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、A~D是四种烃分子的球棍模型(如图)
(1)与A互为同系物的是___________(填序号)。
(2)能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是_____________(填序号)。
(3)D和液溴反应的化学方程式是________________________________________。
3、对于反应:2SO2+O22SO3(g),当其他条件不变时,只改变一个反应条件,将生成SO3的反应速率的变化填入下表空格内(填“增大”“减小”或“不变”)。
编号 | 改变的条件 | 生成SO3速率 |
① | 升高温度 | ________ |
② | 降低温度 | ________ |
③ | 增大氧气浓度 | ________ |
④ | 使用催化剂 | ________ |
⑤ | 压缩体积 | ________ |
4、我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如图:
回答下列问题:
(1)二氧化碳分子中的化学键是______,物质乙的结构简式是______。
(2)写出反应的化学方程式______。
(3)实验室常用纯净碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体,反应过程中产生二氧化碳的体积V(CO2)与时间关系如图:
①由图象分析,化学反应速率最快一段是______。
②为了增大上述化学反应的反应速率,欲向溶液中加入下列物质或采取如下操作,你认为可行的是______填写序号
。
A.蒸馏水 B.氯化钠溶液 C.浓盐酸 D.加热
(4)二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,当二氧化碳与氢氧化钠反应的物质的量之比为2∶3时,溶液中的溶质是________。(填化学式)
(5)在一定条件下,工业上也可用CO2合成甲醇(CH3OH),其化学方程式为:CO2+3H2CH3OH+H2O。将a molCO2与bmolH2充入容积为2L的密闭容器中发生上述反应,tmin时测得甲醇的物质的量为cmol。计算0-tmin内CO2的反应速率为______mol/(L·s)。[X的反应速率ν(X)=
]
5、短周期元素在周期表中的位置如图所示。请按要求回答下列问题。
(1)由a、c、d形成的化合物的电子式为___________,该物质属于_______化合物(填“离子”或“共价”)。
(2)a与b形成的二元化合物中,所含电子数为10的分子的电子式为______,所含电子数为18的分子的化学式__________。
(3)a,c,d,f四种元素所形成的两种盐溶液相互反应的离子方程式为_____
(4)在全国抗击“新冠肺炎”的“战疫”中用了大量的“84”来消毒杀菌, 84消毒液和洁厕灵混合使用时产生了一种有毒气体,写出两者混合时的化学反应方程式:_______。
(5)写出d与e两种元素的最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式:_______。
6、下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑥在表中的位置,用化学用语回答下列问题。
(1)元素①的原子结构示意图为_________。
(2)元素③和⑥可形成化合物,用电子式表示形成其过程_________。
(3)元素②、③形成简单离子的半径(填离子符号)_________>_________。
(4)元素②、⑥形成的气态氢化物稳定性(填化学式,下同)______>_______;元素③、④形成的最高价氧化物水化物的碱性_________>_________。
(5)元素④的最高价氧化物与元素⑤最高价氧化物的水化物稀溶液反应的离子方程式__。
7、下列物质中:只存在极性键的是_______(填序号,下同),只存在非极性键的是________,只存在离子键的是___________,既存在离子键又存在极性共价键的是___________,既存在离子键又存在非极性共价键的是___________。
①Ar ②MgBr2 ③Na2O2 ④CS2 ⑤RbOH ⑥H2
8、下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置:
请按要求回答下列问题。
(1)元素③的名称是__,元素⑨的元素符号是____,元素④形成的单质具有____(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)元素⑦⑧⑨的气态氢化物的稳定性由弱到强的顺序:____(用化学式表示)。
(3)写出一条能说明元素⑤的金属性比元素⑥强的事实:_____。
(4)写出元素⑤形成的单质与水反应的离子方程式:_____。
9、用锌棒、铜和稀硫酸溶液组成的原电池,锌棒为_________极,电极上发生的是________反应(填“氧化”或“还原”),该电极反应式为__________________;铜为_________极,电极上发生的是_________反应(填“氧化”或“还原”),该电极反应式为__________________。
10、将锌片和铜片插入某种电解质溶液中,锌片和铜片用导线相连,形成原电池装置。
(1)若电解质溶液是稀硫酸,则发生氧化反应的是______ 极(“锌”、“铜”),铜极发生的电极反应式是____,该电池的总反应方程式是 _____。
(2)若电解质溶液是硫酸铜溶液,在导线中电子是由____极流向______极(填化学式),铜极上反应的电极反应方程式是 ____,该电池总反应方程式是_____。
11、一定温度下,将一定量的N2和H2充入固定体积的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
(1)下列描述能说明该可逆反应达到化学平衡状态的有___。
A.容器内的压强不变
B.容器内气体的密度不变
C.相同时间内有3molH-H键断裂,有6molN-H键形成
D.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
E.NH3的质量分数不再改变
(2)若起始时向容器中充入10mol·L-1的N2和15mol·L-1的H2,10min时测得容器内NH3的浓度为1.5mol·L-1。10min内用N2表示的反应速率为___;此时H2的转化率为___。
