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、根据①~⑩元素的编号所在周期表中的位置,用相应的元素符号回答有关问题:
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
一 | ① |
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| ② |
二 | ③ |
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| ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ |
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三 | ⑧ | ⑨ |
| ⑩ |
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(1)能显+1价,还能显-1价的元素是__________________________________。
(2)最难形成简单离子的元素是_______________________________________。
(3)单质具有半导体性质的元素是_____________________________。
(4)元素的气态氢化物既不和所有的酸作用,又不和所有的碱作用的是________________________。
(5)能跟氙、氪形成二元化合物的元素是________________________。
(6)最新发现的一种单质是由60个原子组成球状结构的分子。这种单质叫足球烯,它是由________元素组成的。
(7)其单质能和冷水剧烈反应的元素是________。
(8)a元素能以正化合价与b元素形成AB型化合物,该化合物常温下为固态且难溶于水,则a元素是_______,b元素是_______。
3、(12分)A、B、C、D四种元素都是短周期元素。A元素的离子具有黄色的焰色反应。B元素的离子结构和Ne具有相同的电子层排布;5.8gB的氢氧化物恰好能与100mL2mol/L盐酸完全反应;B原子核中质子数和中子数相等。H2在C单质中燃烧产生苍白色火焰。D元素原子的电子层结构里,最外层电子数是次外层电子数的3倍。根据上述条件,回答:
(1)元素C位于第______________周期______________族,它的最高价氧化物的化学式为______________。
(2)A是______________元素,B是______________元素,D是______________元素。
(3)A与D形成稳定的化合物的化学式为______________,判断该化合物在空气中是否变质的简单方法是______________。
(4)C元素的单质有毒,可用A的最高价氧化物对应的水化物的溶液吸收,其离子方程式为______________。
4、二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域,反应如下:2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g);理论计算表明,原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,在体系压强为0.1MPa,反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。
(1)图中,表示C2H4、CO2变化的曲线分别是__、__。
(2)根据图中点A(600K,b、c相交),计算该温度时反应的平衡转化率为__(保留小数点后一位)。
(3)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当__。
5、短周期元素在周期表中的位置如图所示。请按要求回答下列问题。
(1)由a、c、d形成的化合物的电子式为___________,该物质属于_______化合物(填“离子”或“共价”)。
(2)a与b形成的二元化合物中,所含电子数为10的分子的电子式为______,所含电子数为18的分子的化学式__________。
(3)a,c,d,f四种元素所形成的两种盐溶液相互反应的离子方程式为_____
(4)在全国抗击“新冠肺炎”的“战疫”中用了大量的“84”来消毒杀菌, 84消毒液和洁厕灵混合使用时产生了一种有毒气体,写出两者混合时的化学反应方程式:_______。
(5)写出d与e两种元素的最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式:_______。
6、I.写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号_____。
II. 在原子序数1—18号元素中:
(1)与水反应最剧烈的金属是_____________。
(2)与水反应最剧烈的非金属单质是_____________。
(3)第三周期简单离子半径最小的是_____________ 。
(4)气态氢化物最稳定的化学式是_____________。
(5)最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是_____________
(6)某非金属元素的氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应生成一种离子化合物,该离子化合物是___________
III. 下列变化中,①Br2挥发,②烧碱熔化,③O2溶于水,④NaCl溶于水, ⑤H2SO4溶于水,⑥Na2O2溶于水。(下列各空用序号作答)
(1)未发生化学键破坏的是__________。
(2)仅发生离子键破坏的是__________。
(3)既发生离子键破坏,又发生共价键破坏的是______________________。
7、下图是元素周期表的一部分,用化学用语回答下列问题:
(1)元素Fe在周期表中的位置为________。
(2)⑦与⑧形成的化合物中各原子均满足8电子稳定结构的是_____。(用化学式表示)
(3)④、⑦、⑧三种元素的非金属性由强到弱的顺序是________。(用元素符号表示)
(4)用电子式表示含元素⑥的10电子二元化合物的形成过程________。
(5)Y由②⑥⑧三种元素组成,它的水溶液是生活中常见的消毒剂。As可与Y的水溶液反应,产物有As的最高价含氧酸,该反应的化学方程式为_________ 。
8、道路千万条,安全第一条,行车不规范,亲人两行泪。减少交通事故除遵守交通法规正确驾驶外,安全措施也极为重要。汽车的安全气嚢内一般充入的是叠氮化钠(NaN3)、硝酸铵(NH4NO3)、硝酸钾(KNO3)等物质。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时,这些物质会迅速发生分解或发生反应,产生大量气体,充满气囊,从而保护驾驶员和乘客的安全。
