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、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,请回答:
(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是_______________________,在导线中电子流动方向为___(用a、b 表示)。
(2)负极反应式为________。
(3)电极表面镀铂粉的原因为_____
3、已知B→c,补齐下列物质间的反应与对应反应类型的连线_____。
A.乙醇与酸性重铬酸钾溶液反应 a.取代反应
B.从乙烯得到聚乙烯的反应 b.氧化反应
C.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应 c.加聚反应
D.乙酸和乙醇在浓硫酸作用下的反应 d.加成反应
4、2020年1月30日,世界卫生组织将新型冠状病毒疫情列为国际关注的突发公共卫生事件。了解并阻断新冠病毒的传播途径是有效的抗疫手段之一,请用化学知识回答下列问题。
(1)新型冠状病毒感染的肺炎传播途径包括气溶胶传播。咳嗽、打喷嚏、说话等会形成数以十万计的飞沫,直径在1~100nm之间,分散到空气中形成气溶胶,吸入后导致感染,该分散系属于___。
(2)含氯消毒剂、双氧水、医用酒精等消毒剂能有效防控新型冠状病毒的传播。其中84消毒液是家庭常用的氯系消毒剂,可由氯气与氢氧化钠稀溶液在低温条件下反应制得,该反应的离子方程式为___。使用84消毒液时需稀释,且不能直接喷洒在衣物上,是因为84消毒液的有效成分NaClO具有___性。
(3)世界卫生组织将ClO2列为A级高效安全灭菌消毒剂,它可以通过SO2与KClO3反应制得,该反应的化学方程式为___。
5、如图所示,某同学设计一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。
根据要求回答相关问题:
(1)通入氢气的电极为___(填“正极”或“负极”),正极的电极反应式为__。
(2)石墨电极(C)电极为___(填“阳极”或“阴极”),Fe电极的电极反应式为__。
(3)反应一段时间后,乙装置中生成氢氧化钠主要在__区。(填“铁极”或“石墨极”)
(4)如果粗铜中含有锌、银等杂质,则丙装置中反应一段时间后,硫酸铜溶液浓度将__(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)若在标准状况下,有4.48L氧气参加反应,则乙装置中铁电极上生成的气体的分子数为__;丙装置中阴极析出铜的质量为__。
6、(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=________。
7、我国科学家成功合成了含 N的五氮阴离子盐,这是全氮含能材料研究领域中里程碑式的突破。
(1)N 中,N 原子之间的相互作用是_____(填“离子键”或“共价键”)。
(2)砷(As)与氮位于同一主族,下列推断正确的是_____(填序号)。
① 砷元素的最低负化合价为−3 价 ② 砷的最高价氧化物对应的水化物属于酸 ③ 热稳定性:AsH3>NH3
(3)非金属性O 强于N,用原子结构解释原因:_____,得电子能力O 大于N。
8、处于金属和非金属分界线附近的元素常作催化剂(___)
9、一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。回答下列问题:
(1)反应开始到10s,用Z表示的反应速率为_________________;
(2)反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了_______________;
(3)反应开始到10s时,Y的转化率为______________;
(4)反应的化学方程式为__________________________。
10、下表是元素周期表的一部分,完成下列有关问题:
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
2 |
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| ① |
| ② |
|
3 | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
| ⑦ | ⑧ | ⑨ |
4 | ⑩ | ⑪ |
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|
| ⑫ |
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(1)在这些元素中,最活泼的金属元素是________(填元素符号或化学式,下同),最活泼的非金属元素是________________,最不活泼的元素是________。
(2)在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是________,碱性最的是________,呈两性的氢氧化物是_______。
(4)在③和④中,化学性质较活泼的是________,怎样用化学实验证明?答:________
11、请将符合题意的下列变化的序号填在对应的横线上:①碘的升华;②氧气溶于水;③氯化钠溶于水;④烧碱熔化;⑤氯化氢溶于水;⑥氯化铵受热分解。
(1)化学键没有被破坏的是__________;仅发生离子键破坏的是__________;
(2)即发生离子键破坏、又发生共价键破坏的是____________________;
(3)N2的电子式为__________;Na2O2的电子式为___________;CO2的电子式为_________;
(4)用电子式表示MgCl2的形成过程 _____________________。
12、回收工业排放废气中的NOx制备硝酸或硝酸盐时,均需要测定NOx的氧化度(α=×100%)。为测定氮氧化物的氧化度,设计了以下实验方案,装置如下图所示(夹持类仪器省略)。
步骤1:检查装置的气密性。
步骤2:将氮氧化物废气通入盛有10%的KI溶液的吸收瓶,只有NO2气体与KI溶液发生反应,通气一段时间后关闭真空阀。此时真空瓶中收集到的气体经测算,其物质的量为3.600×10-4mol。
步骤3:将吸收瓶中的液体合并于锥形瓶中,用蒸馏水洗涤吸收瓶3次,洗涤液并入锥形瓶中。
步骤4:向锥形瓶中滴加少量淀粉溶液,再滴加0.01000mol·L-1Na2S2O3溶液,发生反应:I2+2=2I-+
。恰好完全反应时,消耗Na2S2O3溶液的体积为20.00mL。
(1)步骤2中,发生的反应为2NO2+2KI=I2+2X,则X的化学式________。
(2)步骤3中,如果不洗涤吸收瓶,则测定的氧化度会_________。(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
(3)步骤4中,恰好完全反应时的实验现象为________。
(4)计算该氮氧化物的氧化度(α),并写出计算过程___________。
13、某工厂的燃料煤中硫的质量分数为0.16%,该工厂每天燃烧这种煤100t。试计算:
(1)如果煤中的硫全部转化为二氧化硫,每天可以产生二氧化硫的质量是多少吨?___
(2)这些二氧化硫在标准状况是多少立方米?___
14、(1)在一定条件下,一定容积的密闭容器中进行反应:2SO2+O22SO3,能证明反应到达平衡的说法是:___________。
A容器中压强不发生改变 B容器内气体密度不发生改变 C容器内气体平均相对分子质量不发生改变 D容器内气体颜色不发生改变 E容器内SO3气体质量不发生改变 F2v正(SO2)=v逆(O2)
(2)请按下表填空:
| SO2 | O2 | SO3 |
反应开始时的浓度/mol·L-1 | 3.0 | 1.5 | 0 |
10min后的浓度/mol·L-1 |
|
|
|
平均反应速率/mol·L-1·min-1 |
|
| 0.1 |
10min后,浓度c(SO2)=________c(O2)=________
平均反应速率v(SO2)=________v(O2)=________
(3)已知在该条件下每生成1molSO3(g)放出热量QkJ。若向容器中充入2molSO2(g)、2molO2(g),充分反应后放出热量为_______kJ。
15、利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的Ca(NO2)2,其部分工艺流程如下:
(1)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入,石灰乳从吸收塔顶部喷淋),其目的是______________________________;滤渣可循环利用,滤渣的主要成分是____________(填化学式)。
(2)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶1。
若排放的尾气中NO含量升高,则NO和NO2物质的量之比______;若产品Ca(NO2)2中Ca(NO3)3含量升高,则NO和NO2物质的量之比_______。(填写序号)
①=1∶1 ②>1∶1 ③<1∶1 ④无法判断
(3)生产中溶液需保持弱碱性,在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解,产物之一是NO,据此信息,某同学所写的反应离子方程式为2NO2-+2H+=NO2+NO↑+H2O,你同意吗?_________(填“同意”或“不同意“),如不同意,请说明你的理由________________________________________________。