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)写出氢氧燃料电池工作时的正极反应式:___。
(2)该氢氧燃料电池每转移0.1mo1电子,消耗标准状态下___L氧气。
3、以下是化学反应中的能量变化图,该反应方程式为A2+B2==2AB,回答下列问题
(1)该反应中,反应物断键吸收的能量为_______________kJ/mol,生成物成键释放的能量为_______________kJ/mol属于_______________(填“放热”“吸热”)反应,该反应的该反应的△H=_______________(用字母写出表达式)
(2)已知反应有下列反应
①Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ②H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
③CO+CuO=Cu+CO2↑ ④Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
与图片所示化学反应热效应相同的是_______________(填序号)
(3)以下说法正确的是_______________
A.中和反应是吸热反应
B.铝热反应需要在高温条件下进行,铝热反应属于吸热反应
C.放热反应发生时有可能需要加热
D.凡是放出热量的化学反应均可用来造福人类
4、元素周期表的形式多种多样,如图是扇形元素周期表的一部分(1~36号元素),对比中学常见元素周期表,思考扇形元素周期表的填充规律,推出图中标记的11种元素,回答下列问题:
(1)⑤元素形成的简单阴离子的结构示意图为________。
(2)④的气态氢化物的电子式为_____。
(3)在11种元素中,单质的化学性质最不活泼的是_______。(填化学式)
(4)⑧⑨两种元素形成的最高价氧化物的水化物中,酸性较强的是________。(填化学式)
(5)③的单质可以和⑧的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应,请写出有关反应的化学方程式____________。
(6)⑦在元素周期表中的位置是________。
5、按要求回答问题:
(1)氢氧燃料电池以KOH溶液作电解质溶液时,
①负极反应式为___;
②正极反应式为___;
(2)葡萄糖生物发酵产生乙醇的化学方程式___。
(3)乙酸和乙醇在浓硫酸和加热条件下反应的化学方程式___。
6、下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素。
表中所列元素中:
属于短周期元素的有_____________________________________(填字母,下同);属于主族元素的有__________________________________________;e元素在元素周期表中的位置是第__________周期第__________族。
7、Ⅰ.控制变量法是化学实验的一种常用方法。下表是某学习小组研究等物质的量浓度的稀硫酸和锌反应的实验数据,分析以下数据,回答下列问题:
序号 | 硫酸的体积/mL | 锌的质量/g | 锌的形状 | 温度/℃ | 完全溶于酸的时间/s | 生成硫酸锌的质量/g |
1 | 50.0 | 2.0 | 薄片 | 25 | 100 | m1 |
2 | 50.0 | 2.0 | 颗粒 | 25 | 70 | m2 |
3 | 50.0 | 2.0 | 颗粒 | 35 | 35 | m3 |
4 | 50.0 | 2.0 | 粉末 | 25 | 45 | 5.0 |
5 | 50.0 | 6.0 | 粉末 | 35 | 30 | m5 |
6 | 50.0 | 8.0 | 粉末 | 25 | t6 | 16.1 |
7 | 50.0 | 10.0 | 粉末 | 25 | t7 | 16.1 |
(1)化学反应速率本质上是由________决定的,但外界条件也会影响反应速率的大小。本实验中实验2和实验3表明________对反应速率有影响。
(2)我们最好选取实验______________(填3个实验序号)研究锌的形状对反应速率的影响。我们发现在其它条件相同时,反应物间的____________反应速率越快。
(3)若采用与实验1完全相同的条件,但向反应容器中滴加少量硫酸铜溶液,发现反应速率明显加快。原因是_______________________________。
(4)利用表中数据,可以求得硫酸的物质的量浓度是________mol/L。
Ⅱ.某温度时,在5L的容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请通过计算回答下列问题:
(5)反应开始至2min,Z的平均反应速率_______________。
(6)分析有关数据,写出X、Y、Z的反应方程式__________________。
8、一定温度下,在容积为VL的密闭容器中进行反应:aN(g)bM(g),M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(1)此反应的化学方程式中=______,
(2)t1到t2时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为______。
(3)此反应达到平衡状态时N的转化率是______。
(4)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是______ (填字母)。
A.反应中M与N的物质的量之比为1︰1
B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D.单位时间内每消耗amolN,同时生成bmolM
E.混合气体的压强不随时间的变化而变化
F.N的质量分数在混合气体中保持不变
9、某同学按下图装置进行实验探究,请回答下列问题:
(1)电能转化为化学能的装置为_______池(填“A”或“B”)。
(2)A装置锌为_______极,实验过程中氢离子浓度较大的是区域______(填“Zn电极”或“Cu电极”)。
(3)B装置石墨2为_______极,电极反应式为_______;当石墨1放出2240mL气体(标准状况下)时,电路中转移电子的数目为_________,若A装置也转移相同数量的电子,锌的质量减少了_______g。
