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、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
4、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
5、A、B、C、D四种元素。原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E;D的 L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和。
(1)A为_______________元素,B为_______________元素;C为_______________元素。D的质子数和中子数相等,D的原子组成符号为_____________,它的最高价为__________价。
(2)用电子式表示A、D两元素形成AD2的过程:______________________________,用电子式表示C、D两元素形成化学键的过程:______________________________。
(3)写出E和A的最高价氧化物反应的化学方程式:________________________________。
6、溶液的酸碱性
(1)溶液酸碱性的判断标准与_______的相对大小.
(2)溶液酸碱性与溶液中和
的关系
| 溶液酸碱性 | 酸碱性的强弱 |
| 溶液呈中性 | —— |
| 溶液呈酸性 |
|
| 溶液呈碱性 |
|
(3)溶液酸碱性的表示方法
①物质的量浓度:当溶液中或
_______时,直接用
或
表示.
②pH:当溶液中或
_______时,使用pH表示.
7、按要求填空:
(1)FeCl3的水溶液 pH______7(填>、=、<),其原因为______________(用离子方程式表示),将其溶液加热蒸干并灼烧最终得到物质是______(填化学式)
(2)温度相同,浓度均为0.1mol•L-1的:①(NH4)2CO3,②(NH4)2Fe(SO4)2,③氨水,④NH4NO3,⑤NH4HSO4溶液,它们中的c(NH4+)由大到小的排列顺序是______________。 (用序号表示)
(3)常温下两种溶液:a.pH=4 NH4Cl b.pH=4盐酸溶液,其中水电离出c(H+)之比为_____________。
(4)室温,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的盐酸溶液混合,若所得混合溶液的pH=6,则NaOH溶液与盐酸的体积比为____________。
8、铝和铁是中学化学常见的金属。请回答下列问题:
(1)常温下,铝和铁放入浓HNO3中会发生_______;
A.都反应产生氢气B.只有铝反应产生氢气
C.只有铁反应产生氢气D.都钝化
(2)常温下,铝粉和铁粉分别放入氢氧化钠溶液中,能反应产生氢气的是_______,
(3)铝热反应的化学方程式:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,其氧化剂是_________。
A.AlB.FeC.Fe2O3D.Al2O3
9、在一定温度下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示,请填写下列空白。
(1)写出醋酸的电离方程式___。
(2)a、b、c三点对应的溶液中,c(H+)由大到小的顺序为___,醋酸的电离程度由大到小的顺序为__。
(3)若使c点溶液中c(CH3COO-)增大,可采取的措施是___(填标号)。
A.加水
B.加入少量固体CH3COONa
C.加少量浓盐酸
D.加入少量浓氨水
(4)25℃时,醋酸的电离平衡常数Ka=1.8×10-5,0.1mol•L-1醋酸溶液中c(H+)=___(已知:=1.34)。
(5)c(H+)相同、体积相同的盐酸和醋酸分别与足量的锌反应,生成的H2在相同状况下的体积分别为V1和V2,则V1___V2(填“>”“<”或“=”,下同);物质的量浓度相同、体积相同的盐酸和醋酸分别与足量的锌反应,生成的H2在相同状况下的体积分别为V3和V4,则V3__V4。
10、A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素,A的一种同位素可用于考古测定生物的死亡年代,C原子的最外层电子数是次外层的3倍,D与B同主族;E的原子序数是A、B之和的2倍;F的原子序数为29。回答下列问题:
(1)六种元素中第一电离能最大的是 (填元素符号),其中D原子价电子排布图为 。
(2)基态E原子核外未成对电子数为 。
(3)BC2-的立体构型为 ,与其互为等电子体的分子是 (写化学式)。
(4)FC在加热条件下容易转化为F2C,从原子结构的角度解释原因 ;F晶体的堆积方式为 (填序号)。
①简单立方堆积 ②体心立方堆枳 ③六方最密堆积 ④面心立方最密堆积
(5)硼与D可形成一种耐磨材料G,其结构与金刚石相似(如图),可由硼的三溴化物和D的三溴化物高温下在氢气的氛围中合成。G的晶胞边长为a Pm,则该晶体密度的表达式为 g· cm﹣3(含a、NA的式子表示,不必化简)。
11、氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。
(1)氢氧燃料电池的能量转化形式主要是___________,在导线中电子流动方向为_____(用a、b 和箭头表示)。
(2)负极反应式为______________________________________。
(3)电极表面镀铂粉的原因为____________________________________________________。
(4)氢气的制备和存储是氢氧燃料电池能否有效推广的关键技术。有人提出利用光伏发电装置电解尿素的碱性溶液来制备氢气。光伏发电是当今世界利用太阳能最主要方式之一。图1为光伏并网发电装置,图2为电解尿素[CO(NH2)2](C为+4价)的碱性溶液制氢的装置示意图(电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)。
