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、四个试剂瓶里分别盛有MgSO4溶液、FeCl3溶液、BaCl2溶液、Al2(SO4)3溶液,通过以下实验把它们鉴别出来。
(1)通过观察溶液的颜色就可以确定的是___溶液。
(2)其余的三种溶液用试剂X就可以把它们一一鉴别出来,试剂X是___(从稀硫酸、AgNO3溶液、NaOH溶液中选择)。当向溶液中滴入试剂X时,有白色沉淀生成,继续滴入过量的试剂X,沉淀不溶解,则该溶液是___溶液;当向溶液中滴入试剂X时,无明显现象,则该溶液是___溶液。
(3)若取(1)中确定的溶液2mL于试管中,再滴入试剂X,观察到的实验现象是___。
3、(1)分别写出由氧在一定条件下生成下列物质的化学方程式(必须注明反应条件)。
①Na2O2_______________。
②Na2O__________________。
(2)KO2能吸收CO2生成K2CO3和O2,故可用作特殊情况下的氧气源,试写出该反应的化学方程式:_____________________。
(3)活泼金属复杂的氧化物(如过氧化物、超氧化物等)在一定条件下都可以生成氧气,从而用作特殊情况下的氧气源。现有下列四种物质,你认为在运输鱼苗的时候用(________)作为氧气源更合适?理由是:_________ 。
A.Na2O2 B.K2O2 C.KO2 D.CaO2
4、下列为元素周期表中的一部分,用化学式或元素符号回答下列问题。
ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 | |
2 |
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| ⑥ |
| ⑦ |
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3 | ① | ③ | ⑤ |
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| ⑧ | ⑩ |
4 | ② | ④ |
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| ⑨ |
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(1)10种元素中,化学性质最不活泼的是__________;
(2)①②⑤中,最高价氧化物的水化物,碱性最强的是__________;
(3)元素⑦的氢化物分子式为__________,该氢化物常温下和元素①的单质反应的离子方程式是__________,该氢化物与元素⑧的单质反应的离子方程式是__________;
(4)①和⑧的最高价氧化物对应的水化物化学式为__________和__________。①和⑨两元素形成化合物的化学式为__________,该化合物灼烧时焰色为__________,该化合物的溶液与元素⑧的单质反应的离子方程式为__________;
(5)①和⑤最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为__________。
5、合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破,解决了地球上因粮食不足导致的饥饿和死亡问题,这也充分说明了含氮化合物对人类生存的巨大意义。回答下列问题:
(1)工业上用氢气和氮气直接合成氨,写出反应的化学方程式_______。氨气极易溶于水,水溶液显______性,能使酚酞溶液变_____色,使湿润的红色石蕊试纸变_____色。
(2)氮的氧化物有多种,一氧化氮和二氧化氮都是大气污染物。氨气在催化剂作用下可被氧化生成一氧化氮,一氧化氮气体与空气变____色,原因是_______(用化学方程式表示)。
6、电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换等方面应用广泛。
(1)①钢铁在海水中容易发生电化学腐蚀,正极反应式是__________。
②图中,为减缓钢闸门的腐蚀,材料B可以选择__________(填“Zn”或“Cu”)。
(2)如图为钢铁防护模拟实验装置,则铁做__________极,检测钢铁保护效果的方法是:取少量铁电极附近的溶液于试管中,_________,则说明保护效果好。
(3)氢氧燃料电池是一种新型的化学电源,其构造如图所示:
a、b为多孔石墨电极,通入的气体由孔隙中逸出,并在电极表面放电。
①a的电极反应式是_________;
②若电池共产生3.6g水,则电路中通过了_______mol的电子。
7、(1)用人工光合作用得到的甲醇(CH3OH)、氧气和稀硫酸制作燃料电池,则甲醇应通入该燃料电池的_____极(填“正”或“负”),通入氧气一极的电极反应式:______。
(2)若用氢氧化钾溶液作电解液制成甲醇燃料电池,其负极的电极反应式为_____。
8、(1)有下列各组物质:A.O2和O3;B.和
;C.冰醋酸和乙酸:D.甲烷和庚烷;E.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3;F.淀粉和纤维素;G.
和
H.
