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【題目】黨的十八大以來,我國在科技創(chuàng)新和重大工程建設方面取得了豐碩成果,在新時代更需要新科技創(chuàng)新世界。201835,《自然》連刊兩文報道石墨烯超導重大發(fā)現(xiàn),第一作者均為中國科大10級少年班現(xiàn)年僅21歲的曹原。曹原團隊在雙層石墨烯中發(fā)現(xiàn)新的電子態(tài),可以簡單實現(xiàn)絕緣體到超導體的轉(zhuǎn)變。石墨烯是一種由碳原子組成六角形呈蜂巢晶格的二維碳納米材料(如圖甲),石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變,轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯(如圖乙)。

1)圖乙中1C與相鄰C有無形成π__________(填、或)。

2)圖甲中1C的雜化方式________。該C與相鄰C形成的鍵角______(填“>”、“<”“=”1200

3)我國制墨工藝是將50nm左右的石墨烯或氧化石墨烯溶于水,在相同條件下所得到的分散系后者更為穩(wěn)定,其原因是____________________。

4)石墨烯可轉(zhuǎn)化為富勒烯(C60,某金屬MC60可制備一種低溫超導材料,晶胞如圖丙所示,M原子位于晶胞的棱心與內(nèi)部。該晶胞中M原子的個數(shù)為______________,該材料的化學式為_______________

5)金剛石與石墨都是碳的同素異形體。若碳原子半徑為r,金剛石晶胞的邊長為a,根據(jù)硬球接觸模型,金剛石晶胞中碳原子的空間占有率為___________(用含π的代數(shù)式表示)。

6)一定條件下,CH4、CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體,其相關參數(shù)見下表。CH4H2O形成的水合物晶體俗稱可燃冰。

可燃冰中分子間存在的2種作用力是_________

②有科學家提出用CO2置換CH4的設想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586nm,結(jié)合圖表從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析,該設想能否實現(xiàn):________ (填、或)。

可燃冰與二氧化碳替換的水合物的熔點較高的是_________。

參數(shù)

分子

分子直徑/nm

分子與H2O的結(jié)合能E/kJ·mol-1

CH4

0.436

16.40

CO2

0.512

29.91

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【題目】有四種無色液態(tài)物質(zhì):己烯、己烷、苯和甲苯。符合下列各題要求的分別是:

⑴不能與溴水和酸性KMnO4溶液反應,但在溴化鐵作用下能與液溴反應的是_____,其反應的化學方程式為______。

⑵能與溴水和酸性KMnO4溶液反應的是________

⑶不與溴水反應但能與酸性KMnO4溶液反應的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式是____________。

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【題目】數(shù)十年來,化學工作者對氮的氧化物、碳的氧化物做了廣泛深入的研究并取得一些重要成果。

I.已知2NOg+O2g 2NO2g)的反應歷程分兩步:

第一步:2NOg N2O2g (快) H1<0;v1=k1c2NO ;v1=k1cN2O2

第二步:N2O2g+O2g 2NO2g (慢) H2< 0; v2=k2cN2O2cO2);v2=k2c2NO2

2NOg+O2g 2NO2g)的反應速率主要是由______(填第一步第二步)反應決定。

②一定溫度下,反應2NOg+O2g 2NO2g)達到平衡狀態(tài),請寫出用k1、k1k2、k2表示的平衡常數(shù)表達式K=____________

II.利用CO2CH4重整不僅可以獲得合成氣(主要成分為CO、H2),還可減少溫室氣體的排放(1)已知重整過程中部分反應的熱化方程式為:

CH4g=Cs+2H2g ΔH>0

CO2g+H2g=COg+H2Og ΔH>0

COg+H2g=Cs+H2Og ΔH<0

固定nCO2=nCH4),改變反應溫度,CO2CH4的平衡轉(zhuǎn)化率見圖甲。

同溫度下CO2的平衡轉(zhuǎn)化率________(填大于”“小于等于CH4的平衡轉(zhuǎn)化率。

2)在密閉容器中通入物質(zhì)的量均為0.1molCH4CO2,在一定條件下發(fā)生反應CO2g + CH4g 2COg + 2H2g),CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(單位Pa)的關系如圖乙所示。y點:v(正)_____v(逆)(填大于”“小于等于)。已知氣體分壓(p=氣體總壓(p×氣體的物質(zhì)的量分數(shù)。用平衡分壓代替平衡濃度可以得到平衡常數(shù)Kp,求x點對應溫度下反應的平衡常數(shù)Kp=__________________。

