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、25℃时,往25 mL氢氧化钠标准溶液中逐滴加入0.2 mol·L-1的一元酸HA溶液,pH变化曲线如图所示:
(1)该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________________mol/L-1。
(2)A点对应酸的体积为12.5mL,则所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=______mol/L-1。
(3)在B点所得混合溶液中,c(Na+)、c(A-)、c(H+)、c(OH-)由大到小的顺序是__________。
(4)在C点所得混合溶液中,下列说法正确的是____________(填字母序号)。
A.HA的电高程度大于NaA的水解程度
B.离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(Na+)+ c(H+)= c(A-)+c(OH-)
D.c(HA)+ c(A-)=0.2 mol·L-1
3、能源是现代文明的原动力,通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率。请回答下列问题。
(1)氢气在O2中燃烧的反应是_____(填“放”或“吸”)热反应,这是由于反应物的总能量______(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总能量。
(2)从化学反应的本质角度来看,氢气的燃烧是由于断裂反应物中的化学键吸收的总能量__________(填“大于”、“小于”或“等于”)形成产物的化学键放出的总能量。已知破坏1 mol H—H键、1 mol O=O键、1 mol H—O键时分别需要吸收a kJ、b kJ、c kJ的能量。则2 mol H2(g)和1 mol O2(g)转化为2 mol H2O(g)时放出的热量为_____________。
4、某固体混合物可能由KNO3、K2SO4、KCl、CuCl2和Na2CO3中的一种或几种组成,依次进行如下实验,观察到的实验现象记录如下:
(1)混合物加水得到无色溶液;
(2)向上述溶液中滴加过量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,将该沉淀滤出,此沉淀可完全溶于稀HNO3;
(3)向(2)的滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,该沉淀不溶于稀HNO3.据此,可判断出混合物中肯定会有________,肯定没有________,可能含有________.写出步骤(2)中涉及的相关反应的离子方程式:____________________;____________________
5、1905年哈珀开发实现了以氮气和氢气为原料合成氨气,生产的氨制造氮肥服务于农业,养活了地球三分之一的人口,哈珀也因此获得了1918年的诺贝尔化学奖。
(1)工业合成氨的反应如下:N2+3H22NH3。已知断裂1 mol N2中的共价键吸收的能量为946 kJ,断裂1 mol H2中的共价键吸收的能量为436 kJ,形成1 mol N-H键放出的能量为391 kJ,则由N2和H2生成2 mol NH3 的能量变化为__________kJ。 下图能正确表示该反应中能量变化的是__________(填“A”或“B”)。
(2)反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)在三种不同条件下进行,N2、H2的起始浓度为 0,反应物NH3的浓度(mol/L)随时间(min)的变化情况如下表所示。
实验序号 |
| 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
① | 400℃ | 1.0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
② | 400℃ | 1.0 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
③ | 500℃ | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
根据上述数据回答:实验①②中,有一个实验使用了催化剂,它是实验_____(填序号);实验①③对比说明了_________________________________。在恒温恒容条件下,判断该反应达到化学平衡状态的标志是_________(填序号)。
a. NH3的正反应速率等于逆反应速率 b.混合气体的密度不变
c.混合气体的压强不变 d.c(NH3)=c(H2)
(3)近日美国犹他大学 Minteer教授成功构筑了H2—N2生物燃料电池。该电池类似燃料电池原理,以氮气和氢气为原料、氢化酶和固氮酶为两极催化剂、质子交换膜(能够传递H+)为隔膜,在室温条件下即实现了氨的合成同时还能提供电能。则A电极为_____极(填“正”、“负”),该电池放电时溶液中的H+向______极移动(填“A”、“B”)。
6、下图分离乙酸乙酯、乙醇、乙酸的混合物,可按下列步骤进行分离:
(1)试剂1最好选用_______;
(2)操作1是_______;
(3)试剂2最好选用_______;
(4)操作2是_______;
7、煤转化为水煤气的主要化学反应为:C+H2O(g)CO+H2。C(s)、H2(g)和CO(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1 ①
H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH2=-242.0kJ·mol-1 ②
CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH3=-283.0kJ·mol-1 ③
试回答:
(1)请你根据以上数据,写出C(s)与水蒸气反应生成CO和H2的热化学方程式:___________。
(2)比较反应热数据可知,1molCO(g)和1molH2(g)完全燃烧放出的热量之和比1molC(s)完全燃烧放出的热量(填“多”或“少”)________。
(3)甲同学据此认为:“煤炭燃烧时加少量水,可以使煤炭燃烧放出更多的热量。”乙同学根据盖斯定律做出了下列循环图:
请你写出ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4之间存在的关系式:____________。
乙同学据此认为:“将煤转化为水煤气再燃烧,放出的热量最多与直接燃烧煤放出的热量相同。”请甲、乙两同学观点正确的是_________(填“甲”或“乙”)同学,
8、把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯火焰上加热,看到铜丝表面生成黑色的___(填化学式),再迅速把铜丝插入盛有乙醇的试管里,看到铜丝表面___,反复多次,试管内有___气味的___生成,其反应的化学方程式为___,反应中乙醇被___。
9、某原电池装置如图所示。其中,Zn电极为原电池的______极(填“正”或“负”),电极反应式是______________。Cu电极上发生的反应属于______(填“氧化”或“还原”) 反应。
10、在密闭容器中,800℃时反应
体系中,
随时间的变化如表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.0200 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)上述反应_________(填“是”或“不是”)可逆反应。
(2)如图所示,表示变化曲线的是_________(填字母)。用
表示从
内反应的平均速率
_________
。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_________(填选项)。
A. B.容器内气体总质量保持不变
C.容器内密度保持不变 D.
