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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年北师大版高三化学下册阶段测试试卷973考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共7题,共14分)1、已知A、B、C、D、E是短周期元素中原子序数依次增大的5种主族元素,其中元素A、E的单质在常温下呈气态,元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,元素C在同周期的主族元素中原子半径最大,元素D的合金是日常生活中常用的金属材料.下列说法正确的是()A.元素B组成的化合物常温下一定呈气态B.一定条件下,元素D的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应C.化合物BA2E2是含极性键的非极性分子D.化合物AE与CE具有相同类型的化学键2、某化学教师为“氯气与金属钠的反应”设计了如图所示的装置(加热装置省略)来替代相关的教材实验装置.先给钠预热;当钠熔化成圆球时,撤火,通入氯气,即可观察到钠着火燃烧,并产生大量白烟.
下列叙述错误的是()A.钠着火燃烧产生苍白色火焰B.反应生成的大量白烟是氯化钠晶体C.管中部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收过量的氯气,以免其污染空气D.根据管右端棉花球的颜色变化可判断氯气是否被NaOH溶液完全吸收3、某有机物M的结构为则下列说法正确的是A.M不能发生酯化反应B.M不能跟NaOH溶液反应C.M能发生水解反应D.M能使酸性KMnO4溶液褪色4、将rm{1.12g}铁粉加入rm{25mL2mol?L^{-1}}的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是rm{(}rm{)}A.铁粉有剩余,溶液呈浅绿色,rm{Cl^{-}}基本保持不变B.往溶液中滴入无色rm{KSCN}溶液,溶液变红色C.rm{Fe^{2+}}和rm{Fe^{3+}}物质的量之比为rm{5}rm{1}D.氧化产物和还原产物的物质的量之比为rm{2}rm{5}5、关于氨的下列叙述中,错误的是()A.氨易液化,因此可用来作制冷剂B.氨极易溶于水,因此可用来作喷泉实验C.实验室制氨气的方法是加热NH4ClD.液氨是纯净物6、下列混合物分离(或除杂)的方法不正确的是()A.用酒精可以从碘水中萃取碘B.Fe(OH)3中含有少量Al(OH)3可用NaOH除去C.NaCl中混有难溶于水的杂质可用溶解、过滤、蒸发、结晶的方法分离D.Na2CO3中含有少量NaHCO3可用加热的方法提纯7、下列有关化学用语表达正确的是()A.Ar原子的结构示意图:B.丙烷分子的比例模型:C.NaClO的电子式:D.HCO3-电离方程式:HCO3-+H2O⇌CO32-+H3O+评卷人得分二、双选题(共9题,共18分)8、在一定温度下,向饱和烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠,充分反应后恢复到原来温度,下列说法正确的是()
A.溶液中rm{Na^{+}}浓度增大,有rm{O}rm{O}rm{{,!}_{2}}放出B.溶液中的不变,水减少rm{pH}C.溶液中的rm{Na^{+}}数目减小,有rm{O}rm{O}rm{{,!}_{2}}D.溶液中的放出增大,有rm{pH}rm{O_{2}}9、某电池以rm{K_{2}FeO_{4}}和rm{Zn}为电极材料,rm{KOH}溶液为电解质溶液。下列说法正确的是rm{(}rm{)}A.rm{Zn}为电池的负极B.正极反应式为rm{{2FeO}_{4}^{2-}+10{{{H}}^{+}}+6{{{e}}^{-}}==={F}{{{e}}_{{2}}}{{{O}}_{{3}}}+{5}{{{H}}_{{2}}}{O}}C.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D.电池工作时rm{OH^{-}}向负极迁移10、室温钠离子电池具有资源丰富,成本低,能量转换效率高、寿命等优势rm{.}一种用碳基材料rm{(Na_{x}C_{n})}作负极的可充电钠离子电池的瓜原理如下:
rm{NaCoO_{2}+C_{n}underset{{路脜碌莽}}{overset{{鲁盲碌莽}}{{rightleftharpoons}}}Na_{2-x}CoO_{2}+Na_{x}C_{n}}
其电池结构如图所示rm{NaCoO_{2}+C_{n}
underset{{路脜碌莽}}{overset{{鲁盲碌莽}}{{rightleftharpoons}}}Na_{2-x}CoO_{2}+Na_{x}C_{n}}下列说法不正确的是rm{.}rm{(}A.充电时,rm{)}向正极移动B.放电时,负极的电极反应式为rm{Na^{+}}C.充电时,阴极质量减小D.充电时,阳极的电极反应式为rm{Na_{x}C_{n}-xe^{-}=xNa^{+}+C_{n}}rm{NaCoO_{2}-xe^{-}=Na_{1-x}CoO_{2}+xNa^{+}}11、rm{2016}年诺贝尔化学奖由法国、美国及荷兰的三位化学家分获,以表彰他们在“分子马达”研究方面的成就,一种光驱分子马达结构如图所示rm{.}有关该分子的说法正确的是rm{(}rm{)}A.该分子中有两个手性碳原子B.两个苯环可以处于同一平面C.能与rm{NaHCO_{3}}和酸性rm{KMnO_{4}}溶液反应D.rm{1mol}该分子最多可与rm{2molH_{2}}发生加成12、如图所示,隔板I固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,M、N两个容器中均发生反应:A(g)+3B(g)⇌2C(g)△H=-192kJ•mol-1.向M、N中,都通入xmolA和ymolB的混合气体,初始M、N容积相同,保持温度不变.下列说法正确的是()A.平衡时A气体在两容器中体积分数可能相等B.若x:y=1:2,则平衡时,M中的转化率:A>BC.若x:y=1:3,当M中放出热量172.8kJ时,A的转化率为90%D.若x=1,y=3,则达到平衡时反应物的转化率N>M13、火腿中加入亚硝酸钠,可使肉类较长时间保持鲜红色,其原因是()A.亚硝酸钠是防腐剂,可抑制细菌的繁殖B.亚硝酸钠跟氧气反应,抵制了肉类的氧化C.亚硝酸钠分解产生的NO与肌红蛋白结合成一种发红的物质D.亚硝酸钠本身为鲜红色,覆盖在肉类表面14、下列有关物质性质的说法正确的是rm{(}rm{)}A.铝与rm{Fe_{2}O_{3}}发生铝热反应后固体物质质量不变B.rm{Na}rm{Al}rm{Cu}可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到C.过量的铜与浓硝酸反应可生成rm{NO}D.由于铝元素和铁元素都有rm{+3}价,由rm{2Al+6HCl_{2}篓TAlCl_{3}+3H_{2}隆眉}可知:rm{2Fe+6HCl_{2}篓TFeCl_{3}+3H_{2}隆眉}15、合成药物异搏定路线中某一步骤如下:
