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、被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点。如图为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为KOH溶液,电极材料为疏松多孔石墨棒。当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时,便可在闭合回路中不断地产生电流。试回答下列问题:
(1)氢气进入的这极为___极;
(2)写出氢氧燃料电池工作时的正极反应式:___;
(3)该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子,消耗标准状态下___L氧气;
(4)若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时,负极反应式为___。
3、若烧杯中溶液为稀硫酸,两电极反应式为:正极______________________________;负极______________________________;
4、原电池是一种将____转变为____的装置。电子的流动方向是从电源的____极通过外电路流到电源的____极。电工操作中规定,不能把铜线和铝线拧在一起连接线路,这是因为在潮湿的空气中,铜与铝接触形成原电池,其中铝做____极,很快被腐蚀。
5、蛋白质、油脂、糖类都是人体必需的营养物质。
(1)蛋白质完全水解后生成_____ (写名称),通常情况下,蛋白质遇饱和硫酸钠溶液会发生_____(填“盐析”或“变性”).
(2)油脂被摄入人体后,在酶的作用下水解为高级脂肪酸和_______(填名称)。
(3)淀粉遇I2显__色,淀粉在淀粉酶的作用下最终水解为葡萄糖,其水解的化学反应方程式为__,可检验淀粉发生水解的试剂是_____ ( 填字母)。
a.碘水 b.碘化钾溶液 c.新制的银氨溶液
(4)葡萄糖在人体中发生缓慢氧化,放出热量。已知0.1 mol葡萄糖完全氧化能释放出280.3kJ的热量,请写出葡萄糖供能的热化学方程式:___________.
6、用系统命名法命名下列有机物
(1)__________
(2)__________
7、如下图所示,A、B两个装置中两个烧杯分别盛有足量的CuSO4溶液:
(1)A、B两个装置中属于原电池的是_____(填标号,下同),属于电解池的是____。
(2)A池中Zn是___极,发生______(填氧化或还原)反应,电极反应式为____________; Cu极电极反应式为_______;A中总反应的离子方程式为__________。
(3)B池中左边C是___极,发生______(填氧化或还原)反应,电极反应式____________;右边C极电极反应式为_________;B中总反应的化学方程式为_______。
8、某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积(mL) | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
(1)哪一时间段(指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min)反应速率最大_____,原因是_____。
(2)求2~3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变) _____。
(3)如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:
A.蒸馏水 B.NaCl溶液 C.NaNO3溶液 D.CuSO4溶液 E.Na2CO3溶液
你认为可行的是________。
9、已知某链状烷烃分子中电子数为42。
(1)该烷烃的分子式为_________。
(2)写出该烷烃分子所有同分异构体中一氯代物为4种的该烷烃的结构简式_______。
(3)上述烷烃的同分异构体中,在相同条件下沸点最低的是____________。(写名称)
10、下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩中元素,用元素符号或化学式填空回答以下问题:
主族 周期 | IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0 |
二 |
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| ① | ② |
| ③ |
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三 | ④ | ⑤ | ⑥ |
| ⑦ | ⑧ | ⑨ |
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(1)原子半径最大的元素是_______,非金属性最强的元素是_______,形成化合物种类最多的元素是_______。(填写元素符号)
(2)元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是_______,呈两性的氢氧化物是_______。(填写化学式)
(3)能说明⑧与⑨非金属性强弱的实验事实是____________________
(4)能说明④与⑤金属性强弱的实验事实是____________________
(5)表中能形成两性氢氧化物的元素是________ (填写元素符号),写出该元素的氢氧化物与④的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式:_________________________
11、过氧化氢H2O2 (氧的化合价为 -1价),俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列A~D涉及H2O2的反应,填写空白:
A. Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2
B. Ag2O+H2O2= 2Ag+O2↑+H2O
C.2H2O2=2H2O+O2↑
D.3H2O2+Cr2(SO4) 3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
(1) H2O2仅体现氧化性的反应是_________(填字母代号)
(2)保存过氧化氢的试剂瓶上最适合贴上的一个标签是________ ( 填字母代号)
