限时提分13+1(八)
1. 下列有关元素及其化合物的叙述错误的是( )
A. LiFePO4中基态Fe2+的电子排布式:[Ar]3d5
B. 甲烷和三氧化硫都是极性键构成的非极性分子
C. 单质硫和金刚石晶体类型不同
D. 简单气态氢化物的热稳定性:H2O>H2S
2. 尿素CO(NH2)2是一种高效化肥,也是一种化工原料。反应CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O可用于尿素的制备。下列有关说法不正确的是( )
A. NH3与CO(NH2)2均为极性分子
B. N2H4分子的电子式为
C. NH3的键角大于H2O的键角
D. 尿素分子σ键和π键的数目之比为6∶1
3. 下列制取、净化Cl2、验证其氧化性并进行尾气吸收的装置和原理能达到实验目的的是( )
A. 制取 B. 除去HCl
C. 验证Cl2的氧化性 D. 吸收尾气
4. 工业上利用反应KCl(l)+Na(l)NaCl(l)+K(g)制备K。下列说法不正确的是( )
A. 沸点:NaB. 离子半径:r(K+)C. 碱性:NaOHD. 第一电离能:I1(Na)5. 铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]常用于制备高铁酸盐。下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A. 铁铵矾溶液与氨水混合发生反应:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
B. 向铁铵矾溶液中通入H2S气体:2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+
C. 在强碱溶液中,铁铵矾与次氯酸钠反应生成Na2FeO4:3ClO-+2Fe3++6OH-===2FeO+3Cl-+H2O+4H+
D. 向铁铵矾溶液中加入过量Ba(OH)2溶液:Fe3++2SO+2Ba2++3OH-===Fe(OH)3↓+2BaSO4↓
6. 反应4NH3+3F2===NF3+3NH4F可用于NH4F的制备。下列说法正确的是( )
A. NH3为非极性分子
B. F2的电子式为F∶F
C. NF3中的N原子为sp2杂化
D. NH4F属于离子化合物
7. 在指定条件下,下列有关汽车尾气无害化处理或资源化利用的物质转化能实现的是( )
A. CO(g)H2CO3(aq)
B. CH2===CH2(g)
C. NO(g)NaNO3(aq)
D. SO2(g)CaSO4(s)
8. 已知反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)。下列说法正确的是( )
A. 反应的平衡常数可表示为K=
B. 使用催化剂可降低反应的活化能,减小反应的焓变
C. 增大压强能加快反应速率,提高反应物的平衡转化率
D. 用E总表示键能之和,该反应的ΔH=E总(生成物)-E总(反应物)
9. 异黄酮类化合物是药用植物的有效成分。一种异黄酮Z的部分合成路线如图所示:
下列有关X、Y和Z的说法不正确的是( )
A. 1 mol X中含有3 mol碳氧σ键
B. Y与足量的H2加成,所得的有机物分子中含有2个手性碳原子
C. Z在水中的溶解度比Y大
D. X、Y、Z遇FeCl3溶液均能发生显色反应
10. 下图为某微生物燃料电池净化水的原理。下列说法正确的是( )
A. N极为负极,发生氧化反应
B. 电池工作时,N极附近溶液pH减小
C. M极发生的电极反应为(C6H10O5)n-24ne-+7nH2O===6nCO2↑+24nH+
D. 处理0.1 mol Cr2O时,有1.4 mol H+从交换膜左侧向右侧迁移
11. 下列关于检验样品久置空气中是否变质的实验方法或操作能达到目的的是( )
选项 实验目的 实验方法或操作
A 检验Na2SO3样品是否变质 将样品溶解后加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液,观察是否产生白色沉淀
