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、X、Y、Z是三种常见的短周期元素,可以形成XY2、Z2Y、XY3、Z2Y2、Z2X等化合物。已知Y的离子和Z的离子具有相同的电子层结构,X离子比Y离子多1个电子层。
(1)X离子的结构示意图为______。
(2)Z2Y对应水化物的碱性比LiOH的_____(填“强”或“弱”),Z2Y对应水化物的电子式为________________
(3)Z2X属于_____(填“共价”或“离子”)化合物,用电子式表示Z2X的形成过程________________
(4)Z2Y2含有_____键和______键,电子式为___________________,Z2Y2溶于水时发生反应的化学方程式是____________。
3、根据下列有机分子的模型回答问题
(1)写出A、B、C、D的结构简式:
A:_____ B、_____ C、__________ D、________
(2)E、F中官能团的名称分别是:_________ _________
(3)用“同分异构体”“同系物”填空:
A与B的关系是互为:__________ A与D的关系是互为:_________
(4)A的一氯代物有_____种,B的二氯代物有_____种。
4、某探究学习小组利用如图装置模拟工业生产制备少量硝酸。
(1)球形干燥管A中的试剂是____。NaOH溶液的作用是吸收____(写化学式)。
(2)D中反应的化学方程式为____。
(3)实验时先用酒精喷灯预热催化剂,然后通入反应气体,当催化剂红热后撤离酒精喷灯,催化剂始终保持红热,温度可达到700℃以上。下列图示中,能够正确表示该反应过程能量变化的是____(填字母)。
(4)高温时,2NO2(g)⇌2NO(g)+O2(g),因此氨气与氧气反应难以生成NO2。根据下列数据计算,当2mol NO2分解时,反应会____(填“吸收”或“放出”)____kJ能量。
NO2(g)N(g)+2O(g)
NO(g)N(g)+O(g)
O2(g)2O(g)
(5)控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。当比例不恰当时,C中有红棕色气体出现,并有白烟。产生红棕色气体的化学方程式是____,白烟的化学式是____。
5、汽车尾气中含有CO、NO等有害气体,某新型催化剂能促使NO、CO转化为2种无毒气体。T℃时,将0.8 mol NO和0.8 mol CO充入容积为2 L的密闭容器中,模拟尾气转化,容器中NO物质的量随时间变化如图。
(1)将NO、CO转化为2种无毒气体的化学方程式是______。
(2)反应开始至10 min,v(NO)=______mol/(L•min)。
(3)下列说法正确的是______。
a.新型催化剂可以加快NO、CO的转化
b.该反应进行到10 min时达到化学平衡状态
c.平衡时CO的浓度是0.4 mol/ L
6、(1)根据下列各组物质,回答问题均填选项号
A.O2与O3 B.12C与13C C.正丁烷和异丁烷 D.和
E.甲烷和庚烷 F.D与T G.金刚石与“足球烯”C60 H.16O、17O和18O
①互为同位素的是_____________;
②互为同素异形体的是_____________;
③属于同系物的是______________;
④互为同分异构体的是_____________;
⑤属于同一物质的是___________。
(2)氯化铝的物理性质非常特殊,如:氯化铝的熔点为190℃(2.02×103Pa),但在180℃就开始升华。据此判断,氯化铝是________填“共价化合物”或“离子化合物”,可以证明你的判断正确的实验依据是____________。
(3)X、Y为前20号元素,能形成XY2型化合物,已知XY2中共有38个电子,若XY2为常见元素形成的离子化合物,其电子式为:____;若XY2为共价化合物时,其结构式为:____。
7、下表是元素周期表的一部分,请针对表中所列标号为①~⑩的元素回答下列问题。
| IA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
二 |
|
|
| ① | ② | ③ | ④ |
|
三 | ⑤ | ⑥ | ⑦ |
|
| ⑧ | ⑨ | ⑩ |
(1)非金属性最强的元素是____(填元素符号,下同),考古时利用____测定一些文物的年代。
(2)第三周期元素除⑩外原子半径最小的是____(填元素符号),这些元素的最高价氧化物对应水化物中碱性最强的是____(填氧化物的化学式,下同)、具有两性的是____。
(3)由⑨和⑥两种元素组成的化合物的电子式是____;
(4)②和③两种元素的气态氢化物更稳定的是____(填“②”或“③”)。
8、在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用
表示
请认真观察如图,然后回答问题.
图中所示反应是______
填“吸热”或“放热”
反应.
已知拆开1mol
键、1mol
、1mol
键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、
则由1mol氢气和1mol 碘反应生成HI会______
填“放出”或“吸收”
______kJ的热量
在化学反应过程中,是将______转化为______.
下列反应中,属于放热反应的是______,属于吸热反应的是______.
物质燃烧
炸药爆炸
酸碱中和反应
二氧化碳通过炽热的碳
食物因氧化而腐败
与
反应
铁粉与稀盐酸反应.
