暖春三月,贴心开学测 高三化学第十套
下列措施不合理的是( )
A.用SO2漂白纸浆和草帽辫 |
B.用硫酸清洗锅炉中的水垢 |
C.高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅 |
D.用Na2S作沉淀剂,除去废水中的Cu2+和Hg2+ |
下列有关有机物性质的说法正确的是( )
A.蛋白质可以与酸、碱或重金属盐反应 |
B.芳香烃都不能使酸性KMnO4溶液褪色 |
C.CH3CH2OH与氢溴酸不能反应 |
D.石油的分馏可获得乙烯、丙烯等不饱和烃 |
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.与Al反应放出H2的溶液:Mg2+、Ca2+、HCO3-、NO3- |
B.10 mol·L-1的浓氨水:Al3+、NH4+、NO3-、I— |
C.0.1 mol·L-1KMnO4溶液:Na+、Fe2+、SO42-、Cl— |
D.c(H+)/c(OH—)=1×10—12的溶液:K+、Na+、AlO2—、CO32— |
下列实验能达到目的的是( )
A.用浓FeCl3溶液和NaOH溶液混合制备Fe(OH)3胶体 |
B.将混有少量HCl的CO2通入饱和NaHCO3溶液中除去HCl |
C.测定等浓度的Na2CO3和Na2SO3 溶液的pH大小,可比较非金属性: S>C |
D.用AgNO3溶液鉴别Na2SO4溶液与NaCl溶液 |
下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )
A.FeCl3溶液与Cu的反应:Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+ |
B.NO2与水的反应:3NO2+H2O=2NO3-+NO+2H+ |
C.醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ |
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2:2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32- |
汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应:10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑。则列判断正确的是( )
A.反应中KNO3为还原剂 |
B.NaN3中氮元素为-3价 |
C.标准状况下,若有6.5gNaN3参加反应,则生成3.584L N2 |
D.若1mol KNO,参加反应,转移电子的物质的量为10mol |
下列说法正确的是( )
A.将铁粉加入FeCl3、CuCl2混合溶液中,充分反应后剩余的固体中必有铁 |
B.CO2和SO2混合气体分别通入BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液中,最终都有沉淀生成 |
C.检验某酸性溶液中Cl-和SO42-,选用试剂及顺序是过量Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液 |
D.用加热分解的方法可将NH4Cl固体和Ca(OH)2固体的混合物分离 |
用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol—1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ·mol—1
下列说法不正确的是( )
A.由反应①可推知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-Q,Q>574kJ·mol—1 |
B.等物质的量的甲烷分别参加反应①、②,反应转移的电子数不同 |
C.若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2,放出的热量为173.4kJ |
D.若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总物质的量为1.6mol |
短周期金属元素甲~丁在元素周期表中的相对位置如表所示:
下列判断正确的是( )
A.原子半径:丙<丁<乙 |
B.单质的还原性:丁>丙>甲 |
C.甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物 |
D.乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应 |
下列实验现象与对应结论均正确的是( )
选项 |
操作 |
现象 |
结论 |
A |
常温下将Cu片放入浓H2SO4中 |
生成刺激性气味气体 |
Cu与浓H2SO4反应生成SO2 |
B |
Al2(SO4)3溶液中滴加过量氢氧化钡溶液 |
生成白色沉淀 |
Al(OH)3不溶于氢氧化钡溶液 |
C |
向某溶液中加入KSCN溶液,再向溶液中加入新制氯水 |
溶液先不显红色,加入氯水后变红色 |
该溶液中含有Fe2+ |
D |
向某溶液中加入CCl4,振荡后静置 |
液体分层,下层呈紫红色 |
该溶液中存在I- |
分子式为C4H8O3的有机物,一定条件下具有如下性质:①在浓硫酸存在下,能分别与CH3CH2OH或CH3COOH反应;②在浓硫酸存在下,能脱水生成一种能使溴水褪色的物质,该物质只存在一种结构形式;③在浓硫酸存在下,能生成一种分子式为C4H6O2的五元环状化合物。则C4H8O3的结构简式为( )
A.HOCH3COOCH2CH3 | B.CH3CH(OH)CH2COOH |
C.HOCH2CH2CH2COOH | D.CH3CH2CH(OH)COOH |
褪黑素是一种内源性生物钟调节剂,在人体内由食物中的色氨酸转化得到。
下列说法不正确的是( )
A.色氨酸分子中存在氨基和羧基,可形成内盐,具有较高的熔点 |
B.在色氨酸水溶液中,可通过调节溶液的pH使其形成晶体析出 |
C.在一定条件下,色氨酸可发生缩聚反应 |
D.褪黑素与色氨酸结构相似,也具有两性化合物的特性 |
下列说法正确的是( )
A.常温下,将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后,溶液的pH=4 |
