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)下列几组物质中,互为同位素的是_______,互为同素异形体的是_______,互为同系物的是_______,互为同分异构体的是_______,属于同种物质的是_______。(用序号填空)
①O2 和O3 ②35Cl 和 37Cl ③CH3CH3 和 CH3CH2CH3④和
⑤CH3(CH2)2CH3 和(CH3)2CHCH3
(2)硫酸的性质有:A.高沸点;B.酸性;C.吸水性;D.脱水性;E.强氧化性。在下列硫酸的用途或化学反应中,硫酸可能表现上述的一个或者多个性质,试用字母填空:
①实验室干燥氢气_____;
②浓硫酸与金属铜的反应_____;
③浓硫酸使蔗糖变黑,且有刺激性气味的气体产生_____
(3)已知氯有 2 种常见同位素原子 35Cl、37Cl,氢有 3 种常见的同位素原子 H、D、T,氯气与氢气形成的氯化氢分子的相对分子质量可能有_____种。
(4)质量相同的 H2 16O 和 D2 16O 所含质子数之比为_____
(5)①CO2 ②CH3CH3 ③CaBr2 ④H2O2 ⑤NH4Cl ⑥AlCl3 ⑦NaOH ⑧NH3 ⑨Na2O2试用以上编号填空:既有极性键,又有非极性键的是_____;属于离子化合物的是_____;
3、下列各题中有关物质的比较,请用“>”、“<”、“=”填空:
(1)酸性:H3PO4____HNO3,H2SO4___HClO4;
(2)氧化性:F2____S,N2___O2;
(3)热稳定性:CH4____NH3,HCl____HI。
4、燃气的主要成分为CH4,一般还含有C2H6(乙烷)等烃类,是重要的燃料和化工原料。乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)ΔH=+137kJ·mol-1。
(1)提高该反应平衡转化率的方法有__。
A.升高温度 B.降低温度 C.缩小容器的体积 D.增大容器的体积
(2)容器中通入等物质的量的乙烷和氢气,在等压下(p)发生上述反应,乙烷的平衡转化率为a。反应的平衡常数Kp=__(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)高温下,甲烷生成乙烷的反应如下:2CH4C2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程为:V=k×C(CH4),其中k为反应速率常数。设反应开始时的反应速率为V1,甲烷的转化率为b时的反应速率为V2,则V2=__V1。
(4)对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是__。
A.增加甲烷浓度,V增大 B.增加H2浓度,V增大
C.乙烷的生成速率逐渐增大 D.降低反应温度,k减小
5、化学变化中既有物质变化,也伴随着能最变化。
(1)在一定的温度下,X、Y两种气体在一个2L的密闭容器中发生反应生成气体Z,各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
①该物质变化的化学方程式为_______________________
②2min内Z的平均反应速率为________mol·L-1·min-1。
③该反应进行到2min后,_______________。(填标号)
a.反应已停止
b.X的消耗速率大于Y的生成速率
c.Y的正反应速率等于逆反应速率
d.反应物总物质的量与生成物总物质的量相等
(2)下图所示装置能将化学反应中的能量转化为电能。
①电解质溶液为稀H2 SO4时,Mg是该电池的______________(填“正”或“负”)极。
②电解质溶液为NaOH溶液时,Al电极上的电极反应式为___________________________。
6、请按要求写出对应的化学方程式或离子方程式
(1)氢氟酸刻蚀玻璃的化学方程式为_______
(2)实验室制备氨气的化学方程式为_______
(3)SO2 使溴水褪色的离子方程式为_______
(4)铁粉与过量稀硝酸反应的离子方程式为_______
7、回答下列问题:
(1)下列反应属于放热反应的是___
A、铝片与稀H2SO4反应制取H2
B、碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳
C、葡萄糖在人体内氧化分解
D、氢氧化钾和硫酸中和
E.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl固体反应
(2)一定条件下,某恒容密闭容器中充入SO2与O2反应,经5min后,若SO2和SO3物质的量浓度分别为2mol/L和5mol/L,则SO2起始物质的量浓度为___:用SO3表示这段时间该化学反应速率为___,以下操作会引起化学反应速率变快的是___。
A、向容器中通入O2B、扩大容器的体积C、使用正催化剂D、升高温度E.向容器中通入氦气
(3)如图是某笔记本电脑使用的甲醇空气燃料电池的结构示意图。放电时甲醇应从___处通入(填“a”或““b“),电池内部H+向___(填“左”或“右”)移动,写出正极的电极反应式___。
