C.b点时,c(B-)=c(HB)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.向HB溶液中滴加NaOH溶液至pH=7时:
c(B-)>c(HB)
2.能正确表示下列反应的离子方程式是()
A.用过量氨水吸收工业尾气中的SO2:
2NH3∙H2O+SO2=2NH4++SO32-+H2O
B.氯化钠与浓硫酸混合加热:
H2SO4+2Cl-
SO2↑+Cl2↑+H2O
C.磁性氧化铁溶于稀硝酸:
3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O
D.明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42-,恰好完全沉淀:
2Ba2++3OH-+Al3++2SO42-═2BaSO4↓+Al(OH)3↓
3.以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3,还含有少量FeS2)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下,下列叙述不正确的是
A.加入CaO可以减少SO2的排放同时生成建筑材料CaSO4
B.向滤液中通入过量CO2、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得Al2O3
C.隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)=1∶5
D.烧渣分离可以选择用磁铁将烧渣中的Fe3O4分离出来
4.有关铝及其化合物的用途正确的是( )
A.氢氧化铝:
治疗胃酸过多
B.氧化铝:
铝热剂
C.明矾:
消毒净水
D.铝槽车:
装运稀硫酸
5.NA是阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是()
A.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B.22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C.1.0L1.0mol/L的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NA
D.密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA
6.下列说法不正确的是( )
A.氯气是一种重要的化工原料,广泛应用于自来水的消毒和农药的生产等方面
B.化肥的生产、金属矿石的处理、金属材料的表面清洗等都可能用到硫酸
C.利用光线在硅晶体内的全反射现象,可以制备光导纤维
D.铜能与氯化铁溶液反应,该反应可以应用于印刷电路板的制作
7.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是()
A.AB.BC.CD.D
8.NA是阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )
A.常温常压下,11.2LSO2含有的氧原子数小于NA
B.0.1molNa2O2和Na2O的混合物中含有的离子总数等于0.4NA
C.10g质量分数为34%的H2O2溶液含有的氢原子数为0.2NA
D.100mL0.1mol/L醋酸中含有的醋酸分子数是0.01NA
9.某温度下,向10mL
溶液中滴加
的
溶液,滴加过程中,溶液中
与
溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是()已知:
。
A.该温度下
B.X、Y、Z三点中,Y点水的电离程度最小
C.
溶液中:
D.向100mL
浓度均为
的混合溶液中逐滴加入
的
溶液,
先沉淀
10.标准状态下,气态分子断开1mol化学键的能量称为键能。
已知H—H、H—O和O=O键的键能分别为436kJ·mol-1、463kJ·mol-1和495kJ·mol-1。
下列热化学方程式正确的是
A.断开1molH2O(l)中的H—O键需要吸收926kJ的能量
B.2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH=-485kJ·mol-1
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=+485kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-485kJ·mol-1
11.设NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是
A.标准状况下,11.2LNO2中含有的氧原子数目为NA
B.1mol20Ne和22Ne的混合物中含有的中子数目为10NA
C.8.4gNaHCO3和MgCO3的混合物中含有的阴离子数目为0.1NA
D.已知某温度下硼酸(H3BO3)饱和溶液的pH=4.6,则溶液中H+的数目为1×10-4.6NA
12.常温下,向20mL0.2mol·L-1H2A溶液中滴加0.2mol.L-1NaOH溶液,溶液中微粒H2A、HA-、A2-的物质的量的变化曲线如图所示。
下列说法错误的是
A.当V[NaOH(aq)]=20mL时.c(OH-)=c(H+)+c(HA-)+2c(H2A)
B.在P点时,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)
C.当V[NaOH(aq)]=30mL时,2c(Na+)=3[c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)]
D.当V[NaOH(aq)]=40mL.时.c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H2A)>c(H+)
13.根据某种共性可将CO2、SO2归为一类氧化物,下列物质中与它们属于同一类的是()
A.CaCO3B.P2O5C.CuOD.KMnO4
14.如图表示反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)+Q的正反应速率随时间的变化情况,试根据如图曲线判断下列说法可能正确的是()
A.t1时只减小了压强
B.t1时只降低了温度
C.t1时只减小了NH3的浓度,平衡向正反应方向移动
D.t1时减小N2浓度,同时增加了NH3的浓度
15.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。
实验室可通过以下反应制得ClO2:
2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。
下列说法正确的是()
A.KClO3在反应中得到电子B.ClO2是氧化产物
C.H2C2O4在反应中被还原D.1molKClO3参加反应有2mol电子转移
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.ZnSO4∙7H2O可用于测定钢铁及炉渣的含硫量。
某工厂下脚料中含锌、镉(Cd)、铜、铁等金属,以该下脚料为原料制备ZnSO4∙7H2O并回收Cu、Cd的工艺流程如图所示:
已知部分氢氧化物开始及完全沉淀的pH如表所示(起始时金属离子浓度按0.1mol∙L-1计算):
氢氧化物
Fe(OH)3
Cd(OH)2
Zn(OH)2
开始沉淀的pH
1.9
7.4
6.2
完全沉淀的pH
3.2
9.5
8.2
请回答下列问题:
(1)滤渣1中含有_______(填化学式)。
(2)试剂X是双氧水时,写岀氧化过程中发生反应的离子方程式_______。
(3)pH的调控范围是_______,试剂Y可选用_______(填字母)
A.NaOHB.ZnOC.ZnCO3
(4)电解时以汞(Hg)作电极可以将镉与锌完全分离,镉单质在_______(填“阴”或“阳”)极析出,阳极的电极反应式为_______。
(5)操作I包括的操作是_______及过滤等,过滤后得到的滤液可以加入_______(填“酸浸”或“氧化”)步骤循环利用。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.烯烃能在臭氧作用下发生键的断裂,形成含氧衍生物:
+R3COOH
根据产物的结构可以推测原烯烃的结构.