下列说法正确的是rm{(}rm{)}A.物质rm{X}在空气中不易被氧化B.物质rm{Y}中只含rm{1}个手性碳原子C.物质rm{Z}中所有碳原子可能在同一平面内D.等物质的量的rm{X}rm{Y}分别与rm{NaOH}反应,最多消耗rm{NaOH}的物质的量之比为rm{1}rm{2}16、物质的量为rm{0.10mol}的镁条在足量的、且只含有rm{CO_{2}}和rm{O_{2}}混合气体的容器中充分燃烧rm{(}产物不含碳酸镁rm{)}反应后容器内固体物质的质量可能rm{(}rm{)}A.rm{2.2g}B.rm{4.2g}C.rm{4.4g}D.rm{4.8g}评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)17、有机物A;B、C、D、E之间的关系如图所示:
A分子中含有3个碳原子且在酸性条件下发生水解反应生成B和C;C与E互为同系物,且相对分子质量C大于E.
(1)写出物质A的结构简式:____
(2)写出A生成B和C化学方程式,并注明反应类型:____
(3)0.5摩尔D与足量的银氨溶液反应最多置换银物质的量为____摩尔.18、(2013秋•孝南区校级期末)使用Cl2对自来水消毒时,会产生对人体有害的有机氯化物,而二氧化氯(ClO2)是一种高效;广谱、安全的杀菌、消毒剂.
(1)Cl2可以通过氯碱工业获得.氯碱工业中电解饱和食盐水的化学方程式为____,电解一段时间后,欲使溶液恢复到电解前的浓度和体积,可向电解后的溶液中加入(或通入)____.用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质.除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的____(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH;充分反应后将沉淀一并滤去.
(2)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法.该法工艺原理示意如图.其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2.氯化钠电解槽中发生反应的化学方程式为____,发生器中生成ClO2的化学方程式为____.19、为减少大气污染,一些城市公共汽车逐步使用CNG(压缩天然气)清洁燃料,实验测得0.16g该气体燃料,完全燃烧生成224mLCO2(标准状况)和0.36g液态水,并放出8.903KJ的热量.请写出:CNG的化学式____,其完全燃烧的热化学方程式____.20、如图1为元素周期表的一部分;请参照元素①~⑧在表中的位置,回答下列问题:
(1)地壳中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是____.
(2)②、⑦的最高价含氧酸的酸性是由强到弱的,用原子结构解释原因:____.
(3)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物,写出其中一种化合物的电子式____.
(4)由表中两种元素的原子按1:1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解,下列物质不能做该反应催化剂的是(填序号)____.
a.MnO2b.CuSO4c.Na2SO3d.FeCl3
(5)W与④是相邻的同主族元素.在下表中列出H2WO3的各种不同化学性质;举例并写出相应的化学方程式.
。编号性质化学方程式示例氧化性H2WO3+3H3PO3═3H3PO4+H2W↑1________2________(6)由表中元素形成的常见物质X;Y、Z、M、N可发生图2反应:
X溶液与Y溶液反应的离子方程式____;
N→⑥的单质的化学方程式为____;
M溶液中离子浓度由大到小的排列顺序是____;
M中阳离子的鉴定方法____.21、(2015秋•江西校级期中)碳;氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用.请回答下列问题:
(1)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2
若2molCH4还原NO2至N2,整个过程中放出的热量为1734kJ,则△H2=____;
(2)据报道,科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁.其反应如下:Fe2O3(s)+3CH4(g)⇌2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)△H>0
①若反应在5L的密闭容器中进行,1min后达到平衡,测得Fe2O3在反应中(质量减少3.2g.则该段时间内CO的平均反应速率为____.
②若该反应在恒温恒压容器中进行,能表明该反应达到平衡状态的是____选填序号)
a.CH4的转化率等于CO的产率。
b.混合气体的平均相对分子质量不变。
c.v(CO)与v(H2)的比值不变。
d.固体的总质量不变。
③该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示,当温度由T1升高到T2时,平衡常数KA____KB(填“>”;“<”或“=”).纵坐标可以表示的物理量有哪些.
a.H2的逆反应速率。
b.CH4的体积分数。
c.混合气体的平均相对分子质量.22、请用下列仪器和药品组成一套由含有硫化钙杂质的电石进行乙炔气体的制备;净化、检验;并可通过计算确定乙炔产率的系列实验装置,溴水的浓度为0.1mol/L,体积是20mL,NaOH溶液足量.
