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、下列是部分短周期中第二、第三周期元素的原子半径及主要化合价。
元素代号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
原子半径(nm) | 0.186 | 0.160 | 0.152 | 0.143 | 0.110 | 0.099 | 0.075 | 0.074 |
主要化合价 | +1 | +2 | +1 | +3 | +5、-3 | +7、-1 | +5、-3 | -2 |
回答下列问题:
(1)⑧在元素周期表中的位置是(周期、族)____________________。
(2)8个元素的最高价氧化物的水化物中,酸性最强的是___________________(填化学式)。
(3)①元素和⑥元素形成化合物的电子式是 ___________________________ 。
(4)写出④最高价氧化物对应水化物与⑥的氢化物水溶液反应的离子方程式:_______________________________________________ 。
(5)下列叙述正确的是______________(填字母)。
A.③、④处于不同周期
B.②的阳离子与⑧的阴离子的核外电子数相等
C.⑥在同主族元素中非金属性最强
D.⑤元素与⑦元素两者核电荷数之差是8
E.①与⑧形成的化合物具有两性
3、NO2和N2O4之间发生反应:N2O42NO2,一定温度下,体积为2L的密闭容器中,各物质的物质的量随时间变化的关系如图所示。请回答下列问题:
(1)曲线______(填“X”或“Y”)表示NO2的物质的量随时间的变化曲线。在0到1min中内用X表示该反应的速率是_______,该反应达最大限度时Y的转化率___。
(2)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 v(NO2)=0.3 mol·L-1·min-1,乙中v(N2O4)=0.2 mol·L-1·min-1,则______中反应更快。
(3)下列描述能表示反应达平衡状态的是__________。
A 容器中X与Y的物质的量相等
B 容器内气体的颜色不再改变
C 2v(X)=v(Y)
D 容器内气体的平均相对分子质量不再改变
E 容器内气体的密度不再发生变化
4、如图为原电池装置示意图。
(1)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,作负极的分别是_____(填字母)。
A.铝片、铜片B.铜片、铝片
C.铝片、铝片D.铜片、铜片
写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式_____;
(2)若A为Pb,B为PbO2,电解质为H2SO4溶液,工作时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。写出B电极反应式_____,该电池在工作时,A电极的质量将___(填“增加”“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了0.1molH2SO4,则转移电子的数目为_____。
(3)若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入CH4和O2,该电池即为甲烷燃料电池,写出A电极反应式:_____;该电池在工作一段时间后,溶液的pH将_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
5、下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑩在表中的位置,回答下列问题:
(1)元素⑩在周期表中的位置是_____,⑦的原子结构示意图为_____。
(2)④、⑤、⑥的简单离子半径由大到小的顺序为______(用离子符号和“>”表示)。
(3)④⑧⑨的气态氢化物中,最稳定的是______(用化学式表示),最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是_____(用化学式表示)。
(4)⑤的最高价氧化物对应的水化物与⑦的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式___。
(5)由①③⑨组成的离子化合物的化学式为____,其中含有的化学键类型是______。
6、(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:__。
7、(1)标准状况下,1.92g某气体的体积为672mL,则该气体的摩尔质量为______;
(2)5.4g H2O所含氢原子数目与_____L(标准状况)氨气所含氢原子数目相等;
(3)A、B、C、D均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素,它们之间的转化关系如下所示(反应条件及其他物质已经略去): AB
C
D
a.若A是一种金属,C是淡黄色固体,写出C的一种用途________;
b.若A为淡黄色固体单质,实验室常用于检验B的试剂是__________;
c.若A是化合物,C是红棕色气体,则D的化学式为_______。
8、如图,A、B、C分别是三种烃的分子结构,请回答下列问题:
(1)图A是有机物分子的_______ (填“球棍”或“填充”)模型;A、B、C三种烃中,所有原子均共平面的是_______ (填有机物的名称)。
(2)以B为原料可通过_______(填“取代”或“加聚”)反应制备聚乙烯,聚乙烯的结构简式为_______。
(3)C在50~60℃的条件下与浓硝酸、浓硫酸的混合液反应的化学方程式为_______。
(4)等质量的A、B、C完全燃烧生成H2O和CO2,标准状况下消耗氧气的体积最大的是_______(填化学式)。
(5)下列关于C的叙述正确的是_______(填字母)。
a. C的分子式为
b. C可使酸性高锰酸钾溶液褪色
c. C中加入溴水,充分振荡,静置,下层无色
d.从分子结构看,C分子中含有碳碳双键
9、高铁酸盐()具有优异的氧化漂白、优良的杀菌消毒作用。
(1)已知铁是26号元素,则1mol中含有电子的物质的量为_______mol,Na2FeO4是否具有还原性?_______(填“有”或“没有”),原因是:________________________。
(2)制备高铁酸钠可以将Fe(OH)3在碱性条件下与NaClO溶液反应,该反应离子方程式为:________________________________。
(3)Na2FeO4作为高效的净水剂和杀菌消毒剂,在净水过程中可变为Fe(OH)3胶体而吸附杂质,Fe(OH)3胶体粒子的直径大小范围是_______。
(4)向1L 0.3mol/L的Na2FeO4溶液中加入足量稀H2SO4酸化,可以产生O2和Fe3+,该反应的离子方程式为____________________________。向酸化后的溶液中加入一定量的金属铜,使Fe3+和Cu2+浓度相等,则加入铜的质量为__________________。
10、NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)NSR储存还原时,NO的储存和还原在不同时段交替进行,如1所示。
