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、下表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题:
(1)写出元素⑩符号:____________;画出原子的结构示意图:⑦___________.
(2)从⑤到⑨元素中非金属性较强的元素是_________(用元素符号表示),这些元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是 _________ (填化学式)。
(3)写出元素④氢化物的电子式:_______________。
(4)写出一种由①、③、④三种元素形成的常见离子化合物:________________。
(5)用电子式表示⑥、⑨形成化合物的过程:_______________。
6、我国提出在2060年实现“碳中和”,利用还原
能有效促进“碳中和”。T ℃下,向1 L的密闭容器内充入1 mol
和3 mol
,反应生成甲醇和水蒸气,测得
和
的浓度随时间变化如图所示。根据下图回答以下问题:
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)该反应在3~9 min的化学反应速率,_______
。
(3)T ℃下,下列叙述不能说明该反应达到平衡状态的是_______(填序号)。
a.
b.容器中的压强不随时间变化
c.恒容下,混合气体的密度不再变化
d.单位时间内生成a mol ,同时生成3a mol
(4)将和
按体积比1:4混合,匀速通入装有
催化剂的反应容器中可发生:
反应Ⅰ: 放热反应
反应Ⅱ: 吸热反应
反应相同时间,和CO选择性(选择性:转化的
中生成
或CO的百分比)随温度变化曲线分别如图所示。
催化剂在较低温度主要选择_______(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。
(5)和
反应生成的甲烷可设计成燃料电池,其构造如图所示,则电解质溶液中的
移向_______(填“a电极”或“b电极”)。
7、(1)12.4g Na2X含有0.4mol Na+, Na2X的摩尔质量为___________,该物质的化学式为_______________。
(2)某反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O、Br2。
①已知KBrO3在反应中得到电子,则该反应的氧化产物是________。
②0.2 mol KBrO3在反应中得到_____________ mol电子生成 Br2。
(3)在2Na + Cl2 == 2NaCl的反应中,当有2.3 g Na发生反应时,转移了_____ mol电子。
8、有pH=1的盐酸、硫酸、醋酸溶液:
(1)设三种溶液的物质的量浓度分别为a、b、c,则其关系是___________________
(2)同体积的三种酸与足量的NaOH反应生成盐的物质的量分别为a、b、c,则其关系是______________________
(3)完全中和体积和物质的量浓度都相同的NaOH溶液时,需三种酸的体积分别a、b、c,则其关系是__________________
(4)取同体积的酸溶液加入适量的NaOH恰好完全中和,所得溶液pH分别为a、b、c,则其关系是___________________
9、I.下列物质是生活生产中常见的物质:①NaHSO4晶体,②液态O2,③冰醋酸(固态醋酸),④汞,⑤Ba(OH)2固体,⑥Fe(OH)3胶体,⑦酒精(C2H5OH),⑧熔化Na2CO3,⑨盐酸,⑩金属钠,请回答下列问题(用序号):
(1)以上物质属于电解质的是________
(2)以上物质中属于非电解质的是________
(3)以上物质中能导电的是________
II.按要求写方程式
(1)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
①NaHSO4_________ ②K2SO4 __________ ③NH4HCO3_______
(2)书写下列反应的离子方程式
①氢氧化钠与硫酸反应__________。
②实验室制取CO2气体_________。
③少量CO2气体通入澄清石灰水________。
④硫酸铜溶液与氢氧化钠反应______。
⑤铁与稀硫酸____________。
⑥氧化铜与稀盐酸__________。
10、氮是生命体重要的组成元素,自然界中氮的循环对生命活动有重要意义,人们一直在寻求氮元素的合理使用
(1)汽车尾气主要含有、CO、
、
等物质,这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一
①汽车尾气中的NO对环境的危害主要有_______(至少两种)
②汽车尾气中的CO、在适宜的条件下会转化为参与大气循环的两种无毒气体,反应的化学方程式可表示为_______
(2)某氮肥厂产生的氨氮废水多以、
的形式存在,某研究团队设计的处理流程如图所示
①过程I:加NaOH溶液,调节pH至9后,升温至30℃,通入空气将氨赶出并回收.写出加入NaOH时所发生的反应_______(用离子方程式表示)
②过程II:在微生物的作用下实现的转化,称为硝化过程.在碱性条件下,
被氧气氧化成
的总反应的离子方程式为_______
③过程III:在一定条件下向废水中加入甲醇,实现
的转化,称为反硝化过程,则
完全转化成
,转移的电子数是_______
11、硅是带来人类文明的重要元素之一,从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。
(1)工业上生产粗硅的反应:SiO2+2CSi(粗)+2CO↑;SiO2+3C
SiC+2CO↑。若产品中单质硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1,则参加反应的C和SiO2的物质的量之比为___________。
(2)工业上可以通过如图所示的流程制取纯硅:
①若反应Ⅰ为Si(粗)+3HClSiHCl3+H2,则反应Ⅱ的化学方程式为___________。
②整个制备过程中必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出该反应的化学方程式:___________。
③假设每一轮次制备1mol纯硅,且生产过程中硅元素没有损失。反应Ⅰ中HCl的利用率为90%。反应Ⅱ中H2的利用率为93.75%,则在第二轮次的生产中,补充投入HCl和H2的物质的量之比是___________。
12、完成下列问题。
