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、下列实验合理的是( )
选项 | A | B | C | D |
实验装置 | ||||
实验目的 | 证明非金属性:Cl>C>Si | 吸收氨气,并防止倒吸 | 制备并收集少量NO2气体 | 制备少量氧气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
3、以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示,下列有关说法正确的是
A.“灼烧”时,可在玻璃坩埚中进行
B.“浸取”时,可用无水乙醇代替水
C.“转化”反应中,通入CO2的目的是提供还原剂
D.“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
4、用图示装置及药品制备有关气体,其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
5、运用化学反应原理研究化学反应有重要的意义。请回答下列问题:
(1)已知在25 ℃,101 kPa下,断开1 mol H—H键要吸收436 kJ的能量,断开1 mol I—I键要吸收151 kJ的能量,断开1 mol I—H键要吸收298 kJ的能量。
①通过以上数据计算当I2和 H2反应生成2 mol H—I时会放出9kJ的能量;若将1 mol I2和1 mol H2置于密闭容器中,并在上述条件下反应,发现热量实测值(恢复到25 ℃,101 kPa)远小于上述计算值,你认为最可能的原因是_______________________。
(2)一定条件下,甲烷与水蒸气发生反应:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g),工业上可利用此反应生产合成氨原料气H2。
①一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入1.6 mol CH4和2.4 mol H2O(g)发生上述反应,CO(g)的物质的量随时间的变化如图所示。0~2 min内的平均反应速率υ(H2)=__________ mol·L-1·min-1, 平衡时CH4的转化率为_____________。[转化率=×100%]
②若要进一步提高该反应的化学反应速率,除了使用催化剂和升高温度外, 还可以采取的措施有_______________________(任写一条)。
③下列能说明上述反应达到平衡状态的是________(填代号)。
a υ逆(CH4)=3υ正(H2)
b 恒温恒容时,容器内混合气体的密度保持不变
c CH4(g)、H2O(g)的浓度保持不变
d CH4(g)、H2O(g)、CO(g)、H2(g)的物质的量之比为1:1:1:3
e 断开3 mol H-H键的同时断开2 mol O-H键
6、含绒量是决定羽绒服质量优劣最重要的指标,按照我国实施的羽绒服新国标,羽绒服的含绒量要在50%以上,一些不法厂家填充“飞丝”或“人造羊毛来假冒羽绒,严重损害消费者的利益。“飞丝”由鸭毛甚至鸡毛经粉碎而成,人造羊毛的主要成分是聚丙烯腈纤维。请回答下列问题:
I.鸭绒、蚕丝、人造羊毛都是高分子化合物,下列说法正确的是_________(填序号)。
A.通过灼烧的方法可鉴别羽绒服中填充的是鸭绒还是飞丝
B.将人造羊毛和棉花进行混纺可提高纤维的性能
C.鸭绒、蚕丝、人造羊毛都有固定的熔沸点
D.鸭绒、蚕丝、人造羊毛燃烧过程中不会产生有毒气体
II.合成聚丙烯腈纤维的方法很多,如以乙炔为原料,其合成过程如下:CHCH+HCN
CH2=CHCN
聚丙烯腈
(1)反应①的反应类型为____________。
(2)写出反应②的化学方程式:__________,其反应类型为________。
(3)CH2=CHCN在一定条件下可与苯乙烯()反应得到一种优良的塑料,该塑料的结构简式为___________。(写一种即可)
III.聚苯乙烯的结构为,试回答下列问题:
(1)聚苯乙烯的链节是___________,单体是___________。
(2)实验测得某聚苯乙烯相的对分于质量(平均值)52000,则该高聚物的结构单元重复出现的次数是n=____。
7、回答下列问题:
(1)的物质的量是___________,含有___________个水分子(用
表示,
代表阿伏伽德罗常数的值),含有___________
。
(2)(标况)约含___________
氢原子,___________
的氮原子。
(3)6.02×1022个的质量为___________,含有质子的物质的量为___________,含有电子的物质的量为___________。
(4)含
,则
的摩尔质量为___________,
