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、能源是现代文明的原动力,通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率。请回答下列问题。
(1)氢气在O2中燃烧的反应是_____(填“放”或“吸”)热反应,这是由于反应物的总能量______(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总能量。
(2)从化学反应的本质角度来看,氢气的燃烧是由于断裂反应物中的化学键吸收的总能量__________(填“大于”、“小于”或“等于”)形成产物的化学键放出的总能量。已知破坏1 mol H—H键、1 mol O=O键、1 mol H—O键时分别需要吸收a kJ、b kJ、c kJ的能量。则2 mol H2(g)和1 mol O2(g)转化为2 mol H2O(g)时放出的热量为_____________。
3、在水溶液中,YO3-与S2-发生反应的离子方程式为:YO3-+3S2-+6H+=Y-+3S↓+3H2O。请回答:
(1)此反应中,_______发生氧化反应,氧化剂是_______。
(2)YO3-中Y的化合价是_______。
(3)Y元素原子的最外层电子数是_______,它可能处于第_______族。
4、海带中含有丰富的碘,为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行以下实验:
请填写下列空白:
(1)步骤③的操作名称是__________________,碘离子在酸性环境中也能被氧气氧化,请写出相关离子方程式是________________________________________。
(2)步骤⑤中萃取剂也可用四氯化碳的理由是_____________________________,该步骤所用主要玻璃仪器的名称是_________________。
5、原子序数11~17的元素,自钠到氯,电子层数相同,最外层电子数从_____增加到______,随着核电荷数依次递增,原子半径依次_______,核对外层电子的引力逐渐_______,失电子能力逐渐_______,得电子能力逐渐________,因此,金属性逐渐________,非金属性逐渐_________。
6、如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置:
(1)当电极a为Al,电极b为Mg,电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该电池的负极的电极反应式为__________。当反应中收集到标准状况下224 mL气体时,消耗的电极质量为________g。
(2)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所产生的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池,电极a通入甲烷燃料,采用氢氧化钠溶液为电解液,则电子从____极流出,a极的电极反应式为________。
(3)质量相同的铜棒和铁棒用导线连接后插入CuSO4溶液中,一段时间后,取出洗净、干燥、称量,二者质量差为24 g,则导线中通过的电子的物质的量_______mol。
(4)学法题:总结原电池负极的判断方法___________(至少2条)。
7、(1)现有下列有机物:A、 苯 B 、乙烷 C、 乙醇 D、 乙酸 E 、裂化汽油。分子中所有原子在同一平面的是______(填字母编号,下同);常温下能与溴水反应的有_____。
(2)下列各组物质中互为同分异构体的是_____;互为同系物的是_____。
A 金刚石与石墨; B 淀粉与纤维素; C 乙烯与聚乙烯; D 甲烷与丁烷; E 乙醇与甘油; F 与
; G.H2O与D2O; H 葡萄糖与果糖
8、(1)①写出水玻璃溶质的化学式__;②写出丙酸的结构简式__。
(2)漂白粉漂白的原理:__。
9、1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表,到现在形成的周期表经过了众多化学家的艰辛努力,历经142年,元素周期表体现了元素位构性的关系,揭示了元素间的内在联系。如图是元素周期表的一部分,回答下列问题。
(1)根据元素周期律,推断:
①H3AsO4、H2SeO4的酸性强弱:H3AsO4___H2SeO4(填“>”、“<”或“=”)。
②氢化物的还原性:H2O___H2S(填“>”、“<”或“=”)。
(2)可在图中分界线(虚线部分)附近寻找___(填序号)。
A.优良的催化剂B.半导体材料C.合金材料D.农药
(3)①Se2Cl2常用作分析试剂,其电子式为___。
②硒(Se)化铟(In)是一种可应用于未来超算设备的新型半导体材料。下列说法正确的是___(填字母)。
A.原子半径:In>Se B.In的金属性比Se强
C.In的金属性比Al弱 D.硒化铟的化学式为InSe2
(4)请设计实验比较C、Si的非金属性强弱顺序(可供选择的药品有:CaCO3固体、稀硫酸、盐酸、饱和NaHCO3溶液、饱和Na2CO3溶液、硅酸钠溶液,化学仪器根据需要选择)。
实验步骤 | 实验现象与结论 |
在试管中加入___,再加入___,将生成气体通过___洗气后,通入___; | 现象:___;结论:非金属性C>Si |
10、已知H2(g)+O2(g)=H2O(g),如图是1molH2燃烧的反应过程中能量变化示意图。
请回答下列问题:
(1)该反应是__(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)氢气在氧气中燃烧,破坏1molH—H键吸收Q1kJ的能量,破坏1molO=O键吸收Q2kJ的能量,形成1molH—O键释放Q3kJ的能量,则下列关系式正确的是___。
