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)若需将反应:Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置,则A(负极)极电极反应式为______________________________;B(正极)极材料为_____________;溶液中Fe3+向______极移动;
(3)若C为CuCl2溶液,电极为Zn和Ag。Zn极发生___________反应,总电极反应离子方程式为______________________________;外电路中电子的流向是_________________。
3、根据要求回答下列问题:
(1)已知烷烃A的密度是相同条件下H2密度的43倍。按要求填空:
①烷烃A的分子式是___________;
②它可能的结构简式有___________种,其中与Cl2取代后有2种一氯代物的物质的结构简式是___________
(2)丙烯酸(CH2=CHCOOH)是一种重要的化工原料。
①丙烯酸CH2=CHCO18OH与CH3OH发生酯化反应的化学方程式为___________
②丙烯酸能使溴水褪色,其反应的化学方程式为___________
(3)写出葡萄糖在酶的作用下生成乙醇的化学方程式___________。
4、现用如图装置来测定某原电池工作时在某段时间内通过导线的电子的物质的量。量筒的规格为1000mL,供选择的电极材料有纯铜片和纯锌片。请回答下列问题:
(1)b电极反应式为___。
(2)当量筒中收集到672mL(标准状况下)气体时,通过导线的电子的物质的量为__,此时a电极质量减少____g。
(3)如果将a、b两电极的电极材料对调,U形管中将出现的现象是___。
5、铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用。
(1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在,原因是(用化学用语及相关文字说明)___。
(2)铝电池性能优越,在现代生产、生活中有广泛的应用。铝—空气电池以其环保、安全而受到越来越多的关注,其原理如图所示。
该电池的正极反应方程式为___,当铝电极质量减少9克,则另一极通入的氧气的体积在标准状况下为___。
(3)AlCl3与NaN3在高温下反应可制得高温结构陶瓷氮化铝(AlN),且生成N2。写出反应化学方程式为___。
(4)在元素周期表中,砷位于铝的下一周期,与氮元素同主族,写出AsH3分子的电子式为___,相同压强下,AsH3的沸点___NH3(填“大于”或“小于”)。
6、海水资源的利用具有广阔的前景。从海水中提取Br2与MgCl2•6H2O的流程如图:
(1)海水淡化的方法有蒸馏法、___(任写一种)等,考虑成本及效益试剂①可选用___。
(2)比较溶液中Br2的浓度:溶液2___溶液4(填“>”或“<”)。
(3)鼓入空气与水蒸气将Br2吹出,吹出的气体用SO2吸收,其化学方程式是__。
(4)从MgCl2溶液获得MgCl2•6H2O晶体的主要操作包括____。
7、某同学做“铝热反应”的实验。查阅资料知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如下:
物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | — |
下列能与Al发生铝热反应的有___(填字母)。
A.MnO2 B.Na2O C.MgO D.FeO
8、CO2、CO作为碳源,可以制备多种有机化合物,在能源结构方面具有重要意义。回答下列问题:
(1)CO2的电子式为_________。
(2)一定条件下,CO与H2可化合生成甲醇(CH3OH),该反应的化学方程式为_____。
(3)利用CO2可合成聚碳酸酯(易降解),反应原理如下:
从环境角度来看,用聚碳酸酯塑料代替聚乙烯和聚苯乙烯传统塑料的最大优点是______。
(4)研究表明,相对原子质最小的金属氧化时,都可以获得高的燃烧热,从而可解决二氧化碳的排放问题。其中镁粉作燃料时还可消除过量的二氧化碳,其原因是_____(用化学方程式解释)。
(5)最近我国科学家采用In2O3/分子筛催化剂,实现了CO2加氢一步转化有机物X,化学式为C6H14,该物质一氯代物有2种,X的结构简式为______。
9、下面是同学们熟悉的物质:
①O2 ②H2O2 ③MgCl2 ④H2SO4 ⑤Na2CO3⑥NH4Cl ⑦CO2 ⑧Ne ⑨Na2O2 ⑩NaOH
(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__;⑦CO2__。
(3)写出下列物质的电子式
⑥NH4Cl__;⑩NaOH__。
10、下表是元素周期表的一部分,根据表中给出的10种元素,回答下列问题。
主族 周期 | IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0 |
2 |
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| C | N | O |
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3 | Na | Mg |
| Si |
| S | Cl | Ar |
4 |
| Ca |
