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、X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素,它们满足以下条件:
①元素周期表中,Z与Y相邻,Z与W也相邻;
②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。
请回答下列问题:
(1)Y、Z和W三种元素是否位于同一周期(填“是”或“否”):____,理由是____。
(2)Y是_____W是____(填元素符号)。
(3)X、Y、Z和W可组成一化合物,其原子个数之比为8:2:4:1。写出该化合物的化学式_____。
3、一定温度下,某容积为2L的密闭容器内,某一反应中M、N(均为气体)的物质的量随反应时间变化的曲线如图,如图所示:
(1)该反应的化学方程式是__________。
(2)在图上所示的三个时刻中,_____(填t1、t2或t3)时刻处于平衡状态,t2时刻V(生成M)____V(消耗M)(填>、<或=);
(3)若反应容器的容积不变,则“压强不再改变”_______(填“能”或“不能”)作为该反应已达到平衡状态的判断依据。
(4)下列措施能增大反应速率的是_____(选填字母)。
A.升高温度 B.降低压强 C.减小M的浓度 D.将反应容器体积缩小
4、某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜,并重新获得溶液,准备采用如图步骤:
(1)请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式:①______________,②______________
(2)滤渣加过量④的化学方程式______________
(3)含有②的滤液与⑤反应的化学方程式为______________
5、比较下列性质(用“>”、“=”、“<”填空)
①氧化性:Cl2________Br2
②酸性:H3PO4________H2SO4
③碱性:Mg(OH)2________Al(OH)3
④稳定性:H2S________H2O
⑤还原性:H2S________HCl
6、下表是元素周期表的一部分,除标出的元素外,表中的每个编号代表一种元素。请根据要求回答问题:
(1)写出元素⑤在元素周期表中的位置_______;
(2)比较对应元素原子半径③ ________④(填“>”“<”或“=”);
(3)②和①按原子个数1:4组成的化合物的分子结构呈______形。
7、(1)写出下列物质的电子式:
NaCl____________;HCl_____________
(2)第三周期元素中的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是________,碱性最强的是_____________,呈两性的氢氧化物是_______________。半径最大的原子是__________,氢化物最稳定的元素是___________。
(3)硫元素位于元素周期表中______周期_______族,气态氢化物的化学式是____________,最高价氧化物对应水化物的化学式_________________
8、下列烃发生一氯取代后,能得到几种同分异构体?(不考虑立体异构)
(1) _______种;
(2) _______种;
(3)_______种;
(4) _______种
9、(1)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。其正极反应方程式为____________,若将负极材料改为CH4,写出其负极反应方程式___________。
(2)NH3代替氢气研发燃料电池是当前科研的一个热点。使用的电解质溶液是2 mol·L-1的KOH溶液,电池总反应为:4NH3+3O2=2N2+6H2O。该电池负极的电极反应式为 __________;每消耗3.4g NH3转移的电子数目为_________。
10、能源、资源问题是当前人类社会面临的一项重大课题。
(1)直接利用物质燃烧提供热能在当今社会仍然占很大比重,但利用率低。H2、CH4、CO、CH3OH都是重要的能源物质,等物质的量的上述气体充分燃烧,消耗O2最多的是_____(填化学式)。
(2)燃料电池将能量转化效率比直接燃烧效率高,如图为某种燃料电池的工作原理示意图,a、b均为惰性电极。
①使用时,空气从_____口通入(填“A”或“B”);
②假设使用的“燃料”是甲烷,b极的电极反应为:_____。
(3)某同学设计如图的原电池:
①则负极的电极反应为:_____,总反应为:_____。
②当导线中有3.01×1023个电子流过,铁的质量减少_____g。
11、某校探究性学习小组用已部分生锈的废铁屑制作印刷电路板的腐蚀剂,并回收铜。探究过程如图:
请回答下列问题:
(1)步骤①中操作甲是加饱和碳酸钠溶液并加热其作用是___________。
(2)写出步骤②中生成Fe2+的离子方程式___________。(写一个即可)
(3)若将③改加入H2O2,写出反应的离子方程式:___________。
(4)若溶液B中只含有Fe2+而不含Fe3+,可证明该事实的实验方法是___________(填序号)。
①先加氯水,后加KSCN溶液后显红色
②先加KSCN溶液,不显红色,再加氯水后显红色
③滴加NaOH溶液,只产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后呈红褐色
