全一卷
1.磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法治金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下:
下列叙述错误的是
下列叙述错误的是
A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 |
B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li |
C.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+ |
D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 |
2.在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中,下列操作未涉及的是
A. | B. | C. | D. |
3.NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 NA |
B.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18 NA |
C.92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0 NA |
D.1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0 NA |
4.环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物,螺[2,2]戊烷()是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是
A.与环戊烯互为同分异构体 | B.二氯代物超过两种 |
C.所有碳原子均处同一平面 | D.生成1 molC5H12至少需要2 molH2 |
5.主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10;W与Y同族;W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是
A.常温常压下X的单质为气态 |
B.Z的氢化物为离子化合物 |
C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性 |
D.W与Y具有相同的最高化合价 |
6.最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置,实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示,其中电极分别为ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯,石墨烯电极区发生反应为:
①EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+
②2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+
该装置工作时,下列叙述错误的是
①EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+
②2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+
该装置工作时,下列叙述错误的是
A.阴极的电极反应:CO2+2H++2e-=CO+H2O |
B.协同转化总反应:CO2+H2S=CO+H2O+S |
C.石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低 |
D.若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+,溶液需为酸性 |
7.下列说法错误的是
A.蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖 |
B.酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质 |
C.植物油含不饱和脂肪酸酯,能使Br2/CCl4褪色 |
D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖 |
8.醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示,回答下列问题:
(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是_________ ,仪器a的名称是_______ 。
(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置,打开K1、K2,关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为_________ 。
②同时c中有气体产生,该气体的作用是_____________ 。
(3)打开K3,关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d,其原因是________ ;d中析出砖红色沉淀,为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是___________ 、_________ 、洗涤、干燥。
(4)指出装置d可能存在的缺点______________ 。
(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是
(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置,打开K1、K2,关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为
②同时c中有气体产生,该气体的作用是
(3)打开K3,关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d,其原因是
(4)指出装置d可能存在的缺点
9.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题:
(1)生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式__________ 。
(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为:
①pH=4.1时,Ⅰ中为__________ 溶液(写化学式)。
②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是__________ 。
(3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为_____________ 。电解后,__________ 室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水,可得到Na2S2O5。
(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00 mL葡萄酒样品,用0.01000 mol·L−1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_____________ ,该样品中Na2S2O5的残留量为____________ g·L−1(以SO2计)。
(1)生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式
(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为:
①pH=4.1时,Ⅰ中为
②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是
(3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为
(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00 mL葡萄酒样品,用0.01000 mol·L−1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为
10.采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题
(1)1840年 Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5。该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为___________ 。
(2)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应:
其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=∞时,N2O5(g)完全分解):
①已知:2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=−4.4 kJ·mol−1
2NO2(g)=N2O4(g) ΔH 2=−55.3 kJ·mol−1
则反应N2O5(g)=2NO2(g)+ O2(g)的ΔH=_______ kJ·mol−1。
②研究表明,N2O5(g)分解的反应速率。t=62 min时,测得体系中pO2=2.9 kPa,则此时的=________ kPa,v=_______ kPa·min−1。
③若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)____ 63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”),原因是________ 。
④25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=_______ kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果保留1位小数)。
(3)对于反应2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程:
第一步 N2O5NO2+NO3 快速平衡
第二步 NO2+NO3→NO+NO2+O2 慢反应
第三步 NO+NO3→2NO2 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是_______ (填标号)。
A.v(第一步的逆反应)>v(第二步反应)
B.反应的中间产物只有NO3
C.第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效
D.第三步反应活化能较高
(1)1840年 Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5。该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为
(2)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应:
其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=∞时,N2O5(g)完全分解):
t/min | 0 | 40 | 80 | 160 | 260 | 1300 | 1700 | ∞ |
p/kPa | 35.8 | 40.3 | 42.5. | 45.9 | 49.2 | 61.2 | 62.3 | 63.1 |
2NO2(g)=N2O4(g) ΔH 2=−55.3 kJ·mol−1
则反应N2O5(g)=2NO2(g)+ O2(g)的ΔH=
②研究表明,N2O5(g)分解的反应速率。t=62 min时,测得体系中pO2=2.9 kPa,则此时的=
③若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)
④25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=
(3)对于反应2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程:
第一步 N2O5NO2+NO3 快速平衡
第二步 NO2+NO3→NO+NO2+O2 慢反应
第三步 NO+NO3→2NO2 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是
A.v(第一步的逆反应)>v(第二步反应)
B.反应的中间产物只有NO3
C.第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效
D.第三步反应活化能较高
11.Li是最轻的固体金属,采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能,得到广泛应用。回答下列问题:
(1)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为_____ 、_____ (填标号)。
A. B.
C. D.
(2)Li+与H−具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H−),原因是______ 。
(3)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂,LiAlH4中的阴离子空间构型是______ 、中心原子的杂化形式为______ 。LiAlH4中,存在_____ (填标号)。
A.离子键 B.σ键 C.π键 D.氢键
(4)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born−Haber循环计算得到。
可知,Li原子的第一电离能为________ kJ·mol−1,O=O键键能为______ kJ·mol−1,Li2O晶格能为______ kJ·mol−1。
(5)Li2O具有反萤石结构,晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.4665 nm,阿伏伽德罗常数的值为NA,则Li2O的密度为______ g·cm−3(列出计算式)。
(1)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为
A. B.
C. D.
(2)Li+与H−具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H−),原因是
(3)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂,LiAlH4中的阴离子空间构型是
A.离子键 B.σ键 C.π键 D.氢键
(4)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born−Haber循环计算得到。
可知,Li原子的第一电离能为
(5)Li2O具有反萤石结构,晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.4665 nm,阿伏伽德罗常数的值为NA,则Li2O的密度为
12.化合物W可用作高分子膨胀剂,一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为________ 。
(2)②的反应类型是__________ 。
(3)反应④所需试剂,条件分别为________ 。
(4)G的分子式为________ 。
(5)W中含氧官能团的名称是____________ 。
(6)写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为1∶1)______________ 。
(7)苯乙酸苄酯()是花香型香料,设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线__________ (无机试剂任选)。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为
(2)②的反应类型是
(3)反应④所需试剂,条件分别为
(4)G的分子式为
(5)W中含氧官能团的名称是
(6)写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为1∶1)
(7)苯乙酸苄酯()是花香型香料,设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线