10、依据氧化还原反应:2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计的原电池如图所示。请回答下列问题:
(1)电极X的材料是________;
(2)X电极发生的电极反应式为____________________;银电极上发生的电极反应为________(填“氧化”或“还原”)反应。
(3)外电路中的电子________(填“流出”或“流向”)Ag电极。
(4)当有3.2 g铜溶解时,银电极增重________g。
11、现有下列9种微粒:11H、21H、136C、146C、147N、5626Fe2+、5626Fe3+、168O2、168O3。按要求完成以下各题:
(1) 11H、21H、31H分别是氢元素的一种________,它们互称为________。
(2)互为同素异形体的微粒是________。
(3) 5626Fe2+的中子数为________,核外电子数为_______________________。
(4)上述9种微粒中有________种核素,含有________种元素。
12、二氧化硫具有漂白性,工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝、草帽等。此外二氧化硫还能够抑制霉菌和细菌的滋生,可用作防腐剂。
Ⅰ.甲组同学拟利用粉与浓硫酸反应制取
(标准状况下)
。实验方案设计如下:取
粉与
的浓硫酸(含
)混合,加热充分反应,待
粉全部溶解后,干燥并收集气体。
(1)写出粉与浓硫酸反应制备
的化学方程式:__________________。
(2)乙组同学认为:按甲组同学实验方案无法达到实验目的,并且制得气体应该含有杂质,该杂质为_________(填化学式)。
(3)为了检验甲组同学所制气体的成分,乙组同学按甲组同学的实验方案制备气体,并设计了如图所示的实验装置进行检验。(已知酸性高锰酸钾溶液及B中试剂均过量)
①A中试剂是品红溶液,作用是____________。
②B中所装试剂为____________。
③证明气体中混有杂质气体的实验现象是:________。
Ⅱ.是常见的大气污染物,燃煤是产生
的主要原因。
(4)工业上有多种方法可以减少的排放。往煤中添加一些石灰石,可使燃煤过程中产生的
转化成硫酸钙,该反应的化学方程式是___________。
(5)丙组同学认为溶液可以做
的吸收液,从而减少实验室
的排放。乙组同学认为丙组同学的假设不成立,为此乙组同学设计了如下实验(夹持装置和加热装置略,气密性已检验):
已知:
反应开始后,B、C试管中除了有气泡外,未见其他现象;D中红色褪去。通过乙组同学的实验,得出的结论是___________。
13、(1)在一定条件下的密闭容器中,等物质的量的A、B发生可逆反应3A(g)+B(g)M(g)+N(g)。达到平衡后,如果保持温度不变,压缩容器的体积,则平衡_______移动(填“正向”、“逆向”或“不”);再达到平衡时,B的百分含量____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在一定条件下的密闭容器中,可逆反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) ΔH>0达到平衡。如果保持温度和容器容积不变,再通入少量CO2,则平衡____移动(填“正向”、“逆向”或“不”);再达平衡时,容器的压强_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)室温下,把SiO2细粉放入蒸馏水中,搅拌至平衡,生成H4SiO4溶液(SiO2+2H2OH4SiO4),该反应的平衡常数表达式K=_______。该反应平衡常数K随温度的变化如图所示,若K值变大,在平衡移动时逆反应速率如何变化_______。
(4)已知CO2(g)+2CH3OH(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g) 在一定温度下,向一容积可变的容器中充入1molCO2、2molCH3OH(g),CO2的转化率与反应时间的关系如图所示。在t时加压,若t1时容器容积为1000mL,则t2时容器容积为______mL。
(5)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)2CO(g),平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。925℃时,已知总压为p总,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=____。
14、有X、Y、Z、M、N按原子序数依次递增的五种短周期元素,其中Z、M、N同周期,X、Z同主族且X是原子半径最小的原子;Y、N同主族,Z+与Y2—具有相同的电子层结构;M的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。
(1)M的元素名称_______,N在元素周期表中的位置________。
(2)离子半径比较:r(Z+)___r(Y2-)。
(3)X与Z形成的化合物A是___________(填“离子化合物”或“共价化合物”),A与X2Y反应的化学方程式是_______________________________。
15、中科院张涛院士的研究团队研究发现纳米ZnO可作为一些催化剂的载体。下图是通过锌精矿(主要成分为ZnS)与软锰矿(主要成分为MnO2)酸性共融法制备纳米ZnO及MnO2的工艺流程。回答下列问题:
(1)“酸浸”时,锌、锰离子浸出率与溶液温度的关系如图所示。当锌、锰离子浸出效果最佳时,所采用的最适宜温度为___________。
(2)写出酸浸时ZnS与MnO2发生的主要反应的化学方程式(无单质硫生成)___________。
(3)(NH4)2S2O8是一种强氧化剂,能与Mn2+反应生成SO和紫色MnO
。用(NH4)2S2O8检验水相中的Mn2+时发生反应的离子方程式为___________。
(4)二氧化锰广泛用于电池。一种海水中的“水”电池的电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl。电池放电时,负极的电极反应式为___________。
(5)电解尿素的碱性溶液制取N2和H2的装置如图所示。(电解池中的隔膜仅阻止气体通过,两电极都是惰性电极)
A电极的名称为___________,若起始时加入电解池的原料配比 =3,完全反应后,电解排出液中
=___________。