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、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
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、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
5、1774年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810年,戴维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为Chlorine(中文命名“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取的化学方程式为___________。
(2)实验室中用溶液吸收尾气中的
的离子方程式为___________,配制
的
溶液
,所需
固体的质量为___________。
(3)用可制备
溶液,将
溶液加入到滴有酚酞的
溶液中,观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能是①
被
中和,②___________。设计实验探究溶液红色褪去的原因___________。
(4)溶液不能长久存放的原因是___________(用化学方程式表示),检验长久存放的
溶液中阴离子的实验操作及现象是___________。
6、根据原子核外电子排布规则,回答下列问题:
(1)写出基态S原子的核外电子排布式:_____________;写出基态24Cr原子的价层电子轨道表示式:_____________;写出基态Ga原子的价层电子排布图:_____________。
(2)基态碳原子的轨道表示式:,该轨道表示式违背了___________。
(3)Ca(CN)2是离子化合物,其中CN-内部各原子均满足8电子稳定结构,Ca(CN)2的电子式是_______________。
(4)H2O的热稳定性大于H2S,从物质结构角度说明原因:____________________________。
7、(1)粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。
①在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质最好选用的是___。
A.KMnO4 B.H2O2 C.氯水 D.HNO3
②然后再加入适当物质调整溶液至pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,调整溶液pH可选用下列中的___。
A.NaOH B.NH3·H2O C.CuO D.Cu(OH)2
(2)在25℃下,向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,调整溶液至pH=___Cu2+恰好沉淀完全。已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=1.0×10-19。
8、回收利用硫和氮的氧化物是保护环境的重要举措。
(1)H2S与CO2在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)。在610K时,将0.10molCO2与0.40molH2S充入2.5L的空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量分数为0.02。H2S的平衡转化率α1=___%,反应平衡常数K=___(保留两位有效数字)。
(2)在620K重复实验,平衡后水的物质的量分数为0.03,H2S的转化率α2__α1,该反应的ΔH__0。(填“>”“<”或“=”)
(3)向反应器中再分别充入下列气体,能使H2S转化率增大的是__(填标号)。
A.H2S
B.CO2
C.COS
D.N2
(4)用NH3消除NO污染的反应原理为:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l) ΔH=-1807.98kJ·mol-1。不同温度条件下,NH3与NO的物质的量之比分别为4∶1、3∶1、1∶3,得到NO脱除率曲线如图所示。
①曲线c中NH3与NO的物质的量之比为__。
②曲线a中NH3的起始浓度为4×10-5mol·L-1,从A点到B点经过1s,该时间段内NO的脱除速率为___mg·L-1·s-1。
9、某双原子分子构成的气体,其摩尔质量为M g·mol-1,该气体的质量为m g,阿伏加德罗常数为NA,则:
(1)该气体在标准状况下的体积为____L;
(2)该气体在标准状况下的密度为____ g·L-1;
(3)该气体所含的原子总数为____;
(4)该气体的一个分子的质量为____ g。
10、根据要求,完成下有关离子反应的问题
