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、侯德榜为我国化工事业做出了卓越的贡献,是我国近代化学工业的奠基人之一、1921年侯德榜怀着振兴祖国民族工业的决心,接受爱国实业家范旭东的邀请,毅然回国到永利碱业公司负责技术开发工作。在他的努力下,永利碱厂生产出了“红三角”牌纯碱,并在1926年美国费城万国博览会上荣获金奖,永利碱厂也成为当时亚洲第一大碱厂。抗日战争爆发后,侯德榜率领西迁的员工建设永利川西化工厂。为了降低制碱成本,侯德榜对原有的氨碱法(以食盐、氨、二氧化碳为原料制取碳酸钠,又称索尔维法)进行改进。经过数百次实验确立了新的工艺流程,将氨碱法制取碳酸钠和合成氨联合起来,这就是侯氏制碱法。
(1)写出以饱和食盐水、NH3、CO2为原料制备NaHCO3的化学方程式_______。
(2)依据上述材料谈谈你的认识及启示_______。
3、运用化学反应原理研究化学反应有重要的意义。请回答下列问题:
(1)已知在25 ℃,101 kPa下,断开1 mol H—H键要吸收436 kJ的能量,断开1 mol I—I键要吸收151 kJ的能量,断开1 mol I—H键要吸收298 kJ的能量。
①通过以上数据计算当I2和 H2反应生成2 mol H—I时会放出9kJ的能量;若将1 mol I2和1 mol H2置于密闭容器中,并在上述条件下反应,发现热量实测值(恢复到25 ℃,101 kPa)远小于上述计算值,你认为最可能的原因是_______________________。
(2)一定条件下,甲烷与水蒸气发生反应:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g),工业上可利用此反应生产合成氨原料气H2。
①一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入1.6 mol CH4和2.4 mol H2O(g)发生上述反应,CO(g)的物质的量随时间的变化如图所示。0~2 min内的平均反应速率υ(H2)=__________ mol·L-1·min-1, 平衡时CH4的转化率为_____________。[转化率=×100%]
②若要进一步提高该反应的化学反应速率,除了使用催化剂和升高温度外, 还可以采取的措施有_______________________(任写一条)。
③下列能说明上述反应达到平衡状态的是________(填代号)。
a υ逆(CH4)=3υ正(H2)
b 恒温恒容时,容器内混合气体的密度保持不变
c CH4(g)、H2O(g)的浓度保持不变
d CH4(g)、H2O(g)、CO(g)、H2(g)的物质的量之比为1:1:1:3
e 断开3 mol H-H键的同时断开2 mol O-H键
4、按要求填空。
(1)前20号元素中气态氢化物最稳定的是:_____(填化学式)。
(2)前20号元素中最高价氧化物对应水化物碱性最强的碱为:_____(填写名称)。
(3)第Ⅵ A族元素所形成的氢化物中沸点最高的是:____(填化学式)。
(4)短周期主族元素中原子半径最大的元素是:_____(填写名称)。
(5)Fe在元素周期表中位置为:______。
(6)以下晶体,存在分子间作用力的共价化合物是_______(填序号)。
①Ne晶体 ②NH4Cl晶体 ③CaCl2晶体 ④干冰 ⑤水晶
(7)下列能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是_______(填序号)。
① HCl的溶解度比H2S的大
② HCl的酸性比H2S的强
③ HCl的稳定性比H2S的强
④ Cl2与铁反应生成FeCl3,而S与铁反应生成FeS
⑤ HClO4的酸性比H2SO4的强
⑥ Cl2能与H2S反应生成S
5、氧族元素的各种性质可归纳整理出如下(部分):
元素性质 | 8O | 16S | Se | 52Te |
单质沸点(℃) | -183 | 444.6 | 685 | 1 390 |
主要化合价 | -2 | -2,+4,+6 | -2,+4,+6 |
|
原子半径(nm) | 0.074 | 0.102 | 0.116 | 0.143 |
单质与H2反应 | 点燃易化合 | 加热化合 | 加热难化合 | 不能直接化合 |
回答下列问题:
(1)碲的主要化合价可能有________________。
(2)氧元素比硫元素非金属性__________(填强或弱)。请用化学方程式证明该结论:____________________。
(3)H2O2可以作脱氯剂,用于消除水中的Cl2,该反应类型为置换反应,写出该反应的化学方程式: _________________________________。
6、写出下列物质的电子式或用电子式表示形成过程。
Ⅰ.写出下列物质的电子式
(1)NH4Cl___________
(2)Na2O2___________
Ⅱ.用电子式表示形成过程
(1)CaBr2:_________________
(2)K2O:__________________
(3)CO2:______________
7、如图是乙酸乙酯的绿色合成路线之一:
(1)M的分子式为__。
(2)下列说法不正确的是__(填字母序号)。
A.淀粉和纤维素都属于天然高分子化合物
B.M可与新制的氢氧化铜悬浊液在加热条件下生成砖红色沉淀
C.所有的糖类都有甜味,都可以发生水解反应
D.用饱和碳酸钠溶液可以鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
(3)乙醇分子结构中的化学键如图所示:
①乙醇与乙酸反应时,断裂的化学键是__(填字母序号),乙醇在铜作催化剂时与氧气反应,断裂的化学键是__(填字母序号),反应的化学方程式为__。
(4)乙醇和乙酸在一定条件下制备乙酸乙酯。
①乙酸中官能团的名称是_。
②生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,下列能说明该反应已达到化学平衡状态的是_(填序号)。
A.单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
B.单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
C.单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
D.正反应的速率与逆反应的速率相等
E.混合物中各物质的物质的量相等
(5)乙酸乙酯和丁酸互为同分异构体,丁酸有__种结构。