(1)现有一化学式为C10H18的烃A,经过臭氧作用后可以得到CH3COOH和B(结构简式如图).
A的结构简式是________________________
(2)A经氢化后得到的烷烃的命名是___________.
(3)烃A的一种同类别同分异构体,经过臭氧作用后,所有产物都不具有酸性.该同分异构体的结构简式是__________.
(4)以B为原料通过三步反应可制得化学式为(C6H10O2)n的聚合物,其路线如下:
写出该聚合物的结构简式:
________________.
在进行第二步反应时,易生成一种含八元环的副产物,其结构简式为________.
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.过二硫酸铵
是一种常用的氧化剂和漂白剂。
某小组以辉铜矿(主要成分是
)为原料用火法炼铜,并利用尾气制备过二硫酸铵。
模拟工艺流程如下:
(1)矿石“粉碎过筛”的目的是_________。
(2)已知常温下
的
,
,
的
。
若浓氨水吸收
恰好生成
溶液,则该溶液的pH__________(填“>”“<”或“=”)7。
(3)
和
按一定比例混合,在高温下反应的化学方程式为_______该反应中的氧化剂是_______(填化学式)。
(4)过二硫酸铵常用于检验废水中
是否超标,若超标则溶液变为橙色(还原产物为
),写出该反应的离子方程式:
__________________。
(5)工业上,常采用钛基镀铂电极为阳极,铅锑合金为阴极,用质子交换膜将电解池分成两个室,将硫酸铵和硫酸分别加入到两个电极室进行电解制备过二硫酸铵,硫酸放入阴极室。
写出阳极的电极反应式:
___。
19.(6分)据报道,我国化学研究人员用Ni(NO3)2和Tb(CH3COO)3等合成了一个镍的一维链状配位聚合物(如图),对镍配合物在磁性、电化学性质等方面的研究提出了理论指导。
请回答下列问题:
(1)基态Ni原子的价电子轨道表达式为____________,Ni在元素周期表中处于第____________纵行。
(2)C、N、O三种元素中电负性最大的是____(填元素符号),C在形成化合物时,其键型以共价键为主,原因是_____________。
(3)Ni(NO3)2中阴离子的空间构型是______,写出与该阴离子互为等电子体的一种分子的化学式:
________。
(4)一维链状配位聚合物中,碳原子的杂化形式为________________________。
(5)已知:
CH3COOH的沸点为117.9℃,HCOOCH3的沸点为32℃,CH3COOH的沸点高于HCOOCH3的主要原因是______。
(6)已知:
氧化镍的晶胞结构如图所示。
①若NA为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为ρg·cm-3,则该晶胞中最近的O2-之间的距离为____pm(用含ρ、NA的代数式表示)。
②某缺陷氧化镍的组成为Ni0.97O,其中Ni元素只有+2和+3两种价态,两种价态的镍离子数目之比为___。
参考答案
一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.B
【解析】
【详解】
A.a点时,
=0,c(A-)=c(HA),溶液为酸和盐的溶合溶液,pH=4,抑制水的电离,溶液中由水电离的c(OH-)约为1×10-10mol·L-1,选项A正确;
B.
