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、1905年哈珀开发实现了以氮气和氢气为原料合成氨气,生产的氨制造氮肥服务于农业,养活了地球三分之一的人口,哈珀也因此获得了1918年的诺贝尔化学奖。
(1)工业合成氨的反应如下:N2+3H22NH3。已知断裂1 mol N2中的共价键吸收的能量为946 kJ,断裂1 mol H2中的共价键吸收的能量为436 kJ,形成1 mol N-H键放出的能量为391 kJ,则由N2和H2生成2 mol NH3 的能量变化为__________kJ。 下图能正确表示该反应中能量变化的是__________(填“A”或“B”)。
(2)反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)在三种不同条件下进行,N2、H2的起始浓度为 0,反应物NH3的浓度(mol/L)随时间(min)的变化情况如下表所示。
实验序号 |
| 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
① | 400℃ | 1.0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
② | 400℃ | 1.0 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
③ | 500℃ | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
根据上述数据回答:实验①②中,有一个实验使用了催化剂,它是实验_____(填序号);实验①③对比说明了_________________________________。在恒温恒容条件下,判断该反应达到化学平衡状态的标志是_________(填序号)。
a. NH3的正反应速率等于逆反应速率 b.混合气体的密度不变
c.混合气体的压强不变 d.c(NH3)=c(H2)
(3)近日美国犹他大学 Minteer教授成功构筑了H2—N2生物燃料电池。该电池类似燃料电池原理,以氮气和氢气为原料、氢化酶和固氮酶为两极催化剂、质子交换膜(能够传递H+)为隔膜,在室温条件下即实现了氨的合成同时还能提供电能。则A电极为_____极(填“正”、“负”),该电池放电时溶液中的H+向______极移动(填“A”、“B”)。
3、I.2020 年新型冠状病毒肆虐,杀菌、消毒引起人们重视。开发具有广谱、高效、低毒的杀菌、消毒剂是今后发展的需要。
(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为 Cl-),O3(1molO3 转化为 1molO2 和 1molH2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是_____(填序号)。
A.Cl2 B.H2O2 C.ClO2 D.O3
(2)氯氨(NH2Cl)可作为杀菌剂,是因为其在水溶液中会产生 HClO,请用化学方程式表示氯氨在水中的杀菌机理:_____。
(3)H2O2 可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称;如消除采矿业胶液中的氰化物(如 KCN),经以下反应实现:KCN + H2O2 + H2O = A + NH3↑,则生成物 A 的化学式为_____,H2O2 被称为“绿色氧化剂”的理由是_____。
(4)消毒剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解, 反应的离子方程式为:HClO2→ClO2 ↑ +H+ + Cl-+ H2O(未配平)。在该反应中,当有 1molClO2 生成时转移电子的个数是_________。
II.中医药在防治新型冠状病毒过程中发挥了重要作用。下图为中药材中提取治疗疟疾 有效成分青蒿素的一种方法。
已知:
①常温下,青蒿素为无色晶体,难溶于水,易溶于有机溶剂,熔点为 156-157℃
②乙醚沸点为 35℃ 请回答下列题:
(5)对青蒿进行干燥破碎的目的是_____。
(6)操作Ⅰ需要的玻璃仪器主要有:烧杯、_____、玻璃棒,操作Ⅱ的名称是_____。
(7)操作Ⅲ的主要过程可能是_____(填字母)。
A.加水溶解,蒸发浓缩、冷却结晶
B.加入乙醚进行萃取分液
C.加 95%的乙醇,浓缩、结晶、过滤
Ⅲ.有机合成在制药领域有重要应用。下图是实验室用乙醇和乙酸,加浓硫酸合成乙酸 乙酯的装置,请回答下列问题。
试管 b
(8)实验开始前,试管 b 中盛放的溶液是_____。
(9)实验结束后,从试管 b 中分离出乙酸乙酯的操作名称为_____。
(10)下列有关有机知识表述正确的是_____(填字母)。
A.乙烯可以通过加成反应制得 CH3CHCl2
B.等物质的量的甲烷和乙酸完全燃烧时所需O2 的质量相同
C.乙酸乙酯中含有乙酸杂质,可加入一定量的乙醇和浓硫酸通过酯化反应除去
D.蚕丝、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白质