8、如图所示的装置,电源为Zn-MnO2干电池,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。X、Y都是惰性电极。将电源接通后,向甲中滴入酚酞溶液,在Fe极附近显红色。试回答下列问题:
(1)在电源中,B电极为___________极(填“正极”或“负极”);该极的电极反应是___________。
(2)甲装置中总的化学方程式是___________。
(3)丙装置中Y电极为___________极(填“阴极”或“阳极”);通电一段时间后,X电极上发生的电极反应式是___________。
(4)如果乙装置中精铜电极的质量增加了0.64g,请问甲装置中,铁电极上产生的气体在标准状况下为___________L。
9、如图是元素周期表的框架图,请回答下列问题:
(1)写出元素X在周期表中位置___。
(2)若将此元素周期表分为A、B、C、D区,其中全部是金属元素的区域为___区。
(3)所含元素最多的周期是___,所含元素最多的族是___。
(4)硬度最大的单质是____,密度最小的金属是____。(用物质的名称填写)
(5)在原子序数为1~18号元素中,请用化学式填写。
与水反应最剧烈的金属元素是___;与酸、碱都反应的金属是___;最高价氧化物对应水化物酸性最强的酸是___;原子半径最大的金属与原子半径最小的非金属形成的化合物是____。
10、某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如右图所示。根据图中数据填空:
(1)该反应的化学方程式为__________________
(2)反应开始至2min末,以气体X表示的平均反应速率为___________;反应开始时与反应达平衡状态时的压强之比为______________
(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得甲中(X)=9mol·L-1·min-1,乙中
(Y)=6mol·L-1·min-1,则反应________更快。
(4)恒温恒容条件下,能说明该反应达到化学平衡状态的标志是________
①混合气体的压强不再变化 ②混合气体的密度不再变化 ③X的百分含量不再变化
④混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑤(X) :
(Y)=3:1
A.①②⑤ B.①③④ C.②③④ D.③④⑤
11、下列五种物质中 ①Ne ②H2O ③NH3④KOH ⑤Na2O(填写序号):只存在共价键的是 ,只存在离子键的是 ,既存在共价键又存在离子键的是 ,不存在化学键的是 。
12、硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种重要的化工产品。某研究小组制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)的实验装置如图所示(省略夹持装置):
(查阅资料)
Ⅰ.Na2S2O3·5H2O是无色晶体,易溶于水,其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成;
Ⅱ.向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3。
根据题意,填写下列空白。
(1)仪器a的名称是___;B的作用是___。
(2)C中反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为___。
(3)该实验制取的产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4杂质。为了检验产品中是否含有这两种杂质,某小组设计了以下实验方案(所需试剂从稀硝酸、稀硫酸、稀盐酸、蒸馏水中选择),请将方案补充完整。
取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,过滤、洗涤后,向沉淀中滴加足量的___(填试剂名称),若___(填实验现象),则可以确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
(4)称取样品137.5g配成500mL溶液。取50mL溶液,向其中加入足量稀硫酸,充分反应(S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O),静置、过滤、洗涤、干燥、称量得沉淀1.6g。
准确配制500mL溶液所需仪器有:天平、药匙、烧杯、玻璃棒、___、___。经计算,样品中硫代硫酸晶体的百分含量为___。(保留三位有效数字)
13、有50mLNaOH溶液,向其中逐渐通入一定量的CO2,随后取此溶液10mL将其稀释到100mL,并向此稀释后的溶液中逐滴加入0.1mol/L的HCl溶液,产生的CO2气体体积(标况)与所加入的盐酸的体积之间的关系如下图所示:
试分析NaOH在吸收CO2气体后,在甲、乙两种情况下,所得溶液中存在的溶质是什么?其物质的量之比是多少?__________产生的CO2气体体积(标况)是多少?____________
14、过氧化钙微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种工业制备过氧化钙的方法。回答下列问题:
(一)碳酸钙的制备
(1)实验室常用的制取氨气原理之一是将氯化铵和熟石灰固体混合加热,请写出该反应的化学方程式________,制得氨气的水溶液为氨水,上述步骤①加入氨水可将原料中的铁元素转化为________而除去。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于_____。
(二)过氧化钙的制备
(2)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液的主要溶质是____。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是_________ 。
(3)步骤③中反应的化学方程式为__________。
(4)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是___________。
(5)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______。
15、E是合成某药物的中间体,其一种合成路线如图:
(1)A中含氧官能团的名称是___。
(2)A→B的反应条件和试剂是___。
(3)D→E的反应类型是___。
(4)写出B→C的化学方程式___。
(5)E的分子式为___。
(6)B的环上二溴代物有___种(不考虑立体异构)。