①NO储存转化为Ba(NO3)2过程中,参加反应的NO和O2的物质的量之比为___。
②H2还原Ba(NO3)2的过程分两步进行,图2表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应的化学方程式为___。
(2)NaClO溶液能有效去除NO。25℃时,NO的去除率随pH的变化如图3所示(用盐酸调节pH);pH=4时,NO的去除率随温度的变化如图4所示。
①25℃时,随着pH降低,NO脱除率增大的原因是___。
②pH=4时,60~80℃间NO脱除率下降的原因是___。
(3)一定条件下,将一定浓度NOx(NO2和NO的混合气体)通入Ca(OH)2悬浊液中,改变n(NO2):n(NO)的值,NOx的去除率如图5所示。
已知:a.NOx的去除率=1-×100%
b.NO与Ca(OH)2不反应
①当n(NO2):n(NO)在0.3~0.5之间,NO与NO2吸收转化为Ca(OH)2反应的化学方程式为___。
②当n(NO2):n(NO)大于1.4时,NO2的去除率升高,但NO的去除率却降低。其可能的原因是___。
11、氮的氧化物和硫的氧化物是导致酸雨的物质。
(1)SO2有毒,且能形成酸雨,是大气主要污染物之一。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收原理:
①SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O②2CaSO3+O2+4H2O=2(CaSO4·2H2O)碱法的吸收原理:将含SO2的尾气通入足量的烧碱溶液中,请写出对应的化学反应方程式__________;
已知:
试剂 | Ca(OH)2 | NaOH |
价格(元/kg) | 0.36 | 2.9 |
和石灰-石膏法相比,碱法的优点是吸收快、效率高,缺点是__________;
(2)石灰-石膏法和碱法的基础上,设计了双碱法,能实现物料循环利用。
上述方法中,实现循环利用的物质是__________,请用化学方程式表示在Na2SO3溶液中加入CaO后的反应原理__________。
(3)一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式:____________
(4)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
现有VL某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。
①所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为________mol·L-1。
②若所得溶液中c(NO3-)∶c(NO2-)=1∶9,则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比n∶m=________。
12、某实验小组用0.55mol/LNaOH溶液和0.50mol/LHCl溶液进行中和热的测定。测定中和热的实验装置如图所示。
(1)从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器__________。
(2)使用补全仪器后的装置进行实验,取50mL0.50mol/LHCl溶液与50mL0.55mol/LNaOH溶液在小烧杯中进行中和反应,实验数据如表。
实验次数 | 起始温度t1/℃ | 终止温度 t2/℃ | 温度差平均值(t2-t1)/℃ | ||
HCl | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 | ______℃ |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 33.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 |
①请填写表中的空白:温度差平均值__________℃
②上述实验数值结果比中和热57.3kJ/mol偏小,产生的原因可能是______。(填字母)
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度
(3)实验中若用60mL0.25mol/LH2SO4溶液跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量______(填“相等”、“不相等”),所求中和热______(填“相等”、“不相等”),若用50mL0.50mol/L醋酸代替HCl溶液进行上述实验,测得反应前后温度的变化值会______(填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)
13、向体积为2L的密闭容器中加入2molSO2和1molO2,进行可逆反应:2SO2+O2⇌2SO3反应2min时,测得O2的物质的量为0.8mol。
(1)2min内,SO2的物质的量减少了___________,SO3的物质的量增加了___________;
(2)若用O2的浓度变化来表示该反应的反应速率,则v(O2)=___________;
(3)若用SO3的浓度变化来表示该反应的反应速率,则v(SO3)=___________;
(4)2min时SO2的浓度是___________。
14、汽车尾气(NOx、CO、烃等)是造成雾霾的主要元凶。
(1)N与H可以组成一种18电子的分子,该分子的化学式为____,其中N元素的化合价____。
(2)巳知反应NO2(g)+CO(g)⇌NO(g)+CO2(g),其反应的能量变化示意图为:
根据能量变化示意图,则该反应为____(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)已知反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的正反应速率方程为v=kcm(O2)•cn(NO),k只与温度有关,一定温度下测得数据如下表:
c(NO)/mol•L-1 | c(O2)/mol•L-1 | v/mol•L-1·s-1 |
1.0×10-4 | 1.0×10-4 | 2.8×10-5 |
1.0×10-4 | 3.0×10-4 | 8.4×10-5 |
2.0×10-4 | 3.0×10-4 | 3.36×10-4 |
该反应速率方程中m=____,n=____(m,n为自然数或简单分数)。
(4)在2L恒容的密闭容器中,充入一定量的NO和O2发生反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g),其中氮的氧化物的物质的量(n)随时间(t/min)的变化曲线如图所示。
①图像中曲线Ⅰ表示____的变化。
②0~10min内,用O2表示该反应的平均速率为____。
③当达到平衡时,NO的转化率为____。
15、工业上用铝土矿(主要成分为 )提取氧化铝作冶炼铝的原料,提取的操作过程如下:
(1)反应1结束后的操作名称为_______。
(2)滤渣的主要成分是___________________。
(3)反应2中通入的过量气体为________
a. 二氧化碳 b.氨气 c.氮气
(4)写出B煅烧生成Al2O3的化学反应方程式:_______________________。