(1)实验室制取乙炔的化学方程式:____
(2)如果所制气体从左到右流向时;进行实验时仪器的正确连接顺序是(填A;B、)
____接____;____接____;____接____;____接____.
(3)为了使实验中气流平稳,液体X通常用____.
(4)实验中盛溴水的瓶中可观察到的现象是____.
(5)若在标准状况下进行上述实验,假定溴水(与乙炔)完全反应,生成C2H2Br4,用含amol碳化钙的电石Wg与足量X反应,反应完全后,量筒内排入了VL溶液,则生成乙炔的产率为:____
(只需列出算式),如果不使用氢氧化钠溶液,会导致所测产率____(偏高、偏低或无影响)23、(14分)下列问题均涉及到化学学科重要的思想和观点,按要求回答下列问题:(1)量变和质变的观点:①锌与稀硫酸反应生成氢气,当硫酸浓度逐渐增大到一定程度时,可生成的气体是_____(填化学式,下同);②铜与稀硝酸反应生成一氧化氮,当硝酸浓度逐渐增大到一定程度时,可生成的气体是____;③稀盐酸的还原性较弱,与二氧化锰不反应,浓盐酸的还原性增强,与二氧化锰在加热的条件下发生的反应方程式为_____。(2)微粒观:①18g2H2O中所含质子的物质的量为____,所含的中子数为____;②Na2O2、Na2O中阳离子和阴离子个数比分别为______、_____。(3)守恒的思想:①由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液,其c(H+)=0.1mol·L-1,c(Al3+)=0.4mol·L-1,c(SO42-)=0.8mol·L-1,则c(K+)为______;②mM+nH++O2=xM2++yH2O,则x值为________。③ClO2与Cl2均有强氧化性,在处理废水的过程中自身均被还原为Cl-,在处理相同量的废水时,所需要ClO2的物质的量是Cl2的____倍。评卷人得分四、判断题(共2题,共16分)24、对于C(s)+CO2(g)═2CO(g)的反应,当密度保持不变,在恒温恒容或恒温恒压条件下,均能作为达到化学平衡状态的标志.____(判断对错)25、标准状况下当氧气与氦气的原子数均为NA时,它们具有相同的体积____(判断对错)评卷人得分五、书写(共1题,共3分)26、完成下列有关反应的化学方程式;并注明有关反应条件:
(1)2-溴丙烷消去反应方程式____;
(2)苯乙烯的加聚反应____;
(3)2-甲基-1-丁醇发生消去反应的方程式____;
(4)甲苯与浓硫酸和浓硝酸的混酸反应方程式____.评卷人得分六、综合题(共3题,共21分)27、[化学—选修化学与技术](15分)请回答有关氯碱工业的如下问题:(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k=____(要求计算表达式和结果);(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)③BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是________(填序号)(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。①图中X、Y分别是____、____(填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小_____;②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极:____;负极:____;③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)________、________。28、(15分)下图中A~J均代表无机物或其水溶液,其中A是一种红棕色粉末,B、D、G是单质,B是地壳中含量最高的金属元素,G是气体,J是磁性材料。根据图示回答问题:(1)写出下列物质的化学式:A____,E____,I____;(2)反应①的化学方程式是;反应②的化学方程式是;(3)J与盐酸反应的离子方程式是;反应后的溶液与D反应的化学方程式是。29、已知N、P同属元素周期表的ⅤA族元素,N在第二周期,P在第三周期,NH3分子呈三角锥形,N原子位于锥顶,三个H原子位于锥底,N—H键间的夹角是107°。参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、B【分析】【分析】元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,B为2个电子层时,B为C,为3个电子层时为S,A、E的单质在常温下呈气态,元素C在同周期的主族元素中原子半径最大,元素D的合金是日常生活中常用的金属材料,则D为Al,结合原子序数依次增大,则E为Cl,C为Na,B只能为C,A为H,然后结合元素及其化合物的性质来解答.【解析】【解答】解:元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍;B为2个电子层时,B为C,为3个电子层时为S,A;E的单质在常温下呈气态,元素C在同周期的主族元素中原子半径最大,元素D的合金是日常生活中常用的金属材料,则D为Al,结合原子序数依次增大,则E为Cl,C为Na,B只能为C,A为H;
B.元素A;B组成的化合物常温下可能为气态、液体、固体;如烷烃中C原子数少于4个为气体,随碳原子个数增多,为液体、固体,故A错误;
B.元素C;D的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、氢氧化铝;能发生反应,故B正确;
C.化合物BA2E2为CH2Cl2;由甲烷的四面体结构可知,为含极性键的极性分子,故C错误;
D.化合物AE为HCl;含共价键,CE为NaCl,含离子键,化学键类型不同,故D错误;
故选B.2、A【分析】【分析】氯气性质活泼,易与活泼金属钠发生化合反应生成NaCl,火焰呈黄色,氯气易与NaOH溶液反应而被吸收,氯气具有强氧化性,与碘化钾发生置换反应.【解析】【解答】解:A.钠的焰色反应呈黄色;所以钠着火燃烧产生黄色火焰,故A错误;
B.氯气性质活泼;易与活泼金属钠发生化合反应生成NaCl,反应时有大量白烟,故B正确;
C.氯气有毒;不能排放到空气中,氯气易与NaOH溶液反应而被吸收,故C正确;
D.氯气具有强氧化性;与碘化钾发生置换反应,可根据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收,故D正确.