B 检验KI溶液是否变质 向样品溶液中滴入2~3滴淀粉溶液,观察溶液颜色变化
C 检验FeSO4样品是否变质 将样品溶解后滴加几滴H2O2溶液,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
D 检验漂白粉是否变质 将漂白粉溶于水后,滴加浓盐酸,观察是否产生气泡
12. 已知:H2C2O4是一种二元弱酸。室温下,通过下列实验探究NaHC2O4溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 测得10 mL 0.1 mol/L NaHC2O4溶液的pH约为5.5
2 向酸性KMnO4溶液中滴加过量0.1 mol/L NaHC2O4溶液,溶液紫红色褪去
3 向0.1 mol/L NaHC2O4溶液中加入等体积0.1 mol/L Ba(OH)2溶液,溶液变浑浊
4 向10 mL 0.1 mol/L NaHC2O4溶液中滴加少量0.1 mol/L NaOH溶液,无明显现象
若忽略溶液混合时的体积变化,下列说法正确的是( )
A. 依据实验1推测:Kw<Ka1(H2C2O4)·Ka2(H2C2O4)
B. 依据实验2推测:NaHC2O4溶液具有漂白性
C. 依据实验3推测:Ksp(BaC2O4)>2.5×10-3
D. 依据实验4推测,反应后溶液中存在:c(Na+)=c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O)
13. 草酸二甲酯[(COOCH3)2]催化加氢制乙二醇的反应体系中,发生的主要反应如下:
反应Ⅰ. (COOCH3)2(g)+2H2(g)CH3OH(g)+CH3OOCCH2OH(g) ΔH1<0
反应Ⅱ. (COOCH3)2(g)+4H2(g)2CH3OH(g)+HOCH2CH2OH(g) ΔH2<0
一定压强下,将(COOCH3)2、H2按一定比例、流速通过装有催化剂的反应管,测得(COOCH3)2的转化率及CH3OOCCH2OH、HOCH2CH2OH的选择性与温度的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. 曲线B表示HOCH2CH2OH的选择性随温度变化
B. 190~198 ℃范围内,温度升高,(COOCH3)2的平衡转化率增大
C. 190~198 ℃范围内,温度升高,逐渐减小
D. 192 ℃时,其他条件一定,加快气体的流速可以提高(COOCH3)2的转化率
14. 实验室利用含钴废催化剂制备CoCl2·2H2O,并利用其制备[Co(NH3)6]Cl3。已知:Fe(OH)3完全沉淀的pH为2.7,Al(OH)3完全沉淀的pH为4.2,Co(OH)2开始沉淀的pH为6.5,CoCl2的溶解度曲线如图1所示。
图1 图2
(1)制备CoCl2·2H2O。
①基态Co2+的电子排布式为 。
②补充完整以含钴废催化剂(主要成分为CoO,少量Fe2O3和Al2O3)为原料制备CoCl2·2H2O的实验方案:
,洗涤2~3次,低温干燥,得到产品CoCl2·2H2O(实验中须使用的仪器和试剂:pH计、1 mol/L HCl溶液、CoCO3固体)。
(2)制备[Co(NH3)6]Cl3并测定Co含量。将CoCl2·2H2O和活性炭(催化剂)加入三颈瓶中(装置见图2),然后再依次通过滴液漏斗缓慢滴加NH4Cl和浓氨水混合溶液、H2O2溶液,控制温度不超过60 ℃充分反应,冷却后过滤。
①三颈瓶中生成[Co(NH3)6]3+反应的离子方程式为 。
②加入NH4Cl的作用是 。
③在没有活性炭存在时,能得到一种化学式为Co(NH3)5Cl3的纯净物。测得1 mol Co(NH3)5Cl3与足量的硝酸银溶液反应生成2 mol AgCl,该配合物内界的化学式为 。
④准确称取7.080 0 g样品于烧杯中,加入足量NaOH溶液充分反应,微沸加热至无NH3放出。冷却至室温后,加入过量的KI固体和盐酸,充分摇荡。将所得溶液定容至250 mL,然后取出25.00 mL溶液放入锥形瓶中,滴加少量淀粉溶液,用0.1 mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液的体积为24.00 mL。计算样品中钴元素的质量分数(写出计算过程,Co—59)。
