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、在催化剂的作用下会发生反应:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。回答下列问题:
(1)某温度下,将2molCO与5molH2的混合气体充入容积为2L 的恒容密闭容器中,经过5 min 后,反应达到平衡,此时转移 6 mol电子。从起始至平衡时v(CH3OH)=______mol·L-1·min-1,该反应的平衡常数为______L2·mol-2。
(2)在一定压强下,向容积为V L的容器中充入a molCO与2a molH2,在催化剂作用下反应生成甲醇,CO 平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①p1____(填“>” “<”或“=”,下同)p2,△H_____0。
②下列能使该反应的化学反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是 __________(填字母)。
A.及时分离出CH3OH气体 B.适当升高温度
C.增大H2的浓度 D.选择高效催化剂
3、干冰、石墨、C60、氟化钙和金刚石的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构):
回答下列问题:
(1)干冰晶胞中,每个CO2分子周围有________个与之紧邻且等距的CO2分子。
(2)由金刚石晶胞可知,每个金刚石晶胞占有________个碳原子。
(3)石墨层状结构中,平均每个正六边形占有的碳原子数是________。
(4)在CaF2晶体中,Ca2+的配位数是________,F-的配位数是________。
(5)固态时,C60属于________ (填“原子”或“分子”)晶体。
4、阿司匹林()能解热镇痛。
(1)阿司匹林属于__________(填“无机化合物”或“有机化合物”)。
(2)阿司匹林中含氧官能团有酯基和__________(填名称)。
(3)向阿司匹林的水溶液中滴入2~3滴紫色石蕊溶液,溶液颜色变红,说明阿司匹林溶液具有________性。
(4)根据阿司匹林的结构推断它能够发生的化学反应类型为________(填序号)。
①中和反应 ②加成反应 ③取代反应
5、能源是人类活动的物质基础。研究化学反应过程中的能量变化在能源紧缺的今天具有重要的意义。
(1)同一物质在气态时的能量大于在液态时的能量。一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量,若生成气态水放出的热量为Q1,生成液态水放出的热量为Q2,则Q1_______(填“大于”、“小于”或“等于”)Q2。
(2)已知:,该反应中,4molHCl被氧化时放出115.6kJ的热量,O—O键和Cl—Cl键的键能如图所示,断开1molH—O键比断开1molH—Cl键所需能量多_______kJ。
(3)原电池是直接把化学能转化为电能的装置。
①如图所示,在Cu-Zn原电池中,Zn极发生_______(填“氧化”或“还原”)反应,Zn片上发生的电极反应式为_______;Cu极为_______极,发生的电极反应式为_______。
②下图是氢-氧燃料电池的装置图,电池总反应方程式为,溶液中
移向_______(填“a”或“b”)电极。
6、燃气的主要成分为CH4,一般还含有C2H6(乙烷)等烃类,是重要的燃料和化工原料。乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)ΔH=+137kJ·mol-1。
(1)提高该反应平衡转化率的方法有__。
A.升高温度 B.降低温度 C.缩小容器的体积 D.增大容器的体积
(2)容器中通入等物质的量的乙烷和氢气,在等压下(p)发生上述反应,乙烷的平衡转化率为a。反应的平衡常数Kp=__(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)高温下,甲烷生成乙烷的反应如下:2CH4C2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程为:V=k×C(CH4),其中k为反应速率常数。设反应开始时的反应速率为V1,甲烷的转化率为b时的反应速率为V2,则V2=__V1。
(4)对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是__。
A.增加甲烷浓度,V增大 B.增加H2浓度,V增大
C.乙烷的生成速率逐渐增大 D.降低反应温度,k减小
7、1836年,丹尼尔发明了世界上第一个实用电池,并用于早期铁路信号灯。原电池是一种将化学能转变成电能的装置。请回答下列问题:某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质,装置如图,则
(1)A极是电池的________极。
(2)负极电极反应式_________________________ ,正极电极反应式_________________________ 。
8、按要求填空:
(1)过氧化氢的电子式为________;写出其在催化剂作用下分解的化学方程式_________。
(2)已知甲烷的燃烧热为890.3kJ/mol,写出甲烷燃烧的热化学方程式_______。
(3)少量铜与稀硝酸反应的化学方程式为_________。
(4)过量铜与浓硫酸反应的化学方程式为_________。
(5)乙烯与氢气发生加成反应的化学方程式为__________。