(1)如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
①当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,正极的电极反应式为_______,当电路中有0.2mol电子通过时,负极的质量减少_______g。
②当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该装置_______(填“能”或“不能”)形成原电池,若不能,请说明理由,若能,请指出正、负极:_______。
(2)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,两电极间连接一个电流表。
①锌片上发生的电极反应为_______;
②银片上发生的电极反应为_______。
③若该电池中两电极的总质量为60g,工作一段时间后,取出锌片和银片洗净干燥后称重,总质量为47g,试计算:
a.产生氢气的体积(标准状况)为_______;
b.通过导线的电量为_______。(已知NA=6.02×1023mol-1,电子电荷为1.60×10-19C)
13、某学生对Na2S03与AgN03在不同pH下的反应进行探究
(1)测得Na2S03溶液pH=10,AgNO3溶液pH=5,二者发生水解的离子分别是__________;
(2)调节pH,实验记录如下:
实验 | pH | 现象 |
a | 10 | 产生白色沉淀,稍后溶解,溶液澄清 |
b | 6 | 产生白色沉淀,一段时间后,沉淀未溶 |
c | 2 | 产生大量白色沉淀,一段时间后,产生海绵状棕黑色物质X |
查阅资料得知:
①Ag2SO3:白色,难溶于水,溶于过量的Na2SO3溶液
②Ag2O棕黑色,不溶于水,能和酸反应,它和盐酸反应的化学方程式为 。
(3)该同学推测a中白色沉淀为Ag2SO4,依据是空气中的氧气可能参与反应,则生成硫酸银沉淀的离子方程式为 。
该同学设计实验确认了 a、b、c中的白色沉淀不是Ag2SO4,实验方法是:取b、c中白色沉淀, 置于Na2SO3溶液中,沉淀溶解。另取Ag2SO4固体置于足量 溶液中,未溶解。
(4)将c中X滤出、洗净,为确认其组成,实验如下:
I.向X中滴加稀盐酸,无明显变化
Ⅱ.向x中加人过量浓HNO3,产生红棕色气体。
Ⅲ.用 Ba(NO3)2 溶液、BaCl2溶液检验Ⅱ中反应后的溶液,前者无变化,后者产生白色沉淀.
①实验I的目的是 。
②根据实验现象,分析X是 。
③Ⅱ中反应的化学方程式是 。
(5)该同学综合以上实验,分析产生X的原因,认为随着酸性的增强,+4价硫的还原性增强,能被+1价银氧化。通过进一步实验确认了这种可能性,实验如下:
①通人Y后,瓶中白色沉淀转化为棕黑色,气体Y是 。
②白色沉淀转化为X的化学方程式是 。
14、某化学反应2AB + D在三种不同条件下进行,B、D的起始浓度为0,反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表所示,表中温度为摄氏度(℃)。
实验 序号 | 浓度 时间 温度 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
1 | 800 | 1. 0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | c1 | 0.50 |
2 | 800 | 1.0 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
3 | T3 | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
根据上述数据,回答下列问题 :
(1)在实验1中,以反应物A浓度的变化表示该反应在0~10min内的平均反应速率为________ 。
(2)在实验1中,c1数值为 ________ 。
(3)在实验1、2中有一个实验使用了正催化剂。判断是实验 ________ (选填“1”或“2”)使用了正催化剂。
(4)在实验1、3中反应温度不同。判断T3 ________ 800(选填“﹤”或“﹥”)。
15、T、X、Y、Z、Q、R、W为周期表前四周期元素,原子序数依次递增。已知:
①W的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;
②T原子所处的周期数、族序数分别与其原子序数相等;
③X的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子数相同;
④Z的基态原子价电子排布为ns2npn+2;
⑤在该元素所在周期中,Q的基态原子的第一电离能最小;
⑥R的单质常温常压下是气体,其基态原子的M层上有1个未成对的p电子;
(1)X、Y、Q三种元素的电负性由大到小的顺序是______________(用元素符号表示)。
(2)Y的氢化物分子间能形成氢键,R的氢化物分子间不易形成氢键,原因是_____________。
(3)W的基态原子的外围电子排布式为_____________,W形成的晶体的堆积方式为___________。
(4)T、X、Z三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常见的有害气体,它的分子式为XT2Z,分子空间构型为平面三角形,则该分子中中心原子采取__________杂化,1molM分子中σ键和π键的个数比为_____________。
(5)X与Y原子结合形成的X3Y4晶体,其晶体结构与金刚石类似,但硬度比金刚石大,请解释原因是_________________。
(6)WR的晶胞结构如图所示,阴离子周围最近的阳离子有____个;WR晶体的密度为ag·cm-3,则晶胞的体积是______(只要求列出计算式)。
16、含氮化合物(、
等)是主要的污染物之一,消除含氮化合物的污染倍受关注。
(1)已知反应
,该逆反应活化能为
,则其正反应活化能为_______
。(用含a的代数式表示)。
(2)某种含二价铜微粒的催化剂可用于汽车尾气脱氮。催化机理如图1,反应历程如图2。
①从化学键的角度解释能结合
的原因:_______。
②该脱氮过程的总反应方程式为_______。该反应历程的决速步骤是_______。(填选项)
a.状态①→状态② b.状态②→状态③
c.状态③→状态④ d.状态④→状态⑤
(3)一种电解法处理含有、
的酸性废水,其工作原理及电极b中铁的化合物的催化机理如图3所示,H表示氢原子。
①写出阳极的电极反应方程式_______。
②电极b上铁的化合物催化含的酸性废水过程可描述为_______。