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、如图为原电池装置示意图,
(1)若A为Zn片,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,则A电极名称为_________,写出正极的电极反应式______________;
(2)若A为铜片,B为银片,电解质为AgNO3溶液,则银片为______________极(填正或负),写出电极反应式:负极______________,正极______________
(3)若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为氢氧燃烧电池,该燃料电池的总反应为______________。
3、氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图,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。
(1)氢氧燃料电池的能量转化形式主要是_______。在导线中电子流动方向为______(用a、b和箭头表示)。
(2)负极反应式为______。
(3)电极表面镀铂粉的原因为______。
(4)氢气的制备和存储是氢氧燃料电池能否有效推广的关键技术。我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”,已达到世界先进水平,并加快向产业化的目标迈进,氢能具有的优点包括______;
①原料来源广;②易燃烧、热值高;③储存方便;④制备工艺廉价易行
(5)某固体酸燃料电池以固体为电解质传递
,其基本结构如图,电池总反应可表示为
,b极上的电极反应式为:____,
在固体酸电解质传递方向为:____(填“
”或“
”)。
4、有下列几组物质:
①② D 和 T ③ 甲烷(CH4)与丙烷(C3H8) ④ O2 与 O3⑤ H2O 和 H2O2⑥CH3CH2CH2CH3和
(1)互为同位素的是_____(填序号,下同)。
(2)互为同素异形体的是_____。
(3)互为同分异构体的是_____。
(4)属于同系物的是_____。
(5)属于同一种物质的是_____。
5、(1)在这5种物质中: ①Ne ②H2O ③NH3 ④KOH ⑤Na2O ,只存在共价键的是__________,只存在离子键的是__________,既存在共价键又存在离子键的是__________,不存在化学键的是__________。(填序号)
(2)将锌片、铜片用导线连接后,置于稀硫酸中,形成原电池,回答下列问题:
①正极反应式: ______________________________________ ;
②负极反应式: _______________________________________ ;
③总反应方程式:______________________________________;
④若反应过程中有0.4mol电子发生转移,则生成的氢气在标准状况下的体积为___________,此时消耗锌的质量为_______________。
6、(1)①写出漂白粉的有效成分的化学式_____;
②用系统命名法给有机物CH3CH(CH3)2命名________。
(2)①写出碳与浓硫酸反应的化学方程式______;
②写出乙醇与金属钠反应的方程式_______。
(3)H2O2和Fe3+都具有氧化性,氧化性强弱关系为H2O2____Fe3+(填“>”“<”或“=”),用有关的离子反应方程式证明以上结论____。
7、NO2和N2O4之间发生反应:N2O42NO2,一定温度下,体积为2L的密闭容器中,各物质的物质的量随时间变化的关系如图所示。请回答下列问题:
(1)曲线______(填“X”或“Y”)表示NO2的物质的量随时间的变化曲线。在0到1min中内用X表示该反应的速率是_______,该反应达最大限度时Y的转化率___。
(2)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得甲中 v(NO2)=0.3 mol·L-1·min-1,乙中v(N2O4)=0.2 mol·L-1·min-1,则______中反应更快。
(3)下列描述能表示反应达平衡状态的是__________。
A 容器中X与Y的物质的量相等
B 容器内气体的颜色不再改变
C 2v(X)=v(Y)
D 容器内气体的平均相对分子质量不再改变
E 容器内气体的密度不再发生变化
8、(1)为了达到表中的实验目的,请选择合适的化学试剂,将其标号填入对应的空格中。
实验要求 | 化学试剂 |
除去FeCl2溶液中少量FeCl3 | _____ |
检验自来水中是否含有Cl- | _____ |
除去Na2CO3中少量NaHCO3 | _____ |
鉴别MgCl2和AlCl3 | _____ |
供选择的化学试剂及实验方法:
A.加入烧碱溶液 B.加热至恒重 C.加入足量的铁粉,过滤 D.加稀HNO3和AgNO3溶液,观察现象
(2)工业浓硝酸通常呈黄色,用化学方程式解释:_______。
(3)举出氮氧化物对环境的危害(2种):_______。
9、在下列事实中,各是什么因素影响了化学反应速率?