A.2Q1+Q2>4Q3 B.2Q1+Q2<4Q3
C.Q1+Q2<Q3 D.2Q1+Q2=4Q3
(3)已知1gH2(g)完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,且O2(g)中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ,H2O(g)中1molH—O键形成时放出热量463kJ,则H2(g)中1molH—H键断裂时吸收热量为__kJ。
11、X、Y、Z是三种常见的短周期元素,可以形成XY2、Z2Y、XY3、Z2Y2、Z2X等化合物。已知Y的离子和Z的离子具有相同的电子层结构,X离子比Y离子多1个电子层。
(1)X离子的结构示意图为______。
(2)Z2Y对应水化物的碱性比LiOH的_____(填“强”或“弱”),Z2Y对应水化物的电子式为________________
(3)Z2X属于_____(填“共价”或“离子”)化合物,用电子式表示Z2X的形成过程________________
(4)Z2Y2含有_____键和______键,电子式为___________________,Z2Y2溶于水时发生反应的化学方程式是____________。
12、为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,某化学实验小组设计了如图实验,请回答下列问题:
(1)装置B中盛放的试剂是___(填选项),实验现象为___,化学反应方程式是______。
A.Na2S溶液 B.Na2SO3溶液 C.Na2SO4溶液
(2)装置C中盛放烧碱稀溶液,目的是______。反应的离子方程式是______。
(3)不能证明氯元素比硫元素非金属性强的依据为_____。(填序号)
①氯原子比硫原子更容易获得电子形成离子
②次氯酸的氧化性比稀硫酸强
③S2-比Cl-还原性强
④HCl比H2S酸性强
(4)若B瓶中盛放KI溶液和CCl4试剂,实验后,振荡、静置,会出现分层,下层呈紫红色的实验现象,若B瓶中通入标准状况下44.8L氯气全部参加反应,则转移的电子数目是_____。
13、随着世界工业经济的发展、人口的剧增,全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。
(1)甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上可用如下方法合成甲醇:
方法一 CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
方法二 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
在25 ℃、101 kPa下,1g液态甲醇完全燃烧放热22.68 kJ,写出甲醇燃烧热的热化学方程式:_________________。
(2)金属钛冶炼过程中其中一步反应是将原料金红石转化:
TiO2(金红石)+2C+2Cl2TiCl4+2CO
已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=﹣393.5kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=﹣566 kJ/mol
TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) ΔH=+141 kJ/mol
则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=_______________________。
(3)臭氧可用于净化空气,饮用水消毒,处理工业废物和作为漂白剂。臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应如6Ag(s)+O3(g)=3Ag2O(s) ΔH=﹣235.8 kJ/mol,
已知:2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g) ΔH= +62.2 kJ/mol,则O3转化为O2的热化学方程式为________________。
14、海水中溴元素以Br-形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图:
(1)步骤①反应的离子方程式是___________________。
(2)步骤③反应的化学方程式是___________________,从理论上考虑,下列也能吸收Br2的是___________________。
A.FeCl2 B.Na2SO3 C.H2O
(3)步骤①中已获得Br2,步骤③中又将Br2还原为Br-,步骤④又生成Br2,这样做的目的为___________________。
(4)已知海水中Br-含量为64mg/L,依据上述流程,若将10m3海水中的溴元素转化为工业溴,至少需要标准状况下Cl2的体积为___________________L(忽略Cl2的溶解)。
15、从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)滤液D与过量CO2反应的离子方程式为______________.
(2)铝土矿与过量烧碱反应的离子方程式为____________、_________.
(3)指出流程乙的一个缺点是___________.
(4)氧化铝与焦炭的混合物在氮气中高温加热反应,制得新型非金属材料AlN与一种中学常见气体X.已知每转移6.02×1023个电子,有0.5mol化合物X生成,此反应的化学方程式________.