E.可以把含有乙烯杂质的乙烷气体通过酸性高锰酸钾溶液以除去乙烯杂质
F.纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可做人类的营养物质
G.光照条件下,控制 CH4 和 Cl2 的比例为 1∶1,能够制得纯净的 CH3Cl 和 HCl
4、48g O2 在标准状况下的所占有的体积约为___________。
5、现有以下物质:a.NaCl晶体b.液态SO3c.液态的醋酸d.汞e.BaSO4固体f.蔗糖g.酒精h.熔化的KNO3。请回答下列问题(填写相应的字母):
(1)以上物质中能导电的是___;
(2)以上物质中属于非电解质的是___。
6、下列物质:①Ar ②Na2O2 ③CCl4 ④HClO ⑤N2 ⑥MgF2 ⑦NH4Cl
(1)只存在共价键的是__,不存在化学键的是__,离子化合物有__。
(2)由离子键和极性键构成的物质是__。
(3)N2的电子式为__,HClO的电子式为__,NH4Cl的电子式为__。
(4)用电子式表示MgF2的形成过程__。
7、某市的“二期课改”中,初中化学引入“物质的量”的教学内容。物质的量是一种新的物理量,其单位是摩尔(mol),1摩尔物质大约含有6.02×1023个该物质的微粒.如1mol氢气含有6.02×1023个H2分子,含有2×6.02×1023个H原子。据此回答:
(1)物质的量与物质的质量、物质的数量是___(填“相同”或“不同”)的物理量。
(2)1mol硝酸中含有___个H原子,含有___个N原子。
(3)如图是氧原子的结构示意图,那么,1mol氧气分子中含有___个电子。
8、硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。而在硫酸的生产中,最关键的一步反应为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。
(1)一定条件下,SO2与O2反应10min后,若SO2和SO3物质的量浓度分别为1mol/L和3mol/L,则SO2起始物质的量浓度为___________________;10min生成SO3的化学反应速率为___________________。
(2)下列关于该反应的说法正确的是___________________。
A.增加O2的浓度能加快反应速率
B.降低体系温度能加快反应速率
C.使用催化剂能加快反应速率
D.一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3
(3)工业制硫酸,用过量的氨水对SO2尾气处理,请写出相关的离子方程式:____________。
9、如图是元素周期表的一部分,主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如图,A元素的单质在空气中含量最高(请用相应的元素符号或化学式作答)∶
| A |
| B |
C |
| D | E |
(1)A简单离子结构示意图_______
(2)下列说法不正确的是_______
A.C的最高价氧化物能溶于B的氢化物水溶液
B.元素A、E的气态氢化物相遇会产生白烟
C.B元素形成的其中一种18电子分子,能与A元素形成的一种10电子分子发生氧化还原反应
D.原子得电子能力∶D>E>A
(3)C、D、B氢化物的稳定性大小为_______,A和D氢化物沸点的大小为_______。
(4)设计实验比较D与E的非金属性强(用离子方程式表示)_______。
(5)A2的结构式_____,CB4的电子式为____,CB4溶于NaOH溶液的化学方程式____。
(6)E单质通入足量Na2CO3溶液发生反应的化学方程式_______。
10、氨的催化氧化是工业制硝酸的基础。
(1)将氨的催化氧化反应的化学方程式补充完整:4NH3+5O2________。
(2)氨的催化氧化反应说明氨具有________性(填“氧化”或“还原”)。
(3)除(2)中性质外,氨还具有________的化学性质,并列举一个氨表现该性质的反应;________(写出反应的化学方程式)。
11、I.用一定质量的Zn跟足量的稀硫酸反应制氢气,请回答:
(1)实验过程如图1所示,EF段化学反应速率加快与该反应是___________(填“放热”或“吸热”)反应有关。
(2)为了减慢上述反应的化学反应速率且不影响氢气的量,向溶液中加入下列物质,你认为可行的是___________(填字母代号)。
A.蒸馏水
B.NaCl溶液
C.NaNO3固体
D.CuSO4固体
II.某温度时,气体A、B在5 L密闭容器中反应的物质的量随时间变化的曲线如图2所示。由图中数据分析求:
(3)该反应的化学方程式为___________。
(4)反应开始至4 min时,A的平均反应速率为___________。
(5)4min时,正、逆反应速率的大小关系为:v(正)___________ v(逆) (填“>”、“<”或“=”)。
(6)平衡时气体A的体积分数为___________。
(7)该条件下,当下列物理量不再发生变化时,不能表明此反应已达平衡状态的是___________。