9、利用如图所示的装置收集以下7种气体:①H2 ②Cl2 ③O2 ④HCl ⑤NH3 ⑥NO ⑦NO2
⑴若烧瓶是干燥的,则由B口进气,可收集的气体有___,若把装置颠倒,由A口进气,可收集的气体有____。
⑵若在烧瓶内充满水,可收集的气体有____,气体应由____口进入。
⑶若烧瓶中装入适量浓硫酸,可以用它来干燥的气体有____,气体应由____口进入。
10、(1)以下两个反应在理论上能设计成原电池的反应是_____(填字母)。
A. NaOH+HCl=NaCl+H2O;B.2FeCl3+Fe=3FeCl2
(2)选择适宜的材料和试剂将(1)中你选择的反应设计为原电池装置。
①该电池的负极材料是______,离子导体是 ________。
②该电池的正极反应是________反应(填“氧化”或“还原”),电池的正极电极反应式为______。
③该电池放电时溶液中阳离子移向______(填“正”或“负”)极。
④该电池放电过程中,若测得电解质溶液的质量与时间的关系如图所示,则反应从开始至t1时,电路中转移电子的物质的量为________。
11、已知:①Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑;②Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑;③KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O。试回答下列问题:
(1)当反应①转移3mol电子时,产生氢气的体积(标准状况)__L。
(2)反应②中__作氧化剂,__是氧化产物。
(3)当反应②中生成11.2LSO2气体(标准状况下)时,被还原的H2SO4的物质的量是__。
(4)用单线桥法表示反应②电子转移的方向和数目__(在化学方程式上标出):Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑。
(5)反应③中氧化产物与还原产物的物质的量之比为__。
12、某小组同学设计实验,探究中和反应的发生。
(实验过程)
编号 | 实验操作 |
实验I | 向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,观察现象 |
实验II | 按如图进行实验,对比①、②中的实验现象 |
(分析与解释)
(1)中和反应的实质是______(用离子方程式表示)。
(2)实验I中,中和反应发生的现象是______。
(3)实验II中,能判断中和反应发生的依据是______。
a.反应结束消耗镁条的量②>①
b.镁条表面产生气泡的速率①>②
(4)实验II中,如果提供温度计、气球(收集气体)等辅助仪器,还能获取证明中和反应发生的实验证据是______。
13、(1)已知:1molH2燃烧反应过程中能量变化如图,且H2O(g)=H2O(l)ΔH=-ckJ·mol-1,请写出H2燃烧热的热化学方程式:___。
(2)如果向100mL0.4mol·L-1的稀盐酸中加入足量氢氧化钡溶液充分反应后,放出2.2kJ的热量,请写出稀盐酸与氢氧化钡溶液中和热的热化学方程式:___。
(3)利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇,反应如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H
已知反应中的相关的化学键键能数据如下:
化学键 | H-H | C-O | CO | H-O | C-H |
E/(kJ•mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此计算△H=___kJ•mol-1。
(4)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:
①CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-akJ·mol-1(a>0)
②2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-bkJ·mol-1(b>0)
若用标准状况下3.36LNO2氧化CO至CO2(NO2完全反应生成N2)的整个过程中转移电子的物质的量为__mol,放出的热量为__kJ(用含有a和b的代数式表示)。
14、某化学研究性学习小组针对原电池形成条件,设计了实验方案,进行如下探究。
(1)请填写有关实验现象并得出相关结论。
编号 | 实验装置 | 实验现象 |
1 | 锌棒逐渐溶解,表面有气体生成;铜棒表面无现象 | |
2 | 两锌棒逐渐溶解,表面均有气体生成;电流计指针不偏转 | |
3 | 铜棒表面的现象是:有气体生成,电流计指针发生偏转 |
①通过实验2和3,可得出原电池的形成条件是______________;
②通过实验1和3,可得出原电池的形成条件是_______________;
③若将3装置中硫酸换成乙醇,电流计指针将不发生偏转,从而可得出原电池形成条件是_______;
(2)分别写出实验3中Zn棒和Cu棒上发生的电极反应式:
Zn棒:______________;Cu棒:____________。
15、I.利用化学反应将储存在物质内部的化学能转化为电能,科学家设计出了原电池,从而为人类生产、生活提供能量。
(1)甲同学认为,所有的氧化还原反应都可以设计成原电池,你是否同意?____ (填“是”或“否”)。
(2)乙同学依据氧化还原反应:2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计的原电池如图所示:
①负极材料是_______,发生的电极反应为____________________________。
②当反应进行到一段时间后取出电极材料,测得某一电极增重了5.4 g,则该原电池反应共转移的电子数目是________。
II.水是生命之源,也是化学反应中的主角。请回答下列问题:
(1)已知:2 mol H2完全燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量。
①若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量________ (填“>”“<”或“=”)572 kJ。
②每克氢气燃烧生成液态水时放出的热量为________。
(2)天然气(主要成分CH4)和氧气反应生成二氧化碳和水,该反应为放热的氧化还原反应,可将其设计成燃料电池,构造如图所示,a、b两个电极均由多孔的碳块组成。a电极的电极反应式是____________________________。当a极转移0.3mol电子时,b极消耗标准状况下O2的体积为_________________mL。b极附近pH____(填“增大”、“减小”或“不变”)。