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、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: _________________________________。
3、(1)已知下列热化学方程式:
①H2O(l)=H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8 kJ/mol
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
③NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5 kJ/mol
⑤C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol
回答下列问题:如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时____(填“吸收”或“放出”)热量,△H____0(填“>”或“<”),上述反应中属于吸热反应的是____,C(s)的燃烧热为______。
(2)习近平总书记提出:绿水青山就是金山银山。我们在发展经济的同时要坚持节约资源和保护环境。
①用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。已知:
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-a kJ·mol-1 ①
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=-b kJ·mol-1 ②
若1molNH3还原NO至N2,则该反应过程中的反应热ΔH3=______kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。
②捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)(NH4)2CO3(aq) ΔH1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)NH4HCO3(aq) ΔH2
反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq) ΔH3
请回答下列问题: ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是ΔH3=________。
4、(1)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,作负极的分别是____(填字母)。
A. 铝片、铜片 B. 铜片、铝片 C. 铝片、铝片 D. 铜片、铜片
写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式:______。
(2)若A为Pb,B为PbO2,电解质为H2SO4溶液,工作时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。写出A电极反应式:______;该电池在工作时,A电极的质量将____(填“增加”“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了0.1 mol H2SO4,则转移电子的数目为____。
(3)若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为氢氧燃料电池,写出B电极反应式:____;该电池在工作一段时间后,溶液的碱性将______(填“增强”“减弱”或“不变”)。
(4)若A、B均为铂片,电解质为H2SO4溶液,分别从A、B两极通入CH4和O2,该电池即为甲烷燃料电池,写出A电极反应式:_______;若该电池反应消耗了6.4gCH4,则转移电子的数目为_____。
5、从以下物质中选择填空(填序号):①油脂 ②蔗糖 ③葡萄糖 ④淀粉 ⑤棉花 ⑥甘油 ⑦硬脂酸 ⑧亚油酸 ⑨天然橡胶 ⑩腈纶 ⑪蚕丝⑫聚乙烯树脂
(1)属于高分子化合物的是___________。
(2)属于天然高分子化合物的是__________________。
(3)属于塑料的是______________。
(4)属于纤维的是_______________。
(5)属于橡胶的是_______________。
(6)属于糖类的是________________。
(7)属于蛋白质的是____________。
6、为探究黑色固体X(仅含两种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:
请回答:
(1)X的化学式是________。
(2)固体甲与稀硫酸反应的离子方程式是___________。
(3)加热条件下氨气被固体X氧化成一种气体单质,写出该反应的化学方程式__________。
7、化学电池的发明,是贮能和供能技术的巨大进步。
(1)如图所示装置的总反应的离子方程式为_______。其中铜片是_______(填“正极”或“负极”),该电极的反应式为_______。
(2)能证明该装置将反应释放的能量转化为电能的实验现象是:_______。
(3)汽车尾气中NO含量可通过NO传感器监测,工作原理如图:
①电子从_______(填“NiO”或“Pt”)电极流出。
②NiO电极上的电极反应式为_______。
8、“钢是虎,钒是翼,钢含钒犹如虎添翼”,钒是“现代工业的味精”。钒对稀酸是稳定的,但室温下能溶解于浓硝酸中生成VO2+。V2O5是两性氧化物,与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为VO43-),溶于强酸生成含钒氧离子(VO2+)的盐。请写出V2O5分别与烧碱溶液和稀硫酸反应的离子方程式:__、__。
9、下表是元素周期表的一部分,请回答有关问题:
族 周期 | IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0 |
二 | ① |
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| ② | ③ | ④ |
| ⑤ |
三 | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
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| ⑨ |
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(1)表中化学性质最不活泼的元素,其原子结构示意图为________。
(2)写出③的单质的电子式________。