的相对原子质量为___________。
8、现有五种可溶性物质 A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子 Al3+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、K+和五种阴离子 NO3-、OH-、Cl-、CO32-、Xn-(n = 1 或 2)中的一种。
(1)通过比较分析,无需检验就可判断其中必有的两种物质是 ________ 和 _______。
(2)物质 C 中含有离子 Xn-。为了确定 Xn-,现将(1)中的两种物质记为 A 和 B,当 C 与 A 的溶液混合时产生白色沉淀,继续加入过量 A 溶液白色沉淀部分溶解,然后将沉淀中滴入足量稀 HCl,白色沉淀不溶解,则 C 为 ______(填化学式)。写出部分白色沉淀溶解的离子方程式 ______。
(3)将 19.2 g Cu 投入装有足量 D 溶液的试管中,Cu 不溶解,再滴加稀 H2SO4,Cu 逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,则物质 D 一定含有上述离子中的 ________(填相应的离子符号),写出 Cu 溶解的离子方程式 _________,若要将 Cu 完全溶解,至少加入 H2SO4 的物质的量是__________。
(4)E 溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质,写出该反应的化学方程式为 _________。
9、(1)铜与类卤素反应生成
,
中含有π键的数目为_______;类卤素
对应的酸有两种,理论上硫氰酸(
)的沸点低于异硫氰酸(
)的沸点,其原因是_______。
(2)与
可以任意比例互溶,除因为它们_______。
(3)乙二胺()分子中氮原子的杂化类型为_______;乙二胺和三甲胺
均属于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高得多,原因是_______。
10、针对课本中以下实验,用字母A、B、C……完成以下填空:(多填扣分)
A.溴乙烷的水解 B.浓硫酸跟乙醇混合制乙烯 C.乙醛还原新制的氢氧化铜 D.乙酸乙酯的制取 E.石油的蒸馏 F.银镜反应
①需用水浴加热的是_____________________;
②实验装置不需要检查气密性的是__________________;
③为防止液体暴沸,常需加少量碎瓷片的是___________________;
④需用温度计的是_____________。
11、我国科学家成功开发催化剂在低温条件下高选择性合成高纯度的乙烯,化学反应为:
。已知:
化学键 | C-H | H-H | C=C | C≡C |
断裂化学键吸收的能量/kJ∙mol-1 | 413 | 435 | 615 | 812 |
(1)理论上,生成时会_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ的能量。
(2)取和
的混合气体加入
密闭容器中,发生上述反应,
后达到平衡时容器内的压强为初始时的5/6。反应前,混合气体的平均摩尔质量为_______,
的平衡转化率为_______。
12、回答下列问题:
(1)写出泡沫灭火器的灭火原理的离子方程式
(2)已知25℃,101 kPa时:
S(s)+O2(g)==SO2(g) ∆H=-296.8 kJ/mol
2Cu(s)+O2(g)==2CuO(s) ∆H=-314.6 kJ/mol
Cu(s)+S(s)==CuS(s) ∆H=-53.1 kJ/mol
写出CuS(s)与O2(g)反应生成CuO(s)和SO2(g)的热化学方程式 。
(3)已知常温下AI(OH)3的Ksp=l.0×10-33,若溶液中c(Al3+)为1.0 mol/L,请计算Al3+开始沉淀的pH= 。常温下,浓度均为0.01mol/L的CH3COOH和CH3COONa的混合液中,PH = a,则醋酸的电离常数约为Ka = 。
(4)在常温下,向V L pH=12的Ba(OH)2溶液中逐滴加入一定浓度的NaHSO4稀溶液,当溶液中的Ba2+ 恰好沉淀完全时,溶液pH=11。则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比为 ,NaHSO4溶液的物质的量浓度为 mol/L。
13、某研究性学习小组欲探究Na2CO3溶液与MgCl2溶液反应产生白色沉淀的成分,小组成员做如下实验
| 同学甲 | 同学乙 |
实验方案 | ||
实验现象 | ______ | ______ |
实验结论 | 只有MgCO3 | 只有Mg(OH)2 |
(1)若按所得的结论分析,甲观察到的实验现象是______。
