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、按要求完成下列填空
(1)写出下列物质的电离方程式:
①Fe2(SO4)3______________
②NaHCO3_______________
(2)写出下列反应的离子方程式:
①稀盐酸与碳酸钙反应___________
②氢氧化钡溶液与硫酸铜反应__________
(3)写出与下列离子方程式相对应的化学方程式(各写一个):
①H++OH-=H2O____________
②CO32-+2H+=CO2↑+H2O_______
3、下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑨在表中的位置:
回答下列问题:
(1)写出②,③,④的气态氢化物的稳定性强弱_______________________;
(2)⑤-⑨的简单离子半径由大到小的顺序为:_______________________;(填离子符号)
(3)用电子式表示②的最高价氧化物的形成过程:____________;
(4)请设计实验比较元素⑥与⑦金属性的相对强弱:_________________;
(5) X、Y由①②④中的两种或三种元素组成。X的溶液能与小苏打反应产生Y,若X是其所属系列中最简单的分子,且相对分子质量为46,则X的名称为_________,写出X溶液与小苏打反应的离子方程式为___________________。
(6)用由①、②两种元素组成的空间构型为正四面体结构的有机物A与④元素的单质可以制成电池,电池中装有KOH浓溶液,将多孔的惰性电极甲和乙浸入KOH溶液中,在甲极通入A,乙极通入④的单质,则甲极的电极反应式为:_________________________________,一段时间后KOH的浓度将___(填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”)。
4、化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL(标准状况) | 100 | 240 | 464 | 576 | 620 |
①哪一时间段反应速率最大________min(填“0~1”,“1~2”,“2~3”,“3~4”或“4~5”),原因是_____。
②求3~4 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率______(设溶液体积不变)。
(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是________(填字母)。
A.蒸馏水 B.KCl溶液
C. KNO3溶液D.Na2SO4溶液
(3)某温度下在4 L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是_________。
②该反应达到平衡状态的标志是____(填字母)。
A.Y的体积分数在混合气体中保持不变
B.X、Y的反应速率比为3∶1
C.容器内气体压强保持不变
D.容器内气体的总质量保持不变
E.生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z
5、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
6、下表列出了①~⑩十种元素在周期表中的位置。
族 周期 | IA |
|
|
|
|
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| 0 |
1 | ① | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA |
|
2 |
|
|
| ② |
| ③ | ④ | ⑩ |
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ |
|
| ⑧ | ⑨ |
|
回答下列问题:
(1)①、③、⑨按原子个数比 1:1:1 组成的分子的电子式为_____; 由②、⑧两种元素组成的一种化合物是常见溶剂,该化合物的结构式为______。
(2)形成化合物种类最多的元素是______(填元素符号)。
(3)②和⑨两种元素最高价氧化物的水化物的酸性强弱顺序_____(用化学式表示)。
(4)这10种元素中,化学性质最不活泼的元素是________(填元素符号),得电子能力最强的单质与水反应的化学方程式是:_________。
(5)元素⑤的最高价氧化物对应的水化物与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物反应,其离子方程式为:____。
7、下表是元素周期表的一部分,根据表中给出的10种元素,回答下列问题。
主族 周期 | IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0 |
2 |
|
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| C | N | O |
|
|
3 | Na | Mg |
| Si |
| S | Cl | Ar |
4 |
| Ca |
|
|
|
|
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(1)金属性最强的元素是_________;化学性质最不活泼的单质是________;
(2) Ca的最外层电子数为___________;
(3)C和O中,原子半径较大的是________;
(4) 铝与下列某种元素位于同一主族,该元素是_____。
A.硼 B.氮 C.碳 D.氟
(5) 硫有两种重要氧化物,分别为SO2和__________(填化学式);
(6) H2S和HCl中,热稳定性较强的是___________;上表所给的10种元素中,其最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是_________,酸性最性最强的是__________(以上填化学式);
(7)由1H216O与2H217O所代表的物质中,共有_______种元素,______种原子,16O、17O的关系为__________。
(8)写出钠、铝最高价氧化物的水化物之间反应的化学方程式是__________。
(9)用化学反应方程式说明装有碱性药品的试瓶不能用玻璃塞的原因:___________。
8、江南皮革厂的废水中含有一定量的氨氮(以NH3、形式存在),通过沉淀和氧化两步处理后可使水中氨氮达到国家规定的排放标准。已知HClO的氧化性比NaClO强,NH3比