=0,c(A-)=c(HA),电离平衡常数:
Ka(HA)=
=
=10-4mol/L;
=0,c(B-)=c(HB),电离平衡常数:
Ka(HB)=
=
=10-5mol/L,Ka(HA)>Ka(HB),选项B错误;
C.b点时,
=0,c(B-)=c(HB),pH=5,c(B-)=c(HB)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),选项C正确;
D.向HB溶液中滴加NaOH溶液至pH=7时,
>0,c(B-)>c(HB),选项D正确。
答案选B。
2.A
【解析】
【详解】
A.用过量氨水吸收工业尾气中的SO2的离子反应为2NH3•H2O+SO2═2NH4++SO32-+H2O,故A正确;
B.氯化钠与浓硫酸混合加热,浓硫酸中只有很少的水,氯化钠几乎不能电离,故该反应的离子方程式就是其化学方程式,H2SO4+2NaCl
Na2SO4+2HCl↑,故B错误;
C.磁性氧化铁的主要成分为四氧化三铁,溶于稀硝酸的离子反应方程式为3Fe3O4+28H++NO3-═9Fe3++NO↑+14H2O,故C错误;
D.明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀的离子反应方程式为2Ba2++4OH-+Al3++2SO42-═2BaSO4↓+AlO2-+2H2O,故D错误;
答案选A。
【点睛】
掌握离子方程式的正误判断的常见方法是解题的关键。
本题的易错点为D,要注意明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀时,铝离子恰好转化为偏铝酸根。
3.C
【解析】
【详解】
A.FeS2煅烧时会生成SO2,加入CaO会与SO2反应,减少SO2的排放,而且CaSO3最后也会转化为CaSO4,A项不符合题意;
B.滤液为NaAlO2溶液,通入CO2,生成Al(OH)3,过滤、洗涤、煅烧可以得到Al2O3;B项不符合题意;
C.隔绝空气焙烧时,发生的反应为FeS2+16Fe2O3=2SO2+11Fe3O4,理论上反应消耗的n(FeS2):
n(Fe2O3)=1:
16,而不是1:
5,C项符合题意;
D.Fe3O4具有磁性,能够被磁铁吸引,D项不符合题意;
本题答案选C。
4.A
【解析】
【详解】
A.氢氧化铝碱性较弱,能与酸反应,可用于治疗胃酸过多,故A正确;
B.铝热剂是铝粉和难熔金属氧化物的混合物,不含氧化铝,故B错误;
C.明矾净水是由于明矾水解生成氢氧化铝胶体,具有吸附能力,但不具有消毒杀菌能力,故C错误;
D.铝会和稀硫酸反应,释放出氢气,不能用铝罐车盛稀硫酸,故D错误;
答案选A。
【点睛】
消毒剂可以是医用酒精,使蛋白质变性,可以是氯气,臭氧,具有强氧化性,可以用于杀菌,明矾只能吸附悬浮物,不能杀菌消毒。
5.B
【解析】
【详解】
A.16.25gFeCl3的物质的量是0.1mol,Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3分子的集合体,故A错误;
B.氩的质子数为18,氩气是单原子分子,标准状况下,22.4L氩气的物质的量为1mol,含有的质子数为18NA,故B正确;
C.NaAlO2水溶液中不仅有NaAlO2,还有H2O,1.0L1.0mo1·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数大于2NA,故C错误;
D.二氧化硫是和氧气的反应是可逆反应,反应物有剩余,没有完全转化成2molSO3,因此分子总数不是2NA,故D错误;
故答案为B。
【点睛】
本题D是易错点,主要是不清楚甲烷发生取代反应时属于自由基取代反应,每个氢原子都有可能被取代,其产物比较复杂,这与乙烯与氢气的加成反应完全不同。
6.C
【解析】
【详解】
A.氯气是一种重要的化工原料,可制备HCl等,可用于农药的生产等,如制备农药六六六等,氯气与水反应生成的次氯酸具有氧化性,能够杀菌消毒,故A正确;
B.硫酸能够与氨气反应生成硫酸铵,是常见的化学肥料、能与金属矿石、金属氧化物反应生成硫酸盐,故B正确;
C.光导纤维的主要成分为二氧化硅,而硅用于制作半导体材料,故C错误;
D.铜能与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁和氯化铜,该反应可以应用于印刷电路板的制作,故D正确;
故选C。
7.B
【解析】
【详解】
A.向苯中加少量溴水,振荡,水层变成无色,是苯萃取溴的过程,属于物理变化,故A错误;
B.沉淀部分溶解,说明还有部分不溶解,不溶解的一定是硫酸钡,溶解的是亚硫酸钡,所以亚硫酸钠只有部分被氧化,故B正确;
C.向溶液中加入盐酸生成白色沉淀,可能是Na2SiO3溶液或AgNO3溶液等,故C错误;
D.SO2通入含酚酞的NaOH溶液中红色消失,是SO2与NaOH反应生成亚硫酸钠和水的缘故,故D错误;
故答案为B。
8.A
【解析】
【详解】
A.常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,故11.2L二氧化硫的物质的量小于0.5mol,则含有的氧原子个数小于NA,故A正确;