(2)在探究沉淀物成分前,甲、乙都将沉淀物从溶液中分离出来,洗涤并干燥。同学丙认为他们并未将沉淀洗涤干净,请用简单的实验证明丙的观点______。
(3)同学丁认为甲结论不合理,理由是Ksp(MgCO3)______Ksp[Mg(OH)2](选填“<”或“>”),所以沉淀物未必是MgCO3.经查阅资料得知:该白色沉淀的组成应为Mgx(OH)y(CO3)z•nH2O。为确定沉淀物的具体组成,他设计如图装置进行实验(所有夹持装置已省略)。
(4)请将丁设计的实验步骤补充完整:
①检查装置气密性;
②先装入药品,并称量相关装置的质量,后连接各装置;
③______;
④停止加热,持续通入空气直至实验结束,再次称量步骤②中相关装置的质量。
(5)装置E中碱石灰的作用是______。
三次实验所得数据如下:(部分数据已换算为相应的物质的量)
实验序号 | 沉淀样品质量 | CO2的物质质量/mol | H2O的物质的量/mol |
1 | 3.64 | 0.03 | 0.04 |
2 | 7.28 | 0.06 | 0.08 |
3 | 10.92 | 0.09 | 0.16 |
(6)分析实验数据可知,第______组出现误差较大的数据,应舍去。由实验数据计算得该白色沉淀物的组成为______(选填序号)。
a.Mg2(OH)2CO3•3H2O b.Mg(OH)2(CO3)2•3H2O
c.Mg4(OH)2(CO3)3•3H2O d.Mg5(OH)4(CO3)3•2H2O。
14、有机物M只含C、H、O三种元素。取13.6g M在足量氧气中燃烧,生成35.2g CO2和7.2g H2O。在相同条件下,M的蒸气对氢气的相对密度为68。
(1)通过计算确定M的分子式。(要求:写出解题过程)____________。
(2)经测定:M的红外光谱和核磁共振氢谱分别如下图所示,则M的结构简式为_______。
15、元素Ni用途广泛,工业上以硫化镍矿(含少量杂质硫化铜、硫化亚铁)为原料制备并精制镍的基本流程如下:
已知:①电极电位(E)能体现微粒的氧化还原能力强弱,如:
H2 -2e-= 2H+ E=0.00V; Cu-2e- =Cu2+ E=0.34V;
Fe -2e-= Fe2+ E=-0.44V; Ni-2e-=Ni2+ E=-0.25V
②常温下溶度积常数 Ksp(NiS)=1.07×10-21; Ksp(CuS)=1.27×10-36
(1)可用光洁的镍丝代替铂丝蘸取化学试剂在焰色反应实验中灼烧,原因是_________。
(2)就制备高镍矿的相关问题请回答:
①通入氧气时控制适量的目的是________________。
②已知矿渣能使酸性高锰酸钾溶液褪色,原因是__________________。
(3)电解制粗镍时阳极发生的主要电极反应式___________________。
(4)电解精炼镍的过程需控制pH为2~5,试分析原因__________________。
(5)工业生产中常用加NiS的方法除去溶液中的Cu2+,若过滤后溶液中c(Ni2+) 为0.107 mol/L,则滤液中残留的c(Cu2+)为________ mol/L。
16、在钢中加入一定量的钒,就能使钢的硬度、耐腐蚀性大增。工业上以富钒炉渣(主要成分为V2O5、Fe2O3和SiO2等)为原料提取五氧化二钒的工艺流程如图:
查阅资料:偏钒酸铵(NH4VO3)溶于热水和稀氨水,微溶于冷水,不溶于乙醇。
钒的盐类的颜色五光十色,常被制成鲜艳的颜料。如:VO溶液为黄色,VO2+溶液为蓝色,而五氧化二钒则是红色的。
(1)在第一步操作焙烧过程中V2O5转化为可溶性NaVO3,该反应的化学方程式为_____。
(2)以上流程中应用过滤操作的有_____(填序号),在③操作后,为使钒元素的沉降率达到98%,要加入较多的NH4Cl,从平衡角度分析原因_____。
(3)产品纯度测定:将mg产品溶于足量稀硫酸配成100mL(VO2)2SO4溶液。取20.00mL该溶液于锥形瓶中,用amol•L-1H2C2O4标准溶液进行滴定,经过三次滴定,达到滴定终点时平均消耗标准溶液的体积为20.00mL。
①完成下列滴定过程的离子方程式:_____。
______VO+______H2C2O4+______=______VO2++______CO2↑+______
②该滴定实验不需要另外加入指示剂,达到滴定终点时的实验操作和现象是______。
③产品的纯度为______。(用质量分数表示,已知V2O5,M=182g/mol;H2C2O4,M=90g/mol)
(4)钒的晶胞结构为体心立方结构(如图所示)。
①若原子1,原子3,原子7的坐标分别为(0,0,0),(1,1,0),(1,1,1);则原子8,原子9的坐标分别为_____,_____。
②若晶胞边长为308pm,则钒的密度为_____g•cm-3。(列出计算式)