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)下列物质:①N2 ②CO2 ③NH3 ④Na2O ⑤Na2O2 ⑥NaOH ⑦CaBr2 ⑧H2O2 ⑨NH4Cl ⑩HBr。回答下列问题:(填序号)
只含极性键的是_______;含有极性键和非极性键的是_______;含有非极性键的离子化合物是 ________ 。
(2)用电子式表示H2O和MgBr2的形成过程:H2O_______;MgBr2_______。
3、填写下列空格:
(1)写出正丁烷的结构简式_______。
(2)金刚石的晶体类型_______。
(3)下述属于取代反应的是_______;属于加成反应的是_______。
A.乙烯使溴水褪色 B.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.苯与浓硝酸制硝基苯 D.乙醇与金属钠反应
4、根据反应Fe2O3 +3CO2Fe+3CO2,回答下列问题:
(1)Fe2O3是________剂,化合价_____(填“升高”或“降低”), _____电子(填“得”或“失”),发生______反应;
(2)还原性:CO_________Fe(填“大于”、“等于”或“小于”)。
5、(1)用正确的序号填空: ①12C、13C、14C; ②红磷和白磷; ③H2O和D2O;④CH3CH2OH与CH3OCH3; ⑤CH4和CH3CH3 ;互为同位素的是______________;互为同素异形体的是_____________;互为同分异构体的是___________;
(2)根据所含官能团,可以对有机化合物进行分类和性质预测。
①下列与苯互为同系物的是____________(填字母)。
②下列化合物中,能发生银镜反应的是_____(填字母)。
a.葡萄糖 b.乙醇 c.乙酸
③下列试剂中,可用于鉴别乙烷和乙烯的是____(填字母)。
a.水 b.苯 c.酸性KMnO4溶液
6、请将符合题意的下列变化的序号填在对应的横线上:①碘的升华;②氧气溶于水;③氯化钠溶于水;④烧碱熔化;⑤氯化氢溶于水;⑥氯化铵受热分解。
(1)化学键没有被破坏的是__________;仅发生离子键破坏的是__________;
(2)即发生离子键破坏、又发生共价键破坏的是____________________;
(3)N2的电子式为__________;Na2O2的电子式为___________;CO2的电子式为_________。
7、Li、
Li、
Na、
Mg、
C、
N中,
(1)___和___互为同位素;
(2)___和___的质量数相等,但不能互称同位素;
(3)___和___的中子数相等,但质子数不等,所以不是同一种元素。
8、某兴趣小组用莫尔盐[化学式为(NH4)xFe(SO4)2·6H2O(Fe为+2价)]测定KMnO4溶液的物质的量浓度的过程如下:
①称取19.6g莫尔盐配成100 mL溶液。
②量取10.00 mL KMnO4溶液,向其中加入足量的H2SO4进行酸化,向酸化后的溶液中逐滴滴加莫尔盐溶液,反应完全时消耗莫尔盐溶液的体积为20.00 mL。所发生反应的离子方程式如下:H++Fe2++MnO4-Fe3++Mn2++H2O(未配平)
(1)(NH4)xFe(SO4)2·6H2O中x=____,溶液中c(Fe2+)=___mol·L-1。
(2)第①步实验中所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、胶头滴管外,还有___。
(3)由第②步实验的反应可知还原性:Fe2+___(填“>”或“<”)Mn2+。
(4)计算KMnO4溶液的物质的量浓度,写出计算过程。_____
9、(1)现有下列各组物质:
①O2和O3②CH2=CHCH3和CH2=CH-CH=CH2③和
④
和
⑤CH3CH2CH3和CH3C(CH3)3⑥
和质量数为238中子数为146的原子⑦
和
⑧
和CH3(CH2)3CH3
属于同系物的是______;填序号,下同属于同分异构体的是______;属于同位素的是______;属于同素异形体的是______;属于同种物质的是______。
(2)写出下列有机物的官能团的名称.
①____________;②
___________;
(3)①由乙烯制一氯乙烷;②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色;③乙烷在光照下与氯气反应;④乙烯使溴水褪色。在以上反应中,属于取代反应的是______(填序号,下同);属于加成反应的是______;属于氧化反应的是______.
