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、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
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、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、将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL2 mol/L的H2SO4溶液中,然后再滴加1 mol/LNaOH溶液。请回答:
(1)若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量m 随加入NaOH溶液的体积V变化如图所示。当V1=160 mL 时,则金属粉末中n(Mg) = __________mol ,V2=_________mL 。
(2)若在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积V (NaOH) = __________mL 。
(3)若混合物仍为0.1mol,其中Mg粉的物质的量分数为a,用100 mL 2 mol/L的硫酸溶解此混合物后,再加人450 mL 1 mol/L的NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3。满足此条件的a的取值范围是:____________。
6、(14分)工业上可由天然气为原料制备甲醇,也可由水煤气合成甲醇。
(1)已知2CH4(g)+O2(g)=2CO2(g)+4H2(g) △H=akJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=bkJ/mol
试写出由CH4和O2制取甲烷的热化学方程式:___________________。
(2)还可以通过下列反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。图甲是反应时CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间t的变化情况。从反应开始到平衡,用CO表示平均反应速率v(CO)=____________,该反应的平衡常数表达式为______________。
(3)在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20mol H2,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如乙图所示.
①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是___________。(填字母)
A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
B.H2的体积分数不再改变
C.体系中H2的转化率和CO的转化率相等
D.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
②比较A、B两点压强大小PA___________PB(填“>、<、=”)。
③若达到化学平衡状态A时,容器的体积为20L.如果反应开始时仍充入10molCO和20molH2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=___________L。
(4)以甲醇为燃料,氧气为氧化剂,KOH溶液为电解质溶液,可制成燃料电池(电极材料为惰性电极)。
①若KOH溶液足量,则电池负极反应的离子方程式为_____________。
②若电解质溶液中KOH的物质的量为1.0mol,当有0.75mol甲醇参与反应时,电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是______________。
7、PtCl2(NH3)2可以形成两种固体,一种为淡黄色,在水中的溶解度小,另一种为黄绿色,在水中的溶解度较大,请回答下列问题:
(1)PtCl2(NH3)2是平面正方形结构,还是四面体结构______________
(2)请在以下空格内画出这两种固体分子的几何构型图,淡黄色固体:________ 黄绿色固体:________
(3)淡黄色固体物质是由________分子组成,黄绿色固体物质是由_______分子组成(填“极性分子”或“非极性分子”)
(4)黄绿色固体在水中溶解度比淡黄色固体大,原因是_______
8、常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验 编号 | HA物质的量 浓度/(mol·L-1) | NaOH物质的 量浓度/(mol·L-1) | 混合溶 液的pH |
① | 0.1 | 0.1 | pH=9 |
② | c | 0.2 | pH=7 |
③ | 0.2 | 0.1 | pH<7 |
请回答:
(1)从①组情况分析,HA是强酸还是弱酸?________(填“强酸”或“弱酸”)。
(2)②组情况表明,c__________(填“大于”“小于”或“等于”)0.2 mol·L-1。混合液中离子浓度[A-]与[Na+]的大小关系是__________________。
(3)从③组实验结果分析,说明HA的电离程度________(填“大于”“小于”或“等于”)NaA的水解程度,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________________________________。
9、铜元素在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题:
(1)基态铜的晶胞如图。它的空间利用率为____________,原子分数坐标a为(0,0,0);d为(1/2,1/2,0)。则e处的分数坐标为____________________。
(2)氧化亚铜为半导体材料,晶胞结构如图,晶胞中有_________个氧化亚铜,该晶胞的边长为a pm,则此种氧化物的密度为_________g·cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(3)向[Cu(NH3)4]SO4溶液通入适量SO2至微酸性,溶液蓝色褪去,铜离子被还原,产生白色沉淀(含有一种三角锥形阴离子和一种正四面体阳离子),化学反应方程式__________________。
10、物质的量浓度均为0.1mol/L的下列溶液:①KNO3、②Na2CO3 、③NaOH、④NaHSO4 、⑤CH3COOH,pH由大到小的顺序为:___________________(填数字代号)
11、A~G是几种烃的分子球棍模型,据此回答下列问题:
(1)常温下含碳量最高的气态烃是________(填对应字母);
(2)能够发生加成反应的烃有________(填数字)种;
(3)一卤代物种类最多的是________(填对应字母);
(4)写出实验室制取C的化学方程式_______________________________________;
(5)写出F发生溴代反应的化学方程式____________________________________。
12、工业制备氯化铜时,将浓盐酸用蒸气加热到80℃左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO)充分搅拌使之溶解,得一强酸性的混合溶液,现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液[参考数据:pH≥9.6时,Fe2+完全水解成Fe(OH)2;pH≥6.4时,Cu2+完全水解成Cu(OH)2;pH≥3.7时,Fe3+完全水解成Fe(OH)3]。请回答以下问题:
(1)第一步除Fe2+,能否直接调整pH=9.6将Fe2+沉淀除去?_______,理由是_______________。
有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+:
①加入NaClO后,溶液的pH变化是_______(填序号);
A.一定增大 B.一定减小
C.可能增大 D.可能减小
②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当?_______,理由是______________________________________。
③现有下列几种常用的氧化剂,可用于除去该混合溶液中Fe2+的有_______(填序号)。
A.浓HNO3 B.Cl2 C.KMnO4 D.H2O2
(2)除去溶液中的Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7,现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3.7,可选用的有________(填序号)。
A.NaOH B.氨水 C.Cu2(OH)2CO3 D.Na2CO3
13、实验室可利用乙二醇、铜或铜的化合物制备乙二醛,下图是某兴趣小组设计的实验装置,右边的反应装置相同,而左边的气体发生装置不同,试管C中装有水(加热装置未画出)。试回答:
(1)两套装置中的A、B处都需加热,A处用水浴加热,A处用水浴加热的主要优点是 。
(2)若按甲装置进行实验,B管处装铜粉,通入A管的气体为X,B中反应的化学方程式为 。
(3)若按乙装置进行实验,则B管中应装 ,B中反应的化学方程式为 。
(4)实验完成时先打开D处的铁夹,再撤去酒精灯,这样做的目的是 。
14、用惰性电极电解1升0.2mol/L的CuSO4溶液,持续通电至两极产生气体体积相等时(同条件下测定),停止电解。
(1)全过程中两极共得到的气体在标况下所占的体积___________
(2)全过程中电子转移____________摩尔
15、水煤气法是工业制备氢气的重要方法之一。回答下列问题:
(1)镍基催化剂作用下,与
重整制备水煤气的反应原理如下:
主反应:
;
副反应1:
kJ·mol
;
副反应2:
kJ⋅mol
。
___________;已知主反应分两步进行且第二步反应为
。则第一步反应的化学方程式为___________。
(2)恒压密闭容器中,和
按投料比为1∶3发生催化重整制备水煤气。测得不同温度下反应达到平衡时
的转化率和
的物质的量分数变化曲线如图所示。
①900℃前,升高温度,的转化率变化较大,
的物质的量分数变化较小,试分析
的物质的量分数变化较小的主要原因:___________。
②900℃达到平衡时,的转化率为_______,CO和
物质的量之比为_______。
(3)煤与水蒸气在恒容密闭容器中反应,可制合成气。制备过程中的主要反应(Ⅰ)、(Ⅱ)的ₚ(
为以分压表示的平衡常数)与温度T的关系如图所示。
①
___________(填“>”或“<”)0。
②在容积为1 L的密闭容器中充入1 mol CO、1 mol 只发生反应(Ⅱ),反应5 min到达图中a点,请计算0~5 min时间内,
___________。
16、我国学者在《德国应化》上发表了以“硼氢化钠(,硼为
价)水解产物再生”为题的研究成果。利用硼精矿(主要成分为
,含有少量
、
、
等)制取
的流程如下:
已知:偏硼酸钠 ()易溶于水,不溶于乙醇,在碱性条件下稳定存在。
回答下列问题:
(1)加快硼精矿溶解的措施有___________(答出一条即可)。
(2)“溶解”过程中发生反应的离子方程式为___________。
(3)“操作2”中洗涤选用的试剂是___________,“反应1”得到的副产物的用途为___________(答出一种即可)。
(4)用如图所示装置电解也可制得硼氢化钠,则交换膜的种类为___________,写出阴极室的电极反应式:___________。