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、某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空:
(1)该反应的化学方程式为______。
(2)反应开始至2min末,以气体X表示的平均反应速率为_____;反应开始时与反应达平衡状态时的压强之比为_____。
(3)恒温恒容条件下,能说明该反应达到化学平衡状态的标志是_____。
①混合气体的压强不再变化
②混合气体的密度不再变化
③X的百分含量不再变化
④混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑤v(X):v(Y)=3:1
A.①②⑤
B.①③④
C.②③④
D.③④⑤
3、卤族元素包括___________元素,它们原子的最外层都有__________个电子,在化学反应中易得到__________个电子,因此均体现出较强的氧化性;但从F到I,电子层数依次增多,原子半径逐渐__________,原子核对最外层电子的引力逐渐__________,所以非金属性逐渐_________,单质的氧化性逐渐__________。
4、已知:乙烯是石油裂解气的主要产物之一,其产量常用于衡量一个国家石油化工发展水平的标志,试回答下列问题:
(1)乙烯分子中共面原子有_______个,若要除去甲烷中混有的乙烯,可将混合气体通入_______中将其除去。
(2)聚乙烯是一种高分子化合物,写出生成聚乙烯的方程式_______。
(3)若将乙烯通入紫色高锰酸钾溶液中,高锰酸钾溶液褪色,发生的反应类型为_______。
(4)甲烷也是石油裂解气的成分,甲烷的二氯代物有_______种,该事实能明_______。
(5)为了制备重要的有机原料——氯乙烷(CH3—CH2Cl),下面是两位同学设计的方案。
甲同学:选乙烷和适量氯气在光照条件下制备,原理是:CH3-CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。
乙同学:选乙烯和适量氯化氢在一定条件下制备,原理是:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl。
你认为上述两位同学的方案中,合理的是_______(选填“甲”或“乙”),
5、已知A、B、C为中学化学中常见的单质, A为是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,室温下B是黄绿色气体,C为无色气体。在一定条件下相互转化的关系如图所示。
请回答以下问题:
(1)A、B、C分别是什么物质:A是___,B是__,C是____,F是___(填化学式)
(2)写出A和B生成D的化学方程式:____________________________,向D溶液中加入________溶液可看到溶液变血红色。
(3)写出F溶液中加入B的离子方程式:________________________。
6、(1)已知断开1 mol N≡N键需要946 kJ的能量,断开1 mol H—H键需要436 kJ的能量,生成1 mol N—H键放出391 kJ的能量,试计算生成2 mol NH3时会________(填“放出”或“吸收”)________kJ能量。
(2)当在相同的条件下向容器中充入1 mol N2和3 mol H2时,它们反应对应的热量________(填“大于”、“等于”或“小于”)你所计算出的值,原因是__________________________。
7、海洋是人类可持续发展的重要基础,约占地球表面积的71%。海水中含有丰富的化学资源,从海水中可提取多种化工原料,如图是某工厂对海水资源综合利用的示意图。请回答下列问题:
(1)下列方法不能用于海水淡化的是
A.蒸馏法
B.电渗析法
C.离子交换法
D.沉淀法
(2)操作A的名称是
A.溶解
B.蒸发
C.过滤
D.灼烧
(3)试剂X是
A.氢氧化钠溶液
B.稀硫酸
C.盐酸
D.水
(4)侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一,他以独创的制碱()工艺闻名于世。下列关于
的叙述正确的是
A.俗称小苏打
B.可用于造纸制玻璃等
C.水溶液呈中性
D.受热易分解
(5)利用焰色试验的原理既可制作五彩缤纷的烟花,亦可定性分析某些金属元素的存在。灼烧NaCl样品时,火焰的颜色是
A.黄色
B.红色
C.紫色
D.绿色
(6)氯碱工业的反应原理:,该反应的反应类型属于
A.复分解反应
B.置换反应
C.氧化还原反应
D.分解反应
8、如图所示,把试管放入盛有25℃饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入固体试剂A,再在试管中用滴管滴入5mL液体试剂B.可见到烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊.试回答下列问题:
试推测试剂A和B各是什么?(不一定填满,最少2组)
| 固体试剂A | 液体试剂B |
① | _________ | ________ |
② | ________ | ________ |
③ | ________ | _________ |
④ | ________ | ________ |
9、应用铝热反应焊接铁轨时发生的主要反应为Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3。
(1)作还原剂的物质是_____,铁元素的化合价_____(填“升高”或“降低”)。
(2)在该反应中,若消耗了1molAl则生成_____molFe,转移电子的物质的量为______mol。
10、如图是A、B、C三种烃的球棍模型。
(1)A的名称是___。
(2)B与C是___(填序号)。
a.同系物 b.同分异构体 c.同位素
(3)C的结构简式是___。
(4)下列说法正确的是___(填序号)。
a.它们都属于烷烃
b.都可以与氯气发生取代反应
c.都可以使高锰酸钾溶液褪色
d.都可以燃烧生成CO2和H2O
11、钢铁工业是国家工业的基础,钢铁生锈现象却随处可见,为此每年国家损失大量资金。
(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的正极电极反应式为:_____________
(2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用图①所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________。
A.铜 B.钠 C.锌 D.石墨
(3)图②所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率,其中铁闸门应该连接在直流电源的__________极。
(4)钢铁的防护除了用电化学保护方法之外,在钢铁制品表面镀铜也可以有效地防止其腐蚀,电镀的装置如图所示:
①电镀装置图的“直流电源”中,______填“a”或“b”是正极。Fe电极反应式为_________;
②接通电源前,装置图中的铜、铁两个电极质量相等,电镀完成后,将两个电极取出,用水小心冲洗干净、烘干,然后称量,二者质量之差为5.12g,由此计算电镀过程中电路中通过电子的物质的量为________。
③上述铁镀件破损后,铁更容易被腐蚀。请简要说明镀铜铁镀件破损后,铁更容易被腐蚀的原因:______。
12、某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2O转化为Cr3+。某课题组研究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:在25 ℃下,控制光照强度、废水样品、初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量,作对比实验,完成了以下实验设计表。
实验编号 | 初始pH | 废水样品体积/mL | 草酸溶液体积/mL | 蒸馏水体积/mL |
① | 4 | 60 | 10 | 30 |
② | 5 | 60 | 10 | 30 |
③ | 5 | 60 | 20 | 20 |
测得实验①和②溶液中的Cr2O浓度随时间变化关系如图所示。
(1)上述反应后草酸被氧化为________(填化学式)。
(2)实验①和②的结果表明_____;实验①中O~t1时间段反应速率v (Cr3+)=____mol·L-1·min-1(用代数式表示)。
(3)该课题组对铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设。
请你完成假设二和假设三:
假设一:Fe2+起催化作用;
假设二:______;
假设三:______;
(4)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。(除了上述实验提供的试剂外,可供选择的试剂有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中的Cr2O浓度可用仪器测定)
实验方案(不要求写具体操作过程) | 预期实验结果和结论 |
_______ | 反应进行相同时间后,若溶液中c(Cr2O |
(5)草酸不仅能还原Cr2O,还能还原MnO
。某同学为了测定某高锰酸钾产品的质量分数,取0.500 g的高锰酸钾产品,配成50.00 mL溶液,取出 10.00 mL,用 0.100 mol·L-1草酸标准溶液滴定至终点,消耗草酸标准溶液15.00 mL。则该样品中高锰酸钾的质量分数为_________。
13、为了合理利用化学能,确保安全生产,进行化工设计时需要充分考虑化学反应的反应热,并采取相应措施。化学反应的反应热通常可以通过实验进行测定,也可通过理论进行推算。
(1)实验测得5g甲醇(CH3OH)液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为___。
(2)现有如下两个热化学方程式:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=akJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=bkJ•mol-1
则a___(填“>”“=”或“<”)b。
(3)从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键断裂和生成物的化学键形成的过程。在化学反应过程中,断裂化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量。
已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=akJ•mol-1,根据下表中所列键能数据可计算出a=___。
化学键 | H—H | N—H | N≡N |
键能/(kJ•mol-1) | 436 | 391 | 945 |
14、许多元素及它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答下列有关问题:甲基呋喃与氨在高温下反应得到甲基吡咯:
(1)现代化学中,常利用____上的特征谱线来鉴定元素。与Zn同区、同周期元素基态原子的核外电子简化排布式是____。
(2)某同学画出基态碳原子的核外电子排布图:,该电子排布图违背____;甲基呋喃和甲基吡咯所含的非金属元素中,电负性最大的是_____(填元素符号)。
(3)由H、C、N形成的CH2=CHCN分子中碳原子轨道的杂化类型是____,1mol CH2=CHCN 分子中含π键的物质的量为_______mol。
(4)配合物[Zn(NH3)3(H2O)]2+中与Zn2+形成配位键的原子是____(填元素符号);与NH3分子互为等电子体的阳离子为_____。
(5)磷化硼是一种耐磨涂料,它可用作金属的表面保护层。
①磷化硼晶体晶胞如左下图甲所示:其中实心球为磷原子,在一个晶胞中磷原子空间堆积方式为__ 。
②磷化硼晶胞沿着体对角线方向的投影(图乙中表示P原子的投影),用
画出B原子的投影位置____。
(6)如下图为铜与氧(O)、钇(Y)、钡(Ba)形成的一种超导体材料的长方体晶胞结构,其晶胞参数如图(i)所示,该结构中有平面正方形(CuO4)和四方锥(CuO6)结构单元如图(ii)所示。
①该超导体材料的化学式为_______。
②已知该化合物的摩尔质量为Mg·mol-1,阿伏加德罗常数的值为NA,其密度为___。
15、Ⅰ.在某一容积为2L的密闭容器中,某一反应中A、B、C、D四种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如图所示:
回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为__________
(2)前2min用B的浓度变化表示的化学反应速率为________。在2min时,图像发生改变的原因是________(填字母)。
A.降低温度
B.增大压强
C.增加A的物质的量
D.加入催化剂
Ⅱ.2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),是工业制硫酸的主要反应之一。
(3)该反应过程的能量变化如图所示:
由图中曲线变化可知,该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。该反应通常用V2O5作催化剂,加入V2O5后,改变的是图中的________。(ΔH或E)
(4)在2L绝热密闭容器中投入2mol SO2和bmol O2,如图是部分反应物随时间的变化曲线。
①10min时,v(SO3)=________。
②反应达到平衡时,SO2的浓度________。
③下列情况能说明该反应达到化学平衡的是________。
A.v(SO3)=2v(O2)
B.混合气体的相对分子质量不再变化
C.t时刻,体系的温度不再发生改变
D.混合气体的密度保持不变