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、某反应中反应物与生成物有:FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu。
(1)将上述反应设计成的原电池如图甲所示,请回答下列问题:
①图中X溶液是___________;
②石墨电极上发生的电极反应式为___________;
(2)将上述反应设计成的电解池如图乙所示,图丙中的①②③分别表示乙烧杯中某种金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系,请回答下列问题:
①M是___________极;
②图丙中的②线是___________的变化。
③当电子转移为2 mol时,向乙烧杯中加入___________L 5 mol·L-1 NaOH溶液才能使Cu2+沉淀完全。
(3)铁的重要化合物高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂,具有很多优点。
①高铁酸钠生产方法之一是电解法,其原理为Fe+2NaOH+2H2ONa2FeO4+3H2↑,则电解时阳极的电极反应式是___________。
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水,该反应的离子方程式为___________。
3、(1)合成氨工业生产中所用的αFe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。
①某FeO、Fe2O3混合物中,铁原子、氧原子的物质的量之比为4∶5,其中FeO、Fe2O3的物质的量之比为____。
②当催化剂中+2价Fe与+3价Fe的物质的量之比为1∶2时,其催化活性最高,此时铁的氧化物的混合物中铁原子的质量分数为____ (用小数表示,保留2位小数)。
(2)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。
①用FeO稀盐酸、氯气制取FeCl3溶液的离子方程式为____、____。检验溶液中Fe3+的试剂是____。
②写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式:____,当转移电子数为6.02×1024时,被氧化的物质的质量为____。
4、元素周期表的发展简史如下图所示,请填写下列空白:
___________、____________、_______________
5、(1)用正确的序号填空:①12C、13C、14C;②CH3CH2OH与CH3OCH3;③C2H6和C3H8;④O2和O3;⑤H2O和D2O;⑥和
;互为同位素的是___;互为同素异形体的是___;互为同分异构体的是___;互为同系物的是___。
(2)在以下晶体中:①O2;②Ar;③金刚石;④NH4Cl;⑤NaOH;⑥MgCl2;⑦H2SO4;⑧Na2O2;微粒作用力只存在共价键的是___(填序号,下同),只存在离子键的是__,既有共价键又有离子键的是__,属于共价化合物的是__,晶体中只存在一种微粒作用力的是__;
(3)有以下几个化学反应①CaO+H2O=Ca(OH)2;②浓硫酸用水稀释;③向烧碱中加入硫酸;④氯化铵与氢氧化钡晶体反应;⑤铝热反应;⑥焦炭与二氧化碳在高温下生成一氧化碳,其中属于放热反应的是__,既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是__。
6、某同学在复习元素化合物的性质时,做了如下学习笔记,请你一起完成。
氯气的颜色为__________;由氯的原子结构示意图推测,氯气具有很强的______ 性。为了证明推测是否正确,进行如下实验:
I:将红热的铁丝伸入盛满氯气的集气瓶,观察铁丝在氯气中燃烧,有大量棕黄色烟。该反应的化学方程式是___________。
II:在空气中点燃H2,然后将导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶,可观察到H2在氯气中安静燃烧,产生______色的火焰,瓶口有白雾的现象。
由实验I、II可知,上述推测_____(填“正确”或“不正确”)。
III:将氯气溶于水,制得氯水。下列物质不能与新制氯水反应的是_____。
A.Na2CO3溶液 B.FeCl2溶液 C.AgNO3 溶液 D.CuCl2溶液
7、某镁盐溶液中含有杂质离子Cr3+,所含主要离子及其浓度如下表所示(H+和OH-未列出):
离子 | Mg2+ | Cr3+ | Cl- |
浓度(mol·L-1) | 0.5 | 0.01 | a |
已知25℃时,Ksp[Cr(OH)3]=10-32,Ksp[Mg(OH)2]=5×10-11.操作过程中溶液体积的变化忽略不计。
(1)表格中的a____________1.03(填“<”、“>”或“=”) 。
(2)除去杂质Cr3+离子,可加入MgO调节溶液pH,理论上应调节pH的范围是________。
(3)溶液经除杂、过滤后,由滤液制取得到MgCl2·6H2O晶体,由MgCl2·6H2O晶体制取无水MgCl2的方法是____________________。
8、有A、B、C、D、E、F六种微粒,它们都含有10个电子,已知A+B=2C;A+D=E+C;2A+F=G↓;G中含有30个电子。试推断后回答:
(1)A、B、E的电子式:A________ B________ E________
(2)C、D、的化学符号:C________D________
9、一定温度下,在2L的密闭容器中,M、N两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
(1)反应的化学方程式为__。
(2)反应达到最大限度时,反应速率v(N)=__。
10、绿色化学是“预防污染”的根本手段,它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大限度地节约能源,在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。
(1)下列各项符合“绿色化学”要求的是________。
A.处理废弃物 B.治理污染点 C.减少有毒物 D.杜绝污染源
(2)硝酸工业的尾气中主要含有NO、NO2气体,工厂里常用NaOH溶液吸收NO、NO2,使其转化为化工产品NaNO2。写出其反应的化学方程式_______。
(3)某同学设计了以下两种制取Cu(NO3)2的方法,你认为符合绿色化学概念的是方法____。
方法A:2Cu+O22CuO;CuO+2HNO3(稀)=Cu(NO3)2+H2O
方法B:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
11、有A质子数 B中子数 C核外电子数 D最外层电子数 E电子层数。用代表上述概念的序号,完成下列问题:
(1)原子种类由________决定。
(2)元素种类由________决定。
(3)元素有无同位素由________决定。
(4)同位素近似相对原子质量由________决定。
(5)同主族元素的原子半径由________决定。
(6)元素的化合价主要由________决定。
(7)元素的化学性质主要由________决定。
12、海带、紫菜中均含有丰富的碘元素,从海带中提取碘单质的流程如下,思考解答下列问题:
(1)实验操作③的名称是______。
(2)根据元素周期表中元素性质的递变规律,实验操作④反应的离子方程式是______。
(3)实验操作⑤中不选用酒精的理由:_______。
(4)为使海带灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室里有烧杯玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器物品,尚缺少的玻璃仪器是_____。
13、将64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为22.4 L。请计算(写出计算过程):
(1)NO标况下的体积________
(2)参加反应的HNO3的物质的量________。
14、含硫化合物的种类很多,现有 H2SO4、H2SO3、SO2、Na2SO3、BaSO4、CuSO4、 Na2SO4 这 7 种常见的含硫化合物。回答下列问题:
(1)H2SO3 转化为硫酸是酸雨形成的重要过程之一,写出其反应的化学方程式,并标明电子转移方向和数 目:________。
(2)常温下,将铁棒置于浓硫酸中,无明显现象,课本上解释为发生了钝化,但有人认为未发生反应。为验 证此过程,某同学经过思考,设计了如下实验:将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于 CuSO4 溶液中,若铁 棒表面__________,则发生了钝化;若铁棒表面__________,则未发生反应。
(3)用 Na2SO3 吸收法作为治理 SO2 污染的一种方法,其原理为(用化学方程式表示):__________。
(4)减少 SO2 的污染并变废为宝,我国正在探索在一定条件下用 CO 还原 SO2 得到单质硫的方法来除去SO2。该反应的化学方程式:______________。
(5)制取硫酸铜有两种方法:方法一:2Cu+O2 2CuO,CuO+ H2SO4= CuSO4+H2O,方法二:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O,方法一与方法二相比,其优点是:_________________(答任一点)。
15、空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:
(1)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是__________________________。
(2)步骤②反应的离子方程式为__________________________;步骤④利用了SO2的还原性,反应的离子方程式为__________________________。
(3)步骤⑥的蒸馏过程中,温度应控制在80〜90℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因______________________。
(4)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是__________________。
(5)步骤①、②之后并未直接用“含Br2的海水”进行蒸馏得到液溴,而是经过“空气吹出”、“SO2吸收”、“氯化”后再蒸馏,这样操作的意义是__________________________。