已知:[Co(NH3)6]3++3OH-Co(OH)3↓+6NH3↑,
2Co(OH)3+2I-+6H+===2Co2++I2+6H2O,
I2+2S2O===2I-+S4O。限时提分13+1(八)
1. 下列有关元素及其化合物的叙述错误的是(A)
A. LiFePO4中基态Fe2+的电子排布式:[Ar]3d5
B. 甲烷和三氧化硫都是极性键构成的非极性分子
C. 单质硫和金刚石晶体类型不同
D. 简单气态氢化物的热稳定性:H2O>H2S
【解析】 基态Fe2+的电子排布式:[Ar]3d6,A错误。
2. 尿素CO(NH2)2是一种高效化肥,也是一种化工原料。反应CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O可用于尿素的制备。下列有关说法不正确的是(D)
A. NH3与CO(NH2)2均为极性分子
B. N2H4分子的电子式为
C. NH3的键角大于H2O的键角
D. 尿素分子σ键和π键的数目之比为6∶1
【解析】 尿素分子结构为,含有6个单键和1个双键,单键为σ键,双键中含1个σ键,1个π键,故尿素分子中σ键和π键的数目之比为7∶1,D错误。
3. 下列制取、净化Cl2、验证其氧化性并进行尾气吸收的装置和原理能达到实验目的的是(C)
A. 制取 B. 除去HCl
C. 验证Cl2的氧化性 D. 吸收尾气
【解析】 二氧化锰与浓盐酸需要在加热的条件下才能反应制备Cl2,A错误;除去氯气中混有HCl,应用饱和食盐水,B错误;Cl2将S2-氧化成硫单质,溶液变浑浊,可验证氯气的氧化性,C正确;氯气的尾气吸收常用氢氧化钠溶液,D错误。
4. 工业上利用反应KCl(l)+Na(l)NaCl(l)+K(g)制备K。下列说法不正确的是(A)
A. 沸点:NaB. 离子半径:r(K+)C. 碱性:NaOHD. 第一电离能:I1(Na)【解析】 根据化学方程式,生成的金属钠是液态,钾为气态,因此沸点:Na>K,A错误。
5. 铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]常用于制备高铁酸盐。下列反应的离子方程式书写正确的是(B)
A. 铁铵矾溶液与氨水混合发生反应:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
B. 向铁铵矾溶液中通入H2S气体:2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+
C. 在强碱溶液中,铁铵矾与次氯酸钠反应生成Na2FeO4:3ClO-+2Fe3++6OH-===2FeO+3Cl-+H2O+4H+
D. 向铁铵矾溶液中加入过量Ba(OH)2溶液:Fe3++2SO+2Ba2++3OH-===Fe(OH)3↓+2BaSO4↓
【解析】 一水合氨为弱碱,在离子方程式中不拆分为离子形式,A错误;在强碱溶液中,不能生成H+,且还应发生NH与OH-的反应,C错误;NH与OH-也要发生反应,D错误。
6. 反应4NH3+3F2===NF3+3NH4F可用于NH4F的制备。下列说法正确的是(D)
A. NH3为非极性分子
B. F2的电子式为F∶F
C. NF3中的N原子为sp2杂化
D. NH4F属于离子化合物
【解析】 NH3为极性分子,A错误;F2的电子式为,B错误; NF3中的N原子为sp3杂化,C错误。
7. 在指定条件下,下列有关汽车尾气无害化处理或资源化利用的物质转化能实现的是(B)
A. CO(g)H2CO3(aq)
B. CH2===CH2(g)
C. NO(g)NaNO3(aq)
D. SO2(g)CaSO4(s)
【解析】 CO与H2O不反应,A错误;乙烯可以发生聚合反应生成聚乙烯,B正确;NO与NaOH不反应,C错误;SO2与CaO反应生成的是CaSO3,D错误。
8. 已知反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)。下列说法正确的是(C)
