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、为了研究化学反应A+B===C+D的能量变化情况,某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时,看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题:
(1)该反应________(填“放出”或“吸收”)热量。
(2)如图能正确表示该反应中能量变化的是___________。
(3)写出一个符合题中条件的化学方程式:_______________________
3、现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱,部分工艺流程如下:
已知反应I为:NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3↓+NH4Cl
(1)海水中含有大量的NaCl,以及少量的Ca2+、Mg2+、SO等离子。为得到纯净的饱和NaCl溶液,进行了如下操作。请补全操作步骤:
a.向浓缩后的海水中加入过量的氢氧化钠溶液后,过滤;
b.向滤液中___________,过滤;
c.向滤液中___________,过滤;
d.向滤液中加入足量的稀盐酸;
e.加热煮沸一段时间,得到饱和NaCl溶液。
(2)反应II的化学方程式是___________。
(3)制得的纯碱中含有少量NaCl。取5.5g纯碱样品加入足量稀硫酸,得到标准状况下1120mLCO2.则样品中纯碱的质量分数是___________%(保留1位小数)。
4、离子化合物都属于电解质,且属于强电解质。(______)
A.正确 B.错误
5、某温度下在4 L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
(1)该反应的化学方程式是__________________________________;
(2)2 min内Y的转化率为___________________________________;
(3)5min内用X表示的化学反应速率为________________________;
(4)该反应达到平衡状态的标志是_________________(填字母)。
A.Y的体积分数在混合气体中保持不变
B.X、Y的反应速率比为3∶1
C.容器内气体压强保持不变
D.容器内气体的总质量保持不变
E.生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z
6、某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如右图所示。根据图中数据填空:
(1)该反应的化学方程式为__________________
(2)反应开始至2min末,以气体X表示的平均反应速率为___________;反应开始时与反应达平衡状态时的压强之比为______________
(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得甲中(X)=9mol·L-1·min-1,乙中
(Y)=6mol·L-1·min-1,则反应________更快。
(4)恒温恒容条件下,能说明该反应达到化学平衡状态的标志是________
①混合气体的压强不再变化 ②混合气体的密度不再变化 ③X的百分含量不再变化
④混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑤(X) :
(Y)=3:1
A.①②⑤ B.①③④ C.②③④ D.③④⑤
7、氨的催化氧化是工业制硝酸的基础。
(1)将氨的催化氧化反应的化学方程式补充完整:4NH3+5O2________。
(2)氨的催化氧化反应说明氨具有________性(填“氧化”或“还原”)。
(3)除(2)中性质外,氨还具有________的化学性质,并列举一个氨表现该性质的反应;________(写出反应的化学方程式)。
8、现有甲、乙、丙、丁四种短周期元素,甲元素M电子层上的电子数是K电子层上电子数的一半,乙元素的单质在室温下,冷的浓硫酸或空气中表面都能生成致密的氧化膜;丙元素的单质在常温下是黄绿色气体;丁元素的二价阴离子与丙元素的阴离子具有相同的电子层结构。
(1)写出甲、乙、丙、丁四种元素的符号。
甲______、乙_______、丙_______、丁________。
(2)甲元素和乙元素最高价氧化物对应的水化物碱性较强的是__________(填化学式)。
(3)将过量的丙元素的单质通入FeBr2溶液中,发生反应的离子方程式是:_________,该反应的氧化剂是:______(写物质名称)。
9、如图所示是原电池的装置图。请回答:
(1)若C为稀H2SO4,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且作负极,则A电极上发生的电极反应式为________;反应进行一段时间后溶液酸性将________(填“增强”“减弱”或“基本不变”)。
(2)若需将反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置,则A(正极)极材料为_______,B(负极)极材料为________,溶液C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,则d电极是______(填“正极”或“负极”)。若线路中转移1mol电子,则上述CH3OH燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为____L。
10、目前我国锅炉烟气脱硝技术有新发现,科学家对O3氧化烟气脱硝同时制硝酸进行了实验研究,其生产硝酸的机理如下:
回答下列问题:
(1)NO3分子内存在两个过氧键,且氧均满足8电子稳定结构,请写出NO3中N的化合价______;NO3极不稳定,常温下即可爆炸分解,试从电子成键角度解释NO3不稳定的原因:______。
(2)N2O5与O3作用也能生成NO3与氧气,根据反应前后同种元素,价态相同,不参与氧化还原反应的原则,请分析反应N2O5+O3=2NO3+O2中,N2O5的作用是______(填“氧化剂”“还原剂”或“既是氧化剂,又是还原剂”)。