故选A.3、D【分析】【解析】试题分析:A项:有羟基和羧基,可以反应酯化反应,故错;B项:羧基可以与NaOH溶液反应,故错;C项:没有物酯基不能水解,故错。故选D。考点:有机物的结构和性质【解析】【答案】D4、B【分析】解:rm{n(Fe)=dfrac{1.12g}{56g/mol}=0.02mol}rm{n(Fe)=dfrac
{1.12g}{56g/mol}=0.02mol}二者反应方程式为rm{n(FeCl_{3})=2mol/L隆脕0.025L=0.05mol}根据方程式知,rm{2FeCl_{3}+Fe=3FeCl_{2}}完全反应需要rm{0.02molFe}所以rm{FeCl_{3}0.04mol<0.05mol}有剩余,剩余rm{FeCl_{3}}
A.根据以上分析知,氯化铁有剩余,rm{n(FeCl_{3})=0.05mol-0.04mol=0.01mol}完全反应;故A错误;
B.溶液中氯化铁有剩余,所以加入rm{Fe}溶液时会生成硫氰化铁络合物而使溶液呈血红色;故B正确;
C.根据rm{KSCN}和氯化亚铁的关系式知,生成rm{Fe}溶液中rm{n(FeCl_{2})=3n(Fe)=0.02mol隆脕3=0.06mol}所以rm{n(FeCl_{3})=0.01mol}和rm{Fe^{2+}}物质的量之比rm{Fe^{3+}}rm{=0.06mol}rm{0.01mol=6}故C错误;
D.该反应中氧化产物和还原产物都是氯化亚铁,氧化产物和还原产物的物质的量之比rm{1}rm{=1}故D错误;
故选B.
rm{n(Fe)=dfrac{1.12g}{56g/mol}=0.02mol}rm{2}二者反应方程式为rm{n(Fe)=dfrac
{1.12g}{56g/mol}=0.02mol}根据方程式知,rm{n(FeCl_{3})=2mol/L隆脕0.025L=0.05mol}完全反应需要rm{2FeCl_{3}+Fe=3FeCl_{2}}所以rm{0.02molFe}有剩余,剩余rm{FeCl_{3}0.04mol<0.05mol}据此分析解答.
本题以铁、氯化铁为载体考查氧化还原反应有关计算,侧重考查分析计算能力,进行过量计算是解本题关键,利用方程式分析解答,易错选项是rm{FeCl_{3}}.rm{n(FeCl_{3})=0.05mol-0.04mol=0.01mol}【解析】rm{B}5、C【分析】【分析】A;氨气的物理性质分析;液氨挥发为气体吸热;
B;依据喷泉实验的原理分析;需要气体易溶于水,减小容器中的压强形成喷泉;
C;氯化铵加热分解生成氨气和氯化氢气体;不能得到纯净氨气;
D、液氨是液态氨气.【解析】【解答】解:A;氨易液化;液氨挥发为气体吸热,因此可用来做制冷剂,故A正确;
B;易溶于水;减小容器中的压强形成喷泉,氨易溶解于水,因此可用来做喷泉实验,故B正确;
C;氯化铵加热分解生成氨气和氯化氢气体;冷却后氨气和氯化氢有反应生成氯化铵,不能制备氨气,故C错误;
D;液氨是氨气加压降温得到液态氨气;属于纯净物,故D正确;
故选C.6、A【分析】【分析】A.萃取剂的选择必须符合下列条件:溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大;萃取剂与原溶剂不相溶;萃取剂与溶质不反应;
B.氢氧化铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠溶液;
C.过滤分离可溶物和不溶物;
D.碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水、二氧化碳.【解析】【解答】解:A.酒精和水是互溶的;不能作为从碘水中萃取碘的萃取剂,故A错误;
B.氢氧化铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠溶液;而氢氧化铁则和氢氧化钠不反应,在采用过滤法即可除去,故B正确;
C.过滤分离可溶物和不溶物;故C正确;
D.碳酸氢钠受热分解为碳酸钠;水、二氧化碳;宜采用加热法除去碳酸铵中的碳酸氢钠,故D正确.
故选A.7、D【分析】解:A、氩是18号元素,故氩原子的核内有18个质子,带18个正电荷,故结构示意图为:故A错误;
B;本题图为丙烷的球棍模型;比例模型是能展示原子相对大小的模型,故B错误;
C、NaClO是离子化合物,故电子式应符合离子化合物的电子式的书写方式,即应为故C错误;
D、HCO3-会电离出CO32-,即HCO3-的电离方程式为:HCO3-+H2O⇌CO32-+H3O+;故D正确.
故选D.
A;氩是18号元素;
B;球棍模型展示原子相对大小和成键情况;
C;NaClO是离子化合物;
D;碳酸氢根离子水解生成碳酸和氢氧根离子;题中表示的碳酸氢根离子的电离方程式.
