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、(1)现有下列五种物质A.食盐, B.食醋,C.苹果汁,D.葡萄糖,E.青霉素,请按下列要求填空(填序号)。
富含维生素C的是____;可直接进入血液,补充能量的是___ ;应用最广泛的抗生素之一的是____;即可作为调味剂,又可作为防腐剂、着色剂的是____;食用过多会引起血压升高、肾脏受损的____。
(2)已知维生素A1的键线式如下,线的交点与端点处代表碳原子,并用氢原子补足四价,但C、H原子未标记出来。
回答下列问题:
①维生素A是一类重要的维生素,又称视黄醇,它属于_____(填“水溶性”或“脂溶性”)维生素;如果人体内缺少维生素A,易患_____等眼疾(任写一种), 维生素A含量较高的蔬菜有______。
②维生素A1的结构简式如上图,推测它____使溴水褪色(填“能”或“否”),若1mol维生素A1分子最多可跟_____mol H2发生加成反应。
(3)保持洁净安全的生存环境已成为全人类的共识。
①为了改善空气质量,必须控制大气中二氧化硫、氮氧化物、烟尘等污染物的排放量。为控制大气中二氧化硫的排放,常采取的措施是对化石燃料进行______。对汽车加装尾气催化净化装置,使其中的有害气体NO、CO转化为无害气体,该反应的化学方程式为______。
②获得洁净安全的饮用水是每个人的正常需要。某农村地区为获得饮用水,在将地表水取回家后,常使用漂白粉或漂白精片进行杀菌消毒,其原理可用化学方程式表示为_______。
③人类产生的垃圾应进行分类回收、集中处理,即便如此,仍会剩余不少垃圾,因此必须对剩余垃圾进一步处理,除卫生填埋外,还有一种能够改变垃圾的组成、结构使其体积减小、充分利用其所具有的能量并使之无害化的处理方式,这种垃圾的处理方式是_____技术。
3、(1)习近平在纳扎尔巴耶夫大学回答学生问题时指出:“我们既要绿水青山,也要金山银山。宁要绿水青山,不要金山银山,而且绿水青山就是金山银山。”改善空气质量、保护水土资源是实现美丽中国的基础。
①下列气体的排放会导致酸雨形成的是_______(填字母,下同)。
a.CH4 b.CO c.SO2d.NO
②下列处理废水的方法属于中和法的是_______
a.用熟石灰处理废水中的酸. b.用臭氧处理废水中的氰化物
c.用铁粉回收废水中的铜 d.用FeSO4处理废水中的Cr2O
③下列做法会造成土壞重金属污染的是_______
a.作物秸秆露天焚烧 b.废干电池就地填埋.
c.废旧塑料随意丟弃 d.推广使用无铅汽油
(2)材料的发展与应用促进了人类社会的进步
①碳晶地暖环保、节能、安全,其构造如图所示。其中属于高分子材料的是挤塑板和__________;属于金属材料的是______;属于硅酸盐材料的是______;
②吸附材料具有多孔、表面积大的特点。活性炭吸附NO2的过程中,会伴有C与NO2的反应.产物为两种常见无毒气体。写出该反应的化学方程式:______;
③LiMn2O4是锂离子电池的一种正极材料,可通过MnO2与Li2CO3煅烧制备,同时还生成CO2和一种单质。写出该反应的化学方程式:______。
4、(1)H2S的标准燃烧热ΔH=-akJ∙mol−1,H2S燃烧反应的热化学方程式为______
(2)催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在催化剂Cu/ZnO存在下,CO2和H2可发生两个反应,分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下:
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7kJ·mol-1
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH2
已知:①CO和H2的燃烧热分别为283.0kJ·mol-1和285.8kJ·mol-1
②H2O(l)=H2O(g)ΔH3=+44.0kJ·mol-1
反应Ⅱ的ΔH2=________kJ·mol-1。
(3)利用反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,其负极材料为_____,正极电极反应式为________。
5、(1)根据下列热化学方程式:
①C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH= - 393.5 kJ·mol-1
②H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH= - 285.8 kJ·mol-1
③CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l) ΔH= - 870.3 kJ·mol-1
可以计算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)的反应热为_____________
(2)已知在101 kPa时,CO的燃烧热为283 kJ·mol-1。相同条件下,若2 mol CH4完全燃烧生成液态水,所放出的热量为1 mol CO完全燃烧放出热量的6.30倍,CH4完全燃烧的热化学方程式是______________。
(3)在25 ℃、101 kPa时,1.00 g C6H6(l)燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出41.8 kJ的热量,C6H6的燃烧热ΔH=________kJ·mol,该反应的热化学方程式为______________。
6、原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献.