请回答下列问题:
(1)下列判断正确的是_______。
A.道路起雾与H2O分子的化学键断裂有关
B.NH4NO3、KNO3中含有化学键的类型完全相同
C.NaN3不会和酸性高锰酸钾或次氯酸钠溶液反应
D.NaN3、NH4NO3固体在储存和使用时都必须格外小心,以免发生爆炸
(2)汽车的安全气囊内叠氮化钠爆炸过程中的能量变化如图所示:
①叠氮化钠的爆炸反应属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。
②若爆炸过程中有30mol 非极性键生成(一个共用电子对为一个化学健),则反应的能量变化为____kJ(用含a、b的代数式表示),消耗叠氮化钠的质量为_________g。
(3)若安全气囊内充的是叠氮酸钠和硝酸钾,撞击时发生的反应是10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑。当该反应的氧化产物比还原产物多1.4mol,则转移电子的物质的量是________mol,同时气囊内还必须充入一定量的SiO2粉末,其在安全气囊内所起的作用可能是___________________。
9、化学能在一定的条件下可以转化为电能。
(一)现有如下两个反应:
①2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2
②Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
(1)根据两个反应的本质判断,您认为可以设计成原电池的是___(填反应序号),理由是___。
(二)请根据Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu反应,选择适宜的材料和试剂设计一个原电池。
(2)画出原电池装置图,并在图中标注出电极和电解质溶液的名称。_____
(3)写出该原电池电极反应式:负极:___;正极:___。
10、某温度时,在一个2L的密闭容器中,A、B、C三种气体物质的浓度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)从开始至2min,B的平均反应速率为__。
(3)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填标号)__。
A.A、B、C的物质的量之比为3:1:3
B.相同时间内消耗3molA,同时生成3molC
C.相同时间内消耗3nmolA,同时消耗nmol的B
D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
E.B的体积分数不再发生变化
(4)在某一时刻采取下列措施能使该反应速率减小的是___。
A.加催化剂
B.降低温度
C.体积不变,充入A
D.体积不变,从容器中分离出A
(5)改变影响平衡的一个条件,5分钟后又建立了新平衡,发现C占平衡混合气的体积分数为,则反应物A的分解率为___。
11、4种有机化合物之间存在下列转化关系。
(1)在上述4种有机化合物中,属于烃的是________(填名称),其分子中的官能团是________。
(2)反应②的实验中用到Cu丝,其作用是作________剂。
(3)反应③的反应类型属于________反应,该反应的化学方程式是________。
12、根据实验室制备氯气的装置(如下),回答下列问题;
(1)仪器A 和 B名称___________ ;____________
(2)写出B中发生反应的离子方程式_____________________________________
(3)装置C的作用__________________________________________
(4)装置D的作用________________________________________________
(5)检验E中氯气已经收集满的方法_________________________________________
(6)写出F中发生的反应方程式______________________________________________
(7)每生成0.5mol氯气转移________________个电子
13、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,
请回答下列问题:
(1)反应开始到10s,用Z表示的反应速率为___________mol/(L·s)。
(2)反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了_________mol/L。
(3)反应开始到10s,Y的转化率为_________。
(4)反应的化学方程式为__________。
(5)10s之后,该反应达到________________状态。
14、某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al,此外还含有少量Al2O3和Fe2O3,为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下实验流程,用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。
请回答:
(1)写出步骤Ⅰ中Al与NaOH溶液反应的离子方程式_________。
(2)试剂X是_______;固体F是______。
(3)在步骤Ⅱ时,用如图装置制取CO2并通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生
的白色沉淀会逐渐减少。为避免固体C减少,可在a和b间加一个盛有饱和____溶液的洗气瓶,其作用是______。
(4)使用FeSO4时,如要防止Fe3+的干扰,可以加入适量铁粉进行除杂,写出加入铁粉后发生反应的离子方程式________。
15、一定温度下,某恒容密闭容器中盛有NO2、N2O4两种气体,反应开始至达到平衡状态过程中,两种物质的浓度随时间的变化如图所示:
(1)图中x曲线是表示______________的浓度变化(填化学式)。
(2)写出容器中发生反应的化学方程式______________。
(3)从反应开始至达到平衡状态时间段内的反应速率v(N2O4)=______________。
(4)图中a、b两点对应状态的化学反应速率大小比较v(a)______________v(b)(填“>”、“=”或“<”)。
(5)欲增大体系的化学反应速率,可以采取的措施有______________。
a.投入NO2b.分离出N2O4c.升高温度d.充入氦气
(6)在相同温度下,若向该容器中再充入一定体积的NO2,平衡后混合气体颜色与原来相比______________(填“变浅”、“不变”或“变深”,下同),若向该容器中充入一定体积的N2O4,平衡后混合气体颜色与原来相比______________。