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、书写下列热化学方程式
(1)使氯气和水蒸气通过灼热的炭层,生成氯化氢气体和二氧化碳气体是放热反应,当1mol氯气参与反应时释放145kJ的热量,写出热化学方程式: ______。
(2)已知拆开1molH-H、1molN-H、1molN≡N分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式: ______。
(3)炭粉与水蒸气反应生成CO(g)和标准状况下22.4LH2(g)吸收131.5kJ的热量,写出热化学方程式: ________。
3、用序号按要求回答下列问题:
(1)下列各种物质:①H2O ②NH3 ③KOH ④Na2O2 ⑤MgCl2 ⑥Ne不存在化学键的是______;只存在离子键的是______;属于共价化合物的是________;属于离子化合物的是________;含非极性键的离子化合物是 _________ ;含极性键的离子化合物是______。
(2)下列变化过程:①碘的升华②NaCl固体溶于水 ③O2溶于水 ④HCl气体溶于水⑤烧碱熔化 ⑥氯化铵受热分解,化学键没有被破坏的是__________; 仅破坏离子键的是__________;仅破坏共价键的是__________;既破坏离子键又破坏共价键的是__________。
4、(1)元素O位于周期表中第________周期________族。
(2)S原子的电子式:________。
(3)原子半径比较:C______ Si。
(4)沸点比较:H2O______ H2S
5、向20 mL某物质的量浓度的AlCl3溶液中滴入2 mol·L-1NaOH溶液时,得到的Al(OH)3沉淀质量与所滴加的NaOH溶液的体积(mL)关系如图所示,试回答下列问题:
(1)图中A点表示的意义是_________________________。
(2)图中B点表示的意义是_________________________。
(3)上述两步反应用总的离子方程式可表示为:____________________________。
(4)若所得Al(OH)3沉淀0.39 g,则此时用去NaOH溶液的体积为______________。
6、某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时,产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
(1)NaN3是气体发生剂,受热分解产生N2和Na,N2的电子式为_____。
(2)Fe2O3是主氧化剂,与Na反应生成的还原产物为_____(已知该反应为置换反应),钠的原子结构示意图为________:
(3)KClO4是助氧化剂,反应过程中与Na作用生成KCl和Na2O。KClO4含有化学键的类型为___。
(4)NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而发生分解,其化学方程式为_____,CO2的结构式 _______。
7、在下列事实中,各是什么因素影响了化学反应速率?
(1)集气瓶中氢气和氯气的混合气体,在瓶外点燃镁条时,混合气体爆炸。________________
(2)熔化的KClO3放出气泡速率很慢,撒入少量MnO2很快产生气体。___________
(3)同浓度同体积的盐酸放入同样大小的镁条和铝条,产生气体有快有慢。___________________
(4)夏天食品易变质,而冬天不易发生该现象。___________________
(5)同样大小的石灰石分别在1mol•L-1盐酸和0.1mol•L-1盐酸中反应快慢不同。________________
8、在已经发现的一百多种元素中,除稀有气体外,非金属元素只有十多种,但与生产生活有密切的联系。
(1)短周期中可以做半导体材料的元素的最高价氧化物水化物与烧碱溶液反应的离子方程式是:____;
(2)为了提高煤的利用率,常将其气化或液化,其中一种液化是将气化得到的氢气和一氧化碳在催化剂作用下转化为甲醇,写出该化学反应方程式为____;
(3)氮是动植物生长不可缺少的元素,合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,反应如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
①合成氨的反应中的能量变化如图所示。由图可知,破坏2molN2和6molH2里共价键需要的能量比生成4molNH3形成共价键释放的能量:____(填“多”或“”少)
②在一定条件下,将2.5molN2和7.5molH2的混合气体充入体积为2L的固定闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),5分钟末时达到平衡,测得容器内的压强是开始时的0.9倍,则5分钟内用氨气表示该反应的平均化学反应速率为:v(NH3)=____;氢气达到平衡时的转化率是________本小题均保留小数点后一位,转化率为转化的物质占原物质的比率)
(4)某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H,其基本结构如图,电池总反应可表示为2H2O22H2O,b极上的电极反应式为:____,H在固体酸电解质传递方向为:____(填“a→b”或“b→a”)
(5)某汽车安全气囊中加入的物质为:叠氮化钠、氧化铁,请写出碰撞后发生的化学反应方程式:__________
9、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_______。
10、下表列出了①~⑩十种元素在周期表中的位置。
族 周期 | IA |
|
|
|
|
|
| 0 |
1 | ① | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA |
|
2 |
|
