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2L密闭容器内,800℃时发生反应:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g),体系中NO物质的量n(NO)随时间的变化如下表:
(1)上述反应_______(填“是"或“不是”)可逆反应。
(2)在第5s时,NO的转化率为_______。
(3)0-2s内,用O2表示反应的平均速率v(O2)=______mol/(L·s)。
3、(1)相对分子质量为72的烷烃,此烷烃的结构简式为___;
(2)乙烷的结构简式为___,乙烯的电子式为___;
(3)甲烷的分子式为__,电子式为__;
(4)乙烯与氢气加成反应方程式___;
(5)苯与液溴取代反应方程式___。
4、请运用所学知识回答下列问题:
(1)下列物质中:①Ar ②MgBr2 ③Na2O2 ④H2SO4 ⑤CS2 ⑥NH4Br ⑦BaO ⑧RbOH。
只存在共价键的是______ (填序号,下同),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_____。
(2)请写出下列物质的电子式。
CO2______, Na2O2______。
(3)请用电子式表示NaCl的形成过程____。
5、(1)化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化
①硝酸铵固体溶于水:②氢氧化钠溶液滴入醋酸;③食物因氧化而腐败;④氯化铵晶体与氢氧化钡晶休泥合搅拌;⑤加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气,以上变化中属于吸热反应的是_____(填犏号)。
(2)原电池装置能将化学能转化成电能。某化学小组的同学以30%KOH溶液为电解质溶液,设计氢氧燃料电池结构如图所示
电子从___极流出;溶液中,K+向___极移动,若反应过程中有0.5mo1电子发生转移,则消耗氢气在标准状况下的体积为___L该电池正极的电极反应式为___。
6、下面是同学们熟悉的物质:①氧气 ②金刚石 ③溴化钠 ④硫酸 ⑤碳酸钠 ⑥氯化铵 ⑦硫酸氢钠 ⑧单质氖 ⑨过氧化钠 ⑩氢氧化钠。
(1)这些物质中,只含有共价键的是________;只含有离子键的是________;既含有共价键又含有离子键的是________;不存在化学键的是________。
(2)属于共价化合物的是________;属于离子化合物的是________。
(3))将硫酸氢钠溶于水,破坏了硫酸氢钠中的______________________,写出其电离方程式_______________;硫酸氢钠在熔融状态下电离,破坏了_______________________,写出其电离方程式____________________。
7、燃料电池具有能量利用率高、可连续使用和污染轻等优点,已成为一种发展前景十分广阔的化学电源。氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,它可以使用不同的电解质,如酸式、碱式、熔融碳酸盐、固体电解质等。回答以下问题。
(1)通人氧气的一极为___________极,若电解质溶液为硫酸溶液,负极反应式为____________,若电解质溶液为KOH溶液,正极反应式为____________。
(2)若将氢气改为CH4,电解质溶液为KOH溶液,此时负极反应式为__________,一段时间后,电解质溶液的OH-的浓度将____________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)肼(N2H4)-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%〜30%的KOH溶液。已知N2H4燃烧产物之一为空气中含量最高的一种气体。肼-空气燃料电池放电时负极的电极反应式为___________________.
8、现有A、B、C、D四种金属片,①把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,H+向A迁移;②把A、C用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,电流方向为C→A;③把C、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,C发生氧化反应。根据上述情况,回答下列问题:
(1)上述四种金属的活动性顺序是:_________;
(2)③中外电路导线中电子的流向为:________;
(3)①中B电极对应的实验现象为:________。
9、某同学在复习元素化合物的性质时,做了如下学习笔记,请你一起完成。
氯气的颜色为__________;由氯的原子结构示意图推测,氯气具有很强的______ 性。为了证明推测是否正确,进行如下实验:
I:将红热的铁丝伸入盛满氯气的集气瓶,观察铁丝在氯气中燃烧,有大量棕黄色烟。该反应的化学方程式是___________。
II:在空气中点燃H2,然后将导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶,可观察到H2在氯气中安静燃烧,产生______色的火焰,瓶口有白雾的现象。
由实验I、II可知,上述推测_____(填“正确”或“不正确”)。
III:将氯气溶于水,制得氯水。下列物质不能与新制氯水反应的是_____。
A.Na2CO3溶液 B.FeCl2溶液 C.AgNO3 溶液 D.CuCl2溶液
10、已知五种元素的原子序数大小顺序为C>A>B>D>E,A、C同周期,B、C同主族。A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相等,其电子总数为30;D和E可形成4核10个电子的分子。试回答下列问题:
(1)这五种元素原子半径由大到小顺序是_________(用元素符号表示)。
(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程___________。
(3)B、E和D、E 分别可形成18电子的化合物M和N,M的电子式 ________,N的结构式________。
11、完成下列各题:
(1)中国的瓷器驰名世界,制备陶瓷是以黏土[主要成分Al2Si2O5(OH)4]为原料,经高温烧结而成。若以氧化物形式表示黏土的组成,应写为_;
(2)在25℃、101kPa时,2molH2在O2中完全燃烧,生成2mol液态水,放出571.6kJ热量,用燃烧热表示H2燃烧的热化学方程式为:__;
(3)赏心悦目的雕花玻璃是用氢氟酸对玻璃进行刻蚀而制成的,这一过程中发生反应的化学方程式为:_____________;
(4)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂,工业上是用氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应生产ClO2的,反应过程中同时会生成氯气。写出该反应的化学方程式:_____________。
12、某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO2发生反应,推测活泼金属钠也能与CO2发生反应,因此兴趣小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去)。已知:PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl,该反应可生成黑色的金属钯,常用来检测微量CO的存在。请回答下列问题:
(1)通常实验室制取CO2气体,为了使制气装置能“随开随用,随关随停”,上图A处应选用的装置是___________(填写“I”、“II”或“III”)。若要制取干燥、纯净的CO2气体,装置B、C中各盛放的试剂分别为___________、___________。
(2)假设CO2气体为足量,在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况,请分析并回答问题:
①若装置F中溶液无明显变化,装置D中生成两种固体物质,取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则此时钠与二氧化碳反应的化学方程式是___________。
②若装置F中有黑色沉淀生成,装置D中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则此时钠与二氧化碳反应的化学方程式是___________。
13、将质量为1.15g钠用刺了孔的铝箔包裹后放入水中,反应结束后共收集到0.055mol气体.请回答下列问题,写出必要的计算过程:
(1)1.15g钠与水反应,理论上生成气体的体积(标准状况)为多少_____________?
(2)若反应后溶液的体积为50ml,则反应后氢氧化钠溶液的浓度为多少 _______________?
14、甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3
化学键
| H-H
| C-O
| C≡O
| H-O
| C-H
|
E/(kJ·mol-1)
| 436
| 343
| 1076
| 465
| 413
|
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
由此计算△H1=_________kJ.mol-1,已知△H2=-58kJ.mol-1,则△H3=___________kJ.mol-1
(2)反应①的化学平衡常数K的表达式为____________;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_______(填曲线标记字母),其判断理由是___________。
(3)合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而_____________(填“增大”或“减小”),其原因是_______________。
15、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____________。