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)在NaCl、NaOH、N2、H2O2、HCl中。只含有离子键的是________,只含有极性键的是_______,只含有非极性键的是_______,既含有离子键又含有极性键的是________,既含有极性键又含有非极性键的是____________。
(2)试分析下列各种情况下微粒间作用力的变化情况(填“离子键”“极性键”“非极性键”或“分子间作用力”):Na2O熔化时被破坏的化学键是__________。HCl溶于水时破坏__________。酒精溶于水时破坏__________。
3、已知五种元素的原子序数大小顺序为C>A>B>D>E,A、C同周期,B、C同主族。A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相等,其电子总数为30;D和E可形成4核10个电子的分子。试回答下列问题:
(1)这五种元素原子半径由大到小顺序是_________(用元素符号表示)。
(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程___________。
(3)B、E和D、E 分别可形成18电子的化合物M和N,M的电子式 ________,N的结构式________。
4、有M、N两种溶液,经测定这两种溶液中大量存在下列12种离子:Al3+、Cl-、Na+、K+、NO3—、OH-、Fe2+、AlO2—、CO32—、NH4+、SO42—、H+。
(1)完成下列表格中实验①的结论和实验②的实验内容以及现象:
实验内容以及现象 | 结论 |
①取少量N溶液滴加足量的硝酸钡溶液,无沉淀产生 |
|
②
| 确定M溶液中含有Na+,不含K+ |
③用pH试纸检测M溶液,pH试纸呈蓝色 |
|
(2)根据(1)中的实验回答:
NO3—存在于________溶液中,理由是 ;
Cl-存在于________溶液中,理由是 ;
(3)根据(1)中的实验确定,M溶液中含有的离子为 。
5、中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)从3min到9min,v(CO2)=__mol·L-1·min-1(计算结果保留2位有效数字)。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是__(填编号)。
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点)
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内生成1molH2,同时生成1molCH3OH
D.混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
(3)平衡时CO2的转化率为__%。
(4)平衡混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比是__。
(5)第3分钟时v正(CH3OH)__第9分钟时v逆(CH3OH)(填“>”、“<”“=”或“无法比较”)。
6、燃烧法是确定有机物分子式常用的方法:在电炉加热时用纯O2氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。若实验中所取样品A只含C、H、O三种元素中的两种或三种,准确称取0.92 g样品,经充分反应后,测得生成1.76 gCO2和1.08 g水;回答下列问题:
(1)样品A的实验式为____________。能否根据A的实验式确定A的分子式_______ (填“能”或“不能”),若能,则A的分子式是____________________ (若不能,则此空不填)。
(2)样品A不能与金属钠反应,则其结构简式为_____________。
7、NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)NSR储存还原时,NO的储存和还原在不同时段交替进行,如1所示。
①NO储存转化为Ba(NO3)2过程中,参加反应的NO和O2的物质的量之比为___。
②H2还原Ba(NO3)2的过程分两步进行,图2表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应的化学方程式为___。
(2)NaClO溶液能有效去除NO。25℃时,NO的去除率随pH的变化如图3所示(用盐酸调节pH);pH=4时,NO的去除率随温度的变化如图4所示。
①25℃时,随着pH降低,NO脱除率增大的原因是___。
②pH=4时,60~80℃间NO脱除率下降的原因是___。
(3)一定条件下,将一定浓度NOx(NO2和NO的混合气体)通入Ca(OH)2悬浊液中,改变n(NO2):n(NO)的值,NOx的去除率如图5所示。
已知:a.NOx的去除率=1-×100%
b.NO与Ca(OH)2不反应
①当n(NO2):n(NO)在0.3~0.5之间,NO与NO2吸收转化为Ca(OH)2反应的化学方程式为___。
②当n(NO2):n(NO)大于1.4时,NO2的去除率升高,但NO的去除率却降低。其可能的原因是___。
8、依据图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,该反应的化学方程式为________。
(2)若要收集一瓶氨气,请将下列装置补充完整,在图中虚线框内画出连接图____________。
(3)下列试剂可用于干燥NH3的是____________________。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.CuSO4固体 D.P2O5
(4)工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸:
①NH3→NO化学方程式为________________________________;