A.混合气体的压强
B.混合气体的密度
C.物质B的物质的量浓度
D.混合气体的平均相对分子质量
(8)8min时改变反应条件,反应达新平衡时,各物质的浓度可能是___________。
A.气体A为2.2 mol/L
B.气体B为1.2 mol/L
C.气体A为0.88 mol/L
D.气体A、B均为1.0 mol/L
12、根据实验室制备氯气的装置(如下),回答下列问题;
(1)仪器A 和 B名称___________ ;____________
(2)写出B中发生反应的离子方程式_____________________________________
(3)装置C的作用__________________________________________
(4)装置D的作用________________________________________________
(5)检验E中氯气已经收集满的方法_________________________________________
(6)写出F中发生的反应方程式______________________________________________
(7)每生成0.5mol氯气转移________________个电子
13、用沉淀法测定NaHCO3和K2CO3混合物的组成。实验过程是每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液,向其中滴加相同浓度的Ba(OH)2溶液,每次实验均充分反应。实验记录见下表:
实验次数 | 称取样品的质量/g | 所加Ba(OH)2溶液的体积/mL | 测得生成沉淀的质量/g |
1 | 5.28 | 500 | 9.85 |
2 | 10.56 | 500 | 19.70 |
3 | 15.84 | 500 |
|
4 | 21.12 | 500 | 39.40 |
5 | 26.40 | 500 | 49.25 |
6 | 31.68 | 500 | 49.25 |
回答下列问题:
(1)写出少量NaHCO3和过量Ba(OH)2溶液反应的离子方程式___________________。
(2)第3次实验中产生沉淀的质量是_______________g。
(3)样品中NaHCO3和K2CO3的物质的量之比是_______________。
(4)原Ba(OH)2溶液的浓度为_______________mol·L-1。
(5)室温下取第3组实验所得溶液中的OH-浓度为_______________。
14、(1)反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,试回答:(填“加快”、“不变”或“减慢”)。
①保持体积不变充入Ne,其反应速率___。
②保持压强不变充入Ne,其反应速率____。
(2)在一定条件下发生反应:6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g)。某次实验中测得容器内NO及N2的物质的量随时间变化如图所示,图中v(正)与v(逆)相等的点为__(选填字母)。
(3)一定条件下,在2L密闭容器内,发生反应2NO2(g)N2O4(g),n(NO2)随时间变化如下表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO2)/mol | 0.040 | 0.020 | 0.010 | 0.005 | 0.005 | 0.005 |
①用NO2表示0~2s内该反应的平均速率为___。
②在第5s时,NO2的转化率为__。
15、甲醇(CH3OH)是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上生产甲醇一般利用CO和H2的化合反应反应,实际生产中也可以利用CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)来生产甲醇。
(1)某工厂生产甲醇选用CO2制备甲醇,而没有选用原子利用率更高的CO的原因是_____。
(2)甲醇燃烧的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式为_________________。
(3)在体积为5L的密闭容器中,充入5molCO和6molH2,测得CO的物质的量随时间变化如下表所示。
t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(CO)/mol | 5 | 4 | 3.5 | 3.25 | 3.2 | 3.2 |
①0-2min内,用氢气的浓度表示反应速率v(H2)=________;
②反应在哪个时间段达到了平衡状态____________;
③平衡时,H2的转化率为_____________。
④在相同温度下,不能说明反应已经达到平衡状态的是________
a 气体的密度不变
b 体系的压强不变
c 体系中CO和H2的浓度比为1:2
d 生成1molCO的同时消耗1molCH3OH
e CO、H2、CH3OH的浓度均保持不变