氯代物共有8种
D. 分子中至少有12个碳原子处于同一平面上
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某化工厂排放出大量含硫酸铵的废水,技术人员设计如图所示装置处理废水中的硫酸铵,并回收化工产品硫酸和氨水,废水处理达标后再排放。下列说法错误的是
A. 离子交换膜1为阳离子交换膜,Y极发生氧化反应
B. a口进入稀氨水,d口流出硫酸
C. 阳极的电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑
D. 对含硫酸铵较多的废水处理过程中若转移0.2mol电子,则可回收19.6gH2SO4
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下列解释实验事实的方程式不正确的是( )
A. 用Na2S处理含Hg2+的废水:Hg2++S2-=HgS↓
B. 稀HNO3洗涤做过银镜反应的试管:3Ag +4H+ + NO3− == 3Ag+ + NO↑ + 2H2O
C. 向硫酸铜溶液中加入过氧化钠:2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
D. 向碳酸氢镁溶液中加入过量的澄清石灰水:Mg2++2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O
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在常温下,用0.1000 mol/L的盐酸滴定25 mL 0.1000 mol/L Na2CO3溶液,所得滴定曲线如下图所示。下列有关滴定过程中溶液相关微粒浓度间的关系不正确的是
A. a点:c( HCO3-)>c(Cl-)>c(C032-)
B. b点:c(Na+)+c(H+)=c(Cl一)+c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH-)
C. c点:c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)
D. d点:c(Cl-)=c(Na+)
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芳香化合物M的结构简式为,关于有机物M的说法正确的是( )
A. 有机物M的分子式为C10H12O3
B. 1 mol Na2CO3最多能消耗1 mol有机物M
C. 1 mol M和足量金属钠反应生成22.4 L气体
D. 有机物M能发生取代、氧化、加聚和缩聚等反应
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以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质,天然气经重整催化作用提供反应气的燃料电池如图,下列说法正确的是( )
A. 以此电池为电解精炼铜,当有0.1 mol e-转移时,有3.2 g铜溶解
B. 若以甲烷为燃料气时,负极反应式为CH4+5O2--8e-===CO32-+2H2O
C. 该电池使用过程中需补充Li2CO3和K2CO3
D. 空气极发生的电极反应式为:O2+4e-+2CO2 = 2CO32-
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常温下,向20mL0.lmol·L-1NH4HSO4溶液中滴入0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液中由水电离出的c水(H+)与所加NaOH溶液的体积的关系如图所示。下列分析正确的是
A. b点时,溶液的pH=7
B. 常温下,Kb(NH3·H2O)=1.0×10-5.3
C. Vd<30 mI
D. e点溶液中粒子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(NH3·H2O )>c(OH- )>c(H+)
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分子式为C10H20O2的有机物在酸性条件下可水解为醇A和酸B,A经过连续氧化可转化为B,若不考虑立体异构,符合上述要求的醇和酸若重新组合,可形成的酯共有
A.32 B.16 C.8 D.4
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a mol H2和b mol C2H2在密闭容器中反应,当其达到平衡时,生成c mol C2H4,将平衡混合气体完全燃烧生成CO2和H2O,所需氧气的物质的量为
A. ()mol B. (a+3b)mol
C. ()mol D. (a+3b+2c)mol
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分液漏斗中液体为甲、锥形瓶内物质为乙、试剂瓶中液体为丙,利用烧杯内液体吸收尾气。用图中装置进行实验,其实验目的或现象都正确的是
选项 | 甲 | 乙 | 丙 | 实验目的或现象 |
A | 稀硫酸 | 碳酸钠 | 硅酸钠溶液 | 验证硫、碳、硅的非金属性 |
B | 浓盐酸 | 二氧化锰 | 溴化钠溶液 | 验证氯气和溴单质的氧化性强弱 |
C | 浓氨水 | 氧化钙 | 氯化铝溶液 | 观察出现白色沉淀,后沉淀溶解 |
D | 浓硫酸 | 亚硫酸钠 | 溴水 | 验证二氧化硫的漂白性 |
A. A B. B C. C D. D
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炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧,活化过程的能量变化模拟计算结果如右图所示。活化氧可以把SO2快速氧化为SO3。下列说法错误的是( )
A. 每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量
B. 水可使氧分子活化反应的活化能降低0.18eV
C. 氧分子的活化是O—O键的断裂与C—O键的生成过程
D. 炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂
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I2在水中溶解度很小,在KI溶液中溶解度显著增大,其原因是I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)。某I2、KI混合溶液中,I3-的浓度c(I3-)与温度(T)的关系如图所示(曲线上的任一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是( )
A. 反应I2(aq)+I-(aq)I3-(aq) 的ΔH>0
B. 在上述平衡体系中加入CCl4,平衡不移动
C. 保持T1不变,若反应进行到d点时,一定有v正>v逆
D. T2 ℃时,在上述平衡体系中加入少量KI固体后,平衡常数K增加
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常温下,将AgNO3溶液分别滴加到浓度均为0.01 mol/L的NaBr、Na2SeO3溶液中,所得的沉淀溶解平衡曲线如图所示(Br-、SeO32-用Xn-表示,不考虑SeO32-的水解)。下列叙述正确的是
A. Ksp(Ag2SeO3)的数量级为10-10
B. d点对应的AgBr溶液为不饱和溶液
C. 所用AgNO3溶液的浓度为10-3 mol/L
D. Ag2SeO3(s)+2Br-(aq)==2AgBr(s)+SeO32- (aq)平衡常数为109.6,反应趋于完全
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磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下:
已知:磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH),还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等。
溶解度:Ca5(PO4)3(OH)<CaSO4·0.5H2O
(1)上述流程中能加快反应速率的措施有__________。
(2)磷精矿粉酸浸时发生反应:
2Ca5(PO4)3(OH)+3H2O+10H2SO410CaSO4·0.5H2O+6H3PO4
①该反应体现出酸性关系:H3PO4__________H2SO4(填“>”或“<”)。
②结合元素周期律解释①中结论:P和S电子层数相同,__________。
