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、请运用所学知识回答下列问题:
(1)下列物质中:①Ar ②MgBr2 ③Na2O2 ④H2SO4 ⑤CS2 ⑥NH4Br ⑦BaO ⑧RbOH。
只存在共价键的是______ (填序号,下同),只存在离子键的是_____,既存在离子键又存在极性共价键的是_____,既存在离子键又存在非极性共价键的是_____。
(2)请写出下列物质的电子式。
CO2______, Na2O2______。
(3)请用电子式表示NaCl的形成过程____。
3、化学电池的发明,是贮能和供能技术的巨大进步。
(1)如图所示装置中,Zn片是_____ (填“正极”或“负极”),Cu片上发生的电极反应为_____。
(2)该装置是典型的原电池装置,可将氧化还原反应释放的能量直接转变为电能,能证明产生电能的实验现象是_____。
(3)2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究做出突出贡献的科学家。某锂离子电池的工作原理如图:
下列说法不正确的是_____(填序号)。
①A为电池的正极
②该装置实现了电能转化为化学能
③电池工作时,电池内部的锂离子定向移动
4、化学使我们的生活更加美好。使用自热材料的暖贴、自热食品极大的方便了人们的生活。
(1)自热材料是利用化学反应原理,将_____能转化为热能供人们使用。一般利用原电池原理来_____(“加快”或“减慢”)放热速度。
(2)暖贴中自热材料的主要化学成分有:铁粉、炭粉、氯化钠固体、其他辅助成分及保温材料等,并用可控制氧气透过速率的无纺布包装。在工作时,铁粉与炭粉形成原电池反应,该反应过程中的能量变化关系图中,正确的是______。
(3)控制适当的氧气透过速率,使暖贴保持一个适合人体的温度,无纺布非常重要。制作无纺布的原料为丙烯,丙烯结构如图。关于丙烯分子内的相互作用有______。
A.共价键 B.离子键 C.范德华力 D.氢键
(4)自热食品的自热材料中,除有暖贴当中的成分外,还有生石灰、铝粉、碳酸钠等,仍用无纺布包装。使用时先加适量的水。开始时有放热的非氧化还原反应发生,其化学方程式为_____。然后会形成强碱性溶液,并进一步发生剧烈反应,并产生一种易燃易爆的气体,大量放热,将食品煮熟。该反应的离子方程式为:_______。商家为保证迅速放热,采取了以下哪些加速反应的措施:_____。
①形成原电池反应 ②将铝粒制成铝粉 ③增大压强 ④使用催化剂
5、现有中学化学中常见的几种物质:①HNO3 ②Zn ③CO ④CO2 ⑤Fe(NO3)3 ⑥Cl2请回答下列问题:
(1)①②③④四种物质中常用作还原剂的_________(填序号)。
(2)①②在一定条件下发生反应:4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O,反应中硝酸体现的性质主要是_______________,被还原的HNO3与未被还原的HNO3的质量比为_________________。
(3)工业上可用⑤⑥制备净水剂高铁酸钠,其反应为:Fe(NO3)3+NaOH+Cl2→Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O。
①配平并再写出该反应的化学方程式:_____________________________________________。
②氧化剂与还原剂物质的量之比为________。
6、(1)下列溶液一定呈中性的是___________。
A.pH=7的溶液 B.c(H+)=10-7 mol·L-1的溶液
C.c(H+)/c(OH-)=10-14的溶液 D.氨水和氯化铵的混合液中c(H+)=c(OH-)
(2)已知T ℃时,Kw=1×10-13,则T ℃___________25 ℃(填“>”“<”或“=”)。在T ℃时将pH=12的NaOH溶液a L与pH=1的硫酸b L混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=11,则a∶b=___________。
(3)25 ℃时,有pH=x的盐酸和pH=y的氢氧化钠溶液(x≤6,y≥8),取a L该盐酸与b L该氢氧化钠溶液反应,恰好完全中和,则两溶液的pH的关系式x+y为___________(用a、b表示)。
7、)在标准状况下,①6.72 L CH4气体;②3.01×1023个HCl气体分子;
③13.6 g H2S气体;④0.2 mol NH3,按下列要求对这四种气体的关系从大到小进行排列(用上述数字序号表示):
(1)标准状况下四种气体的体积 。
(2)四种气体的质量 。
