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、(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的符号__________。
(2)画出Si原子的原子结构示意图 ________________________。
(3)写出H2O的电子式 ________
(4)第34号元素在元素周期表中的位置____________、____________。
3、在水溶液中,YO3-与S2-发生反应的离子方程式为:YO3-+3S2-+6H+=Y-+3S↓+3H2O。请回答:
(1)此反应中,_______发生氧化反应,氧化剂是_______。
(2)YO3-中Y的化合价是_______。
(3)Y元素原子的最外层电子数是_______,它可能处于第_______族。
4、下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
族 周期 | IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA |
1 | ① |
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2 |
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| ② | ③ | ④ |
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3 | ⑤ |
| ⑥ | ⑦ |
| ⑧ | ⑨ |
(1)①、④、⑤三种元素形成既含离子键又含极性共价键的化合物,该化合物的电子式___________。
(2)写出元素②的单质与元素⑧最高价氧化物的水化物的浓溶液反应的化学方程式:___________。
(3)能说明⑧的非金属性比⑨的非金属性___________(填“强”或“弱”)的事实是___________(用化学方程式说明)。
(4)①和③形成的18电子的化合物甲是一种应用广泛的化工原料,写出甲的结构式___________。实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备甲,反应的化学方程式为___________。
(5)由表中①~⑧中的一种或几种元素形成的常见物质A、B、C可发生以下反应(副产物已略去),试回答
若X是强氧化性单质,则A不可能是___________(填序号)。
a.S b.Al c.Na d.Si e.NH3
5、已知:将KI、盐酸、试剂X和淀粉四种溶液混合,无反应发生。若再加入双氧水,将发生反应:H2O2+2H++2I—→2H2O+I2,且生成的I2立即与试剂X反应而被消耗。一段时间后,试剂X将被反应生成的I2完全消耗。由于溶液中的I—继续被H2O2氧化,生成的I2与淀粉作用,溶液立即变蓝。因此,根据试剂X的量、滴入双氧水至溶液变蓝所需的时间,即可推算反应H2O2+2H++2I—→2H2O+I2的反应速率。下表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录(各实验均在室温条件下进行):
编号 | 往烧杯中加入的试剂及其用量(mL) | 催化剂 | 溶液开始变蓝时间(min) | ||||
0.1 mol·L-1 KI溶液 | H2O | 0.01 mol·L-1 X 溶液 | 0.1 mol·L-1双氧水 | 1 mol·L-1稀盐酸 | |||
1 | 20.0 | 10.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 无 | 1.4 |
2 | 20.0 | m | 10.0 | 10.0 | n | 无 | 2.8 |
3 | 10.0 | 20.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 无 | 2.8 |
4 | 20.0 | 0 | 10.0 | 10.0 | 40.0 | 无 | t |
5 | 20.0 | 10.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 5滴Fe2(SO4)3 | 0.6 |
回答下列问题:
(1)已知:实验1、2的目的是探究H2O2浓度对H2O2+2H++2I—→2H2O+I2反应速率的影响。实验2中m=____________,n=_____________________。
(2)一定温度下,H2O2+2H++2I—→2H2O+I2反应速率可以表示为υ=k·c a(H2O2)·c b (I—)·c(H+)(k为常数),则:
①根据上表数据关系可知,a、b的值依次为_____________和_______________。
②实验4时,烧杯中溶液开始变蓝的时间t=_______________________。
(3)实验5表明:①硫酸铁能__________________ 该反应速率。
②试用离子方程式表示Fe2(SO4)3对H2O2+2H++2I—→2H2O+I2催化的过程为2Fe3++2I-=2Fe2++I2、_____________________________(不必配平)
(4)若要探究温度对H2O2+2H++2I—→2H2O+I2反应速率的影响,为了避免温度过高导致双氧水大量分解(已知温度60℃ H2O2会分解50%以上),应该采取的加热方式是________。
6、某温度下,在2L密闭容器中充入4molA气体和3molB气体,发生下列反应:2A(g)+B(g)C(g)+xD(g),5s达到平衡。达到平衡时,生成了1molC,测定D的浓度为1mol/L。
(1)求x=__。
(2)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是__。
A.单位时间内每消耗2molA,同时生成1molC
B.单位时间内每生成1molB,同时生成1molC
C.D的体积分数不再变化
D.混合气体的压强不再变化
E.B、C的浓度之比为1∶1
7、用惰性电极电解AgNO3溶液,写出该电解反应的化学方程式________;若在阳极收集到0.32g O2,中和电解生成的酸需0.4mol•L﹣1 NaOH溶液________mL。
8、能源是现代文明的原动力,电池与我们的生活和生产密切相关。
(1)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是___(填字母)。
A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)
