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、现代社会生活离不开能量。
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用______(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便,它可利用下面______(填序号)反应释放的热量加热食物。
A.生石灰和水B.Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl
(3)天然气的主要成分是甲烷,它是一种清洁能源。甲烷燃烧是______(填“放热”或“吸热”)反应,其能量变化可用如图中的______(填序号)表示。
3、按要求填空。
(1)前20号元素中气态氢化物最稳定的是:_____(填化学式)。
(2)前20号元素中最高价氧化物对应水化物碱性最强的碱为:_____(填写名称)。
(3)第Ⅵ A族元素所形成的氢化物中沸点最高的是:____(填化学式)。
(4)短周期主族元素中原子半径最大的元素是:_____(填写名称)。
(5)Fe在元素周期表中位置为:______。
(6)以下晶体,存在分子间作用力的共价化合物是_______(填序号)。
①Ne晶体 ②NH4Cl晶体 ③CaCl2晶体 ④干冰 ⑤水晶
(7)下列能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是_______(填序号)。
① HCl的溶解度比H2S的大
② HCl的酸性比H2S的强
③ HCl的稳定性比H2S的强
④ Cl2与铁反应生成FeCl3,而S与铁反应生成FeS
⑤ HClO4的酸性比H2SO4的强
⑥ Cl2能与H2S反应生成S
4、现有如下两个反应:
(A)NaOH+HCl===NaCl+H2O
(B)Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+
(1)根据两反应本质,判断能否设计成原电池________。
(2)如果不能,说明其原因___________。
(3)如果可以,则写出正、负极材料,其电极反应式及反应类型(“氧化”或“还原”),电解质溶液名称:
负极:________,____________,________。
正极:________,_____________,________。
电解质溶液:______________。
5、现有下列物质,请在横线上按要求归类(填序号)
①H2 ②He ③KOH ④CO2 ⑤H2O2 ⑥CaCl2
(1)只由极性键构成的物质是__________________ ;
(2)只由离子键构成的物质是 ____________________;
(3)只由非极性键构成的物质是_____________;
(4)由离子键和极性键构成的物质是____________;
(5)由极性键和非极性键构成的物质是______________;
(6)不含化学键的是_____________。
6、氯铝电池是一种新型的燃料电池。试回答下列问题:
(1)通入Cl2(g)的电极是_______(填“正”或“负”)极。
(2)投入Al(s)的电极是_______(填“正”或“负”)极。
(3)电子从_______(填“Al”或“Cl”)极流向_______极(填“正”或“负”)。
(4)总反应方程式:_______。
7、化学反应速率和限度与生产、生活密切相关
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL(标准状况) | 100 | 240 | 464 | 576 | 620 |
①哪一时间段反应速率最大______ min(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”),原因是________ 。
②求3~4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率_____ (设溶液体积不变)。
(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是_____(填字母)。
A.蒸馏水 B. KCl溶液 C. KNO3溶液 D.CuSO4溶液
8、现行的元素周期表共18个纵行,18个族,七个周期(___)
9、一定温度下,在容积为VL的密闭容器中进行反应:n N(g)m M(g),M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(1)此反应的化学方程式中n:m=_________。
(2)t1到t2时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为________。
(3)在a、b、c点中,表示正反应速率大于逆反应速率的点有:__________。
(4)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_______ ( 填选项字母)
A.反应中M与N的物质的量之比为1:1
B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D.单位时间内每消耗n mol N,同时生成m mol M
10、在水溶液中,YO3-与S2-发生反应的离子方程式为:YO3-+3S2-+6H+=Y-+3S↓+3H2O。请回答:
(1)此反应中,_______发生氧化反应,氧化剂是_______。
(2)YO3-中Y的化合价是_______。
(3)Y元素原子的最外层电子数是_______,它可能处于第_______族。
11、探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠(Na2S2O3)与硫酸反应速率的影响。
(查阅资料)
a.Na2S2O3易溶于水,能与硫酸发生反应:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
b.浊度计用于测量浑浊度的变化。产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。
(实验过程)
用如图所示装置进行如表所示的 5 个实验,分别测量混合后溶液达到相同浑浊度的过程中, 浑浊度随时间的变化。实验①~⑤所得数据如图曲线①~⑤所示:
实验数据:
实验编号 | Na2S2O3 溶液 | H2SO4 溶液 | 蒸馏水 | ||
c / (mol·L-1) | V / mL | c / (mol·L-1) | V / mL | V / mL | |
