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、(请根据化学反应与热能的有关知识,填写下列空白:
(1)在Ba(OH)2· 8H2O和NH4Cl晶体反应的实验中:反应物混合后需用玻璃棒迅速搅拌,其目的是_________,体现该反应为吸热反应的现象是烧杯变凉和________________。
(2)下列过程中不一定释放能量的是______(请填编号)。
A.形成化学键 B.燃料燃烧 C.化合反应
D.葡萄糖在体内的氧化反应 E.酸碱中和 F.炸药爆炸
(3)等质量的下列物质分别完全燃烧,放出热量较多的是______ (填编号) 。
A.固体硫 B.硫蒸气
(4)已知:通常条件下,酸碱稀溶液中和生成1mol水放出的热量为中和热。稀溶液中1molH2SO4和NaOH恰好反应时放出Q kJ热量,则其中和热为______kJ/mol。
(5)已知H2和O2反应放热,且断开1mol H-H、1mol O=O、 1mol O-H键需吸收的能量分别为Q1、Q2、Q3 kJ,由此可以推知下列关正确的是_____(填编号)。
A. Q1+Q2>Q3 B. Q1+Q2> 2Q3 C.2Q1+Q2 <4Q3 D.2Q1+Q2 <2Q3
3、某化学兴趣小组为了探究原电池产生电流的过程,设计了如图所示实验:
(1)下列叙述中正确的是___。
A.打开开关K时铜片作负极,关闭开关K时铜片作正极
B.打开开关K,锌片和铜片上均有气泡产生
C.关闭开关K后,溶液中的H+浓度减小
D.关闭开关K产生气泡的速率比打开开关K时慢
(2)打开开关K后,装置中发生反应的离子方程式为___。
(3)关闭开关K后,则该装置为___(填“原电池”或“电解池”),锌极为___极(填“正”、“负”、“阳”或“阴”),铜极上的电极反应式为__。若反应过程中有0.3mol的电子发生转移,则产生的气体在标准状况下的体积为___L。
4、Ⅰ.如图所示,在一个小烧杯里加入研细的晶体。将此小烧杯放在事先滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向小烧杯中加入
晶体,并用玻璃棒快速搅拌。
(1)该实验中观察到的现象除产生刺激性气味的气体及反应混合物呈糊状以外,还有___________。该反应___________(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(2)该反应为___________(填“吸”或“放”)热反应,说明反应物的总能量___________(填“大于”或“小于”)生成物的总能量。
(3)实验中要用玻璃棒搅拌的原因是________。
Ⅱ.
(4)现有如下两个反应:A.,B.
。判断上述两个反应中能设计成原电池的是___________(填“A”或“B”)。
(5)将纯锌片和纯铜片按图中方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:
①下列说法正确的是___________。
A.甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B.乙中铜片上没有明显变化
C.甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少 D.两烧杯中溶液的pH均增大
②在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲___________乙(填“>”“<”或“=”)。
③请写出图中构成原电池的负极电极反应式:___________。
(6)瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨一液氧燃料电池的示意图如下,则该燃料电池工作时的总反应方程式为___________。
(7)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池,以C为电极,
为燃料,采用氢氧化钠溶液为电解液,电池工作时消耗
,则电路中通过___________mol电子。
(8)请设计一个简单原电池,证明氧化性,则负极材料为___________,正极电极反应式为___________。
5、为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先取一定量的工业用乙烯气体(在储气瓶中),使气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应。
乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质,推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性的气体杂质,由此他提出必须先除去杂质,然后再使乙烯与溴水反应。
请回答下列问题:
(1)甲同学的实验中有关的化学方程式为________________________________________。
(2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴发生加成反应,其理由是________(填字母)。
A.使溴水褪色的反应,未必是加成反应 B.使溴水褪色的反应,就是加成反应
C.使溴水褪色的物质,未必是乙烯 D.使溴水褪色的物质就是乙烯
(3)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体是___,它与溴水反应的化学方程式是__________。在验证过程中必须全部除去,除去该杂质的试剂可选用________。
(4)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应,可采取方法有___________。
6、某实验小组同学进行如图所示实验,以检验化学反应中的能量变化。回答下列问题
(1)装置①中反应物的总能量比生成物的总能量________(填标号)。
a.高 b.低 c.相等
(2)装置②中反应后溶液的温度__________(填标号)。
a.升高 b.降低 c.不变
(3)已知断裂1mo1共价键需要吸收的能量分别为 H —H :436kJ,I —I :151kJ,H— I :299kJ。则反应 H2+I2 = 2HI的能量变化为______(填标号)。
a.无能量变化 b.吸热 c.放热
(4)碱金属单质在空气中燃烧的产物与碱金属的活动性有关。锂单质在空气中燃烧得到的产物的化学式为__________。
7、(1)表中的实线是元素周期表部分边界,请在表中用实线补全元素周期表边界________。
(2)元素甲是第三周期ⅥA族元素,请在方框中按氦元素的式样(如图)
写出元素甲的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。