B.为确定某酸H2A是强酸还是弱酸,可测NaHA溶液的pH。若pH>7,则H2A是弱酸;若pH<7,则H2A是强酸 |
C.用0.2000 mol/L NaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合溶液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol/L),至中性时,溶液中的酸未被完全中和 |
D.相同温度下,将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1mol/L盐酸、③0.1 mol/L氯化镁溶液、④0.1mol/L硝酸银溶液中,Ag+浓度:①>④=②>③ |
下列溶液中有关物质的浓度关系正确的是( )
A.c(NH4+)相等的(NH4)2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中:c(NH4HSO4)> c[(NH4)2SO4]> c(NH4Cl) |
B.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) |
C.1.0 mol/L Na2CO3溶液中:c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+2c(H2CO3) |
D.某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HA-)+c(A2-) |
液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小,无需气体存储装置等优点。一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是( )
A.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极 |
B.负极发生的电极反应式为:N2H4 + 4OH- - 4e - = N2+ 4H2O |
C.该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料,以提高电极反应物质在电极表面的吸附量,并使它们与电解质溶液充分接触 |
D.该燃料电池持续放电时,正极发生氧化反应,PH减小 |
还原沉淀法是处理含铬(含Cr2O72﹣和CrO42﹣)工业废水的常用方法,过程如:
己知转化过程中反应为:2CrO42﹣(aq)+2H+(aq) Cr2O72﹣(aq)+H2O(1)。转化后所得溶液中铬元素含量为28.6g/L,CrO42﹣有10/11转化为Cr2O72﹣。下列说法不正确的是( )
A.溶液颜色保持不变,说明上述可逆反应达到达平衡状态 |
B.若用绿矾(FeSO4·7H2O)(M=278)作还原剂,处理1L废水,至少需要917.4g |
C.常温下转化反应的平衡常数K=1×1014,则转化后所得溶液的pH=6 |
D.常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10﹣32,要使处理后废水中c(Cr3+)降至1×10﹣5mol/L,应调溶液的pH=5 |
碘海醇是一种非离子型X-CT造影剂。下面是以化合物A(分子式为C8H10的苯的同系物)为原料合成碘海醇的合成路线[R-为-CH2CH(OH)CH2OH]:
(1)写出A的结构简式: 。
(2)反应①→⑤中,属于取代反应的是 (填序号)。
(3)写出C中含氧官能团的名称:硝基、 。
(4)写出同时满足下列条件的D的两种同分异构体的结构简式: 。
Ⅰ.含1个手性碳原子的α-氨基酸;
Ⅱ.苯环上有3个取代基,分子中有6种不同化学环境的氢;
Ⅲ.能发生银镜反应,水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。
(5)已知:
①
②呈弱碱性,易被氧化
请写出以和(CH3CO)2O为原料制备染料中间体的合成路线流程图(无机试剂任用)。
合成路线流程图示例如下:
汽车尾气中的NOx是大气污染物之一,科学家们在尝试用更科学的方法将NOx转化成无毒物质,从而减少汽车尾气污染。
(1)压缩天然气(CNG)汽车的优点之一是利用催化技术能够将NOx转变成无毒的CO2和N2。
①CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1<0
②CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2<0
③CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) +2H2O(g) △H3= 。(用△H1和△H2表示)
(2)在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中发生化学反应③,在不同温度、不同投料比时,NO2的平衡转化率见下表:
投料比[n(NO2) / n(CH4)] |
400 K |
500 K |
600 K |
1 |
60% |
43% |
28% |
2 |
45% |
33% |
20% |
①写出该反应平衡常数的表达式K= 。
②若温度不变,提高[n(NO2) / n(CH4)]投料比,则K将 。(填“增大”、“减小”或“不变”。)
③400 K时,将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共0.04 mol,充入一装有催化剂的容器中,充分反应后,平衡时NO2的体积分数 。
(3)连续自动监测氮氧化物(NOx)的仪器动态库仑仪的工作原理示意图如图1
①NiO电极上NO发生的电极反应式: 。
②收集某汽车尾气经测量NOx的含量为1.12%(体积分数),若用甲烷将其完全转化为无害气体,处理1×104L(标准状况下)该尾气需要甲烷30g,
则尾气中V(NO)︰V(NO2)=
(4)在容积相同的两个密闭容器内(装有等量的某种催化剂)先各通入等量的CH4,然后再分别充入等量的NO和NO2。在不同温度下,同时分别发生②③两个反应:并在t秒时测定其中NOx转化率,绘得图象如图2所示:
①从图中可以得出的结论是
结论一:相同温度下NO转化效率比NO2的低
结论二:在250℃-450℃时,NOx转化率随温度升高而增大,450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小
结论二的原因是
②在上述NO2和CH4反应中,提高NO2转化率的措施有_________。(填编号)