(1)理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池.请利用反应“Cu+2Ag+ =2 Ag +Cu2+ ”,设制一个化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
①该电池的负极材料是_______,电解质溶液是_____________;
②正极的反应式为_____________________.
③若导线上转移电子1mol,则生成银___________克.
(2)将纯锌片和纯铜片按图方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:
①在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲____________乙(填“>”、“<“或“=” ).
②请写出图中构成原电池的负极电极反应式_______________. 电池工作时,溶液中SO42-向______极(填正、负)移动,电池工作完成后,溶液中SO42-浓度_________(填增大或减小或不变).
7、航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源,燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能,氢氧燃料电池以KOH溶液为电解质,其总反应的化学方程式为2H2+O2===2H2O。
(1)负极上的电极反应为______________________________。
(2)消耗标准状况下的5.6LO2时,有________mol电子发生转移。
(3)工作过程中时,溶液的C(OH-)_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
8、纳米TiO2作为一种光催化剂越来越受到人们的关注,现正广泛开发运用。
(1)制取纳米TiO2的方法很多,氢氧火焰水解法是将TiCl4气体导入氢氧火焰中(700~1000℃)进行水解,其化学反应式为:___________。
(2)纳米二氧化钛可光解挥发性有机污染物(VOCs),若无水蒸气存在,三氯乙烯降解反应为:C2HCl3+2O2→2CO2+HCl+Cl2,若有足够量的降解后的尾气,实验室检验产物中有氯气的简单方法是:________;通过质谱仪发现还有多种副反物,其中之一为:,则该有机物核磁共振氢谱有___个峰。
(3)利用半导材料TiO2与染料、铂电极及I和I-的混合物作电解质(I2+I-
I
),可构成染料敏化太阳能电池(DSSCs)工作原理如右图,该电池工作时,正极的电极反应为:_______。
(4)在不同的载体(钛片、铝片、陶瓷)表面制备二氧化钛薄膜,来考察不同载体TiO2薄膜光催化使甲基橙脱色,每次光照20min取一次样,实验结果如下。
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下列说法正确的是__________。
(a)不同载体,无论何种温度一定是钛片最好
(b)约在520℃时,钛片载体的光催化活性最好
(c)无论何种载体,催化活性总是随温度的升高而升高
(d)不同负载TiO2薄膜的光催化活性不同
9、人们利用原电池原理制作了多种电池,以满足日常生活、生产和科学技术等方面的需要。请根据题中提供的信息,回答下列问题。
(1)铅蓄电池在放电时的电池反应为,则其正极上的电极反应为_____。
(2)溶液腐蚀印刷电路铜板时发生反应:
。若将此反应设计成原电池,则负极所用的电极材料为_____;电极反应式:____;当电路中转移0.2mol电子时,被腐蚀的铜的质量为_____g。
(3)已知甲醇燃料电池的工作原理如图所示。该电池工作时,b口通入的物质为___,该电池正极上的电极反应式为__;当6.4g甲醇()完全反应生成
时,有___mol电子发生转移。
10、按下列要求作答:
(1)有下列几种物质:A.;B.冰;C.氯化铵;D.
