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、中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)从3min到9min,v(CO2)=__mol·L-1·min-1(计算结果保留2位有效数字)。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是__(填编号)。
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点)
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内生成1molH2,同时生成1molCH3OH
D.混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
(3)平衡时CO2的转化率为__%。
(4)平衡混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比是__。
(5)第3分钟时v正(CH3OH)__第9分钟时v逆(CH3OH)(填“>”、“<”“=”或“无法比较”)。
3、如图为原电池装置示意图:
(1)若M为铜片,N为碳棒,电解质溶液为FeCl3溶液,则铜片为_______极(填“正”或“负”),写出正极反应式________。
(2)若M为Pb,N为PbO2,电解质为H2SO4溶液,工作时的总反应式为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。写出M电极反应式:_______;该电池工作时,M电极的质量将_____(填“增加”、“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了0.2molH2SO4,则转移电子的数目为________。
(3)若M、N均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从M.、N两极通入CH4和O2,该电池为甲烷燃料电池,写出M电极反应式:_________。该电池工作一段时间后,溶液的碱性将______(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
4、下图中A、B、C分别是三种有机物的结构模型:
A.B.
C.
请回答下列问题:
(1)A和氯气在光照条件下发生反应的装置如图所示。
实验中可以观察到试管内壁上出现_____________;写出甲烷和氯气发生取代反应生成气态有机物的化学方程式_____________。
(2)A、B、C三种有机物中,所有原子均共面的有_____________(填结构简式)。
(3)等质量的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_____________(填结构简式)。
(4)有机物C具有的结构或性质是_____________(填字母序号)。
a.是碳碳双键和碳碳单键交替的结构b.有毒、不溶于水、密度比水小
c.不能使酸性KMnO4溶液褪色d.一定条件下能与氢气或氧气反应
(5)已知C的同分异构体有多种,其中一种为,其一氯代物的同分异构体有________种。
5、将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,两电极间连接一个电流计。若该电池中两电极的总质量为60 g,工作一段时间后,取出锌片和银片洗净干燥后称重,总质量为47 g,试分析
(1)负极电极反应式_________________________正极电极反应式_________________________
(2)计算:①产生氢气的体积_______L(标准状况);②通过导线的电子有_____ mol
6、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。
7、“丁烯(C4H8)裂解法”是一种重要的丙烯(C3H6)生产法,但生产过程中会有生成乙烯(C2H4)的副反应发生,反应如下:主反应:;副反应:
。以ZSM-5分子筛作为催化剂,测得上述两反应的平衡体系中,各组分的质量分数(w%)随温度和压强变化的趋势分别如图1、2所示:
(1)平衡体系中的丙烯和乙烯的质量比是工业生产丙烯时选择反应条件的重要指标之一,从产物的纯度考虑,该数值越高越好,300℃、0.5MPa是生产丙烯最适宜的条件。有研究者结合图1数据并综合考虑各种因素,认为450℃的反应温度比300℃或700℃更合适,从反应原理角度分析其理由可能是______。
A 450℃比300℃的反应速率快 B 450℃比700℃的副反应程度小
C 该温度是催化剂的活性温度 D 该温度下催化剂的选择性最高
(2)图2中,随压强增大平衡体系中丙烯的百分含量呈上升趋势,从平衡角度解释其原因是______。
(3)在恒温恒容体系中,充入一定量的丁烯,转化率随时间的变化如图,在实际生产中,通常在恒压条件下以氮气作为反应体系的稀释剂,请在图3中画出恒压条件丁烯的转化率随时间变化曲线_______。
8、化学键与化学反应有着密不可分的关系.根据相关知识填空,
(1)有下列几种物质①N2②NH3③KOH④He⑤CuSO4⑥NH4Cl⑦HNO3⑧MgF2。这些物质中,只含共价键的是___(填序号,下向);既含共价键又含离子键的是__;属于共价化合物的是__。