11、钾玻璃中含有18.4%的K2O,11.0%的CaO,70.6%的SiO2。
(1)计算三种氧化物的物质的量之比_______。
(2)若需制造5.1t钾玻璃,分别需用碳酸钾_______吨、石灰石_______吨、石英_______吨?
12、2020年春节,中国爆发新型冠状病毒肺炎。过氧乙酸()是一种常见消毒剂,过氧乙酸具有强氧化性,可迅速杀灭新型冠状病毒。蓉城高中教育联盟某化学兴趣小组用如图装置,模拟工厂用冰醋酸与30%的双氧水在浓硫酸作用下通过减压蒸馏法制备过氧乙酸。
①在三颈烧瓶中加入一定量冰醋酸与浓H2SO4的混合溶液,再缓缓加入适量30%的双氧水。
②不断搅拌并控制B中混合液的温度为20~30℃一段时间。
③接入冷凝管和抽气泵,在锥形瓶中收集得到产品。
在不同反应物比例下,实验测得生成过氧乙酸的含量(%)随时间变化的数据如下表,请回答相关问题:
反应物比例CH3COOH/H2O2 | 反应时间(小时)
|
|
|
|
|
| 0.5 | 1 | 3 | 5 | 7 |
2:1 | 7.38 | 8.46 | 9.42 | 11.26 | 13.48 |
1:1 | 10.56 | 12.92 | 13.54 | 20.72 | 20.70 |
1:2 | 6.14 | 7.10 | 7.96 | 10.38 | 12.36 |
(1)A仪器的名称是___________,C仪器中冷水流入口是___________(填“a”或“b”)。
(2)如何配制冰醋酸与浓H2SO4的混合溶液___________。
(3)生成过氧乙酸的化学方程式是______________,浓硫酸的作用是_________。
(4)根据表中数据,反应物最佳比例是_______,反应所需最佳时间约_______(选填1、3、5、7)小时。
(5)为更好地控制反应温度,给B反应器加热宜采用______。(填正确答案标号)
A 酒精灯直接加热 B 带温度计控制的水浴加热 C 油浴加热 D 以上均可
(6)取10.00 mL过氧乙酸试样,滴加酸性KMnO4溶液至恰好呈粉红色,以除去残余H2O2,加入1.000 mol·L-1的HI溶液20.00 mL恰好将过氧乙酸反应完全。该样品中过氧乙酸的物质的量浓度是______mol·L-1(提示:CH3COOOH+2HI=I2+CH3COOH+H2O)。
13、向Fe和Fe2O3组成的3.84 g 混合物中加入120 mL某浓度的盐酸,恰好完全反应,生成672mLH2(标准状况下),若向反应后的溶液中滴入几滴KSCN溶液,溶液不呈红色。试求:
(1)原混合物中Fe2O3和Fe的质量分别为_______、________;
(2)原盐酸的物质的量浓度为___________。
14、工业上常采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计流程如图:
(1)溶解烧渣选用的足量的酸的名称是___。
(2)固体1的主要成分是___。
(3)加入药品X后,溶液1中主要反应的离子方程式为___。
(4)从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解,经过、___、___过滤等步骤得到晶体。
(5)有同学认为在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O,你认为这一方案___(填写“可行”或“不可行”)。
15、某化学兴趣小组利用NaI溶液中通入少量Cl2得到含碘废液,再利用含碘废液获取NaI固体,实验流程如图:
已知反应②:2I-+2Cu2++SO+H2O=2CuI↓+SO
+2H+
回答下列问题:
(1)过滤实验所需要的玻璃仪器有普通漏斗、烧杯、_______,所缺玻璃仪器的作用是_______。
(2)反应③中CuI被氧化,还原产物只有NO2,该反应的化学方程式为_______。
(3)化合物B中含两种元素,铁元素原子与另一种元素原子的物质的量之比为3:8,则化合物B的化学式为_______。
(4)反应⑤中生成黑色固体和无色气体,黑色固体的俗称为磁性氧化铁,则反应⑤的化学方程式为_______。
(5)将足量的Cl2通入含12g NaI的溶液中,一段时间后把溶液蒸干、灼烧,得到的固体是_______,其质量为_______g。