和
,用序号填空:
①_________组两物质间互为同位素。
②_________组两物质间互为同素异形体。
③_________组两物质属于同系物。
④________组两物质互为同分异构体。
⑤_________组是同一物质。
(2)在下列变化中:①水的汽化、②NaCl熔化、③NaOH溶于水、④H2SO4溶于水、⑤O2溶于水、⑥NaHSO4溶于水、⑦Na2O2溶于水,
未发生化学键破坏的是 _________ ;(填序号,下同)仅破坏离子键的是 _________ ;仅破坏共价键的是 _________ ;既破坏离子键又破坏共价键的是 _________ 。
9、(1)元素周期表体现了元素周期律,元素周期律的本质是原子核外电子排布的周期性变化。
①下表中的实线是元素周期表的部分边界。请在表中用实线补全周期表的边界_____________。
②元素甲是第三周期第VIA族元索,请在右边方框中按上图中氢元素的样式写出元素甲的原子序数、元素符号、元素名称和相对原子质量(取整数)________________。
③元素乙的M层电子数比K层电子数多1,则乙原子半径与甲原子半径比较: _______>________(用元素符号表示)。甲、乙的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为_______>________(用化学式表示)。
④请写出55号元素在元素周期表中的位置:_______________________________
(2) 工业合成氨的反应N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g)是一个可逆反应、反应条件是高温、 高压,并且需要合适的催化剂。已知形成1mol H一H键、1mol N一H键、Imol
键放出的能量分别为436kJ、391kJ、946kJ。
①若1mol N2完全反应生成NH3可____________(填“吸收”或“放出”)热量_________ kJ。
②如果将1mol N2和3mol H2混合,在一定条件下使其充分反应,测得的热量数值总小于上述数值,
其原因是_______________________________________________________________
③实验室模拟工业合成氨时,在容积为2L的密闭容器中进行,反应经过10min后,生成10molNH3则用N2表示的化学反应速率是_______________。
10、被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点。如图为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为KOH溶液,电极材料为疏松多孔石墨棒。当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时,便可在闭合回路中不断地产生电流。试回答下列问题:
(1)氢气进入的这极为___极;
(2)写出氢氧燃料电池工作时的正极反应式:___;
(3)该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子,消耗标准状态下___L氧气;
(4)若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时,负极反应式为___。
11、ClO2是高效、广谱、绿色的消毒剂,回答下列问题。
(1)氯在元素周期表中的位置是_______________,1mol 37Cl的中子数为_______________。
(2)下列能判断Cl和O两种元素非金属性强弱的是____________ (填序号) 。
a.原子得电子能力 b.与金属钠反应得电子的数目c.气态氢化物的稳定性 d.单质的沸点
(3)生产生活中含氯物质的排放会加快臭氧层的破坏,其机理如图所示,该机理的总反应化学方程式为_______________。
(4)化工、冶金行业的废水中存在CN—,可用ClO2气体将其转化为两种无毒气体
①CN—的电子式为_______________。
②该反应的离子方程式为_______________。
12、铁是人体必需的微量元素,铁摄入不足可能引起缺铁性贫血。黑木耳中含有比较丰富的铁元素,某研究型学习小组同学测定某地黑木耳中铁的含量。
(1)称量黑木耳,将之洗净切碎,用蒸馏水浸泡,但浸泡液中未能检测到铁元素。高温灼烧黑木耳,使之完全灰化。将木耳灰用下图流程处理,对滤液中的溶质进行研究 。
①浸泡液检测不出铁元素的原因是______。
②黑木耳放在_______填仪器名称)高温灼烧。
③滤液中铁元素的存在形式是 Fe2+、_____;试剂l应该是_____。
(2)A转化为 B可加入的试剂有______。
A.酸性高锰酸钾 B.Cl2 C.H2O2 D. HNO3
(3)C生成D时的反应现象为_______。
(4)已知在酸性条件下Fe2+可被氧气为Fe3+,配平此离子方程式:____Fe2+ +____O2 +______H+=____Fe3+ +___H2O,标出电子转移方向和数目______,若该反应每转移 8mol 电子,标准状况下消耗O2的体积为_____L。
(5)若称取ag黑木耳全部烧成灰,将全部灰按照上面的流程中加入试剂2的方法,全部转化为D,然后过滤、洗涤加热烘干、称得D质量为bg,_____(填“能”或“否”)来测得出该黑木耳铁元素的含量,理由是________。
13、氮的氧化物和硫的氧化物是导致酸雨的物质。
(1)SO2有毒,且能形成酸雨,是大气主要污染物之一、双碱法是常用的烟气脱硫法。
上述方法中,实现循环利用的物质是_______,请用化学方程式表示在Na2SO3溶液中加入CaO后的反应原理_______、_______(涉及两个反应方程式)。
(2)一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式:_______
(3)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O; 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。现有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。
①所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为_______mol·L-1。
②若所得溶液中c()∶c(
)=1∶9,则原混合气体中NO2和NO物质的量之比n∶m=_______。
(4)将一定浓度的硝酸与32.64 g铜反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。欲使反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,至少需要30%的双氧水的质量为_______。
14、从海水提取镁和溴的流程如图,请回答相关问题。
(1)从海水中提取镁的流程如图所示(框图中是主要产物):
i.反应①的离子方程是_____;
ii.反应②的化学方程式是_____。
(2)从海水中提取溴的流程如图所示(框图中是主要产物):
i.过程②中,向混合液中吹入热空气,将溴吹出,用纯碱吸收,吹入热空气的目的是______。
ii.过程③中反应的化学方程式是______。
iii.若最终得到的溴单质中仍然混有少量的Cl2,则除去该杂质的方法是______。(结合离子方程式回答)。
15、硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为 Mg2B2O5·H2O 和 Fe3O4, 还有少量 Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3 和 SiO2 等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所 示:
回答下列问题:
(1)Mg2B2O5·H2O 与硫酸反应产物为 H3BO3 和硫酸镁,该反应的离子方程式为:____________________。
(2)利用___________的磁性,可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是_______________。 (写化学式)
(3)“净化除杂”需先加 H2O2 溶液将 Fe2+氧化,该反应的离子方程式为:_______;然后再调节溶液的 pH 约为 5,目的是使 Fe3+与 Al3+形成氢氧化物沉淀而除去。
(4)“粗硼酸”中的主要杂质是_______(填化学式)。