10、写出下列有机物的分子式。
(1)同温同压下,蒸气密度是氢气的43倍的烷烃:_____。
(2)分子中含有22个共价键的烷烃:_______。
(3)分子中含有30个氢原子的烯烃:_______。
(4)室温下相对分子质量最大的直链气态烷烃:________。
(5)合成玫瑰香油的主要原料香叶醇:________。
11、如图是化学家为纪念元素周期表诞辰150周年而绘制的一种新型元素周期表。在该表中能直观地看出各种元素在地球上的丰度(丰度即该元素占地球所有原子总数的百分比。用该元素所在格子的面积表示丰度的相对大小)。
(1)在图中找到地球上含量最多的元素。其原子结构示意图为___,海水中含量最多的金属离子的结构示意图为___。
(2)宇宙中含量最多的元素为氢元素。氢元素有多种同位素,其中原子核内含有2个中子的核素可表示为___。水分子的电子式为___。
(3)H、C、O和N等丰度较大的元素是构成地球生命物质的主要“材料”。
①H、C、O和N的原子半径从大到小的顺序为___。
②下列与生命活动有关的物质中一定含有H、C、O和N四种元素的是___。
a.蛋白质 b.糖类 c.油脂
(4)Al是地壳中含量最多的金属元素。Al2O3和Al(OH)3均为两性化合物。Al(OH)3和盐酸反应的离子方程式为___,Al(OH)3和NaOH溶液反应的化学方程式为___。试运用元素周期律分析Al2O3和Al(OH)3均为两性化合物的原因是___。
12、某实验探究小组用酸性KMnO4 溶液与H2C2O4 溶液反应过程中紫色消失快慢的方法,研究影响反应速率的因素。实验条件如下:所用酸性KMnO4 溶液浓度可选择 0.010 mol·L-1、0.001 mol·L-1,催化剂的量可选择0.5 g、0 g,实验温度可选择298 K、323K。每次实验酸性KMnO4 溶液量均为4 mL,H2C2O4 溶液(0.100 mol·L-1)的用量均为2 mL。
(1)写出反应的离子方程式并用单线桥表示电子转移方向和数目________。
(2)请将实验设计表补充完整。
实验编号 | T/K | 催化剂的量/g | 酸性KMnO4 溶液的浓度/(mol·L-1) |
① | 298 | 0.5 | 0.010 |
② | 298 | 0.5 | 0.001 |
③ | 323 | 0.5 | 0.010 |
④ | ______ | ______ | ______ |
实验目的:
a.实验①和②探究酸性KMnO4 溶液的浓度对该反应速率的影响;
b.实验①和③探究____对该反应速率的影响;
c.实验①和④探究催化剂对该反应速率的影响;
(3)该反应的催化剂应选择MnCl2还是MnSO4?______,简述选择的理由___________。
(4)某同学对实验①和②分别进 了三次重复实验,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):
实验编号 | 溶液褪所需时间t/min |
| |
第1 次 | 第2次 | 第3 次 | |
① | 12.8 | 13.0 | 11.0 |
② | 4.9 | 5.1 | 5.0 |
实验②中KMnO4 的浓度变化表示的平均反应速率为________(忽略混合前后溶液的体积变化,结果保留3 位有效数字)
13、50 mL浓H2SO4溶液(足量)中加入3.2 g Cu,在加热条件下充分反应:
(1)将题干中反应后的溶液稀释到500 mL,取出50 mL,并向取出液中加入足量的BaCl2溶液,得到沉淀19.81 g,则原浓硫酸的物质的量浓度为____。
(2)若题干中浓硫酸的物质的量浓度为a mol/L,投入足量的铜片加热,充分反应后,被还原的硫酸的物质的量n(H2SO4)___0.025a mol(填“等于”、“大于”或“小于”)。
(3)反应消耗的H2SO4的物质的量是____,生成SO2的体积为(标准状况下)_____mL。
14、某课外兴趣小组通过如图所示的流程来制取少量亚硝酸钠晶体(NaNO2),并对其进行纯度测定和相关性质的实验。
已知:①;
②NaNO2是白色固体,易被氧化。
(1)生产过程中,SO2从底部通入,硝酸从顶部以雾状喷下,其目的是______。写出“还原”步骤中生成NO2反应的离子方程式______。
(2)若使“吸收”步骤中NO、NO2完全转化为NaNO2,则理论上“还原”步中SO2与HNO3的物质的量之比为______。
(3)该课外兴趣小组对实验制取的NaNO2晶体进行纯度测定:
a.称取2.000g样品,将其配成250 mL溶液
b.先向锥形瓶内加入40.00 mL 0.100mol·L-1的溶液,加热至40~50℃,冷却后再向其中加入20.00 mL0.10 mol·L-1KMnO4溶液,充分混合。
c.最后用待测的样品溶液与锥形瓶内溶液恰好完全反应,重复三次,平均消耗样品溶液50.00 mL。(NaNO2与KMnO4反应的关系式为:)
①测定过程中应迅速操作,不宜耗时过长,否则测定的数值将会偏小,原因是______。
②通过计算,该样品中NaNO2的质量分数是______,可能含有的杂质有、和______。
(4)该课外兴趣小组将NaNO2溶液逐滴加入到含淀粉KI的酸性溶液中,溶液变蓝,同时放出NO气体,该反应的离子方程式是______。
15、将煤气化转化成合成气,然后通过一碳化工路线合成各种油品和石化产品是一碳化工的极为重要的领域,具有广阔的前景,在未来相当一段时期将成为一碳化工的主要领域。
除去水蒸气后的水煤气含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化转化技术,将CH4转化成CO,得到CO、CO2和H2的混合气体,是理想的合成甲醇原料气,即可进行甲醇合成。
(1)制水煤气的主要化学反应方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反应是吸热反应。
① 此反应的化学平衡常数表达式为____________________;
②下列能增大碳的转化率的措施是____________________;
A.加入C(s) | B.加入H2O(g) | C.升高温度 | D.增大压强 |
(2)将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为:CH4 (g)+3/2O2 (g)CO (g)+2H2O (g) △H=-519kJ/mol。工业上要选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同)
① X在T1℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
② Y在T2℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
③ Z在T3℃时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1×106倍;
已知:T1>T2>T3,根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是________(填“X”或“Y”或“Z”),选择的理由是_____________________________;
(3)合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔,在催化剂作用下,进行甲醇合成,主要反应如下:2H2(g) + CO(g)CH3OH(g);ΔH =-90.8kJ·mol-1,T4℃下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中加入CO、H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质 | H2 | CO | CH3OH |
浓度/(mol·L-1) | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
① 比较此时正、逆反应速率的大小:υ正________υ逆(填“>”、“<”或“=”)。
② 若加入CO、H2后,在T5℃反应10min达到平衡,c(H2)=0.4 mol·L-1,则该时间内反应速率υ(CH3OH) =______________mol-1·(Lmin)-1。
(4)生产过程中,合成气要进行循环,其目的是___________________________。