(3)上述反应说明 H2O2、Ag2O、K2CrO4 氧化性由强到弱的顺序是_______。
(4) H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称,如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN),经以下反应实现: KCN+ H2O2+ H2O=A+NH3↑(已配平),试指出生成物A的化学式为____,并阐明H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是___________。
(5)在稀硫酸中,KMnO4和H2O2能发生氧化还原反应。已知该反应中H2O2只发生如下过程: H2O2→O2。写出该氧化还原反应的离子方程式:_________。
12、某化学课外小组的同学通过实验探究认识化学反应速率和化学反应限度。
(1)实验一:探究温度和浓度对反应速率的影响
实验原理及方案:在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘,反应原理是2IO3-+5SO32-+2H+===I2+5SO42-+H2O,生成的碘可用淀粉溶液检验,根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
实验序号 | 0.01 mol·L-1 KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL | 0.01 mol·L-1 Na2SO3溶液的体积/mL | 水的体积/mL | 实验温度/℃ | 出现蓝色的时间/s |
① | 5 | 5 | V1 | 0 |
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② | 5 | 5 | 40 | 25 |
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③ | 5 | V2 | 35 | 25 |
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则V1=________ mL,V2=________ mL。
(2)实验二:探究KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度。实验步骤:
ⅰ.向5 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液中滴加5~6滴0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,充分反应后,将所得溶液分成甲、乙、丙三等份;
ⅱ.向甲中滴加CCl4,充分振荡;
ⅲ.向乙中滴加试剂X。
①将KI和FeCl3反应的离子方程式补充完整:____I-+____Fe3+ ____I2+____Fe2+。
②步骤ⅲ中,试剂X是_________________。
③步骤ⅱ和ⅲ中的实验现象说明KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度,该实验现象是________________________________。
13、.若将12.8gCu跟足量的浓硝酸反应,铜消耗完时,
(1)产生气体的体积为___(标准状况,不考虑NO2转化成N2O4)。
(2)该反应转移的电子总数为___。
(3)铜与浓硝酸反应的化学方程式为___。
14、稀土有工业“黄金”之称,我国稀土资源丰富。目前从氟碳铈矿(主要化学成分为CeFCO3)提取铈族稀土元素的冶炼处理工艺已经发展到十几种,其中一种提取铈的工艺流程如下:
已知:①焙烧后烧渣中含+4 价的铈及+3 价的其他稀土氟氧化物;
②Ce4+能与 S 结合成[CeSO4 ]2+,Ce4+能被萃取剂[(HA)2 ]萃取。
请回答下列问题:
(1)CeFCO3 中,Ce 元素的化合价为________________________。
(2)“酸浸Ⅰ”过程中 CeO2 转化为 Ce3+,且产生黄绿色气体,用稀硫酸和 H2O2,替换 HCl 就不会造成环境污染。则稀硫酸、H2O2 与 CeO2 反应的离子方程式为_____________。
(3)“沉淀”步骤中发生的反应为 Ce(BF4)3(s)+3KCl(aq)=3KBF4(s)+CeCl3 (aq)。则该反应的平衡常数表达式为:____________________ (用实际参加反应的离子表示)。
(4)浸出液”中含有少量 Ce4+及其他稀土元素的离子,可以通过“萃取”与“反萃取”作进一步分离、富集各离子。“萃取”时 Ce4+与萃取剂[(HA)2]存在的反应为Ce4++n(HA)2Ce(H2n-4A2n)+4H + 。 用 D 表示 Ce4 + 分别在有机层中与水层中存在形式的浓度之比: D =
,其他条件不变,在浸出液中加入不同量的 Na2SO4 以改变水层中的 c(S
),D 随浸出液中 c(S
)增大而减小的原因是:________________________。
(5)CeO2 是汽车尾气净化催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化气氛中耗氧, 在尾气消除过程中发生着 CeO2 CeO2(1-x)+xO2↑(0≤x≤0.25)的循环。写出 CeO2 消除 CO 尾气的化学方程式:________________________________。
15、可燃冰主要含有甲烷水合物(CH4·nH2O),还含少量CO2等物质。
(1)可燃冰中,CH4分子的空间构型为_______,CO2的电子式为________
(2)工业利用甲烷制氢气,化学方程式为CH4(g) + H2O(g)⇌CO(g) + 3H2(g)
①下列措施能加快反应速率的是_______
a.降低温度 b.增加CH4浓度 c.使用催化剂
②若上述反应在恒容的密闭容器中进行,下列叙述中能说明该反应已达平衡状态的是______
a.c(H2) = 3c(H2O) b.混合气体的质量不再变化 c.单位时间内生成1 mol CO,同时消耗3 mol H2
(3)某种甲烷燃料电池工作原理如图所示:
①电子移动方向为________,(填“a→b"或“b→a")
②b电极的电极反应式为____________。
(4)甲烷可催化还原NO,反应历程如图所示:
①该历程中,反应i为CH4+ 12Fe2O3=8Fe3O4+CO2+2H2O,
则反应ii的化学方程式为____________
②工业上催化还原2molNO,理论上需要______LCH4 (标准状况下)。