B.由Na2O2的电子式为
,Na2O的电子式为
可知,1molNa2O中含3mol离子,1molNa2O2中含3mol离子,则0.1molNa2O和Na2O2混合物中离子为0.3mol,即含有的阴、阳离子总数是0.3NA,故B错误;
C.H2O2溶液中,除了H2O2,水也含氢原子,故10g质量分数为34%的H2O2溶液中溶质的质量10g×34%=3.4g,物质的量n=
=
=0.1mol,一个过氧化氢分子中含有两个氢原子,1mol过氧化氢分子中含有2mol氢原子,0.1mol过氧化氢分子中含有0.2mol氢原子,0.2mol氢原子个数等于0.2NA,水也含氢原子,氢原子的个数大于0.2NA,故C错误;
D.醋酸为弱酸,在水中不完全电离,100mL0.1mol/L醋酸的物质的量n=cV=0.1mol/L×0.1L=0.01mol,含有的醋酸分子数小于0.01NA,故D错误;
答案选A。
【点睛】
计算粒子数时,需要先计算出物质的量,再看一个分子中有多少个原子,可以计算出原子的数目。
9.B
【解析】
【分析】
向10mL0.1mol/LCuCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2S溶液,发生反应:
Cu2++S2-⇌CuS↓,Cu2+单独存在或S2-单独存在均会水解,水解促进水的电离,Y点溶液时滴加Na2S溶液的体积是10mL,此时恰好生成CuS沉淀,CuS存在沉淀溶解平衡:
CuS(s)
Cu2+(aq)+S2-(aq),已知此时-lgc(Cu2+)=17.7,则平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol/L,Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-)=10-17.7mol/L×10-17.7mol/L=10-35.4mol2/L2,据此结合物料守恒分析。
【详解】
A.该温度下,平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol/L,则Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-)=10-17.7mol/L×10-17.7mol/L=10-35.4mol2/L2,A错误;
B.Cu2+单独存在或S2-单独存在均会水解,水解促进水的电离,Y点时恰好形成CuS沉淀,水的电离程度小于X、Z点,所以X、Y、Z三点中,Y点水的电离程度最小,B正确;
C.根据Na2S溶液中的物料守恒可知:
2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+),C错误;
D.向100mLZn2+、Cu2+浓度均为10-5mol/L的混合溶液中逐滴加入10-4mol/L的Na2S溶液,产生ZnS时需要的S2-浓度为c(S2-)=
mol/L=3×10-20mol/L,产生CuS时需要的S2-浓度为c(S2-)=
=10-30.4mol/L<3×10-20mol/L,则产生CuS沉淀时所需S2-浓度更小,即Cu2+先沉淀,D错误;
故合理选项是B。
【点睛】
本题考查沉淀溶解平衡的知识,根据图象所提供的信息计算出CuS的Ksp数值是解题关键,注意掌握溶度积常数的含义及应用方法,该题培养了学生的分析能力及化学计算能力。
10.D
【解析】
【详解】
A.断开1molH2O(g)中的H—O键需要吸收926kJ的能量,故A错误;
B.2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)ΔH=463kJ·mol-1×4-436kJ·mol-1×2-495kJ·mol-1=+485kJ·mol-1,故B错误;
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)应该是放热反应,故C错误;
D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-485kJ·mol-1,故D正确。
综上所述,答案为D。
11.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.标准状况下,NO2液化且部分转化为N2O4,无法计算含有的氧原子数目,A不正确;
B.1mol20Ne和22Ne的混合物中含有的中子数目介于10NA~12NA之间,B不正确;
C.8.4gNaHCO3和8.4gMgCO3含有的阴离子数目都为0.1NA,则8.4g混合物所含阴离子数目也应为0.1NA,C正确;
D.硼酸饱和溶液的体积未知,无法计算溶液中H+的数目,D不正确;
故选C。
12.A
【解析】
【详解】
A.当V(NaOH)=20mL时,二者恰好完全反应生成NaHA,根据电荷守恒得:
c(OH-)+2c(A2-)+c(HA-)=c(H+)+c(Na+),根据物料守恒得c(Na+)=c(HA-)+c(H2A)+c(A2-),二者结合可得:
c(OH-)+c(A2-)=c(H+)+c(H2A),则c(OH-)