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、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、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、由化学能转变的热能仍然是人类目前使用的最主要能源之一。回答下列问题:
(1)CH3OH是优质液体燃料。在25℃、101kPa下,每充分燃烧1gCH3OH并恢复到原状态,会释放22.68kJ的热量。请写出表示CH3OH燃烧热的热化学反应方程式:___________。
(2)利用CO和H2在催化剂的作用下合成CH3OH,发生的主反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1,已知键能是指断裂1mol化学键所需要吸收的能量。相关化学键的键能数据如下:(其中CO中的碳氧键为C
O)
化学键 | H—H | C—O | C | H—O | C—H |
E/(kJ‧mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此计算△H1=_______kJ·mol-1。
(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知:
2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s) △H=-169 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO(g) △H=-110.5 kJ·mol-1
2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) △H=-314 kJ·mol-1
则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为_______。
(4)N2和H2反应生成2 mol NH3的过程中能量变化如图所示,计算该反应中每生成1 mol NH3放出热量为______。若起始时向容器内放入1 mol N2和3 mol H2,达平衡时有20%的N2转化,则反应中放出的热量为_______。
6、氮及其化合物与人类生产、生活息息相关。回答下列问题:
(1)基态氮原子中电子在2p轨道上的排布遵循的原则是______________。
(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是_____________________。
(3)NF3的键角____________NH3的键角(填“<”“>”或“=”)。
(4)N2F2分子中氮原子的杂化方式是____________,1 mol N2F2含有____________molσ键。
(5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1 mol NH4BF4含有________mol配位键。
7、学习小组为了证实Ba(OH)2溶液和溶液的反应是离子反应,设计了如下实验。请补充完成该实验报告。
(1)【实验原理】溶液的导电性由溶液中离子的浓度及离子电荷数决定。观察____________,据此判断溶液中自由移动的离子浓度的变化,从而证明反应是离子反应。
(2)【实验装置】如图1所示。
【实验过程与记录】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
连接好装置,向烧杯中加入25mL 1mol/L Ba(OH)2溶液和2滴酚酞溶液,逐滴滴加1mol/L H2SO4溶液直至过量,边滴边振荡。 | (2)________(填写支持实验结论的证据) | Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应 |
(3)整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度Ⅰ表示)可近似地用图2中的______(填序号)曲线表示。
(4)上述反应的离子方程式是____________。
8、虽然氟元素早在1810年就被发现,但170多年来化学家试图用化学方法制取氟单质的尝试一直未获成功。直到1986年,化学家KarlChriste首次用学化方法制得了F2.他提出的三步反应如下(反应①、②里氟元素化合价不变):
①KMnO4+KF+H2O2+HF→K2MnF6+ +H2O
②SbCl5+HF→SbF5+
③2K2MnF6+4SbF5→4KSbF6+2MnF3+F2↑
请根据以上反应回答问题:
(1)反应①中空格上应填物质的化学式为___,为什么填这一物质,试用氧化还原反应理论解释:___。并配平反应①___。
(2)完成反应②:___。
(3)反应③中的氧化剂为___,被氧化的元素为___。
9、烃的含氧衍生物是一类非常重要的有机物。
(1)分子式为C7H16O的饱和一元醇的同分异构体有多种。根据给出的该醇的同分异构体,回答下列问题:
A. B.
C. D.CH3(CH2)5CH2OH
其中,可以发生催化氧化生成酮的是______(填序号)。写出能催化氧化生成醛的化学方程式_______。
(2)下列作用不属于水解反应的是_______
A.吃馒头时多咀嚼后有甜味
B.淀粉溶液和稀硫酸共热一段时间后,滴加碘水不显蓝色
C.油脂与氢氧化钠溶液共煮后可以制得肥皂
D.不慎将浓硝酸沾到皮肤上会出现黄色斑痕
(3)请写出能将转化为
的试剂的化学式__________。
(4)共轭二烯烃是含有两个碳碳双键,并且两个双键被一个单键隔开的二烯烃。最简单的共轭二烯烃是1,3-丁二烯。共轭二烯烃比较稳定。共轭二烯烃能以1,4和1,2两种形式发生加成反应,还可发生双烯合成反应(即Diels-Alder反应)等。用于合成橡胶、溶剂,是重要的有机化工原料。
①与一定量的Br2发生加成反应,生成的产物不可能是_______(填序号)。
A. B.
C. D.
②双烯合成反应(即Diels-Alder反应)是一类二烯烃与单烯烃或炔烃作用生成六元环状化合物的反应,例如,最简单的1,3-丁二烯和乙烯的作用表示为:+
。则由1-丁烯和2,3-二甲基-1,3-丁二烯发生双烯合成反应的产物为__________。
10、金属腐蚀在生活中随处可见,常见的有化学腐蚀和电化学腐蚀.
