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、在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用
表示
请认真观察如图,然后回答问题.
图中所示反应是______
填“吸热”或“放热”
反应.
已知拆开1mol
键、1mol
、1mol
键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、
则由1mol氢气和1mol 碘反应生成HI会______
填“放出”或“吸收”
______kJ的热量
在化学反应过程中,是将______转化为______.
下列反应中,属于放热反应的是______,属于吸热反应的是______.
物质燃烧
炸药爆炸
酸碱中和反应
二氧化碳通过炽热的碳
食物因氧化而腐败
与
反应
铁粉与稀盐酸反应.
3、(1)研究表明,某品牌打火机中的液体燃料为液态的烃甲,其分子中碳、氢原子个数比为2:5,此有机物的分子式为________________,该有机物同系物的通式为_____________,甲可能的结构简式为_____________、_______________;碳、氢个数比为1:2的烃乙可通过与加成得到甲,则乙为__________烃,写出乙可能的所有结构简式:____________________。
(2)奥运火炬中使用的燃料为混合物,其主要成分为丙烷,请写出丙烷完全燃烧的化学方程式:____________。现将等质量的天然气和丙烷分别与足量氧气反应,则前者与后者消耗氧气的质量之比为______________________。
4、请利用反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+或H++OH- =H2O设计一个化学电池,回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是___,正极材料是______,电解质溶液是______。
(2)在外电路中,电流方向是从____极到____极。
(3)正极的产物为____,负极上出现的现象是_______。
5、某温度下,在2L密闭容器中充入4mol A气体和3mol B气体,发生下列反应:2A(g)+B(g)C(g)+xD(g),5s达到平衡。达到平衡时,生成了1mol C,测定D的浓度为1mol/L。
(1)求x =____。
(2)求这段时间A的平均反应速率为_____ mol·L-1·s-1。
(3)平衡时B的浓度为______ mol·L-1。
(4)A的转化率为_________。
(5)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是_____
A.单位时间内每消耗2mol A,同时生成1mol C
B.单位时间内每生成1mol B,同时生成1mol C
C.D的体积分数不再变化
D.混合气体的压强不再变化
E.B、C的浓度之比为1∶1
6、下表是元素周期表的一部分,请参照元素①-⑩在表中的位置,回答下列问题。
族 周期 | IA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
2 |
|
|
| ① | ② | ③ | ④ |
|
3 | ⑤ |
| ⑥ | ⑦ |
| ⑧ | ⑨ | ⑩ |
(1)②的原子结构示意图是___________。
(2)化学性质最不活泼的元素是___________(填元素符号)。
(3)③和④原子中,原子半径较大的是___________(填元素符号)。
(4)常用作半导体材料的是___________(填名称)。
(5)⑧、⑨的最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是_________(填化学式)。
(6)焰色反应显黄色的物质所含的金属元素是___________(填元素符号)。
(7)元素最高价氧化物对应的水化物中,呈两性的是___________(填化学式)。
(8)结构简式为的有机物分子式是_____,其中碳元素与氢元素的质量比m(C)∶(H)=________。
7、⑴根据分子中所含官能团可预测有机化合物的性质。
①下列化合物中,能与H2发生加成反应的是______(填字母)。
a.CH3Cl b.CH2=CH2 c.CH3CH2OH
②下列化合物中,能发生水解反应的是______(填字母)。
a.蔗糖 b.乙酸 c.乙醇
③下列有机物中易溶于水的是______(填字母)。
a.乙烯 b.乙酸乙酯 c.葡萄糖
⑵苯甲醇()是一重要的有机化工原料,在一定条件下可发生如下反应:
2+O2
2
+2H2O
①苯甲醇的分子式为______。
②苯甲醇中所含官能团的名称是______,中所含官能团的名称是______。
③苯甲醇性质与乙醇相似,下列物质中不能与苯甲醇反应的是______(填字母)。
a.NaOH b.Na c.乙酸
④该反应的反应类型是______(填字母)。
a.加成反应 b.氧化反应 c.酯化反应
8、葡萄糖的分子式____,所含的官能团______,_____。
9、Ⅰ、某实验小组同学进行如下实验,以检验化学反应中的能量变化。请回答下列问题:
(1)实验中发现,反应后①中的温度升高;②中的温度降低.由此判断铝条与盐酸的反应是________,Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应是________.反应过程________(填“①”或“②”)的能量变化可用图2表示。
(2)现有如下两个反应:A、NaOH+HCl=NaCl+H2O;B、2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,以上两个反应能设计成原电池的是________,负极材料为:________,电解质溶液为:________,负极的电极反应式为:________。
Ⅱ、某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
(1)仪器A的名称为________,干燥管D的作用为________。
(2)若要证明非金属性:Cl>I,则A中加浓盐酸,B中加KMnO4(KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气),C中加淀粉碘化钾混合溶液,观察到C中溶液________(填现象)即可证明。从环境保护的观点考虑,此装置缺少尾气处理装置,可用NaOH溶液吸收尾气。
