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、已知五种元素的原子序数大小顺序为C>A>B>D>E,A、C同周期,B、C同主族。A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相等,其电子总数为30;D和E可形成4核10个电子的分子。试回答下列问题:
(1)这五种元素原子半径由大到小顺序是_________(用元素符号表示)。
(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程___________。
(3)B、E和D、E 分别可形成18电子的化合物M和N,M的电子式 ________,N的结构式________。
3、X、Y、Z是三种常见的短周期元素,可以形成XY2、Z2Y、XY3、Z2Y2、Z2X等化合物。已知Y的离子和Z的离子具有相同的电子层结构,X离子比Y离子多1个电子层。
(1)X离子的结构示意图为______。
(2)Z2Y对应水化物的碱性比LiOH的_____(填“强”或“弱”),Z2Y对应水化物的电子式为________________
(3)Z2X属于_____(填“共价”或“离子”)化合物,用电子式表示Z2X的形成过程________________
(4)Z2Y2含有_____键和______键,电子式为___________________,Z2Y2溶于水时发生反应的化学方程式是____________。
4、(1)在某一容积为2 L的密闭容器中,某一反应中A、B、C、D四种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如图所示:
回答下列问题:
①该反应的化学方程式为______;
②前2 min用A的浓度变化表示的化学反应速率为____,在2 min时,图像发生改变的原因是_______(填字母)。
A 增大压强 B 降低温度 C 加入催化剂 D 增加A的物质的量
(2)在100 ℃时,将0.01 mol的四氧化二氮气体充入0.1 L的密闭容器中发生反应,隔一定时间对该容器内的物质进行分析,得到如下表格:
时间/s 浓度/mol·L-1 | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
c(N2O4)/mol·L-1 | 0.100 | 0.070 | 0.050 | c3 | a | b |
c(NO2)/mol·L-1 | 0.000 | 0.060 | c2 | 0.120 | 0.120 | 0.120 |
试填空:
①该反应的化学方程式_______,达到平衡时四氧化二氮的转化率为____;
②反应速率最大的时间段为____(指0~20s、20~40s、40~60s、60~80s、80~100 s),其原因是_____________
5、为探究Na、Mg、Al活动性顺序,某课外小组同学进行了如下实验:
实验步骤 | 1.将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中。 2.将一小段用砂纸打磨后的镁带放入试管中,加入少量水,加热至水沸腾,冷却后,向试管中滴加酚酞溶液。 3.将一小段镁带投入稀盐酸中。 4.将一小片铝投入稀盐酸中。 |
他们记录的实验现象有:
实验现象 | ①剧烈反应,迅速生成大量的气体。 ②浮在水面上,熔成小球,不断游动,小球渐小最终消失,溶液变红。 ③反应不剧烈,产生无色气体。 ④有气体产生,溶液变成红色。 |
请帮助该小组同学补充下列实验报告中的内容。
(1)在下表中填写与实验步骤相对应的实验现象序号。
实验步骤 | 1 | 2 | 3 | 4 |
实验现象 | _____ | _____ | _____ | _____ |
(2)写出镁与水反应的化学方程式: _____。
(3)实验结论是: Na、Mg、Al金属性逐渐_____。
(4)用原子结构理论对上述实验结论进行解释:同周期元素从左至右,原子的电子层数相同,核电荷数逐渐增多,原子半径逐渐_____,原子核对电子的引力逐渐增强,失电子能力逐渐减弱,因此_____逐渐减弱。
6、利用如图可以从不同角度研究含氮物质的性质及其转化关系。图中甲~辛均含氮元素。回答下列问题:
(1)下列给出的图中物质之间的转化可以一步实现的是__________。
A.甲→丁B.乙→丁C.丁→戊D.戊→丙
(2)下列说法正确的是____________。
A.丙和丁在一定条件下都能生成戊,属于酸性氧化物
B.“甲→乙→丙→丁→戊”就是工业制戊的转化过程
C.己和辛在一定条件下都可与固体NaOH作用生成乙,其生成乙的原理相同
D.如果庚和辛为同种物质,则可由乙和戊反应制得
(3)实验室用过氧化氢将丙直接转化为戊,该反应的化学方程式为________________。
(4)已知铁与过量戊的溶液反应,其反应的化学方程式为:Fe+戊→丙+丁+庚+H2O(方程式未配平)。若产物中丙和丁的物质的量之比为1:3,则铁与戊的物质的量之比为_________。若检验庚中铁元素的价态,可选用的试剂为_________,反应的离子方程式为___________。
(5)若要将乙→甲。从原理上分析,下列试剂可行的是_______。
A.O2B.NaC.NH4ClD.NO2
7、材料的发展与应用促进了人类社会的进步
(1)碳晶地暖环保、节能、安全,其构造如图所示。其中属于金属材料的是_____;属于硅酸盐材料的是____;属于高分子材料的是挤塑板和______
(2)吸附材料具有多孔、表面积大的特点,活性炭吸附的过程中,会伴有C与
的反应,产物为两种常见无毒气体.写出该反应的化学方程式:_____________
(3)是锂离子电池的一种正极材料,可通过
与
煅烧制备,同时还生成
和一种单质,写出该反应的化学方程式:________
(4)某原电池装置如图所示:
①负极的电极反应式是_______;
②当铜表面析出氢气(标准状况)时,导线中通过了____
电子
8、(1)比较S与Cl非金属性相对强弱:S________Cl(填“>”、“<”或“=”);用一个置换反应的离子方程式说明S与Cl非金属性相对强弱________。
(2)等电子体具有相似的化学键特征,CO2分子与SCN-离子为等电子体,写出离子化合物KSCN的电子式________。
(3)金刚石晶体和石墨晶体都是由碳原子构成,但金刚石晶体的硬度比石墨晶体的大的多,主要原因是_______。
9、Ⅰ.下列物质中:
①N2、②MgCl2、③NH4Cl、 ④ZnSO4、⑤CO2、⑥HClO4、⑦KOH、⑧H3PO4(填编号)
(1)属于非电解质的是__;属于弱电解质的是___。
