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、(1)①写出水玻璃溶质的化学式__;②写出丙酸的结构简式__。
(2)漂白粉漂白的原理:__。
3、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 1mol CO2和3molH2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),此反应为放热反应,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)从3 min到9 min,υ(H2)=_______mol·L-1·min-1;
(2)某同学记录了1~12分钟内CH3OH物质的量的变化,实验记录如下(累计值):
时间(min) | 1 | 3 | 6 | 9 | 12 |
CH3OH物质的量(mol) | 0.10 | 0.50 | 0.70 | 0.75 | 0.75 |
反应速率变化最大的时间段为 _______;原因是_______;
A.0~1 B.1~3 C.3~6 D.6~9
(3)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.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内消耗3mol H2,同时生成1mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
(4)平衡时CO2的转化率为_______。
4、“阅读”、“质疑”、“解惑”是重要的学习方法,请回答下列问题:
(1)在元素周期表中氯元素与溴元素被置于同一主族,从原子结构分析,原因是___;氯元素与硫元素被置于同一周期,从原子结构分析,原因是___。
(2)甲同学将氯气通入硫化钠(Na2S)的溶液中,观察到产生淡黄色沉淀,反应的化学反应方程式为___,得出的结论是Cl-的还原性___S2-(填“强于”或“弱于”)。
(3)甲同学通过“FeCl3和FeBr3溶液存在”这一事实推测“FeI3”溶液存在,但查阅资料后发现FeI3溶液不存在,可能的原因是___。
(4)甲同学将氟气通入氯化钠溶液并未出现“溶液颜色明显变化”的预测现象,可能的原因是___。
5、如图为“一些物质与水”的分类图,利用化合价和物质类别推测物质的性质是化学研究的重要手段。
已知:
(1)从化合价的角度可以预测Na2O2的性质。
①Na2O2的性质_______(填序号)。
a.只有氧化性 b.只有还原性 c.既有氧化性又有还原性
②Na2O2 以氧化性为主,Na2O2 加入含有的溶液中反应结束后,硫元素存在形式合理的是 ________ (填序号)。
a.S2- b.S c. d.
(2)从物质分类的角度可以推测物质的性质。化工生产中常常用到“三酸两碱”、“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸,“两碱”指烧碱和纯碱。
①从物质分类角度看,不恰当的一种物质是 ______ (填化学式)。
②“三酸”中一种酸的浓溶液能与氯酸钾反应得到黄绿色气体,该反应的离于方程式为______。
6、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,
7、在已经发现的一百多种元素中,除稀有气体外,非金属元素只有十多种,但与生产生活有密切的联系。
(1)短周期中可以做半导体材料的元素的最高价氧化物水化物与烧碱溶液反应的离子方程式是:____;
(2)为了提高煤的利用率,常将其气化或液化,其中一种液化是将气化得到的氢气和一氧化碳在催化剂作用下转化为甲醇,写出该化学反应方程式为____;
(3)氮是动植物生长不可缺少的元素,合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,反应如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
①合成氨的反应中的能量变化如图所示。由图可知,破坏2molN2和6molH2里共价键需要的能量比生成4molNH3形成共价键释放的能量:____(填“多”或“”少)
②在一定条件下,将2.5molN2和7.5molH2的混合气体充入体积为2L的固定闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),5分钟末时达到平衡,测得容器内的压强是开始时的0.9倍,则5分钟内用氨气表示该反应的平均化学反应速率为:v(NH3)=____;氢气达到平衡时的转化率是________本小题均保留小数点后一位,转化率为转化的物质占原物质的比率)
(4)某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H,其基本结构如图,电池总反应可表示为2H2O22H2O,b极上的电极反应式为:____,H在固体酸电解质传递方向为:____(填“a→b”或“b→a”)
(5)某汽车安全气囊中加入的物质为:叠氮化钠、氧化铁,请写出碰撞后发生的化学反应方程式:__________
8、纳米TiO2作为一种光催化剂越来越受到人们的关注,现正广泛开发运用。
(1)制取纳米TiO2的方法很多,氢氧火焰水解法是将TiCl4气体导入氢氧火焰中(700~1000℃)进行水解,其化学反应式为:___________。
(2)纳米二氧化钛可光解挥发性有机污染物(VOCs),若无水蒸气存在,三氯乙烯降解反应为:C2HCl3+2O2→2CO2+HCl+Cl2,若有足够量的降解后的尾气,实验室检验产物中有氯气的简单方法是:________;通过质谱仪发现还有多种副反物,其中之一为:,则该有机物核磁共振氢谱有___个峰。
(3)利用半导材料TiO2与染料、铂电极及I和I-的混合物作电解质(I2+I-
I
),可构成染料敏化太阳能电池(DSSCs)工作原理如右图,该电池工作时,正极的电极反应为:_______。
(4)在不同的载体(钛片、铝片、陶瓷)表面制备二氧化钛薄膜,来考察不同载体TiO2薄膜光催化使甲基橙脱色,每次光照20min取一次样,实验结果如下。
w ww.. co m
下列说法正确的是__________。
(a)不同载体,无论何种温度一定是钛片最好
(b)约在520℃时,钛片载体的光催化活性最好
(c)无论何种载体,催化活性总是随温度的升高而升高
(d)不同负载TiO2薄膜的光催化活性不同
9、某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL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(气体体积已折合成标准状况),实验记录如表(累计值):
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
氢气体积 /mL | 50 | 120 | 224 | 392 | 472 | 502 |
(1)哪一时间段反应速率最大________(填“0~1 min”“1~2 min”“2~3 min”“3~4 min”“4~5 min”或“5~6 min”,下同)。
(2)第3~4 min时间段以盐酸的浓度表示的该反应速率(设溶液体积不变)是__________。
10、硼酸()为一元弱酸,广泛用于玻璃、医药、冶金、皮革等工业。回答下列问题:
(1)中B元素的化合价为______。
(2)已知:,
的电离方程式为____,酸性:
___(填“>”或“<”)
。
(3)受热分解得到
,
和镁粉混合点燃可得单质B,写出生成单质B的化学方程式________,该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为______。
(4)可用于生产储氢材料NaBH4。涉及的主要反应为:
Ⅰ.
