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、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
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、回答下列问题
(1)向某体积固定的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量(未知)的B三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。请回答:
①若t1=15,则t0-t1内反应速率υ(C)= ___________,A的转化率为___________;
②写出反应的化学方程式:___________
③B的起始的物质的量是___________mol;
(2)汽车尾气中氮氧化合物、碳氧化合物的处理与利用是各国研究的热点。
①NO生成过程的能量变化如图所示。该条件下,1molN2和1molO2完全反应生成NO会___________ (填“吸收”或“释放”)___________kJ的能量。
②用电化学气敏传感器测定汽车尾气中CO含量,原理如图,根据燃料电池的原理,推测B电极是该电池的___________(填“正极”或“负极),A电极上的电极反应式为___________。
6、(1)已知下列热化学方程式:
①H2O(l)=H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8 kJ/mol
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
③NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5 kJ/mol
⑤C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol
回答下列问题:如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时____(填“吸收”或“放出”)热量,△H____0(填“>”或“<”),上述反应中属于吸热反应的是____,C(s)的燃烧热为______。
(2)习近平总书记提出:绿水青山就是金山银山。我们在发展经济的同时要坚持节约资源和保护环境。
①用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。已知:
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-a kJ·mol-1 ①
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=-b kJ·mol-1 ②
若1molNH3还原NO至N2,则该反应过程中的反应热ΔH3=______kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。
②捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)(NH4)2CO3(aq) ΔH1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)NH4HCO3(aq) ΔH2
反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq) ΔH3
请回答下列问题: ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是ΔH3=________。
7、CO可用于合成甲醇,化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
(1)图1是反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
①该反应的焓变ΔH___________(填“>”“<”或“=”)0。
②在T1温度下,往体积为1L的密闭容器中,充入1molCO和2molH2,经测得CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示。则该反应的平衡常数为___________。
③若容器容积不变,下列措施可增加CO转化率的是___________(填字母)。
a.升高温度
b.将CH3OH(g)从体系中分离
c.使用合适的催化剂
d.充入He,使体系总压强增大
(2)在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律。如图3是上述三种温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系,则曲线z对应的温度是___________℃;曲线上a、b、c点对应的化学平衡常数分别为K1、K2、K3,则K1、K2、K3的大小关系为___________。
(3)已知如图中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,
甲池中负极的电极反应式为:___________;乙池中反应的化学方程式为:___________。
8、金属矿物资源的利用有着非常重要的意义。
(1)金属铜常用的冶炼方法是_______(填序号);
A.热分解法
B.热还原法
C.电解法
D.湿法治金
(2)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下:
①气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_______吸收(填序号)。
a.浓 b.稀
c.NaOH溶液 d.氨水
②用稀浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈红色,说明溶液中存在_______(填离子符号),检验溶液中还存在
的方法是_______(注明试剂、现象)。
③根据上述流程图所示,由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为_______。
(3)已知灼热的氧化铜可以与氨反应得到氮气和金属铜,用下图中的装置可以实现该反应。A中生成氨气的化学方程式是_______,写出C中发生反应的化学方程式:_______。试管D中收集到的物质是_______。
9、五种短周期元素的某些性质如表所示(请用相应的元素符号或化学式作答)
元素 | 元素的相关信息 |
Q | 最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物发生化合反应生成盐 |
R | 其最高价和最低价的代数和为2 |
W | 在短周期元素中,其原子半径最大 |
X | 其原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍, Y是地壳中含量最多的元素 |
Z | 是元素周期表中原子半径最小的元紫 |
(1)R元素在元素周期表中的位置∶第_______周期,第_______族。
(2)用电子式表示W与Y形成化合物W2Y的过程_______
(3)Q、W、Y的离子半径由大到小的顺序为_______,1molR4中含有共价键数目为_______。
(4)X2Z2的结构式_______,WYZ的电子式_______。
(5)W3Q与WZ还原性强弱为W3Q_______WZ(填">"、"<"或"="),WZ溶于Z2Y的化学方程式为_______。
(6)Z2Y2能使硫酸酸化的KMnO4溶液褪色,写出该反应的离子方程式_______。
10、向体积为2L的恒容密闭容器中通入2 molX气体和1 molY固体,在一定温度下发生如下反应:2X(g)+Y(s)2Z(g)。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
温度/℃ | 100 | 150 | 200 |
平衡常数 | 1 | 1.2 | 1.4 |
(1)该反应的平衡常数表达式K=___________,ΔH___________0(填“>”“<”“=”)。
(2)在100℃时,经10 min后反应达到平衡,此时用X的物质的量浓度变化表示的速率为___________mol/(L·min)。X的平衡转化率为___________。
(3)下列情况能说明在一定条件下反应2X(g)+Y(s)2Z(g)达到平衡状态的标志是___________。
A.容器内,3种物质X、Y、Z共存
B.容器内气体压强不再变化
C.容器内各组分浓度不再变化
D.容器内密度不再变化
(4)若200℃上述容器中充入4molX、2molY和2molZ气体,则平衡向___________(填“左”或“右”或“不移动”)。
11、按要求进行计算,直接写出计算结果:
(1)标准状况下,2.24L Cl2的质量为__________g.