(3)请写出在有水存在时,O3与NO以物质的量之比为3∶2完全反应的总化学方程式______。
11、金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质(同素异形体)。在100kPa时,1mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的热能。据此,试回答:
(1)石墨转化为金刚石是______(填“物理”或“化学”)变化。
(2)金刚石转化为2mol石墨,要_____(填“吸收”或“放出”)______kJ的能量。
(3)12g石墨的能量___(填“大于”或“等于”或“小于”)12g金刚石的能量,________(填“石墨”或“金刚石”)更稳定。
(4)1mol石墨完全燃烧释放的能量______(填“大于”或“等于”或“小于”)1mol金刚石完全燃烧释放的能量。
12、将浓度均为0.01 mol/L 的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合,一定时间后溶液变为蓝色。该实验是一种“碘钟实验”。某小组同学在室温下对该“碘钟实验”的原理进行探究。
(资料)
该“碘钟实验”的总反应:H2O2 +2S2O32-+2H+=S4O62-+2H2O
反应分两步进行:
反应A:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
反应B:……
(1)反应B的离子方程式是______。对于总反应,I-的作用相当于______。
(2)为证明反应A、B的存在,进行实验Ⅰ。
a.向酸化的H2O2溶液中加入试剂X的水溶液,溶液变为蓝色。
b.再向得到的蓝色溶液中加入Na2S2O3溶液,溶液的蓝色褪去。
试剂X是______。
(3)为探究溶液变蓝快慢的影响因素,进行实验Ⅱ、实验Ⅲ。(溶液浓度均为0.01 mol/L)
试剂 序号 用量(mL) | H2O2 溶液 | H2SO4 溶液 | Na2S2O3 溶液 | KI溶液 (含淀粉) |
H2O |
实验Ⅱ | 5 | 4 | 8 | 3 | 0 |
实验Ⅲ | 5 | 2 | x | y | z |
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间:实验Ⅱ是30 min、实验Ⅲ是40 min。
①实验Ⅲ中,x、y、z所对应的数值分别是______。
②对比实验Ⅱ、实验Ⅲ,可得出的实验结论是______。
(4)为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响,进行实验Ⅳ。
(溶液浓度均为0.01 mol/L)
试剂 序号 用量(mL) | H2O2 溶液 | H2SO4 溶液 | Na2S2O3 溶液 | KI溶液(含淀粉) |
H2O |
实验Ⅳ | 4 | 4 | 9 | 3 | 0 |
实验过程中,溶液始终无明显颜色变化。
试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系,解释实验Ⅳ未产生颜色变化的原因:_____________________。
13、(1)在2L的密闭容器中,充入2molN2和3molH2,在一定条件下发生反应,3s后测得N2的物质的量为1.9mol,则以H2的浓度变化表示的反应速率为________。
(2)将10molA和5molB放入容积为10L的密闭容器中,某温度下发生反应:3A(g)+B(g)====2C(g),在最初2s内,消耗A的平均速率为0.06mol·L-1·s-1,则在2s时,容器中有________molA,此时C的物质的量浓度为________。
(3)反应:3A(g)+B(g)====2C(g)+2D(g),在不同条件下,用不同物质表示其反应速率,分别为
①v(A)=0.6mol·L-1·min-1 ②v(B)=0.45mol·L-1·min-1
③v(C)=0.015mol·L-1·S-1 ④v(D)=0.45mol·L-1·min-1,
则此反应在不同条件下进行最快的是________。
A.② B.①③ C.②④ D.②③
(4)在一定温度下,某密闭且体积不变的容器内有可逆反应:A(g)+3B(g)⇌2C(g)。不能说明该反应达到化学平衡的标志是________。
A.C物质的生成速率和分解速率相等
B.A、B、C的浓度不再变化
C.单位时间内生成amol物质A,同时生成3amol物质B
D.A、C物质的分子数之比不变
14、海水中有丰富的资源,多种多样的海洋动物和植物,海底有丰富的矿藏、石油、天然气等,此外,海水中还含有大量的电解质,它们电离产生Cl-、Br-、I-、SO42-、Na+、Mg2+、Ca2+等,都是重要资源.开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务,如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出步骤②、⑧分离提纯的方法:
②_______⑧_______。
(2)步骤⑦分离提纯过程中需要选用的玻璃仪器除烧杯外,还需要的仪器是_____。
(3)D具有杀菌消毒的作用,请写出反应④的化学方程式_________________。
(4)初步提纯后的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为:
①盐酸 ②氯化钡溶液 ③氢氧化钠溶液 ④碳酸钠溶液,
下列试剂添加顺序合理的是_________。
A.②③④① B.③④②① C.④③②① D.③②④①
(5)若用来提取Br2,反应⑤所用的氧化剂的来源较合理的是___________。
A.从外地购买 B.在当地新建生产厂 C.从本厂生产烧碱处循环
(6)流程⑥将溴单质从水溶液中分离出来是基于溴单质具有_______性,该方法对比有机溶剂萃取法的优点是________________________。
15、固体化合物 X 由 3 种元素组成。某学习小组进行了如下实验:
请回答:
(1)由现象 1 得出化合物 X 含有____元素(填元素符号),X 的化学式_____。
(2)固体混合物 Y 的成分_____(填化学式)。
(3)实验室常将氨气(NH3)通过红热的黑色固体化合物 Z 制备氮气,该反应的化学方程式是___,当有28克氮气生成时转移的电子的物质的量为______mol。