III.根據(jù)2CrO42+2H+ Cr2O72+H2O設計如圖丙裝置(均為惰性電極)電解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,圖丙中右側(cè)電極連接電源的__極,電解制備過程的總反應方程式為__。測定陽極液中NaCr的含量,若NaCr的物質(zhì)的量之比為ab,則此時Na2CrO4的轉(zhuǎn)化率為__。若選擇用熔融K2CO3作介質(zhì)的甲醇(CH3OH)燃料電池充當電源,則負極反應式為__。

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【題目】中國詩詞大會不僅弘揚了中華傳統(tǒng)文化,詩句中還蘊含著許多化學知識.下列分析正確的是

A.忽聞海上有仙山,山在虛無縹緲間的海市蜃樓是一種自然現(xiàn)象,與膠體知識無關

B.千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金說明金的化學性質(zhì)穩(wěn)定,在自然界中常以單質(zhì)狀態(tài)存在

C.紛紛燦爛如星隕,霍霍喧逐似火攻.燦爛美麗的煙花是某些金屬的焰色反應,屬于化學變化

D.日照香爐生紫煙,遙看瀑布掛前川中的是彌漫在空氣中的固體顆粒

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【題目】常溫下,H2AH2NCH2CH2NH2溶液中各組分的物質(zhì)的量分數(shù)δpH的變化如圖(I)、(II)所示。下列說法不正確的是已知:。

A.NaHA溶液中各離子濃度大小關系為:

B.乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的Kb2=10-7.15

C.[H3NCH2CH2NH3]A溶液顯堿性

D.[H3NCH2CH2NH2] HA溶液中通人HCl,不變

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【題目】對于0.1 mol/L Na2SO3溶液,下列敘述正確的是

A. c(Na+) : c(SO32―) < 2 : 1

B. c(Na+) = 2 c (SO32―) + c(HSO3) + c(H2SO3)

C. c(Na+) + c(H+) = 2 c (SO32―) + 2 c(HSO3) + c(OH)

D. 加入少量NaOH固體,c(SO32―) 與c(Na+) 均增大

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【題目】下列事實能用勒夏特列原理解釋的是

A.工業(yè)制硫酸采用二氧化硫催化氧化,高溫可以提高單位時間SO3的產(chǎn)量

B.合成氨工業(yè)中使用鐵觸媒做催化劑

C.用飽和食鹽水除去氯氣中氯化氫雜質(zhì)

D.在配制硫酸亞鐵溶液時往往要加入一定量鐵粉

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【題目】弱酸HA的電離常數(shù)。25℃時,有關弱酸的電離常數(shù)如下:

弱酸化學式

HCOOH

CH3COOH

C6H5OH

H2A

電離常數(shù)

1.810-4

1.810-5

1.310-10

K1=4.310-7K2=5.610-11

⑴四種酸的酸性由強到弱的順序是________________(用序號填空)。

⑵向0.1 mol/L CH3COOH溶液中滴加NaOH至溶液中時,此時溶液的pH=________

⑶當H2ANaOH溶液11混合溶液顯________性(選填“酸、中、堿”)。

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【題目】下列熱化學方程式書寫和表示正確的是H的絕對值均正確

A2SO2g+O2g2SO3gH=-196kJ/mol反應熱

BCH4g+2O2g=CO2g+2H2OgH=-8903kJ/mol燃燒熱

CNaOHaq+HClaq=NaClaq+H2OlH=+573kJ/mol中和熱

D2NO2=O2+2NOH=-1162kJ/mol反應熱

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【題目】中國傳統(tǒng)文化對人類文明貢獻巨大,古代文獻中記載了很多化學研究成果。下列常見古詩文對應化學知識正確的是

選項

古詩文

化學知識

A

荀子勸學冰水為之,而寒于水。

冰能量低于水,冰變?yōu)樗畬儆谖鼰岱磻?/span>

B

本草綱目拾遺中對強水的記載:性最烈,能蝕五金,其水甚強,惟玻璃可盛。

強水是指氫氟酸

C

夢溪筆談中對寶劍的記載:古人以劑鋼為刃,柔鐵為莖干,不爾則多斷折。

劑鋼為鐵的合金,其硬度比純鐵的大,熔點比純鐵的高

D

本草經(jīng)集注中記載鑒別硝石和樸硝的方法:以火燒之,紫青煙起,云是真硝石也。

鑒別硝石和樸硝利用了焰色反應

A.AB.BC.CD.D

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