I.某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀的类型及腐蚀速率,将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞,如图1所示。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。
(1)请完成以下实验设计(完成表中空格):
编号 | 实验目的 | 炭粉质量/g | 铁粉质量/g | 醋酸质量分数/% |
① | 为以下实验作参照 | 0.5 | 2.0 | 90.0 |
② | 醋酸浓度的影响 | 0.5 | _________ | 36.0 |
③ | ______________ | 0.2 | 2.0 | 90.0 |
(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了________________(填“吸氧”或“析氢”)腐蚀,请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动的方向________;此时,炭粉表面发生了________(填“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式是_______。
(3)图中U形管左端红墨水柱先下降,一段时间后又上升,请解释开始下降的原因是_______。
(4)图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。
①腐蚀过程中,负极是______(填“a”“b”或“c”)。
②环境中的扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈
,其离子方程式为____________。
11、写出新戊烷的结构简式:_______,小苏打的化学式:_______。质量数为80,中子数为45的原子符号_______,淀粉的分子式_______。
12、氢氟酸是一种弱酸,可用来刻蚀玻璃。已知
时
氢氟酸电离的热化学方程式可表示为___________________________________________;
氟化氢电离过程“放热”,其主要原因可能是____________________________________。
已知
的第二级电离常数
,HClO的电离常数
与水反应的化学平衡常数表达式为_________________________________________;
写出下列条件下所发生反应的离子方程式:
少量
通入到过量的
溶液中:_________________________________________;
与
按物质的量之比
恰好反应:__________________________________;
少量
通入到过量的NaClO溶液中:_________________________________________。
13、现有由3种元素组成的某固体化合物,某学习小组进行如下实验探究其组成:
I.取3.57 g该固体化合物于硬质玻璃管中,缓缓通入干燥的H2排除空气后加热,将产生的混合气体通入混有少量硫酸铜的CaCl2干燥剂中,干燥剂部分变蓝。
II.将反应后硬质玻璃管中的固体混合物加适量水充分溶解,过滤,得到紫红色金属1.92 g和滤液。
III.经检验,I中的生成物之一为强碱,且其焰色反应呈黄色;向II中的滤液中加入足量CuCl2溶液,得到1.47 g蓝色沉淀。
(1)由I、III中的现象可知该固体化合物中含有___________元素(填符号)。
(2)II中得到紫红色金属的物质的量为___________。III中得到蓝色沉淀的离子方程式为___________。
(3)该固体化合物的化学式为___________;加热时,该固体化合物与H2发生反应的化学方程式为___________。
14、将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率为0.1mol/(L·min)。求:
(1)此时A的浓度c(A)=_______mol/L
(2)前5min内用B表示的平均反应速率v(B)=_______mol/(L·min);
(3)化学反应方程式中x的值为_______。
15、硫酸镍是电镀工业必不可少的化工原料。从不锈钢废渣(主要含Fe42.35%、Cr9.67%、Ni5.1%、C4.7%、Si3.39%等)中制取硫酸镍晶体的工艺流程如图:
已知:①Cr3+与氨水反应时有少量Cr3+生成[Cr(NH3)6]3+,但加热时该络合物易分解。Ni2+与氨水反应生成[Ni(NH3)6]2+,该络合物加热时稳定,用硫酸酸化时生成相应的硫酸盐。
②Na2CrO4溶液中加酸调节pH为3.5时,CrO42-转化为Cr2O72-。
③相关物质在不同温度时溶解度如下表:
温度 溶解度/g 物质 | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 60℃ | 80℃ | 90℃ |
Na2SO4 | 19.5 | 40.8 | 48.8 | 45.3 | 43.7 | 42.7 |
Na2Cr2O7 | 183 | 198 | 215 | 269 | 376 | 405 |
(1)“酸浸”后得到的溶液中主要含有FeSO4、NiSO4、Cr2(SO4)3,生成NiSO4的化学方程式为___。“酸浸”时需控制温度为90℃左右,可以采用的加热方式是___。
(2)“过滤”前,适当加热的目的是___。
(3)对“过滤”所得的滤渣进行洗涤,检验滤渣已洗涤干净的方法是___。
(4)“过滤”时产生的滤渣可用于制备Na2Cr2O7晶体。
①滤渣经干燥后与Na2CO3混合在空气中煅烧生成Na2CrO4和CO2,此反应的化学方程式为___。
②请补充完整上述煅烧后混合物制备Na2Cr2O7晶体(橙红色)的实验方案:水浸,过滤,___,烘干得Na2Cr2O7晶体(必须使用的试剂有:硫酸,蒸馏水)。
16、高磷镍铁是生产钙镁磷肥的副产品。以高磷镍铁(主要含Ni、Fe、P,还含有少量Fe、Cu、Zn的磷化物)为原料生产硫酸镍晶体的工艺流程如图。
(1)“电解”时,选用硫酸溶液为电解液。将高磷镍铁制成电极板,则该电极板作_______(填“阳极”或“阴极”);另一极的产物主要为_______(填化学式),电极反应式为_______。此外,溶液中的
有部分在阴极放电。
(2)“沉镍”时,离子方程式为_______,为确保镍沉淀完全,理论上应调节溶液_______(已知:在该工业环境下,
(近似值);当溶液中离子浓度
时,可认为该离子沉淀完全)。
(3)已知:25℃时,、
。向上述流程制得的
溶液中加入
固体,充分反应后,过滤可得到
溶液。生成
的化学方程式为_______。