(2)已加2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量484kJ,且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收能量496KJ,水蒸气中1molH—O键形成时放出能量463kJ,则氢气中1molH—H键断裂时吸收能量______kJ。
9、物质中的化学能在一定条件下可转化为电能。
(1)将锌片、铜片按照图所示装置连接,能证明化学能转化为电能的实验现象是:铜片上有气泡产生、________。
(2)稀硫酸在图所示装置中的作用是:传导离子、_________。将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中,反应的离子方程式是________。
(3)下列反应通过原电池装置,可实现化学能直接转化为电能的是________(填序号)。
①
②
③
10、下述反应中,属于氧化反应的是______,属于取代反应的是______,属于加成反应的是______。
①乙醇在铜催化加热条件下制乙醛的反应 ②乙烷在光照条件下与氯气反应 ③乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ④乙烯使溴水褪色 ⑤苯与浓硝酸、浓硫酸混合共热制取硝基苯 ⑥乙酸和在浓硫酸加热条件下生成酯的反应 ⑦苯在一定条件下与氢气的反应
写出下列编号对应的化学反应方程式:⑤______________;⑥_____________。
11、写出下列有机物的分子式。
(1)同温同压下,蒸气密度是氢气的43倍的烷烃:_____。
(2)分子中含有22个共价键的烷烃:_______。
(3)分子中含有30个氢原子的烯烃:_______。
(4)室温下相对分子质量最大的直链气态烷烃:________。
(5)合成玫瑰香油的主要原料香叶醇:________。
12、某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。
(1)如图1为某实验小组依据氧化还原反应设计的原电池装置,反应前,电极质量相等,一段时间后,两电极质量相差12g,导线中通过_________mol电子。
(2)其它条件不变,若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型,如图2所示。甲装置铜丝电极反应为_________;乙装置中与铜线相连石墨电极上发生的反应式为_________。
(3)电化学降解的原理如图3所示,电源正极为_________(填“a”或“b”);若总反应为4
+4H+
5O2↑+2N2↑+2H2O,则阴极反应为_________。
13、将6.5 g Zn放入5 L 0.1mol/L 的盐酸中,待Zn完全反应后,试计算:
(1)6.5 g Zn的物质的量________。
(2)生成氢气的体积________。
(3)反应后剩余HCl的物质的量________。
14、如图为元素周期表的一部分,请参照①-⑨在表中的位置,回答下列问题:(用元素符号或化学用语回答)
① |
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| ② | ③ |
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④ | ⑤ |
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| ⑥ |
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| ⑦ | ⑧ |
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⑨ |
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(1)由①②⑧三种元素形成的常见化合物的电子式为_____,其包含的化学键类型为_____(填“离子键”、“共价键”)。
(2)⑦和⑨能以原子个数1:2形成化合物,用电子式表示其形成过程_____。
(3)金属性最强是_____。
(4)③的简单氢化物的沸点比⑦的简单氢化物的沸点_____(填“高”或“低”),
(5)含氧酸酸性最强的是_____。(填分子式)
15、研究化学反应的能量变化和速率变化是研究化学反应的重要角度。
(1)化学反应中能量变化的主要原因是旧的化学键断裂会_____能量;新的化学键形成会_____能量。(填“放出”或“吸收”)
(2)用铝热法可冶炼铁,其反应为:Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3,属于放热反应,反应物的总能量______(填“>”、“=”或“<”)生成物的总能量。在该反应中,若消耗了1molAl,则理论上可炼制Fe的物质的量为_____mol。
(3)为探究反应过程中的能量变化,某小组同学用如图装置进行实验。
装置Ⅰ | 装置Ⅱ |
①装置Ⅰ中,Fe与CuSO4溶液反应的离子方程式是_____。
②装置Ⅱ中,正极的电极反应式为______。
③关于装置Ⅱ,下列叙述正确的是______(填字母)。
a.H+在Cu表面被还原,产生气泡
b.电流从Zn片经导线流向Cu片
c.电子从Zn片经导线流向Cu片
d.Zn和Cu的都是电极材料,也都参与电极反应
(4)某兴趣小组将除去氧化膜的镁条投入到少量稀盐酸中进行实验,实验测得氢气的产生速率变化情况如图曲线所示,对该曲线的解释中正确的是_____。
A.从t1→t2的原因是镁与酸的反应是放热反应,体系温度升高
B.从t1→t2的原因水蒸发,致使酸的浓度升高
C.从t2→t3的原因是随着反应的进行镁条的质量下降
D.从t2→t3的原因是随着反应的进行,H+的浓度逐渐下降