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、化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行如图所示的实验(图中所用电极均为惰性电极,电解液均足量):
(1)对于氢氧燃料电池,b电极的电极反应为________________________.
下列叙述不正确的是________。
A. a电极是负极,OH-移向负极
B. 电池总反应式为:2H2+O22H2O
C.电解质溶液的pH保持不变
D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
(2)若把图中a电极通入的氢气换为甲烷气体,则a电极的电极的电极反应为_______________________________________,图中盛有硝酸银溶液的烧杯中导线与a电极连接的电极反应方程式为_____________________________________,若图中甲烷气体消耗了8 g , 则理论上烧杯中硝酸银溶液的质量减少了___________ g。
3、下表列出了10种元素在元素周期表中的位置:
请用相应的化学用语回答下列问题:
(1)元素⑥在元素周期表中处于第__周期第__族;
(2)上述10种元素中,金属性最强的元素的符号为__,最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素是__。
(3)②、③、⑥三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为__(用元素符号表示);
(4)⑦的最高价氧化物对应水化物浓溶液与②的单质反应的化学方程式为___;
(5)④与⑧形成的化合物的电子式为__。
4、火箭推进器中盛有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.652kJ的热量。
⑴写出过氧化氢的电子式________。
⑵反应的热化学方程式为_________。
⑶此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个优点是_________。
5、请完成下列问题:
(1)画出氯原子结构示意图___。
(2)S2-微粒中的质子数是___,中子数是___。
(3)49g硫酸的物质的量为___mol,其完全电离产生H+的个数为___。
(4)写出实验室制氯气的离子方程式:___。
6、氮的化合物广泛应用于工业、航天、医药等领域。
(1)氨气可作为脱硝剂,在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和NH3,在一定条件下发生反应:6NO(g)+ 4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g)。该反应已达到平衡状态的标志是__________ 。
a 反应速率v(NO)= v(H2O)
b 容器内压强不再变化
c 容器内 N2 的物质的量分数不再变化
d 容器内 n(NO)∶n(NH3)∶n(N2)∶n(H2O)= 6∶4∶5∶6
e 12 mol N-H 键断裂的同时生成 5 mol N≡N 键
f 混合气体的平均相对分子质量不再改变
(2)肼(N2H4)是火箭的高能燃料,该物质燃烧时生成水蒸气和氮气,已知某些化学键的键能如下:
化学键 | O—H | N—N | N—H | O=O | N≡N |
键能kJ•mol-1 | 467 | 160 | 391 | 498 | 945 |
则1 mol N2H4在氧气中完全燃烧的过程中_____(填“吸收”或“放出”)的能量为_______kJ。
(3)一定条件下,在 5 L密闭容器内,反应 2NO2(g)N2O4(g),NO2的物质的量随时间变化如下表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO2)/mol | 0.040 | 0.020 | 0.010 | 0.005 | 0.005 | 0.005 |
①用 N2O4 表示 0~2 s 内该反应的平均速率为_____ mol•L-1•s-1。在第 5s 时,NO2 的转化率为_____。
②为加快反应速率,可以采取的措施是_______
a 升高温度 b 恒容时充入He(g)
c 恒压时充入He(g) d 恒容时充入NO2
(4)已知:2N2O = 2N2+O2。不同温度(T)下,N2O分解半衰期随起始压强的变化关系如图所示(图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间),则T1_____T2(填“>”、 “=”或“<”)。当温度为T1、起始压强为p0,反应至t1min时,此时体系压强p=________(用p0表示)。
7、甲烷的综合利用是各国科学家研究的重要课题。回答下列问题:
(1)天然气的主要成分是申烷,甲烷的结构式为____,甲烷的空间构型为____。
(2)验证甲烷和氯气发生取代反应的条件,实验装置如图所示:
①装置A、B中的实验现象分别为____。
②写出甲烷与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式:____。
③装置A内溶液是否充满试管:____(填“会”或“不会”),理由是____。
④该实验最终得到的实验结论为____。
⑤若将2molCH4与一定量的Cl2反应,得到等物质的量的4种取代物,则消耗Cl2的物质的量为____。
(3)利用甲烷超干重整CO2可得到CO,该技术中反应的化学方程式为CH4(g)+3CO2(g)2H2O(g)+4CO(g)。如图是CH4和CO的物质的量随时间变化的关系,图中表示甲烷的曲线是____(填“A”或“B”),达到平衡时,甲烷的转化率为____。
8、下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白:
主族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0族 |
2 |
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| ① | ② | ③ |