更易被氧化。)
(1)沉淀:向酸性废水中加入适量Fe2(SO4)3溶液,废水中的氨氮转化为NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀。该反应的离子方程式为_______。
(2)氧化:加入NaClO溶液进一步氧化处理经沉淀处理后的废水。
①在强酸性条件下,NaClO将废水中的氨氮转化为N2,该反应的离子方程式为____。
②进水pH对氨氮去除率和出水pH的影响分别如图1和图2所示:
i.进水pH在1.25~2.75范围内时,氨氮去除率随pH的升高而下降的原因是_____。
ii.进水pH在2.75~6范围内时,氨氮去除率随pH的升高而上升的原因是_____。
iii.国家相关标准要求经处理过的氨氮废水pH要控制在6~9,综合考虑进水pH应控制在_______左右为宜。
③研究发现,强酸性废水中氨氮去除率随温度升高呈先升后降趋势。当温度大于30℃时,废水中氨氨去除率随着温度升高而降低,其原因可能是_______。
④n(ClO-)/n(氨氮)对废水中氨氨去除率和总氮去除率的影响如图3所示。当n(ClO-)/n(氨氮)>1.54后,总氮去除率下降的原因是_______。
9、由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。
装置 | |||
现象 | 金属A不断溶解 | C的质量增加 | A上有气体产生 |
根据实验现象回答下列问题:
(1)装置甲中作正极的是__________________ (填“A”或“B”) ;
(2)装置乙溶液中C电极反应:__________________________________;装置乙中反应一段时间后,测得C电极 的质量增加12.8克,则该电池反应转移电子的物质的量为___________mol
(3)装置丙中金属A上电极反应属于______________(填“氧化反应”或“还原反应”);
(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是_______________________。
10、如图所示为原电池的装置图。
(1)上图中,若C为稀溶液,B为
,A为石墨,则A电极的电极反应式为_______;反应进行一段时间后,溶液C的
_______(填“升高”、“降低”或“基本不变”)。
(2)将反应设计成如上图所示的原电池装置,负极材料为_______,正极材料为_______;溶液C为_______。
(3)下图所示是利用电化学原理模拟生产硫酸:通入的电极是_______(填“正”或“负”)极,写出通入
的电极反应式:_______。
11、在5L的恒温恒容密闭容器中充入1moLCO和4molH2,加入催化剂发生反应,测得CO及CH3OH的物质的量随时间变化如图所示。
图中前4分钟内氢气的平均反应速率为__,第__min(填数字)反应达到平衡,达到平衡时氢气的浓度为__。
12、某小组欲探究反应2Fe2+ + I22Fe3+ + 2I−,完成如下实验:
资料:AgI是黄色固体,不溶于稀硝酸。新制的AgI见光会少量分解。
(1)Ⅰ、Ⅱ均未检出Fe3+,检验Ⅱ中有无Fe3+的实验操作及现象是:取少量Ⅱ中溶液,______。
(2)Ⅲ中的黄色浑浊是______。
(3)经检验,Ⅱ→Ⅲ的过程中产生了Fe3+。
①对Fe3+产生的原因做出如下假设:
假设a:空气中存在O2,由于______(用离子方程式表示),可产生Fe3+;
假设b:溶液中Ag+具有氧化性,可产生Fe3+;
假设c: ______;
假设d:该条件下,I2溶液可将Fe2+氧化为Fe3+。
②通过实验进一步证实a、b、c不是产生Fe3+的主要原因,假设d成立。Ⅱ→Ⅲ的过程中I2溶液氧化Fe2+的原因是______。
(4)经检验,Ⅳ中灰黑色浑浊中含有AgI和Ag。
①验证灰黑色浑浊含有Ag的实验操作及现象是:取洗净后的灰黑色固体,______。
② 为探究Ⅲ→Ⅳ出现灰黑色浑浊的原因,完成了实验1和实验2。
实验1:向1 mL 0.1 mol·L−1 FeSO4溶液中加入1 mL0.1 mol·L−1 AgNO3溶液,开始时,溶液无明显变化。几分钟后,出现大量灰黑色浑浊。反应过程中温度几乎无变化。测定溶液中Ag+浓度随反应时间的变化如下图。
实验2:实验开始时,先向试管中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,重复实验1,实验结果与实验1相同。
ⅰ.实验1中发生反应的离子方程式是______。
ⅱ.Ⅳ中迅速出现灰黑色浑浊的可能的原因是______。
13、在一体积固定的密闭容器中加入反应物A、B,发生反应:A(g)+2B(g)=3C(g)。反应2 min后,A的浓度从开始时的1.0 mol·L-1降到0.8 mol·L-1。已知反应开始时B的浓度是1.2 mol·L-1。求:(1)2 min末B、C的浓度____。(2)以单位时间内A的浓度的减小来表示2 min内该反应的平均速率_____。
14、某化学兴趣小组用只含有铝、铁、铜的工业合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体,其实验方案如图所示:
(1)合金与NaOH溶液反应的离子方程式为_________________________________________。
(2)方案中途径②的离子方程式________________________________________________,
D中加入适量盐酸的离子方程式为________________________________________________。
(3)滤渣F的主要成分为____________________
(4)CuSO4溶液中获得胆矾的操作为蒸发浓缩,_____________、过滤_,洗涤、自然干燥。
15、海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下。
(1)步骤Ⅰ可制备低浓度的Br2溶液,该反应的离子方程式为_____。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的是_____。
(3)为了除去工业溴中微量的Cl2,可向工业溴中加入_____(填序号)。
a. KI 溶液 b. Na2CO3 溶液 c. NaBr 溶液 d. Na2SO3 溶液
(4)海水淡化除电渗析法外,还有的方法是_____(任写一种)。
(5)某研究性学习小组查阅了有关资料知道:溴的沸点为 59℃,微溶于水,有毒并有强腐蚀性。他们拟利用下列装置将工业溴提纯。
①图中仪器B的名称是_____。
②在C中烧杯里加冰的作用是_____。
③D中用NaOH浓溶液的作用是_____。