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、葡萄糖的分子式____,所含的官能团______,_____。
3、(1)写出正丁烷的结构简式:___________;写出漂白粉有效成分的化学式:__________。
(2)写出镁条和氮气反应的化学方程式_____________________________________。写出铁和氯化铁溶液反应的离子方程式___________________________________。写出乙烯和水反应的化学方程式___________________________________。
4、在25℃、101kPa的条件下,断裂1molH—H键吸收436kJ能量,断裂1molCl—Cl键吸收243kJ能量,形成1molH—Cl键放出431kJ能量。该条件下H2+Cl22HCl反应中的能量变化可用如图表示:
现有1molH2和1molCl2在25℃、101kPa下完全反应。请根据上述信息回答下列有关问题:
(1)反应物断键吸收的总能量为___。
(2)生成物成键放出的总能量为___。
(3)H2+Cl22HCl是___(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)反应物的总能量___(填“>”或“<”)生成物的总能量。
(5)写出盐酸与氢氧化铝反应的离子方程式__。
5、在2 L密闭容器中,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间(s)
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
|
n(NO)/mol
| 0.020
| 0.010
| 0.008
| 0.007
| 0.007
| 0.007
|
(1)A点处,v(正)_______v(逆),A点正反应速率_______B点正反应速率(用“大于”、“小于”或“等于”填空)。
(2)图中表示O2变化的曲线是______。用NO2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=____________。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是______。
a.容器内压强保持不变 b.v(NO)=2v(O2)
c.容器内的密度保持不变 d.v逆(NO2)=2v正(O2)
(4)能使该反应的反应速率增大的是______。
a.适当升高温度 b.及时分离出NO2气体
c.增大O2的浓度 d.选择高效的催化剂
6、(1)下图是某化学兴趣小组探究化学能转变为电能的装置,若依据氧化还原反应: Cu+2Fe3+= Cu2++2Fe2+ 设计原电池,电极a为石墨、则电极b为电池的______极,发生的电极反应式为:___________,电极a上发生的电极反应为_____(填“氧化”或“还原"反应。
(2)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计如图为某种甲烷燃料电池示意图,工作时电子流向如图所示。
写出电极A的电极方程式________________,电极A附近pH如何变化?______________ (填“变大”或“变小”)。
(3)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解质溶液是LiAlCl4- SOCl2。电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl= 4LiCl+S+ SO2。已知SOCl2会与水反应有刺激性气味的气体生成:SOCl2+ H2O=2HCl↑+ SO2↑。电池的负极材料为_________ ; 电池正极发生的电极反应式为_________;组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是______________。
7、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。
8、下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在空格上。
A.金刚石与石墨;B.淀粉与纤维素;C.氕与氘;D.甲烷与戊烷;E.葡萄糖与果糖F.与
;G.
与
。
(1)同位素________________;
(2)同素异形体_______________;
(3)同系物_______________;
(4)同分异构体________________;
(5)同一物质________________。
9、(1)已知在2L的固定容积的密闭容器中进行下列可逆反应,各物质的有关数据如下:
3A (g) + B (g)2C(g)
起始物质的量浓度(mol/L):1.5 1 0
2s末物质的量浓度(mol/L):0.9 0.8 0.4
则:①0到2s用物质C来表示的反应速率为_________________;
②从反应开始到2s末,B的转化率为________________;
③下列事实不能够说明上述反应在该条件下已经达到化学平衡状态的是_______。
A.气体的平均相对分子质量保持不变
B.容器内气体的密度不变
C.容器内气体的总压强保持不变
D.vA︰vB︰vC=3︰2︰2
E.容器内气体C的物质的量分数保持不变
(2)①锌电池有望代替铅蓄电池,它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液,发生的总反应式是:2Zn+O2=2ZnO。则该电池的负极材料是_________;当导线中有0.4 mol电子通过时,理论上消耗的O2在标准状况下的体积是_______ L。
②瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池示意图如右,该燃料电池工作时,外电路中电流方向是从电极_____到电极_____;电池的总反应为______________________。
10、化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL(标准状况) | 100 | 240 | 464 | 576 | 620 |
①哪一时间段反应速率最大________min(填“0~1”,“1~2”,“2~3”,“3~4”或“4~5”),原因是_____。
②求3~4 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率______(设溶液体积不变)。
(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是________(填字母)。
A.蒸馏水 B.KCl溶液
C. KNO3溶液D.Na2SO4溶液
(3)某温度下在4 L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是_________。
②该反应达到平衡状态的标志是____(填字母)。
A.Y的体积分数在混合气体中保持不变
B.X、Y的反应速率比为3∶1
C.容器内气体压强保持不变
D.容器内气体的总质量保持不变
E.生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z
11、A、B、C、D四种元素,A元素所处的周期数、主族序数、原子序数均相等;B的原子半径是其所在主族中最小的,B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3;C元素原子的最外层电子数比次外层少2个;C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布,两元素可形成化合物D2C。
(1)B元素的名称________;B在周期表中的位置第______周期,第______族;
(2)A、B形成的化合物的电子式_________;
(3)C的元素符号________,C的最高价氧化物的化学式_______________;
(4)D的最高价氧化物对应的水化物的化学式________。
12、某同学学习过元素周期律、元素周期表后,在做同主族元素性质递变规律的实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关的实验现象。现在请你帮助该学生整理并完成实验报告。
(1) 实验目的:探究同一主族元素性质的递变规律。
(2) 实验用品:
仪器:________、________。(请填写两件主要的玻璃仪器)
药品:氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳。
(3) 实验内容(在如表横线中填写相关内容):
序号 | 实验方案 | 实验现象 |
① | 向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制的氯水,振荡,再注入少量四氯化碳,振荡后静置 | 液体分为两层,下层呈________色 |
② | 向盛有少量碘化钾溶液的试管中滴加少量溴水,振荡,再注入少量四氯化碳,振荡后静置 | 液体分为两层,下层呈________色 |
(4) 实验结论: _______________________________________________。
(5) 问题和讨论:
①上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为______________、_____________。
②由于F2过于活泼,所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举事实说明氟的非金属性比氯强___________________。
13、向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L,固体物质完全反应,生成NO和Cu(NO3)2,在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性。金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2g。下列有关说法不正确的是
(1)Cu和Cu2O的混合物中铜的物质的量为________mol
(2)产生的NO在标准状况下的体积为______L
(3)硝酸的物质的量浓度为_____________mol/L
(4)Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为______mol
14、甲苯是煤干馏的产物,可用于制备具有止痛退热效果的冬青油( ),合成路线如下:
已知:
请回答下列问题
(1)煤的干馏是_______________。(填“物理变化”或“化学变化”).
(2)A的结构简式为_______________。反应①的反应类型是_______________。
(3)反应②的反应类型是_______________。
(4)B的官能团名称为_______________。
(5)反应③的化学方程式_______________。
(6)C是冬青油的同分异构体,其苯环上的取代基与冬青油相同,则C的结构简式可能为__________。
15、钛合金材料在航海航天等工业有十分重要的用途。钛(Ti)常温下与酸、碱均不反应,但高温下能被空气氧化。由钛铁矿(主要成分是FeO和TiO2)提取金属钛的主要工艺流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)步骤①发生氧化还原反应,其氧化剂是___________。
(2)步骤②中发生的化学反应方程式为____________________________________________。
(3)步骤③需在氩气环境中进行,目的是__________________________________________。
(4)金属钛中常混有少量镁,提纯时可用稀硫酸除去少量的镁,其理由是___________________________________________________________。