12、氯化铜是重要的化工原料,广泛用做有机合成催化剂。实验室可用如图所示装置,用还原铜粉和氯气来制备氯化铜,已知:氯化铜容易潮解。
(1)配平A装置中发生化学反应的方程式:____KMnO4+_____HCl(浓) =_____KCl+_____MnCl2 + ____Cl2↑+ _____H2O,装浓盐酸的仪器名称是____________。
(2)B装置的作用是____________,C装置中的试剂是____________。E装置的作用是____________。
(3)F中发生的化学反应的离子方程式为____________。
(4)当Cl2排尽空气后,加热D,装置D中的现象是____________。
(5)某同学用不纯的铜粉(含少量铁粉)进行实验。铜粉和铁粉完全反应后,取少量产物于一洁净的试管中,加水溶解,再加入____________(填试剂),出现_____________(填现象),则证明产物中含有 FeCl3。
(6)用15.8 g KMnO4固体与足量的浓盐酸反应,被氧化的HCl是____________mol。
13、某反应在体积为5L的恒容密闭的绝热容器中进行,各物质的量随时间的变化情况如图所示(已知A、B、C均为气体)。
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为_______。
(3)由图求得平衡时A的转化率为_______。
(4)为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,某同学设计了如下一系列的实验:将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的容器中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
实验混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
4mol/L H2SO4(mL) | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
饱和CuSO4溶液(mL) | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O(mL) | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
请完成此实验设计,其中:V1=_______,V6=_______。
14、碳族、氮族元素及其化合物在生产、生活和环境保护中应用广泛。
(1)已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) △H1=- 890.3 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H2=-571.6 kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=- 393.5 kJ/mol
C(s)+2H2(g)=CH4(g) △H=_______kJ/mol。
(2) CH4制备合成气的原理是CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。
①下列叙述不能表示该反应在恒温恒容条件下达到平衡状态的是________。
a.混合气体的压强不再发生变化
b.混合气体的密度不再发生变化
c.反应容器中CO2、CO的物质的量的比值不再发生变化
d.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
②若1 g CH4(g)完全反应吸收热量为15.5 kJ。在恒容密闭容器中充入1 mol CH4和1 mol CO2在一定条件下反应,体系吸收热量随着时间变化如图所示。在该条件下,甲烷的最大转化率(a)为_________。
(3)在密闭容器中只发生反应:2NO+H2=N2+2H2O,其反应速率与浓度关系式为v=kcm(NO)·cn(H2)。(k为常数,只与温度有关,m、n为反应级数,取正整数),在某温度下测得有关数据如表所示。
序数 | c(NO)/(mol/L) | c(H2)/(mol/L) | v/mol/(L·min ) |
I | 0.10 | 0.10 | 0.414 |
Ⅱ | 0.20 | 0.20 | 3.312 |
Ⅲ | 0.10 | 0.20 | 0.828 |
总反应分两步进行:第i步,2NO+H2=N2+H2O2(很慢);
第ii 步,H2O2+H2=2H2O (很快)。在上述温度下,当c(NO)=c(H2)=0.50 mol/L 时v=____ mol/(L·min )。
(4)在2 L恒容密闭容器中充入3 mol NO(g)和3 mol CO(g),发生反应: 2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g),在一定温度下达到平衡,测得平衡体系中c(N2)=0.5 mol/L。则该条件下平衡常数K值为_______。反应前,后容器内气体压强之比为____________。
15、生物柴油具有环保性能好、原料来源广泛、可再生等特性,是典型的“绿色能源”。其生产是用油脂与甲醇或乙醇在一定条件下发生醇解反应形成脂肪酸甲酯或乙酯,同时得到甘油。
(1)写出硬脂酸甘油酯( )与甲醇发生醇解的化学方程式____。
(2)下列有关生物柴油表述正确的是____。
A.加入水中,浮在水面上
B.与石化柴油物质类别相同,都含酯基官能团
C.原料来源广泛,可用餐饮废弃油(即地沟油)生产生物柴油
(3)利用油脂碱性条件下水解可生产肥皂。现在实验室模拟完成利用油脂制得肥皂的过程:
Ⅰ.在小烧杯中加入约5g新鲜牛油,6mL95%的乙醇,微热使脂肪完全溶解;
Ⅱ.在Ⅰ的反应液中加入6mL40%的NaOH溶液,边搅拌边小心加热,直至反应液变成黄棕色黏稠状;
Ⅲ.在Ⅱ的反应液中加入60mL热的饱和食盐水,搅拌;
Ⅳ.用钥匙将固体物质取出,用纱布沥干,挤压成块。
① 步骤Ⅰ中加入95%乙醇的作用是____。
② 步骤Ⅱ中,在只提供热水的情况下,如何检验反应已完全____。
③ 步骤Ⅲ中加入热的饱和食盐水的作用是____。
④ 油脂制得肥皂的同时还可获得甘油。下列对甘油性质表述正确的是____。
A.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.与甲醇、乙醇一样可与水任意比互溶
C.沸点290℃,比丙醇沸点(97.2℃)高,主要是因为分子间形成了更多氢键