④只滴加KSCN溶液不显红色
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
(5)溶液D中可能含有的金属阳离子___________。
(6)若除去氯化铜中的氯化铁可以加入试剂___________。(填序号,可选的试剂有A.NaOH B.CuO C.Fe粉 D.Cu(OH)2 E.CaO)
12、某同学设计实验探究工业制乙烯的原理和乙烯的主要化学性质,实验装置如图所示(巳知烃类都不与碱反应)。请回答下列问题:
(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如,石油分馏产物之一的汽油(主要成分:辛烷)发生反应:
辛烷丁烷+甲
丁烷乙+丙( 丙的相对分子质量比乙大 2 )
则甲的分子式为______,乙的结构简式为______。
(2)B 装置中的实验现象是_______,反应的化学方程式为_________,反应类型是_______,通过测定装置 B中溶液在反应前后的酸碱性来证明该反应类型, 简述其理由_________。
(3)C装置中可观察到的现象是__________。
(4)该同学查阅资料可知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳,你认为能根据上面的实验装置中________(填字母)的实验现象可判断该资料是否真实。
(5)该同学通过上述实验探究,验证了___(填字母,下同)可以检验甲烷和乙烯;能通过___除去甲烷中乙烯。
A.气体通入水中 B.气体通过盛溴水的洗气瓶 C.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶D.气体通过氢氧化钠溶液
(6)分别燃烧乙烯和甲烷,甲烷火焰明亮而乙烯产生少量黑烟,原因是______。
13、在标准状况下,19.2克铜的与足量稀硝酸完全反应,试计算生成气体的体积。_______
14、草酸(H2C2O4)在工业上可作漂白剂、鞣革剂,也是实验室常用试剂。
(1)已知:一定温度下草酸能发生分解反应:H2C2O4(g)H2O(g)+CO(g)+CO2(g),现将0.50 mol草酸放入10 L的密闭容器中,分别在T1、T2时进行上述反应(体系内物质均为气态),测得n(H2C2O4)随时间变化的数据如下表:
| 0 | 10 min | 20 min | 40 min | 50 min |
T1 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
T2 | 0.50 | 0.30 | 0.18 | 0.18 | 0.18 |
①温度:T1_________T2(填“>”、“<”或“=”);判断理由是___________
②T2时0~20 min平均反应速率v(CO)=_________;
③以下选项中一定能说明反应还在正向进行的是_________(填序号);
A.消耗H2C2O4和生成H2O的物质的量相等
B.容器内气体压强增大
C.混合气体的平均摩尔质量减小
D.体系中值不变
(2)室温下利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应(H2C2O4+KMnO4+H2SO4→CO2↑+MnSO4+K2SO4+H2O,未配平),探究外界条件对反应速率的影响,设计方案如下:
实验编号 | 所加试剂及用量/mL | 溶液颜色褪至无色所需的时间/min | |||
0.6 mol/LH2C2O4溶液 | H2O | 0.01 mol/L KMnO4溶液 | 3 mol/L稀H2SO4 | ||
1 | 4.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 4.0 |
2 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 2.0 | 5.2 |
3 | 2.0 | 4.0 | 3.0 | 2.0 | tx |
4 | 1.0 | 5.0 | 3.0 | 2.0 | 7.6 |
①上述反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为_________;
②分析数据可得到的结论是_____________;
③预测表中tx=____________min;
④该实验中若n(Mn2+)随时间变化趋势如图一所示,请于图二画出t2后生成CO2的速率图像(从a点开始作图)________。
15、氰[(CN)2]和硫氰[(SCN)2]的化学性质和卤素很相似,化学上称为“拟卤素”。它们的阴离子还原性强弱为Cl-<Br-<CN-<SCN-<I-。试写出:
(1)(CN)2与KOH溶液反应的化学方程式:________________________________________。
(2)KBr和KSCN的混合溶液中加入(CN)2反应的离子方程式:_______________________
(3)硫氰酸(化学式为HSCN)有两种同分异构体。目前游离酸中的这两种互变异构体尚无法分离,硫氰酸易溶于水,其水溶液有强酸性。已知:硫氰酸中的碳、氮、硫原子在一条直线上,H、S、C、N的化合价分别为+1、-2、+4、-3,则硫氰酸的可能的结构式为___________________或________________。
(4)硫氰酸可由硫氰酸钾与硫酸氢钾在一定条件下加热制得,这一事实说明___________。