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3 | ④ |
| ⑤ |
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| ⑥ | ⑦ | ⑧ |
4 | ⑨ |
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| ⑩ |
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(1)元素⑩名称为_______在周期表中的位置________________。
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是_______,碱性最强的化合物的电子式是:_____________。
(3)元素④与⑥形成的化合物的电子式为:______________________________,该化合物属于__________(填 “共价”或“离子”)化合物。
(4)写出一种由上述元素组成的既有离子键又有非极性共价键的物质的化学式________。
(5)⑥、⑦、⑨三种元素形成的离子,离子半径由大到小的顺序是___________________(用离子符号表示)。
9、蒸馏时,温度计水银球插入混合液中,以控制蒸馏的温度.(___)
10、汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。
(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示。1molN2和1molO2完全反应生成NO会___________(选填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。
(2)一种新型催化剂用于NO和CO的反应:。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分条件已经填在表中。
实验编号 | t(℃) | NO初始浓度(mol/L) | CO初始浓度(mdl/L) | 催化制的比表面积(m2/g) |
I | 280 | 82 | ||
II | 280 | b | 124 | |
III | 350 | a | 82 |
①请将表中数据补充完整:a为___________。
②能验证温度对化学反应速率影响规律的是实验___________(填实验序号)。
③实验I和实验II中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示,其中表示实验II的是曲线___________(选填“甲”或“乙”)。
11、有四种短周期元素,相关信息如下表。
元素 | 相关信息 |
A | 气态氢化物极易溶于水,可用作制冷剂 |
B | 单质的焰色反应为黄色 |
C | 单质是黄绿色气体,可用于自来水消毒 |
D | –2价阴离子的结构示意图是 |
请根据表中信息回答:
(1) A在周期表中的位置______。
(2) B与C形成化合物的类型为______(填“离子化合物”或“共价化合物”)
(3) 最高价氧化物对应的水化物的酸性C强于D,请用原子结构解释原因______。
(4) 已知硒(Se) 与D同主族,且位于D下一个周期,根据硒元素在元素周期表中的位置推测,硒可能具有的性质是______。
a.非金属性比D元素的强
b.SeO2既有氧化性又有还原性
c.最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4
12、盐酸广泛应用在稀有金属的湿法冶金、漂染工业、金属加工、无机药品及有机药物的生产等领域中。HCl极易溶于水,工业上用HCl气体溶于水的方法制取盐酸。
(1)用密度为1.2g/mL,质量分数为36.5%的浓盐酸配制250mL3mol/L的稀盐酸,需要用量筒量取浓盐酸的体积为__mL。
(2)溶液配制中需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、__、__。
(3)实验过程中,下列操作会导致最终所配溶液浓度偏高的是__。
A.量取浓盐酸时俯视刻度线
B.实验前,容量瓶中有少量残留蒸馏水
C.定容时俯视刻度线
D.转移时,未洗涤烧杯和玻璃棒
13、某有机物6g完全燃烧,生成和
(标准状况下),0.5mol此有机物的质量为30g。
(1)通过计算确定该有机物的分子式:_________(写出必要的计算过程)
(2)该有机物有有多种同分异构体。其一能使紫色石蕊试液变红,则该有机物的结构简式为_________。
14、Ⅰ.海带灰中富含以I−形式存在的碘元素。实验室提取I2的途径如下所示:
(1)灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是______。
(2)写出氧化环节的离子反应方程式:______。反应结束后,再加入CCl4作萃取剂,振荡、静置,可以观察到CCl4层呈______色。
(3)从I2的四氯化碳溶液中提取出碘单质的实验操作名称为______。
Ⅱ.某同学在实验室用铝土矿(含有Al2O3和SiO2,不考虑其他杂质)制取金属铝的流程如下:
(1)写出操作Ⅱ中生成Al(OH)3沉淀的离子反应方程式为______。
(2)滤液Ⅱ中溶质的用途之一是______。
(3)电解熔融的Al2O3除得到金属铝之外,还可得到的气体产物是______(填化学式)。
15、把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有 500mL0.5 mol·L-1硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用如右的坐标曲线来表示,回答下列问题:
(1)曲线由0→a段不产生氢气的原因___________,有关反应的离子方程式为_______________;
(2)曲线由a→b段产生氢气的速率较慢的原因___________,有关的化学方程式______________;
(3)曲线由b→c段,产生氢气的速率增加较快的主要原因________________;
(4)曲线由c以后,产生氢气的速率逐渐下降的主要原因___________________。