(2)10.8g R2O5中氧原子的数目为3.01×1023 , 则元素R的相对原子质量为__________.
(3)阻燃剂碱式碳酸铝镁中OH﹣与CO32﹣质量之比为51:300,则这两种离子的物质的量之比为____________.
(4)将10mL1.00mol/L Na2CO3溶液与10mL1.00mol/L CaCl2溶液相混和,则混和溶液中Na+的物质的量浓度为______________mol/L(忽略混合前后溶液体积的变化).
12、有以下物质:①石墨; ②铝; ③酒精; ④氨水; ⑤干冰; ⑥胆矾;⑦氢氧化钡溶液; ⑧纯醋酸; ⑨碳酸钙固体; ⑩液态氯化氢。其中
(1)能导电的是______;
(2)属于非电解质的是_______;
(3)属于强电解质的是______;
(4)属于弱电解质的是_______。
13、某废催化剂含SiO2、ZnO、ZnS和CuS。实验室从该废催化剂中回收锌和铜的一种流程如下图所示。
浸出使用的装置如图所示。回答下列问题:
蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、冷却结晶
(1)第一次浸出必须选用装置 _______(填“1”或“2”),原因是 ________。滤渣1的主要成分有_______。
(2)第二次浸出时生成单质硫,写出反应的离子方程式:_______________。该步骤即使加热温度不高也可能会有副反应发生,产物之一是空气的主要成分,分析可能原因是_____________________ 。
(3)从滤液2中得到CuSO4·5H2O的操作是 __________ 、过滤、洗涤。
(4)下列叙述中涉及到与该流程中的“操作①”相同操作的是_____________ 。
A.《肘后备急方》中治疟疾:“青蒿一握,以水升渍,绞取汁,尽服之”
B.《本草衍义》中精制砒霜:“将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器”
C.《开宝本草》中获取硝酸钾:“冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”
D. 《本草纲目》中烧酒的制造工艺:“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”
(5)若该废催化剂中含12.8%的CuS,实验中称取15.0g废催化剂最终得到3.0gCuSO4·5H2O,则铜的回收率为 __________________ 。
14、(1)向10mL lmol/L的NaOH溶液中加入10mL l mol/L的H2SO4溶液,加热、蒸干,得到固体A的化学式是_____________________。
(2)向40mL 1mol/L的NaOH溶液中通入过量的CO2,并将溶液分成两等份。
①一份加热、蒸干、灼烧,所得固体的化学式是_____________________。
②将(1)中所得固体A全部放入另一份溶液中,发生反应的离子方程式是____________。混合后的溶液充分搅拌后,加热、蒸干、灼烧,所得固体中两种阴离子的物质的量之比是________。
15、实验室以含有Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-等离子的卤水为主要原料制备无水CaCl2和Br2,流程如下:
(1)操作Ⅰ使用的试剂是______,所用的主要仪器名称是_____。
(2)加入溶液W的目的是______,用CaO调节溶液Y的pH,可以除去Mg2+,由表中数据可知,理论上可选择的pH最大范围是______,酸化溶液Z时,使用的试剂为______。
| 开始沉淀时的pH | 沉淀完全时的pH |
Mg2+ | 9.6 | 11.0 |
Ca2+ | 12.2 | c(OH-)=1.8mol•L-1 |
16、Ⅰ.某实验小组同学利用如图装置对电化学原理进行了一系列探究活动。
(1)甲池装置为_______(填“原电池”或“电解池”)。
(2)实验过程中,甲池左侧烧杯中的浓度_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液,工作一段时间后,若要使乙池中溶液恢复原浓度,可向溶液中加入_______。(填化学式)
(4)若把乙池改为精炼铜装置(粗铜含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质),电解质溶液为溶液,则下列说法正确的是_______。
A.电解过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等
B.乙池左侧电极为粗铜,发生氧化反应
C.溶液的浓度保持不变
D.杂质都将以单质的形式沉淀到池底
Ⅱ.氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺,节能超过30%,在此工艺中,物料传输和转化关系如图,其中电极未标出,所用离子交换膜只允许阳离子通过。
(5)电解池A中发生的电解化学方程式是_______。
(6)图中Y是_______(填化学式),若电解产生11.2L(标准状况)该物质,则至少转移电子_______mol;
(7)分析图可知:氢氧化钠的质量分数为a%、b%、c%,由大到小的顺序为_______。