1、Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是
选项 | A | B | C | D | |
a | Na | Al | Fe | Cu | |
b | NaOH | Al2O3 | FeCl3 | CuO | |
c | NaCl | Al(OH)3 | FeCl2 | CuCl2 |
A.A
B.B
C.C
D.D
2、下列实验合理的是( )
选项 | A | B | C | D |
实验装置 | ||||
实验目的 | 证明非金属性:Cl>C>Si | 吸收氨气,并防止倒吸 | 制备并收集少量NO2气体 | 制备少量氧气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
3、用图示装置及药品制备有关气体,其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
4、以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示,下列有关说法正确的是
A.“灼烧”时,可在玻璃坩埚中进行
B.“浸取”时,可用无水乙醇代替水
C.“转化”反应中,通入CO2的目的是提供还原剂
D.“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
5、在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子称为活化分子,使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用 kJ/mol表示。请认真观察图象,然后回答问题:
(1)图中所示反应是______(填“吸热”或“放热”)反应,该反应______(填“需要”或“不需要”)加热,该反应的ΔH=______(用含E1、E2的代数式表示);
(2)对于同一反应,图中虚线(Ⅱ)与实线(Ⅰ)相比,活化能大大降低,活化分子的百分数增多,反应速率加快,你认为最可能的原因是___________。
(3)已知红磷比白磷稳定,则反应:
P4(白磷,s)+5O2(g) = 2P2O5(s) ΔH1;
4P(红磷,s)+5O2(g) = 2P2O5(s) ΔH2;
ΔH1和ΔH2的关系是ΔH1________ΔH2 (填“>”“<”或“=”)。
(4)在298 K、101 kPa时,已知:
2H2O(g)= O2(g)+2H2(g) ΔH1
Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) ΔH2
2Cl2(g)+2H2O(g) = 4HCl(g)+O2(g) ΔH3
则ΔH3与ΔH1和ΔH2之间的关系正确的是________。
A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2 B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 D.ΔH3=ΔH1-ΔH2
(5)已知H2(g)+Br2(l) = 2HBr(g) ΔH=-72 kJ·mol-1,蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ,其他相关数据如下表:
物质 | H2(g) | Br2(g) | HBr(g) |
1 mol分子中的化学键断 裂时需要吸收的能量(kJ) | 436 | 200 | a |
则表中a=________。
6、将燃料和氧化剂反应,使化学能直接转化为电能的化学电池叫_______,如_______。
7、已知下列反应:
①CO2+H2O=H2CO3
②C+H2OH2+CO
③2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
④2Mg+CO22MgO+C
(1)上述反应中不属于氧化还原反应的有____(填序号,下同);反应物中H2O被还原的是___;还原产物为单质的是_____。
(2)反应③涉及的物质中,属于电解质的是_____(填化学式)。
(3)用双线桥法表示反应④中电子转移的情况:______。
(4)酸性高锰酸钾(KMnO4)溶液呈紫红色,向其中加入过量FeSO4溶液,KMnO4溶液紫红色逐渐褪去生成Mn2+,Fe2+被氧化为Fe3+。试写出该反应的离子方程式:_____。
8、常温下,有四种溶液:
①0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液 ②0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液 ③0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液④0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液
(1)溶液①的pH____(填“>”“<”或“=”)7,溶液中离子的电荷守恒关系式是___。
(2)溶液②呈______(填“酸”“碱”或“中”)性。其原因是___(用离子方程式说明)。
(3)下列有关①和②两种溶液的说法正确的是____(填字母)。
a. 两种溶液中c(CH3COO-) 都小于0.1 mol·L-1
b. 两种溶液中c(CH3COO-) 都等于0.1 mol·L-1
c. CH3COOH溶液中c(CH3COO-) 小于CH3COONa溶液中c(CH3COO-)
(4)NaHCO3溶液的pH>7,NaHSO3溶液的pH<7,则,NaHCO3溶液中c(H2CO3)______ (填“>”“<”或“=”,下同)c(),NaHSO3溶液中c(H2SO3)____c(
)
9、燃料电池的能量转化率可高达90%。CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)和惰性电极构成。
(1)其中负极反应式为___。
(2)则下列说法正确的是___(填序号)。
①电池放电时通入空气的电极为负极
②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
③电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子
10、有下列物质的溶液①CH3COOH②HCl③H2SO4④NaHSO4
(1)若四种溶液的物质的量浓度相同,其c(H+)的大小比较___________(用序号表示,下同)。
(2)若四种溶液的c(H+)相同,其物质的量浓度的大小比较为___________。
(3)将6g CH3COOH溶于水制成1L溶液,此溶液的物质的量浓度为___________,经测定溶液中c(CH3COO-)为,此温度下醋酸的电离常数Ka=___________,温度升高,Ka将___________(填“变大”、“不变”或“变小”,下同),加入量CH3COONa后c(H+)___________,Ka___________。
11、Ti、Na、Mg、C、N、O、Fe等元素单质及化合物在诸多领域都有广泛的应用。回答下列问题:
(1)钠在火焰上灼烧产生的黄光是一种___________(填字母)。
A.吸收光谱 B.发射光谱
(2)下列Mg原子的核外电子排布式中,能量最高的是_____,能量最低的是______(填序号)
a. b.
c. d.