(一)从①Ba(OH)2 ②H2SO4 ③Zn ④CuSO4 ⑤CaCO3 ⑥HCl ⑦NaOH中选出合适的物质,实现下列各题要求的反应
I. 选出合适物质的序号并写出相应化学反应的离子方程式。
(1)实验室制取CO2的反应:_______________,_____________________。
(2)实验室制取H2的反应::_______________,_______________________。
II.从本题所给出的七种物质中选出合适物质,写出符合下列离子反应的化学方程式。
(3)Cu2+ +2OH-=Cu(OH)2↓:_____________________________。
(4)H++OH-==H2O: ____________________________。
(二)有A、B、C三种无色溶液,只知是HCl、H2SO4 、Ba(NO3)2三种物质的溶液中的一种,按一定顺序滴入Na2CO3溶液中,至恰好完全反应,有以下现象:
①加入A时,生成白色沉淀:
②向 ①中沉淀加入B时,沉淀溶解,并有气体放出:
③向 ②中生成的溶液中加入C时,又有白色沉淀生成。
(5)判断A、B、C溶液中溶质分别为:________、________、________。(填化学式)
11、(1)某品牌抗酸药的主要成分有糖衣、氢氧化铝、淀粉、蛋白质。写出该抗酸药发挥功效时的离子方程式:_________________________________;淀粉、蛋白质在抗酸药中作填充剂、黏合剂,蛋白质在人体内酶的催化作用下发生水解反应,最终转化为_________________。
(2)阿司匹林是人们熟知的治感冒药,具有________作用,其化学名称是________,是一种重要的合成药物。
12、(I)LiH可作飞船的燃料,已知下列反应:
①2Li(s)+H2(g)===2LiH(s) ΔH=-182 kJ·mol-1;
②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-572 kJ·mol-1;
③4Li(s)+O2(g)===2Li2O(s) ΔH=-1196 kJ·mol-1。
试写出LiH在O2中燃烧的热化学方程式:__________________________________________。
(II)利用H2和CO2生产甲醇。某温度下,在容积为2L的密闭容器中充入1molCO2和3.25mol H2,在一定条件下反应,测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化关系如图所示。
(1)从反应开始到3min时,氢气的平均反应速率v(H2)=____________。
(2)下列措施中一定能使CO2的转化率增大的是_______________(填序号)。
A.在原容器中再充入1mol CO2 B.在原容器中再充入1mol H2
C.在原容器中再充入1mol He D.使用更有效的催化剂
E. 缩小容器的容积 F. 将水蒸气从体系中分离出
(III)图是甲醇燃料电池工作的示意图,其中A、B、D均为石墨电极,C为铜电极。工作一段时间后,断开K,此时A、B两极上产生的气体体积相同。
(1)甲中负极的电极反应式为_______________________________。
(2)乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为_______________________。
(IV)已知常温下CN-的水解常数Kb=1.61×10-5。
(1)常温下,含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显_________(填“酸”“碱”或“中”)性,c(CN-)_______(填“>”“<”或“=”)c(HCN)。
(2)常温下,若将c mol•L-1盐酸与0.61 mol•L-1KCN溶液等体积混合后恰好得到中性溶液,则c=________(小数点后保留4位数字)。
13、丙烯酸酯类物质广泛用于建筑、包装材料等,丙烯酸是合成丙烯酸酯的原料之一。丙烯醇可用于生产甘油、塑料等。以丙烯醛为原料生产丙烯醇、丙烯酸的流程如图所示:
已知:
①2CH2=CH-CHO+NaOH CH2=CHCH2OH+CH2=CHCOONa
②2CH2=CHCOONa+H2SO4⃗2CH2=CHCOOH+Na2SO4
③有关物质的相关性质如表:
物质 | 丙烯醛 | 丙烯醇 | 丙烯酸 | 四氯化碳 |
沸点/℃ | 53 | 97 | 141 | 77 |
熔点/℃ | - 87 | - 129 | 13 | -22.8 |
密度/g·mL- | 0.84 | 0.85 | 1.02 | 1.58 |
溶解性(常温) | 易溶于水和有机溶剂 | 溶于水和有机溶剂 | 溶于水和有机溶剂 | 难溶于水 |
(1)操作①需要连续加热30min,所用装置如图所示。仪器L名称是________。
(2)操作②使用的主要仪器是分液漏斗,在使用之前需进行的操作是 ___。
(3)操作④包括____、过滤、冰水洗涤、低温吸干。