9、化学研究主要用的是实验方法,所以学习化学离不开实验。请回答:
(1)在试管里注入少量新制备的FeSO4溶液,用胶头滴管吸取NaOH溶液,将滴管尖端插入试管里溶液底部,慢慢挤出NaOH溶液,可以观察到试管中产生白色絮状沉淀,发生反应的离子方程式是____________________。生成的沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,发生反应的化学方程式为_______________________。
(2)实验室在保存含Fe2+的溶液时,经常向其中加入铁粉,其目的是___________。为了检验该溶液是否变质,应采用的实验操作及现象是__________________________。
(3)除去铁粉中混有的铝粉应选用的试剂为_____,发生反应的离子方程式为_____________。
10、在铜、锌、稀硫酸构成的原电池中(如图所示)。
(1)负极是__(填“铜”或“锌”),__电子(填“失去”或“得到”),发生__反应(填“氧化”或“还原”),电极反应方程式___;正极是__(填“铜”或“锌”)__电子(填“失去”或“得到”),发生__反应(填“氧化”或“还原”),电极反应方程式__。
(2)电流由___流向___(填“铜”或“锌),铜片上观察到的现象是___。
11、氨气电子式:_______,其分子空间构型是_______,氨气溶于水,溶液呈____性,原因是______(用化学方程式解释)。用玻璃棒蘸浓盐酸接触氨气时,观察到的现象为_____,发生的反应是(用化学方程式表示)________。
12、用Na2CO3·10H2O晶体,配制0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液480 mL。
(1)应称取Na2CO3·10H2O晶体的质量:___________________。
(2)根据下列操作对所配溶液的浓度产生的影响,完成下列问题:
①Na2CO3·10H2O晶体失去了部分结晶水
②用“左码右物”的称量方法称量晶体(使用游码)
③碳酸钠晶体不纯,其中混有氯化钠
④称量碳酸钠晶体时所用砝码生锈
⑤容量瓶未经干燥使用
其中引起所配溶液浓度偏高的有______________(填序号,下同),偏低的有_____________,无影响的有________________。
(3)下列操作中,容量瓶所不具备的功能有__________(填序号)。
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液
B.贮存溶液
C.测量容量瓶规格以下的任意体积的液体
D.准确稀释某一浓度的溶液
E.量取一定体积的液体
F.用来加热溶解固体溶质
(4)某同学改用固体Na2CO3配制上述Na2CO3溶液的过程如图所示:
你认为该同学的错误步骤有________(填序号)。
A.1处 B.2处 C.3处 D.4处
13、(1)氨气是重要的化工原料,主要用作化肥、冷冻剂等。现向一固定容积的反应器中通入2molN2和6molH2在催化剂作用下加热至平衡状态,测得此时容器内压强比反应前减小了,列式计算H2的平衡转化率___。
(2)燃料的燃烧将化学能转化成热能,提供了人类生存和发展所需要的能量和动力。现将标况下8.96L乙烷和乙烯的混合气体和足量氧气充分混合并点燃,燃烧产物经过浓硫酸充分吸收后增重16.2g,则混合气体中乙烷和乙烯的物质的量之比为多少___?
14、海水中有丰富的资源,多种多样的海洋动物和植物,海底有丰富的矿藏、石油、天然气等,此外,海水中还含有大量的电解质,它们电离产生Cl-、Br-、I-、SO42-、Na+、Mg2+、Ca2+等,都是重要资源.开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务,如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出步骤②、⑧分离提纯的方法:
②_______⑧_______。
(2)步骤⑦分离提纯过程中需要选用的玻璃仪器除烧杯外,还需要的仪器是_____。
(3)D具有杀菌消毒的作用,请写出反应④的化学方程式_________________。
(4)初步提纯后的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为:
①盐酸 ②氯化钡溶液 ③氢氧化钠溶液 ④碳酸钠溶液,
下列试剂添加顺序合理的是_________。
A.②③④① B.③④②① C.④③②① D.③②④①
(5)若用来提取Br2,反应⑤所用的氧化剂的来源较合理的是___________。
A.从外地购买 B.在当地新建生产厂 C.从本厂生产烧碱处循环
(6)流程⑥将溴单质从水溶液中分离出来是基于溴单质具有_______性,该方法对比有机溶剂萃取法的优点是________________________。
15、氢能是一种新型能源,氢氧燃料电池的能量转化效率高。某学习小组设计如图A所示的氢氧燃料电池装置,电流由石墨极(C极)经外电路流向铂极(Pt极)。
请回答下列问题:
(1)向图A装置中充入氢气的一极是____(填“铂极”或“石墨极”),电子流向是________
(2)A装置在能量转化过程中,负极的电极反应式为________
(3)若A装置消耗11.2L氧气(标准状况),理论上有____molH+从交换膜________侧向________侧迁移(填“左”或“右”)。
(4)某金属合金是优质储氢材料,金属氢化物镍电池(MH-Ni电池)具有广泛应用价值。如图B以KOH为电解质,电池反应为NiOOH+MHNi(OH)2+M。在放电时正极的电极反应式为________。