(3)基态Ti原子核外共有___________种运动状态不同的电子,最高能层电子的电子云轮廓形状为___________,其价电子轨道表示式为___________。
(4)N、O、Mg元素的前3级电离能如下表所示:X、Y、Z中为N元素的是___________,判断理由是___________。
元素 |
|
|
|
X | 737.7 | 1450.7 | 7732.7 |
Y | 1313.9 | 3388.3 | 5300.5 |
Z | 1402.3 | 2856.0 | 4578.1 |
(5)用琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成,从结构角度来看,
易被氧化成
的原因是___________。
与
的离子半径大小关系为:
___________
(填“大于”或“小于”)。
12、按要求写出对应方程式:
(1)NaHCO3的电离方程式____
(2)向FeI2溶液中通少量Cl2的离子方程式____
(3)向NaHCO3溶液中逐滴加Ba(OH)2溶液至恰好沉淀完全的离子方程式:___
13、用18.4 mol·L-1的浓硫酸,配制100 mL 1.0 mol·L-1的稀硫酸,请回答以下问题:
(1)需要18.4 mol·L-1的浓硫酸__________ mL;
(2)配制时不需要用到的仪器有__________(填仪器的标号);
A.托盘天平 B.烧杯 C.量筒 D.烧瓶 E.250 mL容量瓶 F.100 mL容量瓶 G.胶头滴管 H.铁架台(带铁夹) I.玻璃棒
(3)下列实验步骤中,正确的操作顺序应该是__________。
A.用量筒量取浓硫酸后,缓缓倒入装有约50 mL 蒸馏水的烧杯里,并用玻璃棒搅拌
B.用约30 mL蒸馏水,分三次洗涤烧杯和玻璃棒,将每次的洗涤液都倒入容量瓶中
C.将稀释后的硫酸小心地倒入容量瓶中
D.检查100 mL容量瓶瓶口是否有漏液现象
E.将蒸馏水直接加入容量瓶,至液面接近刻度线1~2 cm处
F.盖紧瓶塞,反复颠倒振荡,摇匀溶液
G.用胶头滴管向容量瓶里逐滴加入蒸馏水,至液面最低点与刻度线相切
(4)进行A步操作的时候,应该选用__________mL量筒。如果对装有浓硫酸的量筒读数如图所示,配制的稀硫酸的浓度将__________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(5)进行A步操作后,必须_________后,才能进行C步操作。
14、200mL NaOH 与 Na2SO3的混合溶中含 c(Na+)=0.400mol/L,现用此混合液处理尾气 Cl2,吸收一定量氯气后经检测吸收液中的溶质只有3种钠盐。现往吸收液滴加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,再滴加足量稀盐酸,白色沉淀减少,剩余白色沉淀质量为2.33g。
(1)被吸收 Cl2在标准状况下的体积为_____________________。
(2)原溶液中 NaOH 和 Na2SO3的物质的量之比为___________。
15、甲烷是一种温室气体,将它转化为高附加值产品甲醇具有重要意义。目前工业上的甲烷转化大多需要先通过重整生成合成气(CO、H2)再转化为甲醇,涉及的反应如下:
反应 I:
反应 II:
(1)在恒容密闭容器中发生上述反应,下列说法正确的是_______;
A.加入催化剂,降低了反应的ΔH,从而加快了反应速率
B.混合气体的平均相对分子质量保持不变时,说明反应体系已达到平衡
C.平衡时 H2的体积分数可能大于
D.平衡时向容器中充入惰性气体,甲醇的产率不变
(2)在密闭容器中通入 3 mol CH4和 2 mol O2,假设只发生反应I和II,分别在 0.2 MPa 和 2MPa 下进行反应,其中 CH4和 CH3OH 的平衡体积分数随温度变化如图所示:
①压强为 0.2 MPa 时,表示 CH4和 CH3OH 的曲线分别是_______、_______(填“a”、“b”、“c”或“d”)。
②对于反应II, ,
,k 正、k 逆为速率常数,只与温度有关,分压=总压×物质的量分数。在 500K,2MPa条件下,测得平衡时 CH4 的转化率为
,则 CO 的物质的量为_______,该温度时
=_______MPa−2;
③在升温的过程中,速率常数增大的倍数:k 正_______k 逆(填“>”、“=”或“<”)。
(3)甲烷直接氧化制甲醇的总反应 在_______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下能够自发进行;若将总反应看成由反应I和反应II两步进行,画出由甲烷和氧气经两步生成产物的反应过程能量示意图_______。
(4)工业生产中,研究人员发现甲烷直接氧化制甲醇的反应往往伴随副反应,生成甲醛、甲酸等副产品。为了提高反应速率和产品中甲醇的体积分数,生产中采取最佳措施是_______。
16、铁黄(FeOOH)可用于脱硫工序,脱除效果好。工业上以冶金废渣[主要含、
、
]为原料生产铁黄的一种工艺流程如图:
(1)FeOOH中铁的化合价是_______价。
(2)“除杂”时加NaF溶液是为了沉镁,请写出反应的化学方程式:_______。“滤液”中的溶质主要是_______。
(3)试剂X的最佳选择是_______(填标号)。若选择该试剂,则“氧化”时发生反应的离子方程式是_______。
A.酸性溶液 B.
C.
(4)请设计简单实验证明粗产品洗涤干净:_______。
(5)为测定FeOOH产品的纯度(杂质不参与反应),可用的
标准溶液测定
溶液,从下列选项中选择合理的仪器和操作,补全如下步骤(选择一种关键仪器或操作)。
用________称量FeOOH样品xg用烧杯_________→将转化为
→用_________配制含
的溶液→用移液管量取20.00mL
溶液→用滴定管盛装
标准溶液,滴定
(发生的反应为
,共消耗12.00mL)。
仪器:a.烧杯;b.托盘天平;c.100mL容量瓶;d.试剂瓶。
操作:e.硫酸酸溶样品;f.装瓶贴标签;g.冷却至室温。
则FeOOH的纯度为_______(用含x的代数式表示)。