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、下表是元素周期表的一部分,请按要求填空:
① |
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| ② | ③ | ④ |
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⑤ |
| ⑥ | ⑦ |
| ⑧ | ⑨ |
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⑩ |
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(1)元素⑧在周期表中的位置_________。
(2)元素①~⑩中最高价氧化物的水化物碱性最强的电子式_____
(3)元素⑦、⑨简单气态氢化物稳定性由强到弱的顺序为__________ (填化学式)。
(4)元素⑤、⑥的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为___________。
(5)由①、④、⑧三种元素形成的一种酸,露置于空气中一段时间后酸性明显增强。用一个化学方程式表示其原因:__________。
(6)下列方法不能说明⑤和⑥两种元素的金属性强弱的是_________。
a.比较两种元素的单质的熔点、沸点高低
b.将两种元素的单质分别与冷水反应,观察反应的剧烈程度
c.比较两种元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱
d.比较等物质的量的两种元素单质与足量的稀硫酸反应置换出氢气的多少
3、(Ⅰ)将下列物质进行分类:
①与
②O2与O3③乙醇(C2H5OH)与甲醚(CH3—O—CH3)④正丁烷与异丁烷⑤C60与金刚石
(1)互为同位素的是__________________(填编号、下同);
(2)互为同素异形体的是___________________;
(3)互为同分异构体的是__________________;
(Ⅱ)反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑的能量变化趋势如图所示:
(1)该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)若要使该反应的反应速率加快,下列措施可行的是________(填字母)。
A.改铁片为铁粉
B.改稀硫酸为98%的浓硫酸
C.升高温度
(3)若将上述反应设计成原电池,铜为原电池某一极材料,则铜为______(填“正”或“负”)极。该极上发生的电极反应为_____________________,外电路中电子由______极(填“正”或“负”,下同)向______极移动。
4、完成下列各题:
(1)中国的瓷器驰名世界,制备陶瓷是以黏土[主要成分Al2Si2O5(OH)4]为原料,经高温烧结而成。若以氧化物形式表示黏土的组成,应写为_;
(2)在25℃、101kPa时,2molH2在O2中完全燃烧,生成2mol液态水,放出571.6kJ热量,用燃烧热表示H2燃烧的热化学方程式为:__;
(3)赏心悦目的雕花玻璃是用氢氟酸对玻璃进行刻蚀而制成的,这一过程中发生反应的化学方程式为:_____________;
(4)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂,工业上是用氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应生产ClO2的,反应过程中同时会生成氯气。写出该反应的化学方程式:_____________。
5、某实验小组探究H2O2分解的速率及影响因素,在相同温度下按照下表所示的方案完成实验。
(1)上述实验方案中,探究的变量因素只有催化剂的实验组合是_____和_____。
(2)实验④过程中氧气的生成速率和时间的趋势关系如图所示,判断该反应是反应(填“放热”或“吸热”)______。
(3)实验⑤:在试管中加入10mL 0.4mol/L H2O2溶液,加入固体催化剂,在一定温度下测得不同时刻生成O2的体积(以折算为标准状况)如下表所示(假设反应过程溶液的体积保持不变):
①反应6min,H2O2分解了_______%。
②0至6min,以H2O2的浓度变化表示的反应速率为υ(H2O2)=________mol▪L-1▪min-1。
6、盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现据“三大酸”与金属铜反应的情况,回答下列问题:
(1)稀盐酸不与Cu反应,若在稀盐酸中加入H2O2(常见氧化剂,作氧化剂时还原产物为水)后,则可使铜顺利溶解,该反应的离子方程式为_。
(2)在一定体积的18mol·L-1的浓硫酸中加入过量铜片,加热使之反应,被还原的硫酸为0.9mol,则浓硫酸的实际体积__(填“大于”“等于”或“小于”)100mL。若使剩余的铜片继续溶解,可向其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液),则该反应的离子方程式为__。
(3)根据如图操作及现象推断酸X为__(填序号)。
A.浓盐酸 B.浓硫酸 C.浓硝酸
7、一定温度下,在容积为2L的密闭容器内,某一反应中气体M和气体N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,请根据图示回答下列问题。
(1)写出该反应的化学方程式:__________。
(2)t1~t3时间段,以M的浓度变化表示的平均反应速率为__________(用含t1、t3的式子表示)。
(3)比较a点与b点正反应速率大小,va__________vb(填“>”“=”或“<”)。
(4)如图所示的三个时刻中,__________(填t1、t2、或t3)时刻处于平衡状态。
(5)反应达到平衡状态时,反应物N的转化率为__________。
(6)下列叙述中,能说明该反应达到平衡状态的是__________。
A.单位时间内每消耗1molN,同时生成0.5molM
B.气体M的体积分数不再变化
C.混合气体的密度不再变化
D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
8、下面是同学们熟悉的物质:
①O2②H2O2③MgCl2④H2SO4⑤Na2CO3⑥NH4Cl⑦CO2⑧Ne⑨Na2O2⑩NaOH
(1)这些物质中,属于共价化合物的是________(填序号,下同);只含有离子键的是________;不含化学键的是________。
(2)写出下列物质的结构式:
①O2________;②H2O2_______。
(3)写出下列物质的电子式
⑨Na2O2__________;⑦CO2__________;⑥NH4Cl____________。
(4)用电子式表示③MgCl2的形成过程:________________________________________。
9、下表是元素周期表的一部分,用化学用语回答下列问题:
| ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA |
二 |
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| ① | ② | ③ |
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三 | ④ | ⑤ | ⑥ |
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| ⑦ | ⑧ |
(1)③的元素符号为___,元素④与⑦形成化合物的电子式为___。
(2)比较元素①和⑥的原子半径大小:①___(填“>”或“<”)⑥
(3)元素⑥的离子结构示意图为___。
(4)元素①和⑧形成的化合物中含有的化学键为___。
(5)元素②、⑤的最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式为___。
(6)工业上冶炼元素⑥的单质的化学方程式为___。
10、短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。回答下列问题:
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| W | X |
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Y |
