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、铜与浓硝酸混合发生如下反应:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(1)作还原剂的物质是_____,氮元素的化合价_____(填“升高”或“降低”)。
(2)若反应中每生成1molNO2,则消耗HNO3的物质的量至少为_____mol,转移电子的物质的量为_____mol。
3、在密闭容器中,800℃时反应
体系中,
随时间的变化如表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.0200 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)上述反应_________(填“是”或“不是”)可逆反应。
(2)如图所示,表示变化曲线的是_________(填字母)。用
表示从
内反应的平均速率
_________
。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_________(填选项)。
A. B.容器内气体总质量保持不变
C.容器内密度保持不变 D.
4、铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。放电时该电池总反应式为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,根据上述情况判断:
(1)蓄电池的正极材料是____;
(2)放电时,负极反应为____;
(3)放电时电子方向从____极流向___极(写电极名称);
(4)放电时,电解质溶液中阴离子移向___极(写电极名称)。
5、由化学能转变的热能仍然是人类目前使用的最主要能源之一。回答下列问题:
(1)CH3OH是优质液体燃料。在25℃、101kPa下,每充分燃烧1gCH3OH并恢复到原状态,会释放22.68kJ的热量。请写出表示CH3OH燃烧热的热化学反应方程式:___________。
(2)利用CO和H2在催化剂的作用下合成CH3OH,发生的主反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1,已知键能是指断裂1mol化学键所需要吸收的能量。相关化学键的键能数据如下:(其中CO中的碳氧键为C
O)
化学键 | H—H | C—O | C | H—O | C—H |
E/(kJ‧mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此计算△H1=_______kJ·mol-1。
(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知:
2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s) △H=-169 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO(g) △H=-110.5 kJ·mol-1
2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) △H=-314 kJ·mol-1
则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为_______。
(4)N2和H2反应生成2 mol NH3的过程中能量变化如图所示,计算该反应中每生成1 mol NH3放出热量为______。若起始时向容器内放入1 mol N2和3 mol H2,达平衡时有20%的N2转化,则反应中放出的热量为_______。
6、下列图示中,A为一种常见的单质,B、C、D、E是含A元素的常见化合物,它们的焰色反应均为黄色。填写下列空白:
写出化学式:B__________,C______________,D __________________
写出反应
的离子方程式:_______________________________________
写出反应
的化学反应方程式:_________________________________
写出反应
的化学反应方程式,______________,若产生
氧化产物,被还原的物质是__________,其物质的量是____mol,转移的电子数目______
7、氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。已知:N2+3H22NH3铁触媒是催化剂,能同等程度地加快合成氨的正、逆反应速率,但不能改变合成氨反应的限度;在一定条件下进行的合成氨反应的速率随反应时间变化的曲线如图所示。
(1)上述合成氨反应进行到________时刻达到最大反应限度。
(2)t3时,向反应混合物中加入了铁触媒,请你在图中画出t3后的速率随反应时间变化的曲线图______。
8、在容积为 2L 的密闭容器中进行如下反应:A g + 2Bg 3Cg + nDg ,开始时 A 为 4mol,B 为 6mol,5min 末时测得 C 的物质的量为 3mol,D 的化学反应速率vD = 0.2mol L1 min1 ,请回答:
(1)5min 末A 的物质的量浓度为_____,
(2)前 5min 内用B 表示的化学反应速率 v(B)为_____,
(3)前 5min 内A 的转化率为_____,
(4)化学方程式中 n 的值为_____,
(5)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为:
① v A = 5mol L1 min1 ② v B = 6mol L1 min1
③ v C = 4.5mol L1 min1 ④ v D = 8mol L1 min1
其中反应速率最快的是_____(填编号)。
9、有机物的种类和数目非常庞大,认识简单的有机物是我们学习有机化学的开始。现有如图所示几种有机物的结构:
回答下列问题:
(1)上述结构中更能真实反映有机物存在状况的是___________(填正确答案标号)
(2)E、F、G三者互为___________。A、B、E三者互为___________。
(3)C能使溴的四氯化碳溶液褪色,反应的化学方程式是___________,其反应类型为___________。
