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、依据氧化还原反应:2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计的原电池如图所示。请回答下列问题:
(1)电极X的材料是________;
(2)X电极发生的电极反应式为____________________;银电极上发生的电极反应为________(填“氧化”或“还原”)反应。
(3)外电路中的电子________(填“流出”或“流向”)Ag电极。
(4)当有3.2 g铜溶解时,银电极增重________g。
3、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。
4、利用分类的方法和氧化还原反应的规律,能实现某些物质的转化。
(1)请从下列试剂中选择合适的试剂完成指定转化(试剂可以重复选择)。
试剂:Cl2、HCl、Na2S、H2O;
①I2→IO3-的离子方程式:____;
②CuSO4→Na2SO4的化学方程式:_____。
(2)利用水钴矿(主要成分是Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3)制取CoC2O4·2H2O的流程如下:
①“还原”时,Fe3+和Co3+均被还原为正二价阳离子,写出Co3+被还原的离子方程式_。
②“氧化”反应的离子方程式为:____。
5、常温下氨能被Cl2、Br2等氧化,已知以下反应:8NH3+3Cl2→6NH4Cl+N2。
(1)用单线桥标出电子转移的方向和数目______。
(2)这一反应中,氧化剂是______,氧化产物是______。
(3)若有3mol N2生成,则发生氧化反应的物质有______mol
(4)根据上述反应,若将浓氨水与Cl2靠近,将会看到______(现象)。
6、(1)过氧化钙稳定性好、无毒,是一种应用广泛的多功能无机过氧化物。CaO2和Na2O2在结构和性质上有很多相似的地方。
①CaO2属于_____(填“离子化合物”或“共价化合物”),其电子式为____。
②氧元素位于元素周期表中第___周期第___族;钙原子最外电子层的符号为____。
(2)下述物质①葡萄糖②植物油③淀粉④聚乙烯中,属于糖类的是____;属于高分子化合物的是____;能水解的是____。
(3)实验室制备少量乙酸乙酯的装置如图所示,则②号试管中所用试剂为_____,反应结束后,分离乙酸乙酯的方法为____。
7、请分析下图装置。
⑴Fe电极是_____(填“正”或“负”)极,其电极反应为________;
⑵Cu电极是_____电极,其电极反应为________________。
⑶若用浓硝酸做电解质溶液____做负极。
8、氮及其化合物在化肥、医药、材料和国防工业中具有广泛应用。回答下列问题:
(1)自上个世纪德国建立了第一套合成氨装置,合成氨工业为解决人类的温饱问题作出了极大贡献。写出实验室制备氨气的方程式_________。
(2)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以、
为电极反应物,以
为电解质溶液制造出一种既能提供电能,又能实现氮固定的新型燃料电池,如图所示。
①a电极是该电池的_______(填正极或者负极);该电池正极的电极反应式是___________。
②该电池在工作过程中的浓度将不断_________(填增大或减小),假设放电过程中电解质溶液的体积不变,当溶液中
的物质的量改变
时,理论上电池能为外电路提供___________mol电子。
(3)肼又称为联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。肼-空气燃料电池以20%~30%的
溶液为电解质溶液,总反应方程式为:
。请写出该电池放电时,负极的电极反应式:__________。
(4)为了监测空气中NOx的含量,科学家成功研制出了一种NOx传感器,其工作原理示意图如图:
①固体电解质中移向___________(填“正极”或“负极”)
②写出电极发生的电极反应式:________。
9、已知在1×105Pa、298K时断裂1molH—H键吸收的能量为436kJ,断裂1molN—H键吸收的能量为391kJ,断裂1molN≡N键吸收的能量是945kJ。
(1)根据以上数据判断工业合成氨的反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)是_____(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)在298K时,取1molN2和3molH2放入一密闭容器中,加入催化剂进行反应。理论上完全反应放出或吸收的热量为Q1,则Q1为_____kJ。
(3)实际生产中,放出或吸收的热量为Q2,Q1与Q2的大小系为_____
A.Q1<Q2B.Q1>Q2C.Q1=Q2
10、判断对错(请填写“对”或“错”)
(1)具有相同核电荷数的微粒是同一种元素________