8、根据氧化还原反应CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu,可设计如下原电池装置:
⑴该原电池电解质溶液中的溶质是_______。
⑵电极A可选用:____,该电极的反应现象是:_____。
⑶电极B只能用:____,该电极的反应现象是:_____。
9、下列物质在水溶液中的电离方程式:
①NaHCO3__________
②NaHSO4_______________
10、航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源,燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能,甲烷燃料电池以KOH溶液为电解质,其总反应的化学方程式为:CH4+2O2+2OH-=+3H2O。
(1)负极上的电极反应为________。
(2)正极上的电极反应为________。
(3)消耗标准状况下的5.6 L O2时,有________ mol电子发生转移。
(4)开始放电时,正极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
11、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
12、二氧化氯是高效、低毒的消毒剂。已知:ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体,具有强氧化性,用如图装置制备ClO2及性质探究,回答下列问题:
(1)仪器a的名称_______,装置B的作用是_______。
(2)装置C用于制备ClO2,同时还生成一种酸式盐,该反应的化学方程式为_______,装置 D 中滴有几滴淀粉溶液,其作用是_______。
(3)科学家在此基础上用H2C2O4代替Na2SO3研究出一种新的制备ClO2方法:2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2 ↑+2H2O。试回答下列问题。
①该反应中氧化产物的化学式是_______。
②若反应共产生了4.48L气体(标准状况),则反应转移电子的物质的量为_______,消耗还原剂的物质的量为_______。
③在酸性条件下,标准状况下44. 8mL的ClO2气体恰好能与50mL0.1mol/L的Na2SO3溶液完全反应生成Na2SO4,请写出该反应的离子方程式_______。
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、海水资源的利用具有非常广阔的前景。下面是海水综合利用联合工业体系的简图:
回答下列问题:
I.海水淡化
人类可以从海水中获得淡水,以解决水资源危机。海水淡化的方法主要有___________、___________等。
Ⅱ.海水制盐
(1)过程Ⅰ采用的操作是___________;
(2)粗盐中可溶性的杂质离子主要有SO、Mg2+、Ca2+。要除去这些杂质离子得到精盐水,过程Ⅱ依次加入了试剂NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸,其中Na2CO3溶液的作用是___________。
Ⅲ.海水提溴
(1)工业上从海水中提取溴单质的流程图中,步骤④的化学方程式为___________;
(2)经过步骤①②已获得Br2,不直接用含Br2的海水进行蒸馏得到液溴,而要经过“空气吹出、SO2吸收、通入氯气”后再蒸馏,其目的是___________;
(3)溴在元素周期表中的位置是___________。
Ⅴ.海水提镁
(1)该工业生产过程中,为了使MgCl2转化为Mg(OH)2,应加入的试剂为___________;
(2)写出电解MgCl2冶炼金属Mg的化学方程式___________。
15、2021年碳中和理念成为热门,CCUS(CarbonCapture,UtilizaionandStorage)碳捕获、利用与封存技术能实现二氧化碳资源化,产生经济效益。
Ⅰ.回答下列问题
(1)捕获的高浓度能与
制备合成气(CO、
),科学家提出制备“合成气”反应历程分两步进行,能量变化如图所示:
反应①:
反应②:
结合图像写出与
制备“合成气”的热化学方程式:_______。决定该反应快慢的是分步反应中的反应_______(填序号)
(2)“合成气”在催化剂作用下发生反应制备甲醇:,某温度下在一恒压容器中分别充入1.2molCO和1mol
,达到平衡时容器体积为2L,且含有0.4mo1
,反应的平衡常数
_______,此时向容器中再通入0.35mo1CO气体,则此平衡将_______(填“正向”“不”或“逆向”)移动。
Ⅱ.二氧化碳可合成低碳烯烃
(3)
,在恒容密闭容器中,反应温度、投料比[
]对
平衡转化率的影响如图所示。a_______3(填“>”“<”或“=”);M、N两点的反应速率
_______
(填“>”“<”或“=”);M、N两点的反应平衡常数
_______
(填“>”“<”或“=”)
(4)用如图装置模拟科学研究在碱性环境中电催化还原制乙烯(X、Y均为新型电极材料,可减少
和碱发生副反应),X极上的电极反应式为_______。