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、下图是元素周期表的一部分,表中的①—⑩中元素,用化学用语填空回答:
族 周期 | I A | IIA | IIIA | ⅣA | VA | ⅥA | ⅦA | 0 |
二 |
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| ① | ② |
| ③ |
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三 |
| ④ | ⑤ | ⑥ |
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| ⑦ | ⑧ |
四 | ⑨ |
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| ⑩ |
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(1)在这些元素中,⑩最高价氧化物的水化物为__________。
(2)写出①的最高价氧化物和②的单质的电子式_________,________。
(3)用电子式表示③与④形成化合物的过程______________________。
(4)①的单质和⑥的氧化物反应的化学方程式______________________。
(5)写出⑤的单质与氢氧化钠反应的化学方程式:________________________写出⑤的氢氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:_____________________。
(6)已知拆开l mol C—H键、l mol O=O键、l molC=O键、l mol H—O键分别需要吸收的能量为414kJ、498kJ、728kJ、464kJ。则l mol甲烷完全燃烧放出_________kJ的热量。
3、煤转化为水煤气的主要化学反应为:C+H2O(g)CO+H2。C(s)、H2(g)和CO(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1 ①
H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH2=-242.0kJ·mol-1 ②
CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH3=-283.0kJ·mol-1 ③
试回答:
(1)请你根据以上数据,写出C(s)与水蒸气反应生成CO和H2的热化学方程式:___________。
(2)比较反应热数据可知,1molCO(g)和1molH2(g)完全燃烧放出的热量之和比1molC(s)完全燃烧放出的热量(填“多”或“少”)________。
(3)甲同学据此认为:“煤炭燃烧时加少量水,可以使煤炭燃烧放出更多的热量。”乙同学根据盖斯定律做出了下列循环图:
请你写出ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4之间存在的关系式:____________。
乙同学据此认为:“将煤转化为水煤气再燃烧,放出的热量最多与直接燃烧煤放出的热量相同。”请甲、乙两同学观点正确的是_________(填“甲”或“乙”)同学,
4、正确书写下列反应的化学方程式或离子方程式。
(1)将少量的SO2气体通入足量澄清石灰水中的离子方程式:___。
(2)将过量的SO2气体通入少量氨水中的离子方程式:___。
(3)过量的铁与稀硝酸反应的离子方程式为___,该反应中稀硝酸体现___性。
(4)碳与浓硝酸反应的化学方程式为___,该反应中浓硝酸体现___性。
5、氢气是一种理想的“绿色能源”,下图为氢能产生与利用的途径:
(1) 氢气是一种________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。上图中 4 个过程中能量转化形式有_______。
A 2 种 B 3 种 C 4 种 D 4 种以上
(2) 电解过程要消耗大量电能,而使用微生物作催化剂在阳光下即可分解
①以上反应的△H1_____△H2 (选填“>”、“<”或“=”)。
②电解水一段时间后,若阴极析出 224 mL(标准状况下)气体,则电路在通过的电子_____mol。
(3)已知 H2O(l)= H2O(g) △H= +44 kJ/mol,依据右图能量变化写出氢气燃烧生成液态水的热化学方程式_____,若 4 g 氢气燃烧生成液态水时放出的热量是_____kJ。
(4) 氢能利用需要选择合适的储氢材料。一定条件下,如图 B 所示装置可实现有机物的电化学储氢,总反应:2C7H8+ H2O(l) 2C7H14 + 3O2(g)电解过程中产生的气体 X 为____。
6、回答下列问题
(1)以下①Cl2②SiO2③Na2O2④(NH4)2SO4四种物质中,可用于自来水消毒的是___________(填序号,下同),可做化肥的是___________,可做供氧剂的是___________,可做光导纤维的是___________。
(2)现有下列4种物质:①NO、②SO2、③NaHCO3、④FeCl3。其中,溶于水呈碱性的是___________(填序号,下同);遇空气变红棕色的是___________;能使品红溶液褪色是___________;能与NaOH溶液反应生成沉淀的是___________。
7、半径是第三周期主族元素所形成的简单离子中半径最小的一个。(______)
A.正确 B.错误
8、下列是中学化学中熟悉的物质,请用序号完成下列问题。
①O2 ②NaHSO4 ③NH4C1 ④H2SO4 ⑤Na2CO3 ⑥Na2S这些物质中,
(1)只含共价键的是___;
(2)只含离子键的是___;
(3)既含共价键又含离子键的是___;
(4)属于离子化合物的是___,属于共价化合物的是___。
9、以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境中电极反应的书写方法:
(1)碱性条件下燃料电池的负极反应:______________。
(2)碱性条件下燃料电池的正极反应:______________。
(3)固体电解质(高温下能传导O2-)环境中电池的负极反应:______________。
(4)固体电解质(高温下能传导O2-)环境中电池的正极反应:______________。
10、Ⅰ.(1)①Ne②HCl③P4④N2H4⑤Mg3N2⑥Ca(OH)2⑦Na2O2⑧NH4I⑨AlCl3,请用上述物质的序号填空,只存在极性共价键的是____________,既存在离子键又存在非极性共价键的是_____________。
(2)在下列变化中,①碘的升华②烧碱熔化③MgCl2溶于水④HCl溶于水⑤Na2O2溶于水,未发生化学键破坏的是_____________,仅发生离子键破坏的是_____________仅发生共价键破坏的是_________,既发生离子键破坏又发生化学键破坏的是_______。(填写序号)