A. 反应的平衡常数可表示为K=
B. 使用催化剂可降低反应的活化能,减小反应的焓变
C. 增大压强能加快反应速率,提高反应物的平衡转化率
D. 用E总表示键能之和,该反应的ΔH=E总(生成物)-E总(反应物)
【解析】 化学平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,即K=,A错误;催化剂可以降低反应的活化能,但不能改变反应的焓变,B错误;该反应为气体分子数减小的反应,增大压强,反应速率越快,且平衡正向移动,可提高反应物的平衡转化率,C正确;ΔH=E总(反应物)-E总(生成物),D错误。
9. 异黄酮类化合物是药用植物的有效成分。一种异黄酮Z的部分合成路线如图所示:
下列有关X、Y和Z的说法不正确的是(B)
A. 1 mol X中含有3 mol碳氧σ键
B. Y与足量的H2加成,所得的有机物分子中含有2个手性碳原子
C. Z在水中的溶解度比Y大
D. X、Y、Z遇FeCl3溶液均能发生显色反应
【解析】 X分子中含有2个C—O、1个C===O,单键为σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,故1 mol X中含有3 mol碳氧σ键,A正确;连接4个不同原子或原子团的碳原子是手性碳原子,Y中苯环、羰基能与氢气发生加成反应,如图(标“*”碳原子为手性碳原子):,共有4个手性碳原子,B错误;Y、Z中都含有酚羟基,但Y中含有酯基,而Z中含有羧基,故Z在水中的溶解度比Y大,C正确;X、Y、Z中都含有酚羟基,三者都能与FeCl3溶液发生显色反应, D正确。
10. 下图为某微生物燃料电池净化水的原理。下列说法正确的是(C)
A. N极为负极,发生氧化反应
B. 电池工作时,N极附近溶液pH减小
C. M极发生的电极反应为(C6H10O5)n-24ne-+7nH2O===6nCO2↑+24nH+
D. 处理0.1 mol Cr2O时,有1.4 mol H+从交换膜左侧向右侧迁移
【解析】 由图可知,有机物转变为CO2,发生失电子的氧化反应,,则M为负极,A错误;Cr2O在负极N极发生得电子的还原反应,电极反应式为Cr2O+6e-+14H+===2Cr3++7H2O,消耗H+,故N极附近溶液pH变大,B错误;M极发生的电极反应式为(C6H10O5)n-24ne-+7nH2O===6nCO2↑+24nH+,C正确;根据得失电子守恒可知,4nCr2O~24ne-~(C6H10O5)n~24nH+,则处理0.1 mol Cr2O时,有0.6 mol H+从交换膜左侧向右侧迁移,D错误。
11. 下列关于检验样品久置空气中是否变质的实验方法或操作能达到目的的是(B)
选项 实验目的 实验方法或操作
A 检验Na2SO3样品是否变质 将样品溶解后加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液,观察是否产生白色沉淀
B 检验KI溶液是否变质 向样品溶液中滴入2~3滴淀粉溶液,观察溶液颜色变化
C 检验FeSO4样品是否变质 将样品溶解后滴加几滴H2O2溶液,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
D 检验漂白粉是否变质 将漂白粉溶于水后,滴加浓盐酸,观察是否产生气泡
【解析】 稀硝酸具有强氧化性,能将样品Na2SO3氧化成Na2SO4,Na2SO4与Ba(NO3)2反应生成白色BaSO4沉淀,则无法证明原样品是否变质,A错误;碘化钾易被空气中氧气氧化生成碘单质,碘单质能使淀粉溶液变蓝色,则向样品溶液中滴入2~3滴淀粉溶液,溶液颜色发生变化,可证明KI溶液发生变质,B正确;Fe3+能使KSCN溶液变红,加入的H2O2溶液会将Fe2+氧化为Fe3+,即无法证明原样品是否变质,C错误;漂白粉的有效成分(ClO-)能与浓盐酸发生反应生成氯气,即通过观察是否产生气泡不能确定漂白粉是否变质,D错误。
