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、如图所示,是原电池的装置图。请回答:
(1)若C为稀H2SO4溶液,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且做负极,则A电极上发生的电极反应式为____;
(2)若C为CuCl2溶液,Zn是负极,Cu极发生____反应,电极反应为____。
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH,CH3OH可作为燃料使用,用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图:
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,c电极为____极,电极反应方程式为____。若线路中转移2mol电子,则消耗的O2在标准状况下的体积为____ L。
3、(1)①写出胆矾的化学式:___;②写出二氧化碳的电子式:___。
(2)写出次氯酸钙溶液与空气中的二氧化碳反应的化学方程式:___。
4、分别按如图甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中A为电流表。请回答下列问题:
(1)以下叙述中,正确的是______ (填字母)(双项选择)。
A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C.两烧杯中溶液pH均增大
D.产生气泡的速度甲中比乙中慢
E.乙的外电路中电流方向Zn→Cu
F.乙溶液中向铜片方向移动
(2)变化过程中能量转化的主要形式:甲为_______ ;乙为______ 。
(3)在乙实验中,某同学发现不仅在铜片上有气泡产生,而且在锌片上也产生了气体,分析原因可能是_______。
(4)在乙实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,请写出铜电极的电极反应方程式及总反应离子方程式:铜电极:________,总反应:_________。当电路中转移0.2mol电子时,消耗负极材料的质量为______g(Zn的相对原子质量为65)。
5、在下列各组物质中,找出合适的序号填在对应的空格内:
①乙烯和丙烯②35Cl和37Cl③ 淀粉和纤维素④C60和石墨⑤异戊烷和新戊烷⑥和
⑦
和
(1)互为同位素的是______(填序号,下同)。
(2)互为同分异构体的是______。
(3)互为同系物的是______。
(4)为同一种物质的是______。
(5)互为同素异形体的是______。
6、铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。放电时,该电池总反应式为:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。请根据上述情况判断:
(1)该蓄电池的负极材料是__________,放电时发生__________(填“氧化”或“还原”)反应。
(2)该蓄电池放电时,电解质溶液的酸性______(填“增大”、“减小”或“不变”),电解质溶液中阴离子移向_____(填“正”或“负”)极。
(3)已知硫酸铅为不溶于水的白色固体,生成时附着在电极上。试写出该电池放电时,正极的电极反应__________(用离子方程式表示)。
(4)铜锌稀硫酸原电池的负极反应式为__________。正极反应式为__________。
7、将质量相等的锌片和铜片用导线相连浸入500 mL硫酸铜溶液中构成如图的装置。
(1)此装置为___________,该装置中发生反应总的离子方程式为___________,铜片周围溶液会出现___________的现象。
(2)Cu电极是___________(填“正极”或“负极”),写出其电极反应式___________。
(3)若2 min后测得锌片质量减少13 g,则导线中流过的电子为___________mo1。
8、现有反应:①NaOH+HCl=NaCl+H2O, ②Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
回答下列问题:
(1)两反应中属于氧化还原反应的是_____(填序号,下同),能设计成原电池的是___。
(2)Fe—Cu原电池的装置如图所示。
①铁作_____(填“正极”或“负极”),溶液中H+向____(填“铁”或“铜”)电极方向移动。
②正极的现象是________,负极的电极反应式为________。
9、氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电源。如图为电池示意图,
请回答:
(1)通入H2的电极为__________(填“正”或“负”)极,发生__________反应(填“氧化”或“还原”),正极的电极反应式为__________。
(2)标准状况下,通入5.6LH2,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为__________mol。
10、为了庆祝元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。元素周期表对化学的发展有很大影响,在材料、能源、环境和生命科学研究上发挥着越来越重要的作用。下表是元素周期表的一部分,数字①~⑨代表九种常见的短周期元素,请按题目要求回答下列问题:
① |
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| ② |
| ③ | ④ |
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⑤ | ⑥ |
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| ⑦ |
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| ⑧ | ⑨ |
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(1)⑧所对应的元素名称为___,其在周期表中的位置___。