(1)集气瓶中氢气和氯气的混合气体,在瓶外点燃镁条时,混合气体爆炸。________________
(2)熔化的KClO3放出气泡速率很慢,撒入少量MnO2很快产生气体。___________
(3)同浓度同体积的盐酸放入同样大小的镁条和铝条,产生气体有快有慢。___________________
(4)夏天食品易变质,而冬天不易发生该现象。___________________
(5)同样大小的石灰石分别在1mol•L-1盐酸和0.1mol•L-1盐酸中反应快慢不同。________________
10、某兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用,设计并进行了以下系列实验,实验结果记录如下:
编号 | 电极材料 | 电解质溶液 | 电流计指针偏转方向 |
1 | Mg、Al | 稀盐酸 | 偏向Al |
2 | Al、Cu | 稀盐酸 | 偏向Cu |
3 | Al、C(石墨) | 稀盐酸 | 偏向石墨 |
4 | Mg、Al | NaOH溶液 | 偏向Mg |
5 | Al、Cu | 浓硝酸 | 偏向Al |
注:①实验均为常温下完成;②电流计指针偏转方向为正极方向。试根据表中实验现象完成下列问题:
(1)实验1、2中Al所作的电极(指正极或负极)______(填“相同”或“不同”)。
(2)对实验3完成下列填空:
①Al为______极,电极反应式为______。
②石墨为______极,电极反应式为______。
③电池总反应式为______
(3)实验4中Al作______极,理由是______。
(4)解释实验5中电流计偏向Al的原因______。
(5)根据实验结果总结出影响铝在电池中作正极或负极的因素有______。
11、火箭推进器中盛有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.652kJ的热量。
⑴写出过氧化氢的电子式________。
⑵反应的热化学方程式为_________。
⑶此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个优点是_________。
12、实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如图:
已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。
(1)从图中选择制取气体的合适装置:氮气___、氢气___。
(2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还有两个作用,分别是:___、___。
(3)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内,能使铂丝保持红热的原因是___,锥形瓶中还可观察到的现象是___。
(4)写出乙装置中氨氧化的化学方程式:___。
(5)反应结束后锥形瓶内的溶液中除含有H+、OH-外,还含有___、___离子。
13、某(NH4)2CO3和(NH4)2SO4的固体混合物含氮量为23.3%。
(1)取9.0g该混合物,加入足量浓NaOH溶液,加热,产生的气体在标准状况下体积为________________L(保留2位小数)。
(2)向上述反应后的混合溶液中再加入足量稀盐酸,产生560mL气体(标准状况)。列式计算原固体混合物中(NH4)2CO3和(NH4)2SO4的物质的量之比。________________
14、NaN3是一种易溶于水(NaN3=Na++N3-)的白色固体,可用于有机合成和汽车安全气囊的产气药等。钠法(液氨法)制备NaN3的工艺流程如下:
(1)钠元素在周期表中的位置是______________。
(2)NaN3中含有的化学键类型为_________________________________。
(3)NaNH2中氮元素的化合价为__________________。
(4)反应NH4NO3N2O↑+2H2O↑中,每生成0.25molN2O转移电子数约_____个。
(5)销毁NaN3可用NaClO溶液,该销毁反应的离子方程式为_______(N3-被氧化为N2)。
15、填空。
(1)下列反应属于吸热反应的是_______。
①铝片和盐酸反应 ②酸碱中和反应
③晶体与
混合搅拌 ④碳酸钙分解
⑤在
中燃烧 ⑥灼热的碳与
的反应
(2)已知汽缸中氮气和氧气反应生成一氧化氮的能量变化值如图所示,则由该反应生成1molNO时,应_______(填“释放”或“吸收”)_______kJ能量。
(3)某学习小组依据氧化还原反应原理:设计成的原电池如图所示。
①从能量转化角度分析,上述原电池将化学能转化为_______;
②负极的电极材料为_______;(填化学式)
③正极发生的电极反应_______;
④若银电极增重5.4g,外电路转移电子的物质的量_______mol。
(4)为了探究化学反应中的能量变化,某同学设计了如下两个实验(如图)。有关反应一段时间后的实验现象,下列说法正确的是_______。
A.图I中温度计的示数高于图II的示数
B.图I和图II中温度计的示数相等,且均高于室温
C.图I和图II的气泡均产生于锌棒表面
D.图II中产生气体的速率比I慢