②NO→NO2实验现象是________________________________;
③将32.64g铜与一定浓度的HNO3反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。则其中NO、NO2的物质的量比为_____________。
(5)图中X转化为HNO3的化学方程式为:_______________________________。
(6)若要实现NH3→N2,从原理上看,下列试剂可行的是_______________。
A.O2 B.Na C.NH4Cl D. NO2
9、从明矾[KAl(SO4)2·12H2O]制备Al、K2SO4和H2SO4的流程如下:
已知:明矾焙烧的化学方程式为:4[KAl(SO4)2·12H2O] + 3S=2K2SO4+ 2Al2O3 + 9SO2↑+ 48H2O
请回答下列问题:
(1)在焙烧明矾的反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为: 。
(2)步骤②中,为提高浸出率,可采取的措施有_____________。
A.粉碎固体混合物 | B.降低温度 | C.不断搅拌 | D.缩短浸泡时间 |
(3)明矾焙烧完全后,从步骤②的滤液中得到K2SO4晶体的方法是 。
(4)步骤③电解的化学方程式是 ,电解池的电极是用碳素材料做成,电解过程中,阳极材料需要定期更换,原因是: 。
(5)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)
转化为Ni(OH)2,则该电池的正极电极反应式是 。
(6)焙烧a吨明矾(摩尔质量为b g/mol),若SO2的转化率为96%,可生产质量分数为98%的H2SO4质量为 吨(列出计算表达式)。
10、按要求书写下列反应的方程式:
(1)NO2溶于水的化学反应方程式:__。
(2)实验室制取氨气的化学反应:__。
(3)乙醇与乙酸的酯化反应方程式:__。
(4)红热的碳和浓硝酸的化学反应方程式:__。
11、如图所示是原电池的装置图。请回答:
(1)若C为稀H2SO4,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且作负极,则A电极上发生的电极反应式为________;反应进行一段时间后溶液酸性将________(填“增强”“减弱”或“基本不变”)。
(2)若需将反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置,则A(正极)极材料为_______,B(负极)极材料为________,溶液C为__________。
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH,CH3OH可作为燃料使用,用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图:电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,则d电极是______(填“正极”或“负极”)。若线路中转移1mol电子,则上述CH3OH燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为____L。
12、某化学兴趣小组探究SO2与FeCl3 溶液的反应,所用装置如图所示(夹持仪器已略去)。
(1)图中盛放NaOH溶液的玻璃仪器名称是______。
(2)实验前,应先检查装置的______;实验开始后,A装置中试管内发生反应的化学方程式为______。实验中产生尾气可通入______(填写化学试剂)进行吸收处理。
(3)B试管中装有5mL1mol•L-1FeCl3溶液,往其中通入足量的SO2 气体,B试管中的实验现象为______,写出该反应的离子方程式______。
13、1.5 mol 氧分子中含有_________个氧分子,__________mol氧原子,质量为 _________g,_________个氧原子,标准状况下体积为_______ L。
14、铝和铝合金是一类重要的金属材料。回答下列问题:
(1)除去镁粉中混有少量铝粉,应加入的试剂为_______,然后经过滤、洗涤、干燥。
(2)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应,所得H2在同温同压下的体积之比是 _________。
(3)现有 AlCl3和MgSO4混合溶液,向其中不断加入NaOH 溶液,得到沉淀的物质的量与加入NaOH 溶液的体积之间的关系如图所示。原溶液中Cl- 与SO的物质的量之比为______________。
(4)某同学在实验室用铝土矿(含有Al2O3和SiO2,不考虑其他杂质)制取金属铝的流程如下:
①Al2O3与稀硫酸反应的离子方程式为 ______________。
②滤液II中溶质的用途之一是________________ 。
③电解熔融的 Al2O3除得到金属铝之外,还可得到的气体产物是_______(填化学式)。工业上在电解熔融的 Al2O3 时,还加入了冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,其作用是降低 Al2O3的熔点。冰晶石在物质的分类中属于__________(填字母)。
a.酸 b.碱 c.盐 d.氧化物
15、图是一个化学过程的示意图,三个烧杯中溶液的体积均为200mL。
(1)图中甲池是__________________装置(填“原电池”或“电解池”)。
(2)通入O2的电极名称是___________,石墨电极的名称是___________ 。
(3)写出电极反应式:通入H2的电极的电极反应式是_______ Ag电极的电极反应式为______________。
(4)丙池中反应的化学方程式为____________________________。
(5)当甲池中消耗112mL(标准状况下)O2时,乙池中溶液的氢离子浓度约为____(假设溶液体积不变);反应后可向溶液中加入适量的_______能复原溶液。