(3)若要证明非金属性:C>Si,则在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中可加________溶液,观察到C中溶液________(填现象),即可证明,反应的离子方程式为:________,但有的同学认为该实验不严谨,应在两装置间添加装有________溶液的洗气瓶,目的是________。
10、能源是现代社会发展的支柱之一。化学反应中的能量变化,主要表现为热量的变化。
①下列反应中,属于放热反应的是_________(填字母)。
A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl混合搅拌 B.高温煅烧石灰石
C.铝与盐酸反应 D.C+H2O(g)=CO+ H2
②拆开1mol H﹣H键、1mol N﹣H键、1mol N≡N键分别需要吸收的能量为a kJ、b kJ、c kJ,则N2和H2反应生成2mol NH3需要放出的热量为____________kJ。
11、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)氢气进入的这极为___极;
(2)写出氢氧燃料电池工作时的正极反应式:___;
(3)该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子,消耗标准状态下___L氧气;
(4)若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时,负极反应式为___。
12、二氧化氯(ClO2)常用于处理含硫废水。某学习小组在实验室中探究ClO2与Na2S的反应。
已知:① ClO2是极易溶于水的黄绿色气体,有毒,沸点为11℃。
② SO2 + NaClO3 + H2SO4→ ClO2 + NaHSO4(未配平)
③ ClO2 + NaOH→NaCl + NaClO3 + H2O(未配平)
请回答下列问题:
(1)设计如下装置制备ClO2
①装置A中反应的化学方程式为__________________________________。
②装置B中反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
③欲收集一定量的ClO2,选择上图中的装置,其连接顺序为a→ g→ h→ _________________→d。
(2)探究ClO2与Na2S的反应
将上述收集到的ClO2用N2稀释以增强其稳定性,并将适量的稀释后的ClO2通入如图所示装置中充分反应,得到无色澄清溶液。一段时间后,通过下列实验探究Ⅰ中反应的产物
操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量Ⅰ中溶液放入试管甲中,滴加品红溶液和盐酸。 | 品红溶液始终不褪色 | ①无_______生成。 |
另取少量Ⅰ中溶液放入试管乙中,加入Ba(OH)2溶液和盐酸,振荡。 | ②___________ | 有SO42-生成 |
③继续在试管乙中加入Ba(OH)2溶液至过量,静置,取上层清液放入试管丙中,______________。 | 有白色沉淀生成 | 有Cl-生成 |
④ClO2与Na2S反应的离子方程式为_________________________________________。用于处理含硫废水时,ClO2相对于Cl2的优点是_____________________________________________(任写一条)。
13、在一定温度下,10L恒容密闭容器中加入10mol H2和10mol N2,2min反应达到平衡,此时测的NH3的物质的量为4mol。请计算:
(1)N2的转化率________
(2)平衡时,H2的物质的量浓度________
(3)反应前与平衡时容器内的压强之比________
14、是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为
,还含有
、
、
等)为原料制备
的工艺流程如下图。
资料:金属离子沉淀的
金属离子 | ||||
开始沉淀 | 1.5 | 6.3 | 7.4 | 7.6 |
完全沉淀 | 2.8 | 8.3 | 9.4 | 10.2 |
(1)酸浸后所得溶液的金属阳离子包括、
、_______。
(2)沉淀池1中,先加充分反应后再加氨水。写出加
时发生反应的离子方程式:_______。
(3)沉淀池2中,是否能用代替含硫沉淀剂?_______(写明原因)
(4)如图为和
的溶解度曲线。从“含
的溶液”中提取“
晶体”的操作中,有一步是趁热过滤,原因为_______。
(5)受实际条件限制,“酸浸池”所得的废渣中还含有锰元素,其含量测定方法如下。
ⅰ.称取废渣,加酸将锰元素全部溶出成
,过滤,将滤液定容于
容量瓶中;
ⅱ.取溶液于锥形瓶中,加入少量催化剂和过量
溶液,加热、充分反应后,煮沸溶液使过量的
分解。
ⅲ.加入指示剂,用溶液滴定。滴定至终点时消耗
溶液的体积为
,
重新变成
。
①补全步骤ⅱ中反应的离子方程式:_______。
②废渣中锰元素的质量分数为_______(列出计算式即可,不用化简)
15、减少氮的氧化物和碳的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。
(1)已知: N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221 kJ/mol
若某反应的平衡常数表达式为:,请写出此反应的热化学方程式_______。
(2)利用H2和CO2在一定条件下可以合成乙烯(CH2=CH2):6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g),己知不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示,下列有关说法不正确的是_______(填序号)。
①不同条件下反应,N点的速率最大
②M点时平衡常数比N点时平衡常数大
③温度低于250℃时,随温度升高乙烯的产率增大
④实际反应应尽可能在较低的温度下进行,以提高CO2的转化率
(3)在密闭容器中充入5 mol CO和4 mol NO,发生上述(1)中某反应,如图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
回答下列问题:
①温度: T1_____ T2 (填“<”或“>”)。
②某温度下,若反应进行到10分钟达到平衡状态D点时,容器的体积为2 L,则此时的平衡常数K=_______(保留两位有效数字);用CO的浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=________。