本题考查了电子式、原子结构示意图等化学用语的判断,题目难度中等,试题的题量较大,涉及的知识点较多,注意掌握常见的化学用语的概念及正确的表示方法.【解析】【答案】D二、双选题(共9题,共18分)8、BC【分析】【分析】本题考查了过氧化钠的性质以及饱和溶液的性质,难度不大。【解答】A.向饱和烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠,过氧化钠和水发生反应生成氢氧化钠和氧气,由于水减少,原溶液中的部分氢氧化钠会析出,但仍然是饱和溶液,因此溶液中rm{Na^{+}}浓度不变,故A错误;B.根据rm{A}项的分析,反应后的溶液的浓度和原来是一样的,因此rm{pH}不变,故B正确;C.根据上面的分析可知,过氧化钠和水发生反应生成氢氧化钠和氧气,由于水减少,原溶液中的部分氢氧化钠会析出,因此溶液中的rm{Na^{+}}数目减小,故C正确;D.根据rm{B}项的分析,rm{pH}是不变的,故D错误。故选BC。【解析】rm{BC}9、AD【分析】【分析】
本题综合考查原电池知识,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,注意把握原电池的工作原理以及电极方程式的书写,难度中等。
【解答】
A.以rm{K_{2}FeO_{4}}和rm{Zn}为电极材料,rm{KOH}溶液为电解质溶液的电池中,rm{Zn}为负极;故A正确。
B.rm{K_{2}FeO_{4}}为正极,发生反应:rm{FeO_{4}^{2?}+4{H}_{2}O+3{e}^{?}===Fe{(OH)}_{3}+5O{H}^{?}}故B错误;
rm{FeO_{4}^{2?}+4{H}_{2}O+3{e}^{?}===Fe{(OH)}_{3}+5O{H}^{?}
}放电过程中有C.生成,则电解质溶液的浓度增大,故C错误;rm{OH^{-}}
D.电池工作时向负极迁移,故D正确。rm{OH^{-}}故选AD。【解析】rm{AD}10、rAC【分析】解:rm{A}充电时,是电解池的工作原理,电解质里的阳离子移向阴极,电池的负极和电源的负极相连,即rm{Na^{+}}向负极移动;故A错误;
B、放电时,是原电池工作原理,负极上发生失电子的氧化反应,电极反应式为rm{Na_{x}C_{n}-xe^{-}=xNa^{+}+C_{n}}故B正确;
C;充电时;是电解池的工作原理,在阴极上是阳离子发生得电子的还原反应,和负极反应相反,电极质量不会减小,故C错误;
D、充电时,是电解池的工作原理,在阳极上发生失电子的氧化反应rm{NaCoO_{2}-xe^{-}=Na_{1-x}CoO_{2}+xNa^{+}}故D正确.
故选AC.
A;充电时;是电解池的工作原理,电解质里的阳离子移向阴极,电池的负极和电源的负极相连;
B;放电时;是原电池工作原理,负极上发生失电子的氧化反应;
C;充电时;是电解池的工作原理,在阴极上是阳离子发生得电子的还原反应;
D;充电时;是电解池的工作原理,在阳极上发生失电子的氧化反应.
本题考查原电池和电解池的工作原理以及电极反应式的书写知识,属于综合电化学知识的考查,难度不大.【解析】rm{AC}11、rBC【分析】解:rm{A.}连接不同原子或原子团的为手性碳原子,分子中只有rm{1}个;故A错误;
B.两个苯环连接在碳碳三键上;可在同一个平面上,故B正确;
C.含有羧基;可与碳酸氢钠反应,含有碳碳三键,可被高锰酸钾氧化,故C正确;
D.能与氢气反应的为苯环和碳碳三键,则rm{1mol}该分子最多可与rm{8molH_{2}}发生加成;故D错误。
故选:rm{BC}
有机物分子含有苯环;为平面形结构,含有碳碳三键,具有直线形结构,可发生加成;加聚和氧化反应,含有羧基,具有酸性,可发生中和、酯化反应,以此解答该题.
本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,注意把握官能团与性质的关系,侧重苯、炔烃性质的考查,题目难度不大.【解析】rm{BC}12、A|D【分析】解:M容器保持恒容;N容器保持恒压,由于反应前后的气体系数和不等,所以两个平衡态也不一样;
A;要让M、N中平衡时A的体积分数一样;那么只能是M或N中,反应前后不论限度多少,A的体积分数始终为定值,假定反应的A为zmol,则:
A(g)+3B(g)⇌2C(g)
起始:xy
反应:z3z2z
平衡:x-zy-3z2z
故平衡时A的体积分数为A的体积分数始终为定值,则x=y,即x=y时,平衡时A气体在两容器中体积分数相等,故A正确;
B;x:y=1:2;即y=2x,设反应中消耗掉amolA,则:
A(g)+3B(g)⇌2C(g)
初始(mol):x2x0
变化(mol):a3a2a
故A的转化率=B的转化率=则平衡时,M中的转化率:A<B,故B错误;
C、题目中热化学方程式的意义:若1molA完全反应,放热192kJ,当M中放出热量172.8kJ时,参加反应的A的物质的量为×1mol=0.9mol,故A的转化率为故C错误;
D;x=1;y=3,由于反应后气体体积减小,N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡减小容器体积,压强增大,平衡正向移动,达到平衡后的转化率关系为:α(M)<α(N),故D正确.
故选AD.
M容器保持恒容;N容器保持恒压,由于反应前后的气体系数和不等,所以两个平衡态也不一样;
A;让M、N中平衡时A的体积分数一样;那么只能是M或N中,反应前后不论限度多少,A的体积分数始终为定值,假定反应的A为zmol,利用三段式表示平衡时各组分的物质的量据此判断;
B;由于x:y=1:2;即y=2x,设反应中消耗掉amolA,用a表示参加反应的B的物质的量,表示出转化率,据此比较;
C;题目中热化学方程式的意义为1molA完全反应;放热192kJ,根据实际放出的热量计算参加反应的A的物质的量,进而表示出转化率进行判断;
D;N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡减小容器体积;据此确定.