12. 已知:H2C2O4是一种二元弱酸。室温下,通过下列实验探究NaHC2O4溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 测得10 mL 0.1 mol/L NaHC2O4溶液的pH约为5.5
2 向酸性KMnO4溶液中滴加过量0.1 mol/L NaHC2O4溶液,溶液紫红色褪去
3 向0.1 mol/L NaHC2O4溶液中加入等体积0.1 mol/L Ba(OH)2溶液,溶液变浑浊
4 向10 mL 0.1 mol/L NaHC2O4溶液中滴加少量0.1 mol/L NaOH溶液,无明显现象
若忽略溶液混合时的体积变化,下列说法正确的是(A)
A. 依据实验1推测:Kw<Ka1(H2C2O4)·Ka2(H2C2O4)
B. 依据实验2推测:NaHC2O4溶液具有漂白性
C. 依据实验3推测:Ksp(BaC2O4)>2.5×10-3
D. 依据实验4推测,反应后溶液中存在:c(Na+)=c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O)
【解析】 实验1测得10 mL 0.1 mol/L NaHC2O4溶液的pH约为5.5,说明HC2O的电离程度大于水解程度,即Ka2(H2C2O4)>,KwN(“C2O4”),故反应后溶液中存在:c(Na+)>c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O),D错误。
13. 草酸二甲酯[(COOCH3)2]催化加氢制乙二醇的反应体系中,发生的主要反应如下:
反应Ⅰ. (COOCH3)2(g)+2H2(g)CH3OH(g)+CH3OOCCH2OH(g) ΔH1<0
反应Ⅱ. (COOCH3)2(g)+4H2(g)2CH3OH(g)+HOCH2CH2OH(g) ΔH2<0
一定压强下,将(COOCH3)2、H2按一定比例、流速通过装有催化剂的反应管,测得(COOCH3)2的转化率及CH3OOCCH2OH、HOCH2CH2OH的选择性与温度的关系如图所示。下列说法正确的是(C)
A. 曲线B表示HOCH2CH2OH的选择性随温度变化
B. 190~198 ℃范围内,温度升高,(COOCH3)2的平衡转化率增大
C. 190~198 ℃范围内,温度升高,逐渐减小
D. 192 ℃时,其他条件一定,加快气体的流速可以提高(COOCH3)2的转化率
【解析】 由曲线A知,CH3OOCCH2OH的选择性为50%时,曲线C表示HOCH2CH2OH的选择性恰好也为50%,故曲线C表示HOCH2CH2OH的选择性随温度变化,A错误;两个反应均为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,故190~198 ℃范围内,温度升高,(COOCH3)2的平衡转化率减小,B错误;190~198 ℃范围内,反应还未达到平衡状态,先以反应Ⅰ为主,后以反应Ⅱ为主,CH3OH增加的幅度大于HOCH2CH2OH,故逐渐减小,C正确;192 ℃时,其他条件一定,加快气体的流速,气体在反应管中的时间缩短,反应物(COOCH3)2的转化率降低,D错误。
14. 实验室利用含钴废催化剂制备CoCl2·2H2O,并利用其制备[Co(NH3)6]Cl3。已知:Fe(OH)3完全沉淀的pH为2.7,Al(OH)3完全沉淀的pH为4.2,Co(OH)2开始沉淀的pH为6.5,CoCl2的溶解度曲线如图1所示。
图1 图2
(1)制备CoCl2·2H2O。
①基态Co2+的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d7或[Ar]3d7 。
②补充完整以含钴废催化剂(主要成分为CoO,少量Fe2O3和Al2O3)为原料制备CoCl2·2H2O的实验方案: 用1 mol/L HCl溶液溶解含钴废催化剂,加CoCO3固体调节pH,用pH计控制4.2≤pH<6.5,过滤,滤液加热浓缩、冷却到50~90 ℃,结晶析出CoCl2·2H2O,过滤 ,洗涤2~3次,低温干燥,得到产品CoCl2·2H2O(实验中须使用的仪器和试剂:pH计、1 mol/L HCl溶液、CoCO3固体)。