;E.烧碱。分子中只含共价键的化合物是_______ (填字母,下同),属于离子化合物的是_______。
(2)以为催化剂的光热化学循环分解
反应为温室气体减排提供了一个新途径,该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
①上述过程中,能量的变化形式是由_______转化为_______。
②该反应的化学方程式为_______(不写反应条件)。
③根据图中数据计算,分解1mol需_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ的能量。
11、当混合物气体的颜色不再改变时,说明可逆反应已达平衡状态。(______)
A.正确 B.错误
12、某学校研究性学习小组设计实验探究铝等金属的性质:将一置于空气中的铝片投入浓氯化铜溶液中,铝片表面出现一层海绵状暗红色物质,接下来铝片上产生大量气泡,产生的气体,具有可燃性,溶液温度迅速上升。若用同样的铝片投入相同浓度的硫酸铜溶液中,在短时间内铝片无明显变化。
(1)铝与氯化铜溶液能迅速反应,而与相同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因可能是________(填序号)。
A.铝与Cl-反应,铝与SO42-不反应
B.氯化铜溶液酸性比同浓度的硫酸铜溶液酸性强
C.生成氯化铝溶于水,而生成硫酸铝不溶于水
D.氯离子能破坏氧化铝表面薄膜,而硫酸根离子不能
请设计一个简单实验验证你的选择:________________________________________。
(2)铝片表面出现的暗红色物质是____________,放出的气体是________。
(3) 某同学为使铝片与硫酸铜溶液反应加快,把铝片投入热氢氧化钠溶液中一段时间后,取出洗涤,再投入硫酸铜溶液中,写出该过程反应的离子方程式_____________。
13、一定温度时,在4L密闭容器中,某反应中的气体M和气体N的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
(1)t1时刻N的转化率为____________。
(2)0~t3时间内用M表示的化学反应速率为____________mol/(L·min)。
(3)平衡时容器内气体的压强与起始时容器内压强的比值为____________。
(4)该反应的化学方程式为______;t2时刻,正逆反应速率大小:v正 ____v逆(填“>”、“=”或“<”)。
(5)下列能表示上述反应达到化学平衡状态的是____________(填编号)
A.v逆(M)=2v正(N) B.M与N的物质的量之比保持不变
C.混合气体密度保持不变 D.容器中压强保持不变
(6)已知:H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,生成1mol NH3过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为_________kJ/mol。
14、海水是宝贵的自然资源,从海水中可以提取多种化工原料,如图是某工厂对海水综合利用的示意图:
(1)在粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂有①盐酸;②氯化钡溶液;③氢氧化钠溶液;④碳酸钠溶液。则加入试剂的先后顺序是________(填编号)。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的是_____________。步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式:_______________________。
(3)从步骤Ⅲ得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2,除去少量Ca(OH)2的方法是向沉淀中加入MgCl2溶液,充分搅拌后经________(填操作方法)可得纯净的Mg(OH)2。
(4)电解无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境里冷却后即为固体镁,下列物质中可以用作镁蒸气冷却剂的是________(填字母)。
A.H2 B.CO2 C.N2 D.O2 E.水蒸气
15、请回答下列问题:
Ⅰ.工业生产纯碱的工艺流程示意图如图:
(1)为除去粗盐水中的Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质离子,加入试剂顺序合理的是____。
A.碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡
B.碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠
C.氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡
D.氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠
(2)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是____;碳酸化时没有析出碳酸钠晶体,其原因是____。
(3)碳酸化后过滤,滤液A最主要的成分是____(填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是____。
(4)煅烧制取Na2CO3在____(填字母序号)中进行。
a.瓷坩埚 b.蒸发皿 c.铁坩埚 d.氧化铝坩埚
Ⅱ.纯碱在生产生活中有广泛的用途。
(5)工业上,可用纯碱代替烧碱生产某些化工产品。如用饱和纯碱溶液与氯气反应可制得有效成分为次氯酸钠的消毒液,其反应的离子方程式为____。