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。根据表中的9种元素,用元素符号或化学式填空:
| Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ | Ⅴ | Ⅵ | Ⅶ | 0 |
1 | ① |
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2 |
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| ② |
| ③ |
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3 |
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| ④ | ⑤ |
| ⑥ | ⑦ | ⑧ |
4 | ⑨ |
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(1)在①~⑨元素中,金属性最强的金属元素是__________。(填元素符号)
(2)在①~⑨元素中,最高价氧化物的水化物呈两性的物质是__________。(写化学式)
(3)③、⑤、⑥对应的元素原子,半径最大的是__________(填元素符号)。
(4)⑦和⑨可形成__________(填“离子”或“共价”)化合物。
3、积极主动学习化学知识,培养提高学科核心素养,发挥化学学科的重要作用,科学、安全、有效和合理地开发自然资源和使用各种化学品,实现人类可持续发展。以“陆、海、空”即物质的固、液、气三种状态为线索,理解和记忆一些常识性化学知识是有效的学习方式之一。
(1)工业上所说的“三废”是指________。
(2)石油经常压蒸馏和减压蒸馏可得到________、________、________三种状态的产品。
(3)正常雨水的pH约为5.6,是因为空气中含有________气体的缘故;海水中的镁元素处于________(填“游离态”或“化合态”)从海水中提取氯化镁的反应________(填“是”或“不是”)氧化还原反应;无论海水资源还是陆上矿物资源,工业上冶炼镁、钾和钠的常用方法是________。
(4)以乙烯制环氧乙烷,有两种方法(环氧乙烷沸点10.4℃,与水任意比互溶)
方法一:总反应为CH2=CH2+Cl2+Ca(OH)2→+CaCl2+H2O
方法二:2CH2=CH2+O22
相对方法一,方法二通常条件反应混合物状态单一,产物易液化分离,除此之外的突出优点是:________。
4、某可逆反应在某体积为5L的密闭容器中进行,在从0~3分钟各物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。
(1)该反应的的化学方程式为______________;
(2)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为______________;
(3)能说明该反应已达平衡状态的是_________。
A.v(A)=2v(B) B.v逆(A)=v正(C)
C.容器内混合气体密度保持不变 D.容器内压强保持不变
5、某校课题组的同学设计“甲烷—碳酸盐—空气”熔盐燃料电池处理污水,其结构示意图如下:
污水处理原理:保持污水的pH 在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撤掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。回答下列问题:
(1)图中 A的化学式为__________________。
(2)燃料电池正极反应为O2+2CO2+4e—= 2CO,负极反应式为_____________。
(3)用电极反应式和离子或化学方程式说明电解池中生成Fe(OH)3的过程:
_________________;_______________;______________ 。
(4)若在阴极产生了 2 mo1气体,则理论上熔融盐燃料电池消耗 CH4 (标准状况下)____L。
6、在社会可持续发展的历史进程中,人类要合理地开发和利用能源、资源,保护好环境,这一切都离不开化学。
(1)近年我国努力开发新能源,调整能源结构。下列属于可再生能源的是_____________。
a.氢能b.天然气c.石油d.生物质能
(2)铝单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。真空碳热还原法可实现由铝土矿(主要成分为Al2O3)制备金属铝,Al4C3是反应过程中的中间产物。已知Al4C3可与盐酸反应生成一种常见的盐和最简单的烃,则该反应的化学方程式为_____________;
(3)目前,石油和煤不仅是主要的能源,也是重要的化工原料。下列石油或煤的加工过程中,能够得到苯的是_____________。
a.石油的裂解b.煤的干馏c.石油的分馏
(4)工业生产中会产生SO2等有害气体,可采取多种方法进行处理。双碱法去除SO2的原理是先用NaOH溶液吸收SO2,再用CaO使NaOH再生,其处理过程:NaOH溶液Na2SO3溶液。写出过程①的离子方程式_____________。
7、某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如右图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为___________;
(2)从开始至2min,Z的平均反应速率为___________;
(3)关于该反应的说法正确的是___________。
A.到达2min时该反应已停止
B.在2min之前X的消耗速率大于它的生成速率
C.在2min时Y的正反应速率等于逆反应速率
D.在2min达到平衡是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等
(4)平衡后再充入1molHe,若体积不变,则反应速率___________(填“增大”或“减小”或“不变”)
8、化学反应速率和限度是中学化学原理中很重要部分,根据所学知识回答下列问题:
I、用纯净的锌粒与稀盐酸反应制取氢气气体,请回答:
(1)实验过程如图所示,分析判断__________段化学反应速率最快。
(2)将锌粒投入盛有稀盐酸的烧杯中,刚开始时产生H2的速率逐渐加快,其影响因素是__________。
(3)为了减缓上述反应的速率,欲向溶液中加入下列物质少许,你认为可行的是__________
A.蒸馏水B.硫酸铜溶液C.浓盐酸
II、某温度时,在2L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据
(1)该反应的化学方程式:__________;
(2)反应开始至2min末,X的反应速率为______________(mol·L-1·min-1)。
9、下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置。
族 周期 | ⅠA |
| 0 | |||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA
| ⅥA | ⅦA |
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2 |
