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、元素的种类决定于________________,核素的种类决定于________________,元素的化学性质主要决定于________________,主族元素的最高正化合价决定于__________。
3、硫酸盐在生产、生活中有重要作用。重晶石是_____(写化学式),可作白色颜料、医疗上“钡餐”;胆矾是_______(写化学式),加热胆矾发生的反应方程式是_______;明矾是______(写化学式),其电离方程式是_______,常用作净水剂。
4、CH4—CO2催化重整是减少温室气体排放的重要途径。回答下列问题:
(1)已知:
C(s)+2H2(g) = CH4(g) ΔH= —75kJ·mo1—1
C(s)+O2(g)= CO2(g) ΔH = —394kJ·mo1—1
C(s)+O2(g)= CO(g) ΔH= —111 kJ·mo1—1
则催化重整反应CH4(g)+CO2(g) = 2CO(g)+2H2(g)的 ΔH =___ kJ·mo1—1;从温度和压强的角度考虑,有利于提高CH4平衡转化率的条件是 _____。
(2)催化重整时催化剂的活性随积碳的增多而减弱,有关积碳反应和消碳反应的数据如表:
积碳反应/消碳反应 | 催化剂 | 活化能/kJ·mo1—1 |
CH4(g)= C(s)+2H2(g) ΔH =+75 kJ·mo1—1 | X | 33 |
Y | 43 | |
CO2(g)+C(s) = 2CO(g) ΔH =+172 kJ·mo1—1 | X | 91 |
Y | 72 |
①由表中数据从有利于催化重整的角度考虑,应选用的催化剂为______(填“X”或“Y”);催化剂可以改变同一化学反应的________(填“活化能”或“反应热”,下同),但不能改变其_____
②在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5 (k为速率常数)。在p (CH4)一定时,不同p (CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示,则p(CO2)数值最大的是______(填“a”“b”或“c”)。
5、乙醇和乙酸是生活中常见的有机物。
(1)如图所示为___(填“乙醇”或“乙酸”)的球棍模型。
(2)乙醇中所含有的官能团的名称为___,乙酸中所含有的官能团的名称为___。
(3)写出实验室由乙醇制取乙醛的化学反应方程式___。
(4)写出如图所示装置中乙醇和乙酸反应的化学方程式:___。该反应的类型为___反应,右侧小试管中应装有___溶液。
6、选择适宜的材料和试剂设计一个原电池,完成下列反应: Cu+ 2Ag+ = Cu2++2Ag。
(1)负极材料:________、正极材料:________ ; 电解质溶液:______________
(2)写出电极反应式:
正极:_____________________________ ;
负极:_____________________________ 。
(3)原电池中电子从_____极流出, 电解质溶液中阴离子流向_____极(填写电极名称“正”或“负”)。
7、请完成下列问题:
(1)画出氯原子结构示意图___。
(2)S2-微粒中的质子数是___,中子数是___。
(3)49g硫酸的物质的量为___mol,其完全电离产生H+的个数为___。
(4)写出实验室制氯气的离子方程式:___。
8、为了净化汽车尾气,目前工业上采用CO与NO在催化剂的作用下反应转化为无害气体的工艺:2CO(g) + 2NO(g)⇌2CO2(g) +N2(g)。某实验小组在实验室进行模拟实验,250℃条件下,在5 L恒容密闭容器内通入等物质的量的CO和NO,测得n(CO)随时间的变化情况如表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(CO)/mol | 0.40 | 0.35 | 0.31 | 0.30 | 0. 30 | 0.30 |
回答下列问题:
(1)0~2 s内用N2表示的反应速率是________。
(2)平衡时CO2的物质的量浓度为________。
(3)能说明反应已达到平衡状态的是________(填标号)。
A.n(CO2)=n(NO) B. n(CO2)=n(CO) C.逆(CO)=
正(CO)
9、“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式_____。
(2)浓硫酸的作用是:①__________;②________________。
(3)饱和碳酸钠溶液的主要作用是____________。
(4)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是___________。
(5)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是______。
10、当前能源危机是一个全球性问题,开源节流是应对能源危机的重要举措。
(1)下列做法有利于能源“开源节流”的是________(填字母)。
A.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
B.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
C.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
D.减少资源消耗,加大资源的重复使用、资源的循环再生
(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。
则在通常状况下,金刚石和石墨相比较,________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定,石墨的燃烧热ΔH=________。