本题考查化学平衡的计算、平衡常数的计算等,难度较大,注意根据平衡常数判断平衡移动方向.【解析】【答案】AD13、B|C【分析】解:肉类长时间与空气中的氧气接触;会被氧气氧化为难看的暗棕色,加入的亚硝酸钠可与空气中的氧气反应,从而使肉类较长时间保持鲜红色,也避免了肉类的变质,亚硝酸钠分解产生的NO与肌红蛋白结合成一种发红的物质.
故选BC.【解析】【答案】BC14、rAC【分析】解:rm{A.}铝热反应中;反应前后反应物和生成物均是固体,所以依据质量守恒定律可知反应前后固体质量不变,故A正确;
B.rm{Na}rm{Al}rm{Cu}可以分别用电解冶炼法;电解冶炼法和热分解法得到;故B错误;
C.铜过量,浓硝酸变成稀硝酸后,铜与稀硝酸反应生成rm{NO}气体;故C正确;
D.铝元素和铁元素都有rm{+3}价,rm{Al}可以发生反应rm{2Al+6HCl_{2}篓TAlCl_{3}+3H_{2}隆眉}但是rm{Fe}在置换反应中生成的亚铁离子,正确的反应为:rm{Fe+2HCl_{2}篓TFeCl_{2}+H_{2}隆眉}故D错误;
故选AC.
A.铝与氧化铁的反应前后都是固体;根据质量守恒定律判断;
B.rm{Al}通常采用电解熔融氧化铝冶炼;不是热还原法;
C.随着反应的进行;浓硝酸变成稀硝酸,铜与稀硝酸反应生成一氧化氮气体;
D.铁在置换反应中生成的是亚铁离子.
本题考查较为综合,涉及铝热反应、铜与硝酸的反应、铁和铝的化学性质等知识,题目难度中等,明确常见元素及其化合物性质为解答关键,试题侧重基础知识的考查,培养了学生的灵活应用能力.【解析】rm{AC}15、rCD【分析】解:rm{A.X}中含有酚羟基;性质不稳定,易被氧气氧化,故A错误;
B.连接四个不同原子或原子团的rm{C}原子为手性碳原子;该分子中没有手性碳原子,故B错误;
C.rm{Z}结构中含有苯环、碳碳双键、碳氧双键,具有苯和乙烯结构特点,物质rm{Z}中所有碳原子可能在同一平面内;故C正确;
D.rm{X}中只有酚羟基能和rm{NaOH}反应,rm{Y}中酯基水解生成的羧基能和rm{NaOH}反应,溴原子水解生成的rm{HBr}能和rm{NaOH}反应,所以等物质的量的rm{X}rm{Y}分别与rm{NaOH}反应,最多消耗rm{NaOH}的物质的量之比为rm{1}rm{2}故D正确;
故选:rm{CD}
A.rm{X}中含有酚羟基;易被氧化;
B.连接四个不同原子或原子团的rm{C}原子为手性碳原子;
C.rm{Z}结构中含有苯环;碳碳双键、碳氧双键;具有苯和乙烯结构特点;
D.rm{X}中只有酚羟基能和rm{NaOH}反应,rm{Y}中酯基水解生成的羧基能和rm{NaOH}反应,溴原子水解生成的rm{HBr}能和rm{NaOH}反应.
本题考查有机物结构和性质,为高频考点,明确官能团及其性质关系是解本题关键,侧重考查学生分析判断能力,注意rm{C}采用知识迁移方法解答,注意rm{D}中溴原子水解生成的rm{HBr}能和rm{NaOH}反应,为易错点.【解析】rm{CD}16、rBC【分析】解:由rm{2Mg+CO_{2}=2MgO+C}可知,rm{0.1molMg}完全反应时,生成固体的质量为rm{0.1mol隆脕40g/mol+0.05mol隆脕12g/mol=4.6g}
由rm{2Mg+O_{2}=2MgO}可知,rm{0.1molMg}完全反应时,生成固体的质量为rm{0.1mol隆脕40g/mol=4g}
因rm{CO_{2}}和rm{O_{2}}混合气体均与rm{Mg}反应,则反应后容器内固体物质的质量介于rm{4g隆芦4.6g}之间;
故选BC.
若发生rm{2Mg+CO_{2}=2MgO+C}时固体质量最大,若发生rm{2Mg+O_{2}=2MgO}时固体质量最小;以此来解答.