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(1)金属性最强的元素是_________;化学性质最不活泼的单质是________;
(2) Ca的最外层电子数为___________;
(3)C和O中,原子半径较大的是________;
(4) 铝与下列某种元素位于同一主族,该元素是_____。
A.硼 B.氮 C.碳 D.氟
(5) 硫有两种重要氧化物,分别为SO2和__________(填化学式);
(6) H2S和HCl中,热稳定性较强的是___________;上表所给的10种元素中,其最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是_________,酸性最性最强的是__________(以上填化学式);
(7)由1H216O与2H217O所代表的物质中,共有_______种元素,______种原子,16O、17O的关系为__________。
(8)写出钠、铝最高价氧化物的水化物之间反应的化学方程式是__________。
(9)用化学反应方程式说明装有碱性药品的试瓶不能用玻璃塞的原因:___________。
11、(1)下列溶液一定呈中性的是___________。
A.pH=7的溶液 B.c(H+)=10-7 mol·L-1的溶液
C.c(H+)/c(OH-)=10-14的溶液 D.氨水和氯化铵的混合液中c(H+)=c(OH-)
(2)已知T ℃时,Kw=1×10-13,则T ℃___________25 ℃(填“>”“<”或“=”)。在T ℃时将pH=12的NaOH溶液a L与pH=1的硫酸b L混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=11,则a∶b=___________。
(3)25 ℃时,有pH=x的盐酸和pH=y的氢氧化钠溶液(x≤6,y≥8),取a L该盐酸与b L该氢氧化钠溶液反应,恰好完全中和,则两溶液的pH的关系式x+y为___________(用a、b表示)。
12、实验室用粗盐水(溶质主要成分为NaCl),制备NaHCO3固体,流程如图:
(1)“精制”是为了除去粗盐水中含有的Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,并获得NaCl饱和溶液,“精制”过程中包含除杂、过滤、蒸发浓缩等操作,需要加入的试剂为稍过量的①Na2CO3、②BaCl2、③盐酸、④NaOH,加入试剂的先后顺序为___(填序号)。
(2)已知“反应”分两步进行。第一步生成NH4HCO3;
第二步的反应方程式为:NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl。
①第一步反应的化学方程式为___。
②第二步反应能发生的原因是___。
(3)向“过滤”所得滤液中加入NaCl,并通入氨气,过滤,得到固体,该固体可能含有NaCl和NH4Cl,检验该固体中含有NH4Cl的方法是___。
13、将一定质量Na2CO3和NaHCO3的均匀混合物分成等量的两份。将其中的一份直接加热至恒重,质量减轻了1.24 g;另一份加入一定量某浓度的盐酸至恰好反应完全,收集到标准状况下2.24 L 气体,消耗盐酸40.0 mL。试计算:
⑴原均匀混合物中NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)=____ mol;
⑵盐酸的浓度c(HCl)=_____ mol·L-1。
14、某卤块样品的主要成分为MgCl2、FeCl3、FeCl2,一实验小组以该样品为原料。按如下流程制取铁单质和氧化镁(假设杂质不参加反应)。
已知部分金属离子沉淀的pH如下表:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ |
开始沉淀的pH | 2.7 | 7.6 | 9.6 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.6 | 11.1 |
回答以下问题:
(1)流程①通入Cl2反应的离子方程式为_________;流程②NaOH溶液调pH的适宜范围_____< pH<____。
(2)沉淀A是_________________;分离沉淀A和滤液的操作名称是______,该滤液中的主要溶质为_______和 _______(填化学式)。
(3)工业上用流程③冶炼铁的方法属于_______(填正确答案的字母)。
A. 物理分离法 B. 电解法. C. 热还原法 D. 热分解法
(4)流程④产生的气体是CO2,其反应的化学方程式为_________。
15、以苯为原料合成一些化工产品的转化关系如下:
回答下列问题:
(1)A的名称是_______________;C的结构简式为_________________。
(2)B→D的反应类型是___________;E中所含官能团名称是__________。
(3)B→A的化学方程式为____________;E在催化剂作用下发生加聚反应方程式为___________。
(4)D到E多采用美国壳牌石油公司开发的以氧化铁为主要成分的催化剂,该催化剂质量组成为Fe2O3:K2O:Cr2O3=87:10:3。则100 g该催化剂含Fe2O3的物质的量为___________。
(5)已知 △H=+125 kJ/mol
△H=+60.5 kJ/mol
则 △H =________ kJ/mol。