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| 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:____。
11、某固体混合物可能由KCl、NaNO3、K2SO4、CuCl2、CaCl2、K2CO3中的一种或几种混合而成,为鉴定其组成,依次进行如下实验:
(1)混合物中加入足量水得一无色透明溶液,
(2)上述溶液中滴加 BaCl2有白色沉淀产生,
(3)过滤,然后向上述白色沉淀加盐酸时,沉淀全部溶解,
(4)往滤液中加AgNO3溶液时有白色沉淀产生且白色沉淀不溶于稀硝酸。
试判断:肯定存在的物质有_____;肯定不存在的物质有___;可能存在的物质有____。
12、如图是实验室制取SO2,并验证SO2的某些性质的装置(夹持装置和加热装置已略,气密性已检验)。请回答下列问题:
(1)在A中发生反应的化学方程式为:__________。
(2)③中化学反应方程式____,④中产生白色沉淀,离子方程式为________,⑤中的现象见溶液由黄色变为浅绿色,其反应的离子方程式为_________。
(3)能体现出SO2还原性的实验序号是____。
(4)实验结束后需要通入N2,其目的____。
13、(1)在一定条件下的密闭容器中,等物质的量的A、B发生可逆反应3A(g)+B(g)M(g)+N(g)。达到平衡后,如果保持温度不变,压缩容器的体积,则平衡_______移动(填“正向”、“逆向”或“不”);再达到平衡时,B的百分含量____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在一定条件下的密闭容器中,可逆反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) ΔH>0达到平衡。如果保持温度和容器容积不变,再通入少量CO2,则平衡____移动(填“正向”、“逆向”或“不”);再达平衡时,容器的压强_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)室温下,把SiO2细粉放入蒸馏水中,搅拌至平衡,生成H4SiO4溶液(SiO2+2H2OH4SiO4),该反应的平衡常数表达式K=_______。该反应平衡常数K随温度的变化如图所示,若K值变大,在平衡移动时逆反应速率如何变化_______。
(4)已知CO2(g)+2CH3OH(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g) 在一定温度下,向一容积可变的容器中充入1molCO2、2molCH3OH(g),CO2的转化率与反应时间的关系如图所示。在t时加压,若t1时容器容积为1000mL,则t2时容器容积为______mL。
(5)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)2CO(g),平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。925℃时,已知总压为p总,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=____。
14、I.在101kPa时,一定量的CO在1.00molO2中完全燃烧,生成2.00molCO2,放出566.0kJ热量,表示CO燃烧热的热化学方程式为:_____________。
II.已知:
①C(石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH2=-571.6kJ/mol
③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(1) ΔH3=—2599.2kJ/mol
则由C(石墨)和H2(g)反应生成1molC2H2(g)的焓变ΔH=__________。
III.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:
T/°C | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
①该反应为_________反应(填“吸热”“放热”)。
②能判断该反应是否已达化学平衡状态的依据是_________(填序号)。
a.容器中压强不变 b.混合气体中c(CO)不变
c.容器中气体平均摩尔质量不变 d.1molH-H键断裂的同时断裂2molH-O键
③某温度下,在2L的密闭容器中,加入1molCO2和1molH2比充分反应达平衡时,CO平衡浓度为0.25mol/L,试通过计算判断此时的温度为______℃。
④在830℃温度下,向该平衡体系中再充入一定量的氢气,CO的转化率_______(填“增大”、“减小”、“不变”)。相同条件的1L密闭容器中,充入lmolCO2、lmolH2和lmolH2O,则达到平衡时,混合物中CO2的物质的量分数可能是_________。(填序号)
A.16.67% B.22.2% C.33.3% D.36.8%
15、将0.4mol N2气体和1mol H2气体在2L固定的容器内混合,在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),若2min后测得NH3的浓度为0.2mol•L-1,
(1)2min时H2的转化率为______。
(2)2min时三种气体的总量为_____mol。
(3)相同温度下,若2min后该反应达平衡,则反应前后的气体压强比为___ 。
(4)下列措施能增大反应速率的是___(填字母)。
A.恒温恒容充入He气 B.缩小体积,使压强增大
C.恒温恒压充入He气 D.使用催化剂
(5)从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。已知:1molN2和3molH2反应生成2molNH3时放出热量93kJ:
化学键 | H-H | N-H | N≡N |
键能kJ/rmol | 436 | a | 945 |
试根据表中所列键能数据计算a的数值______。