(3)酸浸时,磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF,并进一步转化为SiF4除去。写出生成HF的化学方程式:__________。
(4)H2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除,同时自身也会发生分解。相同投料比、相同反应时间,不同温度下的有机碳脱除率如图所示。80℃后脱除率变化的原因:____________________。
(5)脱硫时,CaCO3稍过量,充分反应后仍有SO42−残留,原因是__________;加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率,其离子方程式是____________________。
(6)取a g所得精制磷酸,加适量水稀释,以百里香酚酞作指示剂,用b mol·L−1NaOH溶液滴定至终点时生成Na2HPO4,消耗NaOH溶液c mL,精制磷酸中H3PO4的质量分数是________。(已知:H3PO4摩尔质量为98 g·mol−1)
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“绿水青山就是金山银山”,因此研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧,工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下:
①SO2(g)+NH3·H2O(aq)==NH4HSO3(aq) △H1=akJ·mol-1;
②NH3·H2O(aq)+NH4HSO3(aq)==(NH4)2SO3(ag)+H2O(l) △H2=bkJ·mol-1;
③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)==2(NH4)2SO4(aq) △H3=ckJ·mol-1。
则反应2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g)==2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(1)的△H=___________kJ·mol-1。
(2)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)===2CaSO4(s)+2CO2(g)
△H=-681.8kJ·mol-1对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应,在T℃时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:
0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |
O2 | 1.00 | 0.79 | 0.60 | 0.60 | 0.64 | 0.64 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 0.88 | 0.88 |
①0~10min内,平均反应速率v(O2)___________mol·L-1·min-1;当升高温度,该反应的平衡常数K___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断,改变的条件可能是___________(填字母)。
A加入一定量的粉状碳酸钙 B通入一定量的O2
C适当缩小容器的体积 D加入合适的催化剂
(3) NOx的排放主要来自于汽车尾气,有人利用反应
C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=-34.0kJ·mol-1,用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示:
由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升髙而增大,其原因为____________________;在1100K时,CO2的体积分数为___________。
(4)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=___________[已知:气体分压(P分)=气体总压(Pa)×体积分数]。
(5)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-746.8k·mol-1,生成无毒的N2和CO2。实验测得,v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2) ·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数___________(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1 molCO和1 molNO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则=___________。
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高铁酸钾(K2FeO4)是很好的净水剂,高铁酸钡( BaFeO4)是高能电池阳极的优良材料。已知:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液,在酸性或中性溶液中能快速产生O2,在碱性溶液中较稳定;在碱性溶液中,NaCl、NaNO3、K2FeO4的溶解性都小于Na2FeO4;BaFeO4难溶于水和碱性溶液。某化学兴趣小组欲制取“84”消毒液,进而制取少量K2FeO4和 BaFeO4。请回答下列问题:
(实验一)选择合适的仪器和试剂制取氯气,进而制备高浓度的“84”消毒液。
(1)选择合适的仪器,导管接口正确的连接顺序为___________;所选装置(A或B)中发生反应的离子方程式为______________________。
(实验二)用“84”消毒液制取K2FcO4
实验步骤:①用如图所示装置(夹持仪器略去)使反应物充分反应;②用砂芯漏斗对烧杯中的溶液进行抽滤,向滤液中慢慢加入KOH溶液;③再用砂芯漏斗对步骤②的最后反应混合物进行抽滤,并用苯、乙醚洗涤沉淀,真空干燥后得K2FeO4。
(2)写出步骤①中物质在20℃冷水浴中发生反应的化学方程式:______________________。
(3)步骤②中能够发生反应的原因是______________________,步骤③中不用水,而用苯、乙醚洗涤沉淀的目的是_________________________________。
(实验三)将上述产品配成K2FeO4碱性溶液,再慢慢加入Ba(OH)2溶液,抽滤得 BaFeO4。
(4)若投入ag硝酸铁晶体,得到bg高铁酸钡,则高铁酸钡的产率是___________。[已知Fe(NO3)3·9H2O的摩尔质量为404g·mol-1, BaFeO4的摩尔质量为257g·mol-1]
(实验四)利用如图所示电解装置也可以制得 BaFeO4。
(5)在___________(填“阳极区”或“阴极区”)可得到高铁酸钡,阳极的电极反应式为____________。
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2018年报道了使用α-溴代羰基化合物合成大位阻醚和硫醚的有效方法,可用于药物化学和化学生物学领域。用此法合成化合物J的路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为____________。D中含有的官能团名称是____________。
(2)由B生成C的化学方程式是______________________。
(3)C→D所需试剂和反应条件为_____________________。
(4)G的化学名称为_____________,F+H→J的反应类型是___________。
(5)F与C在CuBr和磷配体催化作用下也可合成大位阻醚,写出一种有机产物的结构简式:_____________。
(6)化合物X是E的同分异构体,分子中不含羧基,既能发生水解反应,又能与金属钠反应。符合上述条件的X的同分异构体有_____种(不考虑立体异构),其中能发生银镜反应,核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1:1:6的结构简式为_____________。
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