(4)有机物H的分子式为___________,该分子中一定在同一平面的碳原子有___________个,有机物H的一氯代物有___________种。
(5)E是由某单烯烃和氢气加成后得到的饱和烃,写出该单烯烃所有可能的结构简式(不考虑立体异构)___________。
(6)写出由D转化成的化学方程式___________。
10、(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里,可观察到锌片上有气泡,再平行插入一块铜片(锌片和铜片不接触),可观察到铜片上________(填“有”或“没有”)气泡产生。再用导线把锌片和铜片连接起来(见图A),组成一个原电池,负极为________,正极的电极反应式为________________________。
(2)如果烧杯中最初装入的是2 mol/L 500 mL的稀硫酸溶液,构成铜锌原电池(见图B,假设产生的气体没有损失),当在标准状况下收集到11.2 L的氢气时,则此时烧杯内溶液中硫酸的物质的量浓度为(溶液体积变化忽略不计)____________________。
(3)生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池,废电池必须进行集中处理的问题已被提到议事日程,其主要原因是________________。
A.回收利用电池外壳的金属
B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤、水源的污染
C.防止电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品
D.回收其中石墨电极
11、下列物质中:①MgCl2 ②H2 ③Na2O2 ④H2O ⑤ CO2 ⑥Ne(用序号填空)只含离子键的是____,既含离子键又含共价键的是____,含共价键的单质是____,不存在化学键的是_____。属于离子化合物的是____,属于共价化合物的是______。
12、A、B、C、D、E均为有机物,其中A是化学实验中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味;B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,对水果具有催熟作用;有关物质的转化关系如图:
(1)写出B的结构简式____;A中官能团的名称为____。
(2)验证有机物乙酸中含有—COOH所用的试剂是_____。
(3)写出下列反应的化学方程式并判断反应类型:
反应②___,反应类型:____。
反应④___,反应类型:____。
(4)实验室利用反应③制取C,常用下图装置:
①a试管中的主要化学反应的方程式为___。
②在实验中球形干燥管除起冷凝作用外,另一个重要作用是_____。
③试管b中试剂为___,其作用是____。
13、有关物质的量的计算是中学化学的重要内容,完成以下填空:
(1)0.5 L 1 mol/L CaCl2溶液中Ca2+的物质的量为_______,Cl−的物质的量浓度为_______。
(2)标准状况下,33.6 L的HCl所具有的物质的量为______,将其溶解于水配成3 L的溶液,所得盐酸的物质的量浓度为______。
(3)8 g NaOH溶于______g水中,才能使每10个水分子中溶有一个钠离子。
(4)49 g H2SO4中含______mol原子,含______个质子。
(5)标准状况下,2.4 g某气体的体积为672 mL,则此气体的相对分子质量为_______。
(6)在同温、同压下,实验测得CO、N2和O2三种气体的混合气体的密度是H2的14.5倍,若其中CO和N2的物质的量之比为1∶1,则混合气体中氧元素的质量分数为_____。
14、钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属,钛白(TiO2)是目前使用最广泛的白色颜料。纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂。制备TiO2和Ti的原料是钛铁矿,用含Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制备TiO2的流程如下:
(1)S在元素周期表中的位置是_______
(2)步骤②加Fe的目的是(用离子方程式表示)________;步骤③冷却的目的是_____。
(3)步骤②③④中,均需用到的操作是________。煅烧操作中用到的主要仪器是__________。
(4)由TiO2制取单质钛(所加试剂均过量),涉及的步骤如下:
写出制备TiCl4的化学方程式_______。
(5)TiO2可用作甲烷燃料电池的催化剂载体,该电池以甲烷、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极。写出负极上的电极反应式___________。
15、海水中有丰富的资源,多种多样的海洋动物和植物,海底有丰富的矿藏、石油、天然气等,此外,海水中还含有大量的电解质,它们电离产生Cl-、Br-、I-、SO42-、Na+、Mg2+、Ca2+等,都是重要资源.开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务,如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出步骤②、⑧分离提纯的方法:
②_______⑧_______。
(2)步骤⑦分离提纯过程中需要选用的玻璃仪器除烧杯外,还需要的仪器是_____。
(3)D具有杀菌消毒的作用,请写出反应④的化学方程式_________________。
(4)初步提纯后的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为:
①盐酸 ②氯化钡溶液 ③氢氧化钠溶液 ④碳酸钠溶液,
下列试剂添加顺序合理的是_________。
A.②③④① B.③④②① C.④③②① D.③②④①
(5)若用来提取Br2,反应⑤所用的氧化剂的来源较合理的是___________。
A.从外地购买 B.在当地新建生产厂 C.从本厂生产烧碱处循环
(6)流程⑥将溴单质从水溶液中分离出来是基于溴单质具有_______性,该方法对比有机溶剂萃取法的优点是________________________。