(3)①、⑥、⑦、⑧四种元素的最高价氧化物的水化物中碱性最强的是________(填化学式)。写出⑥、⑧元素的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式_________。
(4)②、③、④的简单氢化物中最稳定的是________(填化学式),沸点最高的是________(填结构式)。
(5)⑨的一种氧化物常用于漂白纸浆,该氧化物具有还原性,一定条件下能与常见氧化剂发生反应,写出其中一个反应的化学方程式_________。
10、判断正误正确的打“
”,错误的打“
”
。
(1)阴、阳离子通过静电引力形成离子键____。
(2)离子化合物中一定含有金属元素____。
(3)由金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物____。
(4)阴、阳离子间通过离子键一定能形成离子化合物____。
(5)属于离子化合物,其电子式为
____。
11、某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,三种气体X、Y、Z物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为 _____________。
(2)反应开始至 2 min,气体 Z 的平均反应速率为 __________________。
(3)以下说法能表示该反应已达平衡状态的是 ________________。
A.单位时间内生成 0.03 mol Z 的同时生成 0.02 mol 的 Y
B.X 的消耗速率和Z 的消耗速率相等
C.混合气体的压强不变
D.混合气体的密度不变
12、(变式探究)喷泉实验是中学化学的一个重要性质实验,也是一种自然现象。其产生原因是存在压强差。试根据下图,回答下列问题:
(1)图甲为化学教学中所用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是________(填字母,下同。)
A.HCl和H2O B.O2和H2O
C.NH3和H2O D.CO2和NaOH溶液
(2)在图乙的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是________。
A.Cu与稀盐酸
B.NaHCO3与NaOH溶液
C.CaCO3与稀硫酸
D.NH4HCO3与稀盐酸
(3)在图乙的锥形瓶外放一水槽,锥形瓶中加入酒精,水槽中加入冷水后,再加入足量的下列物质,结果也产生了喷泉。水槽中加入的物质不可能是________。
A.浓硫酸 B.生石灰
C.硝酸铵 D.烧碱
(4)城市中常见的人造喷泉及火山爆发原理与上述________装置的原理相似。
(5)如果只提供如图丙(烧瓶内充满NH3)的装置,引发喷泉的方法是__________________。
13、(1)将4gNaOH固体溶于水配成250mL溶液,此溶液中NaOH的物质的量浓度为___mol/L。取出10mL此溶液,其中含有NaOH_____g。将取出的溶液加水稀释到100mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为______mol/L。
(2)如图实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,据此计算:该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为______mol/L;用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.400 mol/L的稀盐酸。需要量取______mL上述浓盐酸进行配制。
(3)100mL0.3mol/LNa2SO4溶液和50mL0.2mol/LAl2(SO4)3溶液混合后,溶液中SO42-的物质的量浓度为_______mol/L。
(4)标准状况下,将V L A气体(摩尔质量为M g/mol)溶于0.1L水(密度1 g/cm3)中,所得溶液的密度为d g/mL,则此溶液的物质的量浓度为__________mol/L。
A. B.
C.
D.
14、信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某化学探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到Cu、A、Fe及少量Au等金属的混合物,并设计出如图制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:
已知:②中加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+。回答下列问题:
(1)①中Cu与稀硝酸反应的离子方程式为___________ ;
(2)滤渣2的主要成分为________ 、___________ 。
(3)滤液3中Al元素的存在形式为________ (填化学式)。
(4)④中A物质为__________ 。
(5)金属铝与氧化铁在高温下会发生剧烈反应,产生固体熔融物。该反应的化学方程式为_____________ ,设计实验证明得到的熔融物中含有金属铝________ 。
15、在我国南海、东海海底均存在大量的可燃冰(天然气水合物,可表示为)。
2017年5月,中国首次海域可燃冰试采成功。2017年11月3日,国务院正式批准将可燃冰列为新矿种。可燃冰的开采和利用,既有助于解决人类面临的能源危机,又能生成一系列的工业产品。
(1)对某可燃冰矿样进行定量分析,取一定量样品,释放出的甲烷气体体积折合成标准状况后为166 m3,剩余 H2O 的体积为0.8m3,则该样品的化学式中 x=_________________。
(2)已知下表数据,且知 H2O(l)=H2O(g) △H=+41
化学键 | C—H | O=O | C=O | H—O |
键能/ | 413 | 498 | 803 | 463 |
用甲烷燃烧热表示的热化学方程式为_____________________________________________________。
(3)甲烷燃料电池相较于直接燃烧甲烷有着更高的能量转化效率,某甲烷燃料电池,正极通入空气,以某种金属氧化物为离子导体(金属离子空穴中能传导 O2-),该电池负极的电极反应式为__________________________________________。
(4)甲烷与水蒸气重整制氢是工业上获得氢气的重要手段。若甲烷与脱盐水在一定条件下反应生成H2,同时得到体积比为1:3的CO2和CO,该反应的化学方程式为_____________________________________。混合气体中的CO2可用浓氨水脱除,同时获得氮肥NH4HCO3,该反应的离子方程式是_________________________________________________________。