Ⅱ.下面列出了几组物质,请用序号填空。
①金刚石与“足球烯”C60;②D与T;③氧气与臭氧;④CH4和CH3CH2CH3;⑤和CH3CH2CH2CH2CH3;⑥
和和CH3CH2CH2CH3
属于同位素的是________________,属于同系物的是_______________,属于同素异形体的是____________,属于同分异构体的是______________。
11、图中 A、B、C、D、E 分别是四种有机物的分子结构,请回答下列问题:
(1)图中 D 是有机物分子的_______模型;
(2)A 及其同系物的分子式符合通式_______(碳原子个数用 n 表示),当n=6 时的同分异构体数目为 _________(填数字)种;
(3)上述有机物中,所有原子均共平面的是_________(填有机物的名称)
(4)下列关于 E 的叙述正确的是_________(填序号)。
a.E 和乙酸在一定条件下能发生取代反应
b.E 的水溶液可用于消毒,95%的E溶液消毒效果最好
c.E 有不止一种同分异构体
d.E 中加入酸性高锰酸钾溶液,充分振荡,高锰酸钾溶液褪色
(5)B 使溴水褪色的反应类型为_________、C 的溴代反应的反应类型为_______。
(6)C 的最简单同系物与足量氢气加成后的产物的一氯代物有____种。
12、将浓度均为0.01 mol/L 的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合,一定时间后溶液变为蓝色。该实验是一种“碘钟实验”。某小组同学在室温下对该“碘钟实验”的原理进行探究。
(资料)
该“碘钟实验”的总反应:H2O2 +2S2O32-+2H+=S4O62-+2H2O
反应分两步进行:
反应A:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
反应B:……
(1)反应B的离子方程式是______。对于总反应,I-的作用相当于______。
(2)为证明反应A、B的存在,进行实验Ⅰ。
a.向酸化的H2O2溶液中加入试剂X的水溶液,溶液变为蓝色。
b.再向得到的蓝色溶液中加入Na2S2O3溶液,溶液的蓝色褪去。
试剂X是______。
(3)为探究溶液变蓝快慢的影响因素,进行实验Ⅱ、实验Ⅲ。(溶液浓度均为0.01 mol/L)
试剂 序号 用量(mL) | H2O2 溶液 | H2SO4 溶液 | Na2S2O3 溶液 | KI溶液 (含淀粉) |
H2O |
实验Ⅱ | 5 | 4 | 8 | 3 | 0 |
实验Ⅲ | 5 | 2 | x | y | z |
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间:实验Ⅱ是30 min、实验Ⅲ是40 min。
①实验Ⅲ中,x、y、z所对应的数值分别是______。
②对比实验Ⅱ、实验Ⅲ,可得出的实验结论是______。
(4)为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响,进行实验Ⅳ。
(溶液浓度均为0.01 mol/L)
试剂 序号 用量(mL) | H2O2 溶液 | H2SO4 溶液 | Na2S2O3 溶液 | KI溶液(含淀粉) |
H2O |
实验Ⅳ | 4 | 4 | 9 | 3 | 0 |
实验过程中,溶液始终无明显颜色变化。
试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系,解释实验Ⅳ未产生颜色变化的原因:_____________________。
13、“摇头丸”是严厉查禁的毒品,食用该毒品后会引起颈部运动神经兴奋,使头颈摇摆不停,严重破坏中枢神经,该毒品的分子中含碳80%、氢9.63%、氮10.37%。其相对分子质量是氢气的67.5倍,请计算确定。
①“摇头丸”的相对分子质量______________②“摇头丸”的化学式______________
14、某温度时,在2L的密闭容器中,X、Y、Z(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(1)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为_________。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为H2、N2、NH3,某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0molN2和2.0mol H2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(NH3) | 0 | 0.36 | 0.48 | 0.50 | 0.50 |
0~50s内的平均反应速率v(N2)=__________。
(3)已知:键能指在标准状况下,将lmol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)、B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol。H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,生成lmol NH3过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为_________kJ/mol。
(4)CO与H2反应可制备CH3OH,由CH3OH和O2构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,则c电极是________(填“正极”或“负极”),c电极的电极反应式为___________。若外电路中转移2 mol电子,则上述燃料电池所消耗的O2在标准状况下的体积为______ L。
(5)下列反应中,属于吸热反应的是 __________(填序号)
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
15、把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有 500mL0.5 mol·L-1硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用如右的坐标曲线来表示,回答下列问题:
(1)曲线由0→a段不产生氢气的原因___________,有关反应的离子方程式为_______________;
(2)曲线由a→b段产生氢气的速率较慢的原因___________,有关的化学方程式______________;
(3)曲线由b→c段,产生氢气的速率增加较快的主要原因________________;
(4)曲线由c以后,产生氢气的速率逐渐下降的主要原因___________________。