(4)操作⑤中,加热蒸馏“下层液体”,分离出四氯化碳;再分离出丙烯醇(如图),要得到丙烯醇应收集 ____(填温度)的馏分。图中有一处明显错误,应改为____。
(5)测定丙烯醇的摩尔质量:准确量取amL丙烯醇于分液漏斗中,烧瓶内盛装足量钠粒。实验前量气管B中读数为b mL,当丙烯醇完全反应后,冷却至室温、调平B、C液面,量气管B的读数为c mL。已知室温下气体摩尔体积为VL·mol-1。
调平B、C液面的操作是____;实验测得丙烯醇的摩尔质量为____g·mol-1(用代数式表示)。如果读数时C管液面高于B管,测得结果将____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
14、在2L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q为物质系数。在0 min~3 min内,各物质物质的量的变化如下表所示:
物质 时间 | X | Y | Z | Q |
起始(mol) | 0.7 |
| 1 |
|
2 min末(mol) | 0.8 | 2.7 | 0.8 | 2.7 |
3 min末(mol) | 0.8 |
|
|
|
已知2 min内v(Q)=0.075 mol·L-1·min-1,=
,
(1)试确定以下物质的相关量:
起始时c(Y)=________________,c(Q)=________________
(2)方程式中m=______,n=______,p=________,q=_________。
(3)用Y表示2 min内的反应速率________________。
(4)2 min末Q的转化率为________________。
(5)试判断在2 min内v(正)______v(逆)(填“>”、“<”或“=”),在2 min末~3 min末v(正)_________v(逆)(填“>”、“<”或“ =”)。
15、高铁电池作为新型可充电电池,具有放电曲线平坦,高能高容量,原料丰富,绿色无污染等优点。
I.下图为简易的高铁电池的工作装置。已知:放电后,两极都产生红褐色悬浮物。
请回答下列问题:
(1)该电池放电时的总反应为___________。
(2)放电时,此盐桥中阴离子的运动方向是__________(填“从左向右”或“从右向左”)。
(3)该电池充电时阳极反应的电极反应方程式为___________。
II.现用蓄电池Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2为电源,制取少量高铁酸钾。反应装置如下图所示:
(1)电解时,石墨电极连接的a极上放电的物质为__________(填“Fe”或“NiO2”)。
(2)写出电解池中铁电极发生的电极反应式__________。
(3)当消耗掉0.1 mol NiO2时,生成高铁酸钾__________g。
(4)Mg和Fe都是生产生活中的常用金属。加热锅炉时,水中的MgCO3可以先转化为Mg(HCO3)2,然后转化为Mg(OH)2,求MgCO3+H2OMg2++
+OH-在80℃时的平衡常数__________。(已知:80℃时H2O的KW=2.5×10−13,Ksp(MgCO3)=8.4×10−6,Ka1(H2CO3)=4.2×10−7、Ka2(H2CO3)=5.6×10−11)。
16、甲醇又称“木精”是非常重要的化工原料。
(1)CO和在高温、高压、催化剂条件下反应可制备甲醇,写出该反应的化学方程式_____________________________________________________________________________。
(2)根据下表中相关化学键的键能(键能是气态基态原子形成化学键释放的最低能量)数据,计算得出上述反应中反应物的键能(
)______________________(填“>”“<”或“=”)生成物的键能(
)。计算上述反应中消耗
时______________________(填“放出”或“吸收”)_______________________
的能量。
化学键 | |||||
键能/( | 435 | 465 | 413 | 351 | 1075 |
(3)目前工业上生产甲醇的另一种方法涉及反应的化学方程式为,如图表示该反应过程中能量的变化。
①由图可知,该反应属于___________________________(填“放热”或“吸热”)反应。
②为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为的密闭容器中,充入
和
,测得
和
的浓度随时间的变化如图所示。
Ⅰ.从反应开始到平衡,用浓度变化量表示的平均反应速率
_____________________
。
Ⅱ.下列措施能使平衡时增大的有____________________(填标号)。
A.升高温度 B.加入催化剂
C.充入He,使体系总压强增大 D.将从体系中分离出去
E.再充入
(4)甲醇燃料电池可能成为未来便携电子产品应用的主流。某种甲醇燃料电池的工作原理如图所示,则通入a气体的电极反应式为____________________________________________。