(2)制备[Co(NH3)6]Cl3并测定Co含量。将CoCl2·2H2O和活性炭(催化剂)加入三颈瓶中(装置见图2),然后再依次通过滴液漏斗缓慢滴加NH4Cl和浓氨水混合溶液、H2O2溶液,控制温度不超过60 ℃充分反应,冷却后过滤。
①三颈瓶中生成[Co(NH3)6]3+反应的离子方程式为 2Co2++H2O2+10NH3·H2O+2NH===2[Co(NH3)6]3++12H2O 。
②加入NH4Cl的作用是 NH4Cl抑制氨水电离,防止生成Co(OH)2沉淀 。
③在没有活性炭存在时,能得到一种化学式为Co(NH3)5Cl3的纯净物。测得1 mol Co(NH3)5Cl3与足量的硝酸银溶液反应生成2 mol AgCl,该配合物内界的化学式为 [Co(NH3)5Cl]2+ 。
④准确称取7.080 0 g样品于烧杯中,加入足量NaOH溶液充分反应,微沸加热至无NH3放出。冷却至室温后,加入过量的KI固体和盐酸,充分摇荡。将所得溶液定容至250 mL,然后取出25.00 mL溶液放入锥形瓶中,滴加少量淀粉溶液,用0.1 mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液的体积为24.00 mL。计算样品中钴元素的质量分数(写出计算过程,Co—59)。
已知:[Co(NH3)6]3++3OH-Co(OH)3↓+6NH3↑,
2Co(OH)3+2I-+6H+===2Co2++I2+6H2O,
I2+2S2O===2I-+S4O。
答案:
20%(计算过程见解析)
【解析】 (1)②用盐酸溶解含钴废催化剂得到含有Co2+、Al3+、Fe3+的溶液,根据Co(OH)2开始沉淀的pH为6.5,加碳酸钴调节pH为4.2~6.5,将Al3+、Fe3+转变为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,从而除去Fe3+、Al3+,过滤,根据CoCl2的溶解度曲线,滤液加热浓缩、冷却到50~90 ℃,结晶析出CoCl2·2H2O。(2)②NH4Cl溶液显酸性,可抑制氨水电离,防止生成Co(OH)2沉淀。
③1 mol Co(NH3)5Cl3与足量的硝酸银溶液反应生成2 mol AgCl,说明外界只有2个氯离子,该配合物内界的化学式为[Co(NH3)5Cl]2+ 。
④根据已知信息可得关系式:2[Co(NH3)6]3+~2Co(OH)3~I2~2Na2S2O3,
则样品中n(Co)=0.1 mol/L×0.024 L×=0.024 mol,样品中钴元素的质量分数=×100%=20%。(共26张PPT)
第二篇
限时微模拟(30 min)
限时提分13+1(八)
1. 下列有关元素及其化合物的叙述错误的是( )
A. LiFePO4中基态Fe2+的电子排布式:[Ar]3d5
B. 甲烷和三氧化硫都是极性键构成的非极性分子
C. 单质硫和金刚石晶体类型不同
D. 简单气态氢化物的热稳定性:H2O>H2S
【解析】 基态Fe2+的电子排布式:[Ar]3d6,A错误。
A
A. NH3与CO(NH2)2均为极性分子
C. NH3的键角大于H2O的键角
D. 尿素分子σ键和π键的数目之比为6∶1
D
3. 下列制取、净化Cl2、验证其氧化性并进行尾气吸收的装置和原理能达到实验目的的是( )
A. 制取
B. 除去HCl
C. 验证Cl2的氧化性
D. 吸收尾气
C
【解析】 二氧化锰与浓盐酸需要在加热的条件下才能反应制备Cl2,A错误;除去氯气中混有HCl,应用饱和食盐水,B错误;Cl2将S2-氧化成硫单质,溶液变浑浊,可验证氯气的氧化性,C正确;氯气的尾气吸收常用氢氧化钠溶液,D错误。
A. 沸点:NaB. 离子半径:r(K+)C. 碱性:NaOHD. 第一电离能:I1(Na)【解析】 根据化学方程式,生成的金属钠是液态,钾为气态,因此沸点:Na>K,A错误。
A
5. 铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]常用于制备高铁酸盐。下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A. 铁铵矾溶液与氨水混合发生反应:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