(2)在①~⑨元素中,原子半径最大的是___(填元素符号),其某种氧化物可用于呼吸面具中氧气来源,请写出该反应化学方程式___。
(3)⑤⑥⑦三种元素所形成的最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是___(填化学式)。
(4)比较④与⑨的气态氢化物的稳定性___>___(填化学式)。
(5)由下列元素形成的化合物中含有离子键的是___。
A.①和③ B.②和③ C.①和④ D.⑥和⑨
11、中国科学院科研团队研究表明,在常温常压和可见光下,基于(一种固体催化剂)合成
的原理示意图如下。试回答下列问题:
(1)从能量转换的角度,该过程将______转化成为__________;
(2)该反应的化学方程式为:________________,氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________;
(3)关于该反应的说法,正确的是_______
A.催化剂能增大化学反应速率,缩短反应时间,从而提高产氨效率
B.该反应过程中涉及极性键和非极性键的断裂和形成
C.可以通过分离液态空气的方法获得氮气
D.基于合成
的过程属于人工固氮
(4)现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱。加入原料的顺序是:在氯化钠溶液,通入_________至饱和,再通入足量的_________可制得。
12、依据图1中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,该反应的化学方程式为_____________。
(2)若要收集一瓶氨气,请将下列装置补充完整,在图2虚框内画出连接图______。
(3)下列试剂能用于干燥NH3的是______。
A.浓硫酸 B. 碱石灰 C.无水CaCl2固体 D.P2O5固体
(4)图1中,X的化学式为______,从物质性质上看,X属于______氧化物。将X转化为HNO3属于______反应(填“氧化还原”或“非氧化还原”)。
(5)若要将NH3→N2,从原理上看,下列试剂可行的是______。
A.O2 B.Na C.NH4Cl D.NO2
13、取6.0 g有机物与足量氧气在密闭容器中充分燃烧,将反应生成的气体依次通过浓硫酸、灼热的氧化铜和碱石灰,浓硫酸增重7.2 g,碱石灰增重13.2 g。已知该有机物的相对分子质量为60。请回答:
(1)有机物中n(H)=____mol。
(2)有机物的分子式是____。
(3)若有机物能与钠发生反应,可能的结构简式是____。
14、汽车尾气中含有 CO、NO 等有害气体。
(1)依据下图计算可知该反应生成 1 mol NO 的能量变化为________________kJ,属于_________反应(填“吸热”、或“放热”)。
(2)通过 NO 传感器可监测汽车排放尾气中 NO 含量,其工作原理如图所示。据此回答:
①NiO电极为___________ (填“正极”或“负极”)。
②Pt电极上发生的电极反应式为_________________________。
③当电路中有 2 mol 电子发生转移时,NO 被消耗________________g。
(3)一种新型催化剂能使 NO 和 CO 发生反应:2NO+2CO⇌2CO2+N2。已知 增大催化剂的比表面积可提高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分条件已经填在下表中。
实验编号 | T℃ | NO初始浓度(mol/L) | CO初始浓度(mol/L) | 催化剂的比表面积(m2/g) |
I | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
II | 280 | 1.20×10-3 | b | 124 |
III | 350 | a | 5.80×10-3 | 82 |
①请将表中数据补充完整:a________________;b________________。
②能验证温度对化学反应速率影响规律的实验是_________________(填实验编号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO 的物质的量浓度 c(NO)随时间 t 的变化曲线如图所示, 其中表示实验Ⅱ的是曲线 _____________________ (填“甲”或“乙”)。
15、分类思想是化学重要的学科思想。下表是对部分常见的 18 电子微粒的分类。
分子 | Ar |
HCl H2S ① SiH4 | |
F2 H2O2 N2H4 ② | |
CH3F CH3OH | |
阳离子 | K+ Ca2+ |
阴离子 | Cl- S2- |
HS- O |
请结合表格中的微粒(或由微粒组成的物质)完成下列问题:
(1)根据分类时呈现的规律,可推知表格中:①_________②_______(填分子式)
(2)热稳定性:H2S____SiH4(填“>”、“<”或“=”)还原性:Cl- ___S2- (填“>”、“<”或“=”)
(3)KHS的电子式为______, CaO2和 N2H4均含有____键(填“离子”、“极性”“非极性'”)
(4)在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂(H2O2)当它们混合时 , 即产 生大量的N2和水蒸气,并放出大量热。已知 0.2mol 液态肼 和足量H2O2 反应,生成氮气和水蒸气, 放出 Q kJ 的热量。写出该反应的热化学方程式____。
(5)已知拆开 lmolHCl 分子中的化学键需要消耗 431kJ 能量, 根据下面的能量图,回答下列问题:
分别写出③、④ 的数值:③______kJ;④______kJ。
(6)已知在常温常压下:
2CH3OH(l)+ 3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH= -1275.6kJ/mol
H2O(l)= H2O(g) ΔH = + .44.0kJ/mol
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式_______。