本题考查化学反应的计算,为高频考点,把握发生的反应及极性法计算为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意极性法的应用,题目难度不大.【解析】rm{BC}三、填空题(共7题,共14分)17、CH3COOCH3CH3COOCH3+H2OCH3COOH+CH3OH,水解反应或取代反应2【分析】【分析】A分子中含有3个碳原子且在酸性条件下发生水解反应生成B和C,B连续发生氧化反应得到E,C与E互为同系物,则A为酯、B为醇、C与E为羧酸,且相对分子质量C大于E,则B为CH3OH,D为HCHO,E为HCOOH,C为CH3COOH,A为CH3COOCH3,据此解答.【解析】【解答】解:A分子中含有3个碳原子且在酸性条件下发生水解反应生成B和C,B连续发生氧化反应得到E,C与E互为同系物,则A为酯、B为醇、C与E为羧酸,且相对分子质量C大于E,则B为CH3OH,D为HCHO,E为HCOOH,C为CH3COOH,A为CH3COOCH3;
(1)物质A的结构简式为:CH3COOCH3,故答案为:CH3COOCH3;
(2)A生成B和C化学方程式为CH3COOCH3+H2OCH3COOH+CH3OH;属于水解反应或取代反应;
故答案为:CH3COOCH3+H2OCH3COOH+CH3OH;水解反应或取代反应;
(3)由HCHO~4Ag,可知0.5molHCHO足量的银氨溶液反应最多置换银物质的量为0.5mol×2=2mol,故答案为:2.18、2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑HClBaCl2NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O【分析】【分析】(1)粗盐的提纯,需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,在除杂的过程中每步加入的试剂必须是过量的,使离子除尽;过量的离子在下一步中必须出去,故先加入BaCl2,除去硫酸根,过量的钡离子,加入Na2CO3除去;
电解饱和食盐水方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;该过程出来的物质为氢气和氯气,按照出啥加啥的原则,要想恢复到原溶液,应该加入HCl气体;
(2)根据流程图可知道:食盐水在特定条件下电解得到氯酸钠(NaClO3),NaClO3和HCl反应,生成ClO2,可以写出方程式,并用化合价升降法配平得到.【解析】【解答】解:(1)氯碱工业中电解饱和食盐水的化学方程式为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故答案为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;
电解饱和食盐水出来的物质为氢气和氯气;按照出啥加啥的原则,要想恢复到原溶液,应该加入HCl气体,故答案为:HCl;
要除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,每步加入的试剂必须是过量的,使离子除尽,过量的离子在下一步中必须出去,故先加入BaCl2,除去硫酸根,过量的钡离子,加入Na2CO3除去,故答案为:BaCl2;
电解饱和食盐水出来的物质为氢气和氯气;按照出啥加啥的原则,要想恢复到原溶液,应该加入HCl气体,故答案为:HCl;
(2)电解食盐水得到氯酸钠(NaClO3)和H2,电解方程式为:NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑,故答案为:NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑;
2NaClO3+和盐酸发生歧化反应,生成NaCl、2ClO2、Cl2、H2O,化学方程式为:2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O,故答案为:2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O.19、CH4CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol【分析】【分析】依据计算和题干信息判断,天然气主要成分为甲烷;根据甲烷燃烧发生的反应写出化学方程式;依据热化学方程式的含义以及书写方法来回答,书写化学方程式,标注物质聚集状态和对应量的反应焓变.【解析】【解答】解:0.16g该气体燃料,完全燃烧生成224mLCO2(标准状况)和0.36g液态水,生成二氧化碳0.01mol;水0.02mol,n(C):n(H)=0.01:0.04=1:4,得到CNG的分子式为CH4;
所以CNG(压缩天然气)清洁燃料主要成分为甲烷;0.16g该气体燃料,完全燃烧生成224mLCO2(标准状况)和0.36g液态水,并放出8.903KJ的热量,16g甲烷燃烧生成二氧化碳和液体水放热为890.3KJ;得到反应的热化学方程式为:CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol;
故答案为:CH4;CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol.20、第三周期第ⅣA族同主族自上而下电子层增大,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱c还原性H2SO3+Br2+2H2O═H2SO3+2HBr酸性H2SO3+2NaOH═Na2SO3+2H2OAl3++3NH3+3H2O═Al(OH)3↓+3NH4+2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)或c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)取少量M样品放入试管,加入氢氧化钠溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明有铵根离子【分析】【分析】由元素在周期表中的位置可知:①为H;②为C,③为N,④为O,⑤为Na,⑥为Al,⑦为Si,⑧为Cl.
(1)地壳中含量居于第二位的元素为Si;
(2)非金属性越强;最高价含氧酸的酸性越强,同主族电子层越多,原子半径越大,非金属性越弱;
(3)由H、O、Na、Cl中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物有NaOH、NaClO、Na2O2等;
(4)表中两种元素的原子按1:1组成的常见液态化合物为H2O2,不能做该反应催化剂的物质,能与其(H2O2)发生反应;
(5)W与④是相邻的同主族元素,④是氧元素,故W为硫元素,H2SO3具有酸性;还原性、氧化性;
(6)M是仅含非金属的盐,所以M一定是铵盐,由表中元素组成,可能为NH4Cl或NH4NO3,Z→N→⑥的单质,⑥为Al,推断N是氧化铝,故Z为Al(OH)3.【解析】【解答】解:由元素在周期表中的位置可知:①为H;②为C、③为N、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为Si、⑧为Cl.