C.2CO(g)+O2=2CO2(l)
(2)如图为原电池装置示意图:
①若A为Zn片,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,写出正极的电极反应式___,反应过程中溶液的酸性___(填“变大”变小“或”不变“)。一段时间后,当在电池中放出1.68L(标准状况)气体时,电路中有___个电子通过了导线(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
②若电池的总反应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,负极材料是___,负极的电极反应式为___。
③若A为镁片,B为铝片,电解质为NaOH溶液,则铝片为___极(填正或负);写出该电极电极反应式:__。
④燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源,H2和O2组合形成的燃料电池的结构如图(电解液是稀硫酸):
则电极d是___(填“正极”或“负极”),电极d的电极反应式为_____。若线路中转移2mol电子,则该燃科电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为___L。
9、______ g H2O与34g NH3含有相同的氢原子数。
10、利用CO和H2可以合成甲醇,反应原理为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。一定条件下,在容积为VL的密闭容器中充入amolCO与2amolH2合成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
(1)p1___p2(填“>”、“<”或“=”,下同);
(2)该反应达到平衡时,反应物转化率的关系是CO___H2。
(3)下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高CO转化率的是___(填字母)。
A.使用高效催化剂 B.降低反应温度
C.增大体系压强 D.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
11、(1)写出表示含有8个质子,10个中子的原子的化学符号:_______。
(2)根据下列微粒回答问题:1H、2H、3H、14C、14N、16O、35Cl2、37Cl2
①以上8种微粒共有_____种核素,共_____种元素。
②互为同位素的是__________。
③质量数相等的是_____,中子数相等的是__________。
(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为_____;中子数之比为_____;电子数之比为_____。
(4)质量相同的H2O和D2O与足量钠反应,放出的气体在标况下的体积之比为_____。
12、红葡萄酒密封储存时间越长,质量越好,原因之一是储存过程中生成了有香味的酯。在实验室也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯,请回答下列问题:
(1)乙醇分子中官能团的名称是___________。
(2)试管a中加入几块碎瓷片的目的是________。
(3)试管a中发生反应的化学方程式为________
(4)反应开始前,试管b中盛放的是_________溶液。
(5)可用____________的方法把制得的乙酸乙酯分离出来。
13、重铬酸钾又名红矾钾,是化学实验室中的一种重要分析试剂。工业上以铬酸钾为原料,采用电化学制备重铬酸钾。制备装置如下图所示:
制备原理:2CrO(黄色)+2H+⇌Cr2O
(橙色)+H2O
(1)通电后阳极室产生的现象为_____________,电极反应式是__________。
(2)该制备过程总反应的离子方程式可表示为4CrO+4H2O=2Cr2O
+4OH-+2H2↑+O2↑,若实验开始时在右室中加入38.8 g K2CrO4,t分钟后测得右室中K与Cr的物质的量之比为3:2,则溶液中K2CrO4和K2Cr2O7的物质的量之比为________;该过程中反应转移的电子数目为___________;此时阳极室与阴极室溶液质量变化之差(△m阴极室-△m 阳极室)为____g。
14、一定温度下,在2L密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量随时间变化曲线如图所示(其中C为有色气体),按要求解决下列问题。
(1)该反应的化学方程式为____;
(2)用B表示的反应速率为____;
(3)下列条件改变时,能加快化学反应速率的是__请填代号)
A.扩大容器的容积 B.增大C的用量 C.降低体系的温度 D.加入催化剂
(4)该反应达到平衡状态的标志是________;
①2 v (A)=v (B) ②单位时间内生成n mol B的同时生成2n mol A ③A、B、C的浓度之比为2:1:1 ④混合气体的颜色不再改变 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变.
(5)该反应达到化学反应限度时,B的转化率为__。(请保留一位小数)
15、能源的开发和利用是当前科学研究的重要课题。
(1)原电池是将_____能转化为_____能的装置。
(2)下列不能用于设计成原电池的化学反应是_____,理由是_____。
A.2HCl+CaO=CaCl2+H2O
B.2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O
C.4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
D.2H2+O2=2H2O
(3)甲烷是天然气的主要成分。
①写出CH4燃烧的化学方程式_____。
②25℃,100kPa时生成或断裂1mol化学键所放出或吸收的能量称为键能。已知键能数据如下:
化学键 | C-H | O=O | C=O | O-H |
键能/kJ·mol-1 | 414 | 497 | 803 | 463 |
计算1mol甲烷完全燃烧放出的热量为_____kJ。
(4)为提高能量转化效率,常将甲烷设计成燃料电池,装置示意图如图(其中A、B为石墨电极)。
①B是该电池的_____(填“正”或“负”)极。CH4在该装置中的作用是_____,KOH溶液的作用是_____。
②已知甲烷与氧气完全氧化时每生成1mol液态水释放能量约为400kJ,又知该甲烷燃料电池每发1kW·h电能生成216g水,则该电池的能量转化率为_____(1kW·h=3.6×106J)。