8、(Ι)300 ℃时,将2mol A和2mol B两种气体混合于2 L密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌2 C(g)+2D(g) ΔH,2min末达到平衡,生成0.8mol D。
(1)300℃时,该反应的平衡常数表达式为K=________,已知K300℃<K350℃,则ΔH____0(填“>”或“<”)。
(2)在2min末时,B的平衡浓度为________。
(3)若温度不变,缩小容器容积,则A的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(Ⅱ)硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。而在硫酸的生产中,最关键的一步反应为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。
(1)一定条件下,SO2与O2反应10min后,若SO2和SO3物质的量浓度分别为1mol/L和3mol/L,则10min生成SO3的化学反应速率为______。
(2)下列关于该反应的说法正确的是______。
A.增加O2的浓度能加快反应速率 B.降低体系温度能加快反应速率
C.使用催化剂能加快反应速率 D.一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3
(3)工业制硫酸,用过量的氨水对SO2尾气处理,请写出相关的离子方程式:_________。
9、钢含碳量为:________ ;玻璃、陶瓷、水泥一定含 ________ 元素;造成赤潮的元素是:________ .油脂在体内水解后的产物是:________ .
10、一定条件下,在2L密闭容器中发生反应:3A(g)+B(g)⇌ 2C(g),开始时加入4molA、6molB、2molC,2min末测得C的物质的量是3mol。
(1)用A的浓度变化表示的反应速率是:________;
(2)在2min末,B的浓度为:___________;
(3)若改变下列一个条件,推测该反应速率发生的变化(填变大、变小、或不变)①升高温度,化学反应速率_____;②充入1molB,化学反应速率___;③将容器的体积变为3L,化学反应速率_________ 。
11、航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源,燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能,氢氧燃料电池以KOH溶液为电解质,其总反应的化学方程式为2H2+O2===2H2O。
(1)负极上的电极反应为______________________________。
(2)消耗标准状况下的5.6LO2时,有________mol电子发生转移。
(3)工作过程中时,溶液的C(OH-)_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
12、某课外兴趣小组欲在实验室里制备少量乙酸乙酯,实验装置如图所示:
(1)试管a中反应的化学方程式为_____________;若乙醇为CH3CH218OH,反应完成后,物质的分子中含有18O的是_______(填化学式)
(2)工业上用乙烯水化法生产乙醇,反应的化学方程式为______。乙醇在铜丝的催化作用下加热发生反应的化学方程式为_______。
(3)a试管中加入碎瓷片的作用是________;饱和Na2CO3溶液的作用是_______。
(4)实验时量取5mL乙醇(ρ=0.789 g/cm3)和20mL4mol/L的乙酸,在浓硫酸催化作用下充分反应。实验后将试管b中产物进行分离提纯,得到6.336g产品,则该反应的产率为________。
13、将4 mol A气体和2 mol B气体在体积为2 L的密闭容器中混合,并在一定条件下发生反应:2A(g)+B(g) xC(g),若经2 s后测得A的物质的量为2.8 mol,C的物质的量浓度为0.6 mol/L。求:
①2 s内用物质A表示的平均反应速率为________________。
②2 s内用物质B表示的平均反应速率为__________________________。
③2 s时物质B的转化率为______________________。
④x=________________。
14、CH4既是一种重要的能源,也是一种重要的化工原料。
(1)甲烷的电子式为________。
(2)甲烷高温分解生成氢气和碳。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是_______。
(3)以CH4为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的燃料电池,其工作原理如图所示