(1)地壳中含量居于第二位的元素为Si;处于周期表中第三周期第ⅣA族;
故答案为:第三周期第ⅣA族;
(2)同主族自上而下电子层增大;原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物的酸性减弱;
故答案为:同主族自上而下电子层增大;原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱;
(3)由H、O、Na、Cl中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物有NaOH、NaClO、Na2O2等,其中NaOH的电子式为
故答案为:
(4)表中两种元素的原子按1:1组成的常见液态化合物为H2O2,因为Na2SO3具有还原性,与H2O2发生氧化还原反应;不能作催化剂;
故答案为:c;
(5)W与④是相邻的同主族元素,④是氧元素,故W为硫元素,H2SO3具有酸性、还原性、氧化性,可以被强氧化剂氧化,如H2SO3+Br2+2H2O=H2SO3+2HBr,与NaOH发生中和反应H2SO3+2NaOH=Na2SO3+2H2O;
故答案为:。编号性质化学方程式示例氧化性H2WO3+3H3PO3═3H3PO4+H2W↑1还原性H2SO3+Br2+2H2O═H2SO3+2HBr2酸性H2SO3+2NaOH═Na2SO3+2H2O(6)M是仅含非金属的盐,所以M一定是铵盐,由表中元素组成,可能为NH4Cl或NH4NO3,Z→N→⑥的单质,⑥为Al,推断N是氧化铝,故Z为Al(OH)3;则:
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为:Al3++3NH3+3H2O═Al(OH)3↓+3NH4+;
N→⑥的单质的化学方程式为:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;
M为NH4Cl或NH4NO3,NH4+发生水解,故有c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)或c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);
M中阳离子的鉴定方法为:取少量M样品放入试管;加入氢氧化钠溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明有铵根离子;
故答案为:Al3++3NH3+3H2O═Al(OH)3↓+3NH4+;2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;
c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)或c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);
取少量M样品放入试管,加入氢氧化钠溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明有铵根离子.21、-1160kJ/mol0.012mol/(L•min)bd<【分析】【分析】(1)CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ•mol-1①
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2②
①+②得:2CH4(g)+4NO2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)+2N2(g)根据盖斯定律以及热化学方程式的意义来解答;
(2)①结合题干计算铁物质的量;根据化学方程式定量关系计算甲烷消耗的物质的量,依据化学反应速率概念计算得到;
②反应达到平衡状态时;正逆反应速率相等,各组分浓度保持不变,据此分析;
③该反应是正反应气体体积增大的吸热反应,升温平衡正向移动,据此分析.【解析】【解答】解:(1)CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ•mol-1①
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2②
根据盖斯定律得:2CH4(g)+4NO2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)+2N2(g)△H1+△H2
而1molCH4还原NO2至N2,整个过程中放出的热量为867kJ,所以△H1+△H2=-1734kJ•mol-1,则△H2=-1734kJ•mol-1+574kJ•mol-1=-1160kJ•mol-1;
故答案为:-1160kJ•mol-1;
(2)①若反应在5L的密闭容器中进行,1min后达到平衡,测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g的物质的量==0.02mol,结合化学方程式,Fe2O3(s)+3CH4(g)═2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g),计算反应的甲烷物质的量为0.06mol,则该段时间内CH4的平均反应速率==0.012mol/(L•min);
故答案为:0.012mol/(L•min);
②a.CH4的转化率与CO的产率与是否达到平衡状态无关;故a错误;
b.反应前后气体的物质的量和质量都不同,所以混合气体的平均相对分子质量不变说明反应达到平衡状态,故b正确;
c、v(CO)与v(H2)的比值始终不变;所以其不能说明反应达到平衡状态,故c错误;
d;固体的总质量不变;说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故d正确;
故答案为:bd;
③Fe2O3(s)+3CH4(g)═2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)△H>0,反应是气体体积增大的吸热反应,升温平衡正向移动,平衡常数增大,KA<KB;
a.H2的逆反应速率随温度的升高而增大;故a错误;
b.升温平衡正向移动,CH4的体积分数减小,故b正确;
c.升温平衡正向移动;混合气体的平均相对分子质量减小,故c正确;
d.升温平衡正向移动;CO的体积分数增大,故d错误;
故答案为:<;bc.22、CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH≡CH↑AHGEFDCB饱和食盐水溴水褪色,(且容器底部有少量油状液体)×100%偏高【分析】【分析】(1)碳化钙与水反应生成氢氧化钙和乙炔;
(2)根据实现的步骤:制备;净化、检验、收集来确定装置的连接顺序;
(3)实验室一般用饱和食盐水代替水进行实验;以获得平稳的乙炔气流;
(4)乙炔能与溴发生加成反应;溶液褪色;
(5)根据溴单质的物质的量求出消耗的乙炔的量,再根据水的体积求出乙炔的体积,然后根据乙炔求出碳化钙的量,再求质量分数.【解析】【解答】解:(1)碳化钙与水反应生成氢氧化钙和乙炔,化学方程式:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH≡CH↑,故答案为:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH≡CH↑;
(2)通过A装置制备气体;接着通过氢氧化钠溶液除去硫化氢,通过溴水检验是否生成乙炔,最后通过排水法收集气体,正确连接顺序是AHGEFDCB;
故答案为:AHGEFDCB;
(3)实验室一般用饱和食盐水代替水进行实验;以获得平稳的乙炔气流,故答案为:饱和食盐水;
(4)乙炔能与溴发生加成反应;溶液褪色,故答案为:溶液褪色;
(5)溴水与乙炔恰好完全反应生成C2H2Br4,溴单质的物质的量为0.1mol/L×0.02L,消耗的乙炔为:,测得排入量筒内液体体积为VmL(标况),则乙炔的体积为VL,其物质的量为=mol,所以反应的乙炔的总物质的量为+mol,所以电石纯度可表示为×100%,故答案为:×100%.23、略
【分析】试题分析:(1)①锌与稀硫酸反应生成氢气,当硫酸浓度逐渐增大到一定程度时,浓硫酸与锌反应生成SO2气体;②铜与稀硝酸反应生成一氧化氮,当硝酸浓度逐渐增大到一定程度时变为浓硝酸,浓硝酸与铜反应生成NO2气体;③稀盐酸的还原性较弱,与二氧化锰不反应,浓盐酸的还原性增强,与二氧化锰在加热的条件下发生反应生成氯化锰、氯气和水,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;(2)①2H2O的摩尔质量是20g/mol,则18g2H2O的物质的量是18g÷20g/mol=0.9mol,其中所含质子的物质的量为0.9mol×10=9mol;2H2O中含有中子数为(2-1)×2+8=10,则18g2H2O中所含的中子数为9NA;②Na2O2、Na2O中阳离子和阴离子个数比均是2:1。(3)①由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液,其c(H+)=0.1mol·L-1,c
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