B. 向铁铵矾溶液中通入H2S气体:2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+
B
6. 反应4NH3+3F2===NF3+3NH4F可用于NH4F的制备。下列说法正确的是( )
A. NH3为非极性分子
B. F2的电子式为F∶F
C. NF3中的N原子为sp2杂化
D. NH4F属于离子化合物
D
7. 在指定条件下,下列有关汽车尾气无害化处理或资源化利用的物质转化能实现的是( )
【解析】 CO与H2O不反应,A错误;乙烯可以发生聚合反应生成聚乙烯,B正确;NO与NaOH不反应,C错误;SO2与CaO反应生成的是CaSO3,D错误。
B
B. 使用催化剂可降低反应的活化能,减小反应的焓变
C. 增大压强能加快反应速率,提高反应物的平衡转化率
D. 用E总表示键能之和,该反应的ΔH=E总(生成物)-E总(反应物)
C
9. 异黄酮类化合物是药用植物的有效成分。一种异黄酮Z的部分合成路线如图所示:
下列有关X、Y和Z的说法不正确的是( )
A. 1 mol X中含有3 mol碳氧σ键
B. Y与足量的H2加成,所得的有机物分子中含有2个手性碳原子
C. Z在水中的溶解度比Y大
D. X、Y、Z遇FeCl3溶液均能发生显色反应
B
10. 下图为某微生物燃料电池净化水的原理。下列说法正确的是( )
A. N极为负极,发生氧化反应
B. 电池工作时,N极附近溶液pH减小
C. M极发生的电极反应为(C6H10O5)n-24ne-+7nH2O===6nCO2↑+24nH+
C
11. 下列关于检验样品久置空气中是否变质的实验方法或操作能达到目的的是( )
选项 实验目的 实验方法或操作
A 检验Na2SO3样品是否变质 将样品溶解后加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液,观察是否产生白色沉淀
B 检验KI溶液是否变质 向样品溶液中滴入2~3滴淀粉溶液,观察溶液颜色变化
C 检验FeSO4样品是否变质 将样品溶解后滴加几滴H2O2溶液,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
D 检验漂白粉是否变质 将漂白粉溶于水后,滴加浓盐酸,观察是否产生气泡
B
【解析】 稀硝酸具有强氧化性,能将样品Na2SO3氧化成Na2SO4,Na2SO4与Ba(NO3)2反应生成白色BaSO4沉淀,则无法证明原样品是否变质,A错误;碘化钾易被空气中氧气氧化生成碘单质,碘单质能使淀粉溶液变蓝色,则向样品溶液中滴入2~3滴淀粉溶液,溶液颜色发生变化,可证明KI溶液发生变质,B正确;Fe3+能使KSCN溶液变红,加入的H2O2溶液会将Fe2+氧化为Fe3+,即无法证明原样品是否变质,C错误;漂白粉的有效成分(ClO-)能与浓盐酸发生反应生成氯气,即通过观察是否产生气泡不能确定漂白粉是否变质,D错误。
12. 已知:H2C2O4是一种二元弱酸。室温下,通过下列实验探究NaHC2O4溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 测得10 mL 0.1 mol/L NaHC2O4溶液的pH约为5.5
2 向酸性KMnO4溶液中滴加过量0.1 mol/L NaHC2O4溶液,溶液紫红色褪去
3 向0.1 mol/L NaHC2O4溶液中加入等体积0.1 mol/L Ba(OH)2溶液,溶液变浑浊
4 向10 mL 0.1 mol/L NaHC2O4溶液中滴加少量0.1 mol/L NaOH溶液,无明显现象
若忽略溶液混合时的体积变化,下列说法正确的是( )
A. 依据实验1推测:Kw<Ka1(H2C2O4)·Ka2(H2C2O4)
B. 依据实验2推测:NaHC2O4溶液具有漂白性
C. 依据实验3推测:Ksp(BaC2O4)>2.5×10-3
A
13. 草酸二甲酯[(COOCH3)2]催化加氢制乙二醇的反应体系中,发生的主要反应如下:
A. 曲线B表示HOCH2CH2OH的选择性随温度变化
B. 190~198 ℃范围内,温度升高,(COOCH3)2的平衡转化率增大
D. 192 ℃时,其他条件一定,加快气体的流速可以提高(COOCH3)2的转化率
C
14. 实验室利用含钴废催化剂制备CoCl2·2H2O,并利用其制备[Co(NH3)6]Cl3。已知:Fe(OH)3完全沉淀的pH为2.7,Al(OH)3完全沉淀的pH为4.2,Co(OH)2开始沉淀的pH为6.5,CoCl2的溶解度曲线如图1所示。
图1
图2
(1)制备CoCl2·2H2O。
①基态Co2+的电子排布式为___________________________。
②补充完整以含钴废催化剂(主要成分为CoO,少量Fe2O3和Al2O3)为原料制备CoCl2·2H2O的实验方案:__________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________,洗涤2~3次,低温干燥,得到产品CoCl2·2H2O(实验中须使用的仪器和试剂:pH计、1 mol/L HCl溶液、CoCO3固体)。
1s22s22p63s23p63d7或[Ar]3d7
用1 mol/L HCl溶液溶解含钴废催化剂,加CoCO3固体调
节pH,用pH计控制4.2≤pH<6.5,过滤,滤液加热浓缩、冷却到50~90 ℃,结晶析出CoCl2·2H2O,过滤
(2)制备[Co(NH3)6]Cl3并测定Co含量。将CoCl2·2H2O和活性炭(催化剂)加入三颈瓶中(装置见图2),然后再依次通过滴液漏斗缓慢滴加NH4Cl和浓氨水混合溶液、H2O2溶液,控制温度不超过60 ℃充分反应,冷却后过滤。
①三颈瓶中生成[Co(NH3)6]3+反应的离子方程式为_________________________ ________________________________。
②加入NH4Cl的作用是_________________________________________。
③在没有活性炭存在时,能得到一种化学式为Co(NH3)5Cl3的纯净物。测得 1 mol Co(NH3)5Cl3与足量的硝酸银溶液反应生成2 mol AgCl,该配合物内界的化学式为_______________。
2Co2++H2O2+10NH3·H2O
NH4Cl抑制氨水电离,防止生成Co(OH)2沉淀
[Co(NH3)5Cl]2+
④准确称取7.080 0 g样品于烧杯中,加入足量NaOH溶液充分反应,微沸加热至无NH3放出。冷却至室温后,加入过量的KI固体和盐酸,充分摇荡。将所得溶液定容至250 mL,然后取出25.00 mL溶液放入锥形瓶中,滴加少量淀粉溶液,用 0.1 mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液的体积为24.00 mL。计算样品中钴元素的质量分数(写出计算过程,Co—59)。
2Co(OH)3+2I-+6H+===2Co2++I2+6H2O,
答案:20%(计算过程见解析)
【解析】 (1)②用盐酸溶解含钴废催化剂得到含有Co2+、Al3+、Fe3+的溶液,根据Co(OH)2开始沉淀的pH为6.5,加碳酸钴调节pH为4.2~6.5,将Al3+、Fe3+转变为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,从而除去Fe3+、Al3+,过滤,根据CoCl2的溶解度曲线,滤液加热浓缩、冷却到50~90 ℃,结晶析出CoCl2·2H2O。(2)②NH4Cl溶液显酸性,可抑制氨水电离,防止生成Co(OH)2沉淀。
③1 mol Co(NH3)5Cl3与足量的硝酸银溶液反应生成2 mol AgCl,说明外界只有2个氯离子,该配合物内界的化学式为[Co(NH3)5Cl]2+ 。
④根据已知信息可得关系式:2[Co(NH3)6]3+~2Co(OH)3~I2~2Na2S2O3,
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