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、根据下列几种粒子的结构示意图,回答问题:(填编号)
(1)其中属于阴离子的是___________,
(2)属于金属元素的是___________,
(3)具有相似化学性质的是__________。
3、溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为65 mg·L-1。实验室模拟海水中溴的提取。实验方法:将适量新制氯水加入到20 mL富含溴离子的海水中(海水可以用0.1 mol·L-1的NaBr溶液代替),把溴置换出来。氯水中的氯气作________________剂,涉及反应的离子方程式为__________________。得到的单质溴可以用有机溶剂在________(仪器)中实现萃取富集,萃取试剂用________、苯等,得到的有机层显________色。
4、甲、乙两同学想利用原电池反应检验金属的活动性强弱,两人均用镁片和铝片作电极,但甲同学将两电极放入6mol·L-1的H2SO4溶液中,乙同学将两电极放入6mol·L-1的NaOH溶液中,装置如图所示。
(1)写出图1中正极的电极反应式:_______________ 。
(2)图2中负极为_______________,总反应的离子方程式为____________。
(3)由该实验得出的下列结论中,正确的有 _______________(填序号)。
a.利用原电池反应判断金属活动性强弱时应注意原电池中的电解质溶液
b.镁的金属性不一定比铝的金属性强
c.该实验说明金属活动性顺序表已过时,没有实用价值
d.该实验说明化学研究对象复杂,反应受条件影响较大,因此应具体问题具体分析
5、金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质(同素异形体)。在100kPa时,1mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的热能。据此,试回答:
(1)石墨转化为金刚石是______(填“物理”或“化学”)变化。
(2)金刚石转化为2mol石墨,要_____(填“吸收”或“放出”)______kJ的能量。
(3)12g石墨的能量___(填“大于”或“等于”或“小于”)12g金刚石的能量,________(填“石墨”或“金刚石”)更稳定。
(4)1mol石墨完全燃烧释放的能量______(填“大于”或“等于”或“小于”)1mol金刚石完全燃烧释放的能量。
6、(1)相对分子质量为72的烷烃,此烷烃的结构简式为___;
(2)乙烷的结构简式为___,乙烯的电子式为___;
(3)甲烷的分子式为__,电子式为__;
(4)乙烯与氢气加成反应方程式___;
(5)苯与液溴取代反应方程式___。
7、下表是元素周期表的一部分,回答下列问题:
族 周期 | ⅠA |
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|
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| 0 |
二 |
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| ① | ② | ③ | ④ |
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三 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ | ⑪ | ⑫ |
(1)写出①、⑥两种元素的名称:_______、_______。
(2)这些元素的最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是_____(填化学式,下同);能形成两性氢氧化物的元素是_______(填元素符号)。
8、有一稀硝酸和稀硫酸的混合溶液10mL,其中硝酸和稀硫酸的浓度分别为2molL−1和4molL−1,向其中加入过量的铁粉(设反应中HNO3的还原产物只有NO)充分反应。
(1)用两个离子方程式表示整个反应过程___________,____________。
(2)可产生标准状况下气体的体积为________mL。
9、I.工业上制备FeSO4是用Fe粉与一定浓度的硫酸反应,是放热反应
(1)为了防止生锈,Fe屑表面涂了油脂,与硫酸反应前,将Fe屑与热的纯碱溶液混合,搅拌洗涤,其目的是_______。
(2)倾倒出洗涤液后,用蒸馏水多次洗涤Fe屑,加入稀硫酸,反应时,要求Fe屑过量,其原因是(用离子方程式表示)_______。
(3)当没有气泡产生时,趋热过滤。下图中,0℃-60℃FeSO4∙7H2O的溶解度曲线,60℃以上是FeSO4∙4H2O的溶解度曲线,即温度在60℃以上,从溶液结晶析出的晶体是FeSO4∙7H2O,现从滤液中结晶出FeSO4∙7H2O,操作是控制60℃温度,_______,冷却到0℃结晶,过滤,冰水洗涤,晾干。
II.FeCl3溶液用于制造电路板,腐蚀电路板上多余的Cu。
(1)写出上述反应的离子方程式_______。
(2)若某次反应后的溶液中c(Fe3+)=1.2mol/L,c(Cl-)=6mol/L,不计其它损耗,则c(Fe2+)=_______。
(3)现用1L2mol/LFeCl3腐蚀电路板后(设体积不变),c(Fe3+)变为1mol/L,要提取该溶液中的全部的Cu,最少加入Fe粉的质量是__。若将加入Fe粉后的溶液转化成FeCl3溶液,至少通入标准状况下的Cl2的体积是__。
10、(1)为了达到表中的实验目的,请选择合适的化学试剂,将其标号填入对应的空格中。
实验要求 | 化学试剂 |
除去FeCl2溶液中少量FeCl3 | _____ |