(3)已知:N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ/mol、497kJ/mol。N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH= +180.0kJ/mol。NO分子中化学键的键能为__________________kJ/mol。
(4)综合上述有关信息,请写出用CO除去NO生成无污染气体的热化学方程式:_______________________________。
11、如图为原电池装置示意图,
(1)若A为Zn片,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,则A电极名称为_________,写出正极的电极反应式______________;
(2)若A为铜片,B为银片,电解质为AgNO3溶液,则银片为______________极(填正或负),写出电极反应式:负极______________,正极______________
(3)若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为氢氧燃烧电池,该燃料电池的总反应为______________。
12、碳酸钠与工农业生产、日常生活紧密相关。工业碳酸钠大多采用侯氏制碱法制取,所得碳酸钠样品中往往含有少量NaCl,现欲测定样品中Na2CO3的质量分数,某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。请回答下列有关问题:
方案一:沉淀分析法
(1)把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液,根据所得沉淀的质量进行计算,对应的离子方程式为________________________________
方案二:气体分析法
(2)把一定量的样品与足量盐酸反应后,用如图装置测定产生CO2气体的体积,为了测定结果准确,B中的溶液最好采用________,但选用该溶液后实验结果仍然不够准确,其原因是________________(用化学方程式表示)。
a.饱和碳酸钠溶液 b.饱和碳酸氢钠溶液
c.饱和氢氧化钠溶液 d.氯化钠溶液
方案三:质量差分析法
(3)把一定质量的样品和足量的稀硫酸反应,采用如图所示装置,通过称量反应前后盛有碱石灰的干燥管质量,利用其质量差求算样品的纯度。
①按图组装仪器,并检查装置气密性
②准确称得6.0g纯碱试样放入装置B的广口瓶中
③称得盛有碱石灰的干燥管D的质量为183.4g
④从A中导管缓缓通入空气一段时间后,
⑤从分液漏斗中滴入足量的试剂至不再产生气泡
⑥再从A中导管缓慢通入空气一段时间
⑦再次称量干燥管D的总质量为185.6g
分液漏斗中所装的药品是__________________(写名称),E 装置的作用是__________________
(4)A中试剂X为__________________,其作用是__________________
(5)试样中纯碱的质量分数为__________________
(6)若省略步骤⑥,对实验结果的影响是__________________;若去掉装置E,对实验结果的影响是__(填偏大,偏小或无影响)
13、32g铜投入一定浓度的硝酸溶液中,铜完全溶解,共收集到NO和NO2的混合气体8.96L气体(标准状况)。
(1)计算产生NO和NO2的体积(标准状况)分别为多少L?(请写出计算过程)___________
(2)将盛有此混合气体的容器倒扣在水中,通入标准状况下一定体积的O2,恰好使气体完全溶于水中,则通入O2的体积为___________L。
(3)向100mL0.8mol•L-1硝酸溶液中加入一定量Fe、FeO、Fe2O3的混合物,充分反应后,放出标准状况下的气体224mL,且测得溶液中铁只以Fe2+形式存在,为使Fe2+完全沉淀,可向反应后的溶液中加入0.1mol•L-1的NaOH___________mL
14、海水资源的利用具有非常广阔的前景。下面是海水综合利用联合工业体系的简图:
回答下列问题:
I.海水淡化
人类可以从海水中获得淡水,以解决水资源危机。海水淡化的方法主要有___________、___________等。
Ⅱ.海水制盐
(1)过程Ⅰ采用的操作是___________;
(2)粗盐中可溶性的杂质离子主要有SO、Mg2+、Ca2+。要除去这些杂质离子得到精盐水,过程Ⅱ依次加入了试剂NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸,其中Na2CO3溶液的作用是___________。
Ⅲ.海水提溴
(1)工业上从海水中提取溴单质的流程图中,步骤④的化学方程式为___________;
(2)经过步骤①②已获得Br2,不直接用含Br2的海水进行蒸馏得到液溴,而要经过“空气吹出、SO2吸收、通入氯气”后再蒸馏,其目的是___________;
(3)溴在元素周期表中的位置是___________。
Ⅴ.海水提镁
(1)该工业生产过程中,为了使MgCl2转化为Mg(OH)2,应加入的试剂为___________;
(2)写出电解MgCl2冶炼金属Mg的化学方程式___________。
15、某工厂的固体废渣中主要含Cu和CuO,还含有少量Cu2O和SiO2等。利用该固体废渣制取Cu(NO3)2的部分工艺流程如图所示:
(1)Cu与稀硝酸反应的离子方程式为___。
(2)酸溶时,反应温度不宜超过70℃,其主要原因是___,若保持反应温度为70℃,欲加快反应速率可采取的措施为___(写出一种即可)。
(3)过滤后所得废渣的主要成分的化学式为___。
(4)Cu(NO3)2晶体受热易分解成CuO,同时产生NO2和O2,该反应的化学方程式为___,由Cu(NO3)2溶液制备Cu(NO3)2晶体的操作方法是:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、___、___。