(時間60分鐘,滿分100分)
考生注意:
1.本考試設試卷和答題紙兩部分,所有答題必須涂或寫在答題紙上;做在試卷上一律不得分。
2.答題前,考生務必在答題紙上將學校、姓名及考號填寫清楚,并在規(guī)定的區(qū)域填涂相關信息。答題時客觀題用2B鉛筆涂寫,主觀題用黑色水筆填寫。
3.選擇類試題中,標注“不定項”的試題,每小題有1~2個正確選項,只有1個正確選項的,多選不給分,有2個正確選項的,漏選1個給一半分,錯選不給分;未特別標注的試題,每小題只有1個正確選項。
4.答題紙與試卷在試題編號上是一一對應的,答題時應特別注意,不能錯位。
可能用到的相對原子質量:H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 S-32 Ba-137
一、氮及其化合物
氮及其化合物在工農業(yè)生產、生活中有著重要的作用。
1.基態(tài)N原子的價電子排布式為______________________。
2.液氨氣化時破壞的作用力有___________。(不定項)
A.離子鍵B.共價鍵C.氫鍵D.范德華力
3.B3N3H6(無機苯)的結構與苯類似,也有大π鍵,結構式如右圖所示。
該分子中,N原子的雜化形式為________。該分子的大π鍵中含有________個電子。
A.1B.2C.3D.6
HCN溶于水呈酸性,電離出的CN-有毒。
4.HCN是___________分子。
A.極性B.非極性
5.比較C、N元素的第一電離能大小,并從結構角度解釋原因______________________。
6.HCN的酸根CN-是一種配位能力很強的配體,食鹽中常用的抗結劑K4 [Fe(CN)6]就是一種由CN-形成的配合物,其配離子[Fe(CN)6]4—的結構如右圖所示:
1ml K4[Fe(CN)6]中含有σ鍵___________ml。請結合配離子結構特點解釋,食鹽中為什么可以安全添加K4 [Fe(CN)6]作為抗結劑_____________________________。
7.NH4F的晶胞結構如下圖所示。
(1)晶胞中與F-最近的且距離相等的NH4+有___________個。
A.1B.2C.3D.4
(2)此晶胞的體積V=1.22×10-22 cm3,則該物質的密度為______________________g·cm-3。
(NA取6.02×1023,結果保留2位小數(shù))
二、燃料的合理使用
家用天然氣的主要成分是CH4,常含有H2S。CH4中H2S的消除對天然氣的利用具有重要意義??衫媒饘倭蚧铮∕xSy)催化下列反應,既可以除去天然氣中的H2S,又可以獲得H2。
CH4(g) + 2H2S(g) CS2(g) + 4H2(g) ΔH>0
8.該反應中元素電負性從大到小的排序為______________。
9.該反應自發(fā)進行的條件是___________。
A.高溫下容易自發(fā)B.低溫下容易自發(fā)
C.任何溫度下都容易自發(fā)D.任何溫度下都不容易自發(fā)
10.在恒溫、體積為2 L的恒容密閉容器中,通入4 ml CH4和1 ml H2S的混合氣體,初始壓強為8 MPa,10 min時體系的壓強為8.8 MPa,則0~10 min內,v(H2S)=______ml˙L-1˙min-1。
11.若在恒溫、恒容的密閉容器中發(fā)生該反應,下列有關說法正確的是_______。(不定項)
A.平衡移動,K一定變化
B.CH4和H2S按1:2投料反應,當CH4和H2S的物質的量之比不變時反應到達平衡
C.金屬硫化物(MxSy)催化該反應的原理是降低活化能,增大活化分子百分數(shù),增加單位時間內有效碰撞次數(shù),從而加快反應速率
D.達到平衡后,縮小容器體積,正反應速率先減小后變大
12.一種在酸性介質中進行天然氣脫硫的原理示意圖如下圖所示,反應②的離子方程式為_________________。由圖可知該天然氣脫硫過程中起到催化劑作用的微粒是_________。
A.CH4B.Fe2+C.Fe3+D.O2
氫氣、乙醇都是未來理想的綠色燃料。已知部分物質的標準燃燒熱(250C)數(shù)據(jù)如下表所示:
13.列舉用氫氣作為燃料需要解決的問題____________________________________________。
14.依據(jù)表格數(shù)據(jù)計算,由C2H4(g)和H2O(l)反應生成C2H5OH(l)的?H為__________。
A.-44.2kJ˙ml-1B.+44.2kJ˙ml-1C.-330kJ˙ml-1D.+330kJ˙ml-1
肼(N2H4)是可燃性液體,一種以肼為原料的電池裝置如下圖所示,該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH為電解質。
15.請書寫負極的電極反應式______________________。
16.1 ml肼完全反應,正極區(qū)域質量減少_______g。
(注:圖中為負離子交換膜)
三、氣體的溶解
水是最常見的溶劑,不同氣體在水中溶解程度不同。
常溫常壓下,1體積水能溶解約2.6體積H2S。通過NaOH溶液調節(jié)氫硫酸pH,溶液中各含硫微粒物質的量分數(shù)δ隨pH變化關系如下圖[例如δH2S=cH2ScH2S+cHS-+cS2-]。
17.pH=7時,溶液中含硫微粒主要為______________________。(用微粒符號表示)
18._________________________________。
19.向NaHS溶液中加入一定量CuSO4溶液,可產生H2S氣體,請結合平衡移動原理解釋產生氣體的原因___________________________________________________________________。
20.pH=13時,c(Na+) - 3c(S2-) 0.1。(選填“>”、“H(2分)
9.A(2分)
10.0.025(2分)
11.C(2分)
12.4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O(2分),C(2分)
13.氫氣的儲存、運輸和使用的安全性問題。(2分)
14.A(2分)
15.N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O(2分)
16.36(3分)
三、氣體的溶解(共20分)
17.H2S、HS-(2分)
18.106(2分)
19.HS-發(fā)生電離:HS- H+ + S2-, S2-與Cu2+結合生成CuS沉淀,c(S2-)下降,電離平衡向正方向移動,c(H+)增大,與HS-結合生成H2S氣體。(2分)
20.

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