检验自来水中是否含有Cl- | _____ |
除去Na2CO3中少量NaHCO3 | _____ |
鉴别MgCl2和AlCl3 | _____ |
供选择的化学试剂及实验方法:
A.加入烧碱溶液 B.加热至恒重 C.加入足量的铁粉,过滤 D.加稀HNO3和AgNO3溶液,观察现象
(2)工业浓硝酸通常呈黄色,用化学方程式解释:_______。
(3)举出氮氧化物对环境的危害(2种):_______。
11、CO2、CO作为碳源,可以制备多种有机化合物,在能源结构方面具有重要意义。回答下列问题:
(1)CO2的电子式为_________。
(2)一定条件下,CO与H2可化合生成甲醇(CH3OH),该反应的化学方程式为_____。
(3)利用CO2可合成聚碳酸酯(易降解),反应原理如下:
从环境角度来看,用聚碳酸酯塑料代替聚乙烯和聚苯乙烯传统塑料的最大优点是______。
(4)研究表明,相对原子质最小的金属氧化时,都可以获得高的燃烧热,从而可解决二氧化碳的排放问题。其中镁粉作燃料时还可消除过量的二氧化碳,其原因是_____(用化学方程式解释)。
(5)最近我国科学家采用In2O3/分子筛催化剂,实现了CO2加氢一步转化有机物X,化学式为C6H14,该物质一氯代物有2种,X的结构简式为______。
12、某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱,用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
实验操作步骤:
Ⅰ.打开弹簧夹1,关闭弹簧夹2,并打开活塞a,滴加盐酸。
Ⅱ.A中看到白色沉淀时,…,关闭活塞a。请回答:
(1)B中反应的离子方程式是_________________________________________。
(2)通过步骤 Ⅰ、 Ⅱ 得知盐酸具有的性质是________(填字母)。
A.挥发性 B.还原性 C.氧化性 D.酸性
(3)C装置的作用是______________,X是____________________(写化学式)。
(4)为了验证碳的非金属性强于硅,步骤Ⅱ中未写的操作和现象是_______________,D中反应的化学方程式是__________________________________。
(5)碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因是_____________________(从原子结构角度加以解释)。
13、人造空气(氧气和氦气的混合气)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在标准状况下,11.2L“人造空气”的质量是4.8g,其中氧气和氦气的分子数之比是________,氧气的质量是________。
14、如图是常见原电池装置,电流表A发生偏转。
(1)若两个电极分别是铁、铜,电解质溶液是浓硝酸,Cu极发生反应_______(填“氧化”或“还原”),其电极反应式为________________;
(2)若两个电极分别是镁、铝,电解质溶液是氢氧化钠溶液,Al电极是_____极(填“正”或“负”),其电极反应式为_________________________________。
(3)若原电池的总反应是2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,则可以作负极材料的是_______,正极电极反应式为_________________________。
15、合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,反应如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
(1)德国化学家F·Haber利用N2和H2在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖,该反应的能量变化及微观历程的示意图如下,用分别表示N2、H2、NH3。
①该反应是____反应(填“吸热“或“放热”,其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量_____(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。
②关于N2和H2在催化剂表面合成氨气的过程,下列说法正确的是________。
A.曲线b表示有催化剂时的能量变化情况
B.催化剂在吸附N2、H2时,催化剂与气体之间的作用力为化学键
C.在该过程中,N2、H2断键形成氮原子和氢原子
D.使用催化剂,使合成氨反应放出的能量增多
(2)一定温度下,向恒容的密闭容器中充入一定量的N2和H2发生反应,测得各组分浓度随时间变化如图所示。
①表示c(N2)变化的曲线是_____(填“曲线A”或“曲线B”或“曲线C”)。
②0~t0时用H2表示的化学反应速率:v(H2)=_____ mol‧L-1‧min-1
③下列能说明该反应达到平衡状态的是______(填序号)。
a.容器中的压强不随时间变化
b.2c(H2)=3c(NH3)
c.容器中混合气体的密度不随时间变化
d.断裂3mol H-H键的同时断裂6molN-H键
(3)人们曾认为N2+3H2 =2NH3化学反应速率小,原材料利用率低,不可能用于工业化生产。化学家们不断地研究和改进该反应的条件,如催化剂、温度、压强等,并更新设备,成功地开发了合成氨的生产工艺。下列反应条件的改变对反应速率的影响正确的是_______。
A.增大N2的浓度能加快反应速率
B.充入稀有气体增大压强能加快反应速率
C.升高温度能减慢反应速率
D.使用催化剂对反应速率无影响