(2)不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键________
(3)最外层电子数为2的元素不一定属于主族元素________
(4)可由 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O 反应 ,设计成原电池________
(5)氢氧燃料电池,如图所示,a、b均为惰性电极。其中,b极为正极,电极反应是O2+4OH-+4e-=2H2O________
11、有下列微粒:① 16O ② 35Cl2 ③ 18O ④ 14N ⑤ 14C ⑥ H ⑦ D ⑧ 37Cl2
(1)互为同位素的是:_______;(填序号,下同)中子数相等的是:_______
(2)同位素原子可以用作“示踪原子”,研究一些反应机理。
①已知可逆反应2SO2+O22SO3 ,向一密闭容器内充入SO2和18O2,反应一段时间后,18O可能存在于_______
A. 仅O2中 B. 仅SO3中 C. 仅O2和SO3中 D. O2 、 SO2 、SO3中
②根据乙酸和乙醇发生反应的原理,写出CH3CO18OH与CH3CH2OH反应的化学方程式:_______。
(3)20g D2O中质子的物质的量为:_______
12、某化学小组研究盐酸被氧化的条件,进行如下实验。
(1)研究盐酸被MnO2氧化。
实验 | 操作 | 现象 |
Ⅰ | 常温下将MnO2和12mol·L-1浓盐酸混合 | 溶液呈浅棕色,有刺激泩气味 |
Ⅱ | 将Ⅰ中混合物过滤,加热滤液 | 生成大量黄绿色气体 |
Ⅲ | 加热MnO2和4mol·L-1稀盐酸混合物 | 无明显现象 |
①已知MnO2呈弱碱性。Ⅰ中溶液呈浅棕色是由于MnO2与浓盐酸发生了复分解反应,化学方程是________ 。
②Ⅱ中发生了分解反应,反应的化学方程式是________ 。
③Ⅲ中无明显现象的原因,可能是c(H+)或c(Cl-)较低,设计实验Ⅳ进行探究:
将实验Ⅲ、Ⅳ作对比,得出的结论是________。
④用下图装置(a、b均为石墨电极)进行实验V:
i. K闭合时,指针向左偏转
ⅱ. 向右管中滴加浓H2SO4至c(H+)≥7mol·L-1,指针偏转幅度变化不大ⅲ.再向左管中滴加浓H2SO4至c(H+)≥7mol·L-1,指针向左偏转幅度增大
将i和ⅱ、ⅲ作对比,得出的结论是________。
(2)研究盐酸能否被氧化性酸氧化。
①烧瓶中放入浓H2SO4,通过分液漏斗向烧瓶中滴加浓盐酸,烧瓶上方立即产生白雾,用湿润的淀粉KI试纸检验,无明显现象。由此得出浓硫酸________(填“能”或“不能”)氧化盐酸。
②向试管中加入3mL浓盐酸,再加入1mL浓HNO3,试管内液体逐渐变为橙色,加热,产生棕黄色气体,经检验含有NO2。
实验 | 操作 | 现象 |
Ⅰ | 将湿润的淀粉KI试纸伸入棕黄色气体中 | 试纸先变蓝,后褪色 |
Ⅱ | 将湿润的淀粉KI试纸伸入纯净Cl2中 | 试纸先变蓝,后褪色 |
Ⅲ | …… | …… |
通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ证明混合气体中含有Cl2,Ⅲ的操作是________。
(3)由上述实验得出:盐酸能否被氧化与氧化剂的种类、________有关。
13、将64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为22.4 L。请计算(写出计算过程):
(1)NO标况下的体积________
(2)参加反应的HNO3的物质的量________。
14、有机化学中的反应类型较多,将下列反应归类(填序号)。
①乙烷在空气中燃烧②苯与氢气在镍作用下加热③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色⑤由氯乙烯制聚氯乙烯⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应⑦工业制乙醇⑧苯与足量氯气在紫外线作用下生成六氯环己烷⑨甲苯生成2,4,6-三硝基甲苯(烈性炸药TNT)。其中:
(1)属于取代反应的是_______;
(2)属于氧化反应的是_______;
(3)属于还原反应的是_______;
(4)属于加聚反应的是_______;
(5)属于加成反应的是_______
15、在高温下, Al与Fe2O3发生铝热反应后得到的固体混合物中主要含有Al2O3、Fe,还含有少量Fe2O3。从该样品中固体混合物分离出Al2O3,并回收Fe和Fe2O3的流程如下:
已知:NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3↓ + NaHCO3
回答下列问题:
(1)固体①的成分是__________。溶液②的溶质是____________。
(2)加入过量NaOH溶液时,发生反应的离子方程式是__________。
(3)白色固体②与NaOH溶液反应的离子方程式是__________。