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| ② | ③ | ④ | ⑤ |
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3 | ⑥ |
| ⑦ | ⑧ |
|
| ⑨ |
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请按要求回答下列问题:
(1)①~⑨九种元素中非金属性最强的是________(填元素符号)。
(2)元素⑧的原子结构示意图是_________;由①、④、⑥三种元素组成的化合物,其电子式是_________。
(3)元素②、⑧的气态氢化物的稳定性较强的是________________(填化学式);元素③、⑨的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是________________(填化学式)。
(4)③、④、⑧三种元素的原子半径由大到小的顺序是________________(填元素符号)。
(5)元素⑤、⑥组成的化合物的化学键类型是________________________。
(6)元素⑥的最高价氧化物对应的水化物与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是________________
10、有下列八种晶体:A.水晶(SiO2)、B.冰醋酸、C.氧化镁、D.白磷、E.晶体氩、F.氯化铵、G.铝、H.金刚石。用字母回答下列问题:
(1)属于原子晶体的化合物是________,直接由原子构成的晶体是________,直接由原子构成的分子晶体是________。
(2)含有共价键的离子晶体是________,属于分子晶体的单质是________。
(3)在一定条件下能导电而不发生化学变化的是________,受热熔化后化学键不发生变化的是________________,需克服共价键的是________。
11、Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2。
请回答下列问题:
(1)电池的负极材料为 ,发生的电极反应为 ;
(2)电池正极发生的电极反应为 ;
(3)SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中,实验现象是 ,反应的化学方程式为 ;
(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是 。
12、Fe(OH)2很不稳定,露置在空气中容易被氧化。为了获得白色的Fe(OH)2沉淀,可以用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)实验过程需要80 mL 1 mol/L氢氧化钠溶液,在配制过程中需要称量氢氧化钠_______克,需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、容量瓶、___________。
(2)Fe(OH)2在空气中被氧化的化学方程为:___________________。
(3)检验FeSO4溶液是否已变质的试剂是___________。
13、工业废电路板的铜常用FeCl3溶液来溶解处理回收。现将一块电路板浸泡在100 mLFeCl3溶液中使铜全部溶解(电路板上其他物质均不发生反应),测得电路板质量减少了3.2 g,在浸泡液中加足量的Fe粉并使之充分反应,过滤干燥固体,固体质量比加入的Fe粉质量减少了2.4g。
请计算:
(1)浸泡液中的溶质是__________(写化学式) 。
(2)参与反应的铁的质量是__________g。
(3)假设溶液的体积不变,最后所得溶液中c(Fe2+)=__________mol·L-1。
14、铝和铝合金是一类重要的金属材料。回答下列问题:
(1)除去镁粉中混有少量铝粉,应加入的试剂为_______,然后经过滤、洗涤、干燥。
(2)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应,所得H2在同温同压下的体积之比是 _________。
(3)现有 AlCl3和MgSO4混合溶液,向其中不断加入NaOH 溶液,得到沉淀的物质的量与加入NaOH 溶液的体积之间的关系如图所示。原溶液中Cl- 与SO的物质的量之比为______________。
(4)某同学在实验室用铝土矿(含有Al2O3和SiO2,不考虑其他杂质)制取金属铝的流程如下:
①Al2O3与稀硫酸反应的离子方程式为 ______________。
②滤液II中溶质的用途之一是________________ 。
③电解熔融的 Al2O3除得到金属铝之外,还可得到的气体产物是_______(填化学式)。工业上在电解熔融的 Al2O3 时,还加入了冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,其作用是降低 Al2O3的熔点。冰晶石在物质的分类中属于__________(填字母)。
a.酸 b.碱 c.盐 d.氧化物
15、(1)用CO2催化加氢可制取乙烯:。若该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示,则该反应的
_______(用含a、b的式子表示)。已知:几种化学键的键能如下表所示,实验测得上述反应的
,则表中的
_______。
化学键 | C=O | H-H | C=C | C-H | H-O |
键能/( | 803 | 436 | x | 414 | 464 |
(2)甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整两个过程。向反应系统中同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应如下表,则在初始阶段,蒸汽重整的反应速率_______(填“大于”“小于”或“等于”)甲烷氧化的反应速率。
反应过程 | 化学方程式 | 焓变 △H/(kJ·mol-1) | 活化能 Ea/(kJ·mol-1) |
甲烷氧化 | CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) | -802.6 | 125.6 |
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) | -322.0 | 172.5 | |
蒸汽重整 | CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) | +206.2 | 240.1 |
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) | +158.6 | 243.9 |
(3)CO2在Cu-ZnO催化下,可同时发生如下的反应Ⅰ、Ⅱ,其可作为解决温室效应及能源短缺问题的重要手段。
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-57.8 kJ/mol
Ⅱ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H=+41.2 kJ/mol
某温度时,若反应Ⅰ的速率v1大于反应Ⅱ的速率v2,则下列反应过程的能量变化正确的是_______(填字母代号)。