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| Z |
(1)四种元素简单离子的半径由大到小为_______(用离子符号表达)。
(2)W的最简单氢化物的电子式为_________。
(3)W、X简单氢化物中沸点较高的是_______(填化学式)。
(4)Y单质与Fe2O3反应能放出大量的热,常用于焊接钢轨,该反应化学方程式为________。
11、化学方程式是化学用语的重要组成部分,请写出下列相关反应的化学方程式。
(1)一氯甲烷与光照条件下生成二氯甲烷__________。
(2)乙烯使溴的四氯化碳溶液退色__________。
(3)苯生成硝基苯__________。
12、某化学小组以环己醇制备环己烯(如下图):
已知:
| 密度(g/cm3) | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 溶解性 |
环己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
环己烯 | 0.81 | -103 | 83 | 难溶于水 |
(1)制备粗品。将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入lmL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是______,导管B除了导气外还具有的作用是______;
②试管C置于冰水浴中的目的是______。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在______层(填上或下),分液后用______ (填字母)洗涤;
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图装置蒸馏,冷却水从______口进入(填字母)。蒸馏时要加入生石灰,目的是______;
③收集产品时,控制的温度应在______左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是______(填字母);
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是______(填字母)。
a.用酸性高锰酸钾溶液 b.用金属钠 c.测定沸点
13、拆开1mol共价键所需吸收的能量如下表:
共价键 | H-H | N≡N | N-H |
吸收的能量/kJ | 436 | 946 | 391 |
(1)1mol N2完全反应为NH3_____(填:吸收或放出)_____kJ能量
(2)事实上,将1molN2和3molH2放在反应容器中,使它们充分反应,反应的热量变化总小于计算值,原因是______________________________。
14、某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品:浓硝酸、稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。
已知:氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应。2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置③④⑥中盛放的药品依次是____、____、_______。
(2)滴加浓硝酸之前的一系列操作依次是检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹后______。
(3)装置①中发生反应的化学方程式是___________。
(5)该小组得出的结论所依据的实验现象是_________。
15、I.(1)用CaSO4代替O2与燃料CO反应,既可提高燃烧效率,又能得到高纯CO2,是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术。反应①为主反应,反应②和③为副反应。
①CaSO4(s)+CO(g)=
CaS(s)+CO2(g) ΔH1=-47.3 kJ·mol-1
②CaSO4(s)+CO(g)=CaO(s)+CO2(g)+SO2(g) ΔH2=+210.5 kJ·mol-1
③CO(g)=C(s)+
CO2(g) ΔH3=-86.2 kJ·mol-1
反应2CaSO4(s)+7CO(g)=CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g)+C(s)+SO2(g)的ΔH=___________________________________________________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)。
(2)已知:25 ℃、101 kPa时,Mn(s)+O2(g)=MnO2(s) ΔH=-520 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-297 kJ·mol-1
Mn(s)+S(s)+2O2(g)=MnSO4(s) ΔH=-1 065 kJ·mol-1
SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是___________________________。
(3)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:
①2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)=(NH4)2CO3(aq) ΔH1
②NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)=NH4HCO3(aq) ΔH2
③(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)=2NH4HCO3(aq) ΔH3
ΔH3和ΔH1、ΔH2之间的关系是ΔH3=__________________________________。
(4)已知: ①WO2(s)+2H2(g)=W(s)+2H2O(g) ΔH=+66.0 kJ·mol-1
②WO2(g)+2H2(g)=W(s)+2H2O(g) ΔH=-137.9 kJ·mol-1
则WO2(s)=WO2(g)的ΔH=_____________________________________________。
II.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;
②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液,并用同一温度计测出其温度;
③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测定混合液最高温度。回答下列问题:
(1)写出该反应的热化学方程式[生成1 mol H2O(l)时的反应热为-57.3 kJ/mol]:________________________________________________________________________。
(2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______(填字母)。
A.用温度计小心搅拌 B.揭开泡沫塑料板用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯 D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒上下轻轻地搅动
(3)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:
实验序号 | 起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | |
盐酸 | 氢氧化钠溶液 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.1 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.5 | 20.6 | 23.6 |
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=________(结果保留一位小数)。