① | 0.1 | 1.5 | 0.1 | 3.5 | 10 |
② | 0.1 | 2.5 | 0.1 | 3.5 | 9 |
③ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 3.5 | x |
④ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 2.5 | 9 |
⑤ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 1.5 | 10 |
(分析与解释)
(1)实验序号①中,溶液混合后Na2S2O3溶液的初始浓度______mol/L。
(2)实验③中,x =______。
(3)实验①、②、③的目的是______。
(4)通过比较①、②、③与③、④、⑤两组实验,可推断:反应物浓度的改变对Na2S2O3 与硫酸反应的化学反应速率的影响,Na2S2O3 溶液浓度的改变影响更大。该推断的证据是______。
12、某小组研究第3周期元素性质的递变规律,设计了如下实验,并记录了实验现象:
实验步骤 | 实验现象 |
①将一小块钠放入滴有酚酞的冷水中 | A.有气体产生,溶液变成浅红色 |
②将用砂纸打磨过的镁条放入沸水中,再向其中滴加少量酚酞溶液 | B.浮在水面上,熔成小球,做不定向运动,随后消失,溶液变为红色 |
③将镁条放入稀盐酸中 | C.反应较快,产生无色气体 |
④将铝条放入稀盐酸中 | D.反应剧烈,迅速产生大量无色气体 |
(1)补齐实验步骤与实验现象之间的连线___________。
(2)由上述实验可知Na、Mg、Al三种元素原子失电子能力(金属性)依次_______(填“增强”或“减弱”)。从原子结构的角度解释原因____________。
(3)比较第3周期中硫与氯两种元素原子得电子能力(非金属性)的相对强弱。
①甲同学设计的下列方法可行的是_______。
A.比较气态氢化物的稳定性 B.比较盐酸与硫酸的酸性 C.比较单质与酸反应置换出氢气的难易程度
②乙同学设计将氯气通入硫化钠溶液中,观察是否有淡黄色沉淀生成。这一实验的设计思路是通过比较________,推知元素原子得电子能力的相对强弱。
(4)利用元素周期律可预测陌生元素及物质的性质,已知Rb与Na处于同一主族,下列说法正确的是_____。
A.失电子能力:Rb>Na B.碱性:NaOH>RbOH C.Rb比Na更容易与氧气发生反应 D.Rb不易与水反应放出H2
13、 (1)在反应A(g)+3B(g)=2C(g)中,若以物质A表示该反应的化学反应速率为0.2 mol·L-1·min-1,则以物质B表示此反应的化学反应速率为________mol·L-1·min-1。
(2)在2 L的密闭容器中,充入2 mol N2和3 mol H2,在一定条件下发生反应,3 s后测得N2的物质的量为1.9 mol,则以H2的浓度变化表示的反应速率为________。
14、为了防止氮氧化物对空气的污染,人们采取了很多措施。
(1)如用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染,发生的反应如下: CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867 kJ·mol-1。
①下列有关说法正确的是_________。
A. 在容器中充入1mol CH4和2 mol NO2,当体系中n(CH4)/n(NO2)比值不随时间变化时,反应达到平衡状态
B. 恒温恒容时,当混合气体的密度不随时间变化时,该反应达到平衡状态
C. 体系达到平衡后,升高温度,体系中的混合气体的平均相对分子质量增大
D. 恒温恒压时,充入氩气有利于提高氮氧化物的转化率
②在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在如图中补充画出从t2到t4时刻v正(N2) 随时间的变化曲线:____________
(2)现有的汽车尾气处理的原理是:NO(g)+2CO(g)N2(g) +2CO2(g),通常使含适当比例的NO、CO尾气通过装有高效催化剂的处理装置。请根据以下相关数据,分析仅使用催化剂能否有效消除NO、CO尾气污染___________。
反应 | 25℃时的平衡常数 | 焓变 |
反应I:2NO(g) | K1=1×1030 | ΔH=-180.5kJ/mol |
反应II:2CO2 (g) | K2=4×10-92 | ΔH= +566.0kJ/mol |
(3)用NH3催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染,其反应原理为:NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。一定温度下,在某恒定压强为P的密闭容器中充入一定量的NO、NO2和NH3,达到平衡状态后,容器中含n(NO)=a mol,n(NO2)=2a mol,n(NH3)=2a mol,n(N2)=2b mol,且N2(g)的体积分数为1/3,请计算此时的平衡常数Kp=_______________。(用只含P的式子表示,且化至最简式)。(备注:对于有气体参加的反应,可用某组分的平衡分压代替物质的量浓度计算平衡常数,记作KP。如P(NO2)为NO2的平衡分压,P(NO2)=x(NO2)P, P为平衡总压,x(NO2)为平衡体系中NO2的物质的量分数。)
(4)用间接电化学法对大气污染物NO进行无害化处理,其原理示意如图(质子膜允许H+和H2O通过),电极I发生的电极反应为_____________ 。
15、某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题 :
(1)甲池中,右室的KOH的作用是 _________。当有l mol电子经过外电路时,左室中减少_______mol 离子。
(2)乙池中A电极的名称为________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”),其电极反应式为________,电键闭合10min后,B极质量增加4.32g, 甲池中理论上消耗空气的体积为_____________mL(标准状况下,假设O2占空气的体积分数为20%),若要使乙池中的电解质溶液完全恢复原状,则加入的试剂可以是:_________。
(3)电键闭合10 min 后, D电极附近的pH 将________(填“增大”“减小”或“不变”);若C电极上产生的气体,用丙池反应后的溶液将其完全吸收,则生成的消毒液的有效成分的质量分数为____________。(用算式表示,不要求计算结果,但有单位的数据须带上单位。)