A.改用高效催化剂
B.降低温度
C.分离出H2O(g)
D.增大压强
E.增加原催化剂的表面积
F.减小投料比[n(NO2) / n(CH4)]
蓝铜矿主要含xCuCO3·yCu(OH)2,还含有少量Fe的化合物,工业上以蓝铜矿为原料制备Cu、CaCO3和CuSO4.5H2O。具体方法步骤如下:
已知:
金属离子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Cu2+ |
|
pH |
氢氧化物开始沉淀 |
1.9 |
7.0 |
4.7 |
氢氧化物完全沉淀 |
3.2 |
9.0 |
6.7 |
(1)蓝铜矿的主要成分与焦炭高温条件可以生成铜、二氧化碳和水,写出该反应的化学方程式 。
(2)从下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂①为 (填代号)。
a.KMnO4 b.K2Cr2O7 c.H2O2 d.氯水
(3)在溶液B中加入CuO的作用是调节溶液pH,则pH的范围为 。
(4)由溶液C获得CuSO4.5H2O,需要经过加热蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作,加热蒸发至 时停止加热。
(5)制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中先通人(或加入)试剂②,则试剂②可以是 (填代号);
a.氨水 b.盐酸 c.水蒸气 d.NaOH溶液
如果不加人试剂②,则CaCl2溶液不能与CO2反应生成CaCO3,请依据难溶电解质的沉淀溶解平衡原理分析可能的原因 。
(6)为确定试剂①的用量,需测定溶液A中Fe2+的浓度。实验操作为:准确量取20.00mL 溶液A于锥形瓶中,用0.01200 mol/L的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗KMnO4标准溶液15.00 mL,则溶液A中Fe2+的浓度为 。
某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用工艺设计如下:
(1)“酸浸”过程中主要反应的离子方程式为__________ 、____________。
(2)“酸浸”时铝浸出率的影响因素可能有_____ ________、_____ ______。(写出两个)
(3)物质X的化学式为___________。“碱溶”时反应的主要离子方程式为:Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓; 。
(4)已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2,Al3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4为了获得产品Al(OH)3,从煤矸石的盐酸浸取液开始,若只用CaCO3一种试剂,后续操作过程是 。
(5)以煤矸石为原料还可以开发其他产品,例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后,常温下向AlCl3溶液中不断通入HCl气体,可析出大量AlCl3·6H2O晶体,结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因: 。
含硫物质燃烧会产生大量烟气,主要成分是SO2、CO2、N2、O2 。某研究性学习小组在实验室利用下列装置制备模拟烟气,并测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率。
回答下列问题:
Ⅰ.模拟烟气的制备
(1)用A装置制SO2,化学反应方程式为 。
(2)用B装置制CO2,使用该装置优点的是 。
(3)将制得的气体与空气充分混合,获得模拟烟气用于后续实验。
II.测定烟气中SO2的体积分数
(4)将部分模拟烟气缓慢通过C、D装置,其中C、D中盛有的药品分别是 、 。(填序号)
①KMnO4溶液;②饱和NaHSO3溶液;③饱和Na2CO3溶液;④饱和NaHCO3溶液
(5)若模拟烟气的流速为amL/min,若t1分钟后,测得量筒内液体体积为VmL,则SO2的体积分数是 。
Ⅲ.测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率(已转化的SO2占原有SO2的百分比)
(6)将模拟烟气通过转化器E装置,E装置中盛有FeCl2、FeCl3的混合溶液,常温下,它可催化SO2与O2的反应,以达到脱硫目的。写出催化剂参与反应过程的离子方程式 ①SO2+2H2O+2Fe3+=SO42-+2Fe2++4H+ ② 。
(7)若模拟烟气仍以amL/min的流速通过转化器E装置,t2分钟后,向E装置中加入酸化的BaCl2溶液得到白色浑浊液,经 、洗涤、 、称量,得到mg固体。若实验的气体体积已折算为标准状况,则该转化器的脱硫效率是 。
氨气在工农业生产中有重要的用途。某校甲、乙两个化学小组分别对氨的相关实验进行了研究。
(1)甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气,
请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。
|
实验装置 |
实验药品 |
制备原理 |
甲小组 |
A |
氢氧化钙、氯化铵 |
反应的化学方程式为 ① |
乙小组 |
② |
浓氨水、氢氧化钠 |
用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用: ③ |
(2)甲组通过右图装置(尾气处理装置已略去)验证了氨有还原性,装置中的实验现象是____ ,硬质玻璃管中氨发生催化氧化反应的化学方程式为 。
(3)甲组将足量氨气不断通入滴有酚酞的AgNO3溶液中,现象为 ,
反应结束所得溶液中除了H+、OH-、NH4+外还主要含有的离子有 。
(4)乙组欲制备氮化镁,查阅资料发现氨跟氧化铜反应可以制备氮气(2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O),而氮气跟镁在高温下反应可得到氮化镁,但氮化镁遇水立即反应生成Mg(OH)2和NH3。乙组提出了如下制备氮化镁的实验方案示意框图(实验前系统内空气已排除;图中箭头表示气体的流向)。你认为此方案是否正确,并说明理由 。