① 图1中N型半导体为________(填“正极”或“负极”)
② 该系统工作时,A极的电极反应式为____________________。
③ 若A极产生7.00g N2,则此时B极产生________L H2(标准状况下)。
12、氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,根据新制氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d、e中重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。
(1)氯水中含有的粒子有、
、______、
、
、______、
七种。
(2)久置的氯水变为_____________,原因是___________________________(用化学反应方程式表示)。
(3)b过程中的离子方程式是_______________________。
(4)e过程中所发生的主要反应的化学方程式为____________________________。
(5)能证明氯水具有漂白性的是______________________(填“a”“b”“c”或“d”)。
13、某化学兴趣小组利用如图1所示装置(加持装置省略)制备。已知
是一种易溶于水,不溶于酒精的白色或微红色晶体。
(1)检验如图1装置气密性的方法是___________,装置Ⅱ中发生反应的方程式:___________。
(2)抽滤如图2所示,与用普通漏斗过滤相比,抽滤的优点是___________;其最佳操作顺序是___________,确认抽干(填标号)。
a.打开循环水式真空泵 b.加入少量蒸馏水润湿滤纸 c.转移固液混合物
(3)根据图3,加热反应后的溶液并控制温度大于40℃,经蒸发结晶,___________,用___________洗涤,干燥,可得到产品。
(4)图1装置还存在安全隐患,在Ⅱ后的方框内增加合适的装置和药品以消除这种隐患,在方框内完成作答___________。
(5)产品的纯度可用配位滴定法测定。
被空气氧化成
后,可与配位剂三乙醇胺生成
绿色配合物以掩蔽其他离子,再加入盐酸羟胺将
配合物中的
还原成
,以K-B为指示剂,用EDTA(可以表示为
)标准滴定液进行滴定,反应为:
。准确称取一定质量的
晶体加入250mL的锥形瓶中,加20mL水、10mL三乙醇胺,充分振荡,再加入10mL足量的盐酸羟胺。滴入2~3滴K-B作指示剂后溶液呈酒红色,摇匀。用已标定的
溶液滴定,当溶液由酒红色变成纯蓝色,即为终点。实验数据见下表:
实验 | 起始滴定管读数/mL | 终点滴定管读数/mL | |
1 | 0.0845 | 0.20 | 26.60 |
2 | 0.0845 | 0.00 | 26.20 |
3 | 0.0845 | 0.32 | 28.35 |
则产品的纯度为___________%(保留整数)。
14、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___(填代号)。
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
(3)达到平衡时Y的转化率为___。
15、钪(Sc)是一种重要且价格昂贵的稀土金属,广泛用于航空航天、超导等领域。从赤泥(含有Sc2O3、Al2O3、Fe2O3、TiO2等)中回收钪,同时生产聚合硫酸铁铝的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)写出基态Sc原子的简化电子排布式:___________。
(2)在酸浸赤泥的后续萃取分离过程中,Fe3+与Sc3+会发生共萃而进入有机相,从而使后续分离难度加大,经探究温度、硫酸浓度与铁、钪的浸出率及分离系数(钪的浸出率和铁的浸出率比值)关系如下图所示,则酸浸的最佳浸出温度为___________℃,最佳硫酸浓度为___________mol/L。
(3)该工艺条件下,溶液中有关离子开始沉淀和完全沉淀的pH值如下表所示:
离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | TiO2+ |
开始沉淀的pH | 7.0 | 1.9 | 3.0 | 0.3 |
完全沉淀的pH | 9.0 | 3.2 | 4.7 | 2.0 |
①已知TiO2和硫酸反应生成水溶性的TiO2+,则流程中TiO2+水解生成TiO2·xH2O的离子方程式为___________。
②该工艺流程中引入“氧化”这个步骤的原因是___________。
(4)含钪元素的微粒与lgc(F-)、pH的关系如下图所示,“沉钪”时,溶液的pH=3,c(F-)=10-4 mol/L,则此时钪的存在形式为___________(填化学式)。
(5)“聚合”生成聚合硫酸铁铝AlFe(OH)2(SO4)2时,同时产生气体,该步骤的离子方程式为___________。
16、回答下列问题
(1)如图所示为二维平面晶体示意图,所表示的化学式为AX3的是_______。
(2)+1价Cu的化合物CsxCuyXz (X=Cl, Br,I)晶体中阴离子存在如图所示链状结构,该结构是[CuX4]—四面体通过共用_______(填“顶点”或“棱”或“面”)而形成的,该晶体的化学式为_______。
(3)图为金刚石的晶胞,请回答以下问题
①过晶胞的两个相对面的平行的面对角线做一个晶胞切面图,如图所示,请在图中白圈处找出未画出的碳原子,并在相应位置上按图示碳原子涂黑______。
②若再将任何两个成键的碳原子连线的中心处插入一个氧原子,就构成了某种特殊“碳氧化物”的晶胞。下列说法正确的是_______(填序号)。
a.该“碳氧化物”晶体中碳原子周围的氧原子数是2
b.一个晶胞中含有8个“碳氧化物”分子
c.该“碳氧化物”的化学式为CO2
d.这种晶体是共价晶体
(4)某的晶胞如图Ⅰ所示,Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型产物
,
转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图Ⅱ所示,其中更不稳定的Cu替代型产物的化学式为_______。