(2)属于共价化合物的是___;不含有共价键的离子化合物是__。
(3)既含有离子键又含有共价键的是__。
Ⅱ.写出化学方程式或离子方程式:
(1)氢氧化钠和盐酸反应的离子方程式____。
(2)Na和水反应的化学方程式_____。
(3)氢气和氯气(光照)反应的化学方程式____。
10、请写出下列物质的电子式。
H2S_____;CO2_____;N2____;OH-_____;HClO_____;Na2O2____。
11、在2 L密闭容器中,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间(s)
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
|
n(NO)/mol
| 0.020
| 0.010
| 0.008
| 0.007
| 0.007
| 0.007
|
(1)A点处,v(正)_______v(逆),A点正反应速率_______B点正反应速率(用“大于”、“小于”或“等于”填空)。
(2)图中表示O2变化的曲线是______。用NO2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=____________。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是______。
a.容器内压强保持不变 b.v(NO)=2v(O2)
c.容器内的密度保持不变 d.v逆(NO2)=2v正(O2)
(4)能使该反应的反应速率增大的是______。
a.适当升高温度 b.及时分离出NO2气体
c.增大O2的浓度 d.选择高效的催化剂
12、某同学设计实验以探究元素性质的递变规律。
实验I:根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。利用下图装置一次性完成Cl、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究
(1)实验中选用的物质名称为: A_______。
(2)C处刚出现现象时发生反应的离子方程式为_______。
(3)根据实验现象推知,可得出碳、硅、氯三种元素非金属性的强弱顺序是_________。
实验II:已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气和Mn2+,利用下图装置探究卤族元素性质的递变规律,A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。
(4)写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式:_______。
(5)B处的实验现象为_____。
(6)根据A、B两处的实验现象能否推出非金属性Cl>Br>I,______ (填“能”或“否”, 原因是_______。
13、200mL NaOH 与 Na2SO3的混合溶中含 c(Na+)=0.400mol/L,现用此混合液处理尾气 Cl2,吸收一定量氯气后经检测吸收液中的溶质只有3种钠盐。现往吸收液滴加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,再滴加足量稀盐酸,白色沉淀减少,剩余白色沉淀质量为2.33g。
(1)被吸收 Cl2在标准状况下的体积为_____________________。
(2)原溶液中 NaOH 和 Na2SO3的物质的量之比为___________。
14、下表为元素周期表的一部分,根据表中所列出的元素回答下列问题。
族 周期 | IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA |
2 |
|
|
| a | b | c | d |
3 | e | f | g | h |
| i | j |
(1)f和d形成的物质的化学式为____。
(2)ac2分子的电子式为___。
(3)g单质溶于NaOH溶液的离子方程式为____。
(4)e单质在氧气中点燃得到淡黄色固体
①淡黄色固体的电子式为___,
②该物质存在的化学键的类型有___。
(5)为了比较该部分周素表中非金属元素的非金属性强弱,以下说法不正确的是___。
a.可以利用这些元素的最高价氧化物对应水化物的酸性比较这些元素的非金属性
b.已知j的气态氢化物水溶液的酸性比i的气态氢化物的水溶液酸性强,则非金属j>i
c.向i的气态氢化物的水溶液中加j单质,发现溶液变浑浊,则i的非金属性弱于j
15、MnO2是重要的化工原料,由软锰矿(主要成分为MnO2,主要杂质有Al2O3和SiO2)制备MnO2的一种工艺流程如图:
资料:①该工艺条件下MnO2与H2SO4不反应。
②部分金属阳离子沉淀的pH(25℃)。
| Fe3+ | Al3+ | Mn2+ | Fe2+ |
开始沉淀时 | 1.5 | 3.4 | 5.8 | 6.3 |
完全沉淀时 | 2.8 | 4.7 | 7.8 | 8.3 |
(1)“溶出”前,软锰矿需要进行研磨的目的___。
(2)“溶出”时,Fe的氧化过程及得到Mn2+的主要途径如图所示。
①Ⅱ是从软锰矿石中溶出Mn2+的主要反应,反应的离子方程式是___。
②若Fe2+全部来自于反应Fe+2H+=Fe2++H2↑,完全溶出Mn2+所需Fe与MnO2的物质的量比值为2。而实际比值约0.9小于2,原因是___。
(3)“纯化”时,先向溶出液中先加入MnO2,将溶液中Fe2+氧化;再加入NH3•H2O调节溶液pH,使Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀而除去。适宜调节的pH范围是___。
(4)“纯化”后,过滤所得的滤渣中含有Al(OH)3和Fe(OH)3,实验室欲以该滤渣为原料制备少量Al2O3,实验操作为:取少量滤渣放入烧杯中,___,洗涤,灼烧沉淀得到Al2O3。(须使用的试剂:6mol•L-1NaOH溶液、干冰)
(5)向4.350g所得MnO2产品中依次加入足量6.700gNa2C2O4和足量稀H2SO4,加热至充分反应,再用0.02000mol•L-1KMnO4溶液滴定剩余Na2C2O4至终点,消耗KMnO4溶液的体积为20.00mL。计算该产品中MnO2的纯度___(杂质不参加反应,写出计算过程)。
已知过程中发生的反应为:MnO2+C2O+4H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)、C2O
+MnO
+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)