Ⅱ.
①“反应Ⅰ”的类型为______(填标号)。
a.取代反应 b.加成反应 c.加聚反应 d.氧化反应
②NaH的电子式为____________。
③在碱性条件下,NaBH4与CuSO4溶液反应可得Cu和,其中H元素由
价升高为
价,该反应的离子方程式为______。
11、如图是乙酸乙酯的绿色合成路线之一:
(1)M的分子式为___。
(2)下列说法不正确的是___(填字母序号)。
A.淀粉和纤维素都属于天然高分子化合物
B.M可与新制的氢氧化铜悬浊液在加热条件下生成砖红色沉淀
C.淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n,二者互为同分异构体
D.用饱和碳酸钠溶液可以鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
(3)①乙醇与金属钠反应时,反应的化学方程式为___。
②乙醇在铜作催化剂时与氧气反应,反应的化学方程式为___。
(4)乙醇和乙酸在一定条件下制备乙酸乙酯。
①乙酸中官能团的名称是___。
②用示踪原子法可确定某些化学反应的机理,写出用CH3CHOH和CH3COOH反应制取乙酸乙酯的化学方程式:___。
③生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,下列能说明该反应已达到化学平衡状态的是__(填序号)。
A.单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
B.单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
C.单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
D.正反应的速率与逆反应的速率相等
E.混合物中各物质的物质的量相等
12、某化学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略)。请按要求填空:
Ⅰ.探究氯气与氨气的反应
(1)为制取干燥氨气,可将装置C与___(填装置名称)连接;装置C中的烧瓶内固体宜选用___。
a.氯化钙 b.碱石灰 c.五氧化二磷 d.生石灰
(2)装置A、E、E连接可制取纯净、干燥的氯气,则两个E装置内的药品依次是__。
(3)装置F可用于探究氯气与氨气的反应。实验时打开开关1、3,关闭2,先向烧瓶中通入___(填名称),然后关闭1、3,打开2,向烧瓶中缓慢通入一定量的另一种气体。实验一段时间后烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子___,F的烧杯中所装液体为__,所起的作用是__。
Ⅱ.探究某些物质的性质
(1)利用装置A、E,可设计实验比较Cl-和Br-的还原性强弱。将装置A中产生的气体通入盛有NaBr溶液的装置E中,充分反应后取下E,加入CCl4,静置后观察到____的实验现象,则证明Br-的还原性强于Cl-。
(2)将装置B、C分别与F相连后,进行H2S与SO2反应的实验。简述检查装置B气密性的操作____,F的烧瓶中发生反应的化学方程式为____。
13、(1) 请计算 68.4g 蔗糖完全水解生成葡萄糖的物质的量是多少___________。
(2)葡萄糖在酒化酶的作用下可以分解为酒精和二氧化碳。请计算用 684g 蔗糖为原料制取葡萄糖,并由葡萄糖完全转化为酒精,生成酒精的物质的量是多少___________。
14、绿矾是重要的工业原料,在实验室里探究在高温下绿矾的分解产物。
取27.8g绿矾晶体,按上述流程进行实验,测得白色沉淀E和F的质量分别为10.85g和11.65g。
(1)通过计算,写出绿矾隔绝空气高温分解的反应方程式:______。
(2)实验室检验溶液H中金属阳离子的步骤和现象:______。
(3)白色沉淀E在空气中放置一段时间后称量,发现质量大于10.85g,用化学方程式来解释这个现象:______。
15、在A~I的元素中选择符合题意的元素,按要求回答下列问题:
族周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
1 | A |
| ||||||
2 |
|
|
| D | E |
| G |
|
3 | B |
| C | J | F |
| H | I |
(1)只有负价而无正价的是______(填元素名称);
(2)最高价氧化物的水化物酸性最强的是____(填化学式);
(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物中,最稳定的化合物的结构式 _____;
(4)在B、C、D、J、 E、F、G、H中,原子半径最大的是____(填原子符号);
(5)画出上述元素中金属性最强的元素的原子结构示意图______;
(6)C单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式________________________;
(7)用电子式表示E单质的形成过程_______________________;
(8)写出冶炼B单质的化学方程式____________________;
(9)D的最简单氢化物的燃烧热为890.3 kJ/mol,写出D的最简单氢化物燃烧热的热化学方程式_____;
(10)写出NaHSO4熔融时电离方程式______________________。