____
(3)元素乙的M层上有3个电子,则乙原子半径与甲原子半径比较:________>________(用元素符号表示),甲、乙的最高价氧化物水化物相互反应的离子方程式为:________
(4)元素周期表体现了元素周期律,即元素的性质随着_________的递增呈现____的变化。
8、依据A~E几种烃分子的示意图或结构填空。
(1)E的分子式是_____________________。
(2)属于同一物质的是___________(填序号)。
(3)与C互为同系物的是___________(填序号)。
(4)等物质的量的上述烃完全燃烧时消耗最多的是___________(填序号,下同);等质量的上述烃完全燃烧时消耗
最多的是_____________。
(5)在120℃,下,A和C分别与足量
混合点燃,完全燃烧后恢复至初始状态,气体体积没有变化的是______________(填序号)。
(6)C的某种同系物的分子式为,其一氯代物只有一种,该烃的结构简式为______________________。
9、利用化学反应将存储在物质内部的化学能转化为电能,科学家设计出了原电池,从而为人类生产、生活提供能量。回答下列问题:
(1)你认为__________(填“是”或“不是”)所有氧化还原反应都可以设计成原电池。
(2)图1是铜锌原电池示意图。图2中,x轴表示图1装置工作时流入正极的电子的物质的量,y轴表示(填字母)_____。
a.铜棒的质量 b.c(Zn2+) c.c(H+) d.c()
(3)某同学依据反应:2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计的原电池如图所示;
①负极的材料是_______,发生的电极反应为________。
②当反应进行到一段时间后取出电极材料,测得某一电极增重了10.8g,则该原电池反应共转移电子的物质的量是_______mol。
(4)甲烷燃料电池是一种新型高效电池。电池原理如图所示。该电池总反应为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,则正极反应式为__。
10、化学反集气法收应和能量与生产、生活密切相关。
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集反应放出的氢气(标准状况),实验记录如表(累计值):
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积(mL) | 100 | 240 | 464 | 576 | 620 |
①哪一时间段反应速率最大________min(填0~1、1~2、2~3、3~4、4~5)。反应开始后反应速率先增大的原因是____________。
②求3~4分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率_______(设溶液体积不变)。
(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入少量的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是_________。
A.蒸馏水 B.KCl溶液 C.KNO3溶液 D.CuSO4溶液
11、书写下列热化学方程式
(1)使氯气和水蒸气通过灼热的炭层,生成氯化氢气体和二氧化碳气体是放热反应,当1mol氯气参与反应时释放145kJ的热量,写出热化学方程式: ______。
(2)已知拆开1molH-H、1molN-H、1molN≡N分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式: ______。
(3)炭粉与水蒸气反应生成CO(g)和标准状况下22.4LH2(g)吸收131.5kJ的热量,写出热化学方程式: ________。
12、为了探究化学反应的热效应,某兴趣小组进行了如下实验:
(1)将纯固体物质分别装入有水的锥形瓶里(发生化学反应),立即塞紧带U形管的塞子,发现U形管内红墨水的液面高度如图所示。
①若如图1所示,发生的反应(假设没有气体生成)是________(填“放热”或“吸热”)反应,是________(填两种物质的化学式)。
②若如图2所示,发生的反应(假设没有气体生成)是________(填“放热”或“吸热”)反应,以下选项中与其能量变化相同的是________(填序号)。
A 还原
的反应 B
的分解反应 C
和
的反应
(2)如图3所示,把试管放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧杯中,试管中开始放几小块铝片,再滴入稀
溶液。试回答下列问题:
①实验中观察到的现象是:铝片逐渐溶解、有大量气泡产生、______。
②产生上述现象的原因是___________。
13、将质量为1.15g钠用刺了孔的铝箔包裹后放入水中,反应结束后共收集到0.055mol气体.请回答下列问题,写出必要的计算过程:
(1)1.15g钠与水反应,理论上生成气体的体积(标准状况)为多少_____________?
(2)若反应后溶液的体积为50ml,则反应后氢氧化钠溶液的浓度为多少 _______________?
14、高纯氧化铁可作现代电子工业材料。以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(Fe2O3)的生产流程示意图。已知当溶液的pH大于6.5,Fe2+开始转化成Fe(OH)2。
(1)步骤Ⅰ中过滤所得滤渣的主要成分是________,工业上可以利用一种弱酸溶解该物质,该弱酸为________。
(2)步骤Ⅱ中加入铁粉的目的是_______。
(3)在空气中煅烧FeCO3可制备高纯氧化铁,煅烧所需的主要仪器为_____(写一种仪器名称),FeCO3在煅烧前应充分洗涤干净,写出实验室洗涤沉淀的方法____________。
(4)写出煅烧FeCO3可制备高纯氧化铁反应的化学方程式:___________。
15、矿物资源的利用有着非常重要的意义。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 中的大气污染物主要成分是 __________________。
(2)用稀 H2SO4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 Fe2+的方案是:_________。
(3)工业上用黄铜矿冶炼铜的化学方程式可表示为:8CuFeS2 + 21O28Cu+ 4FeO+ 2Fe2O3 +l6SO2 , 其中CuFeS2中Fe的化合价为+2价,反应中被还原的元素是_______________(填元素符号),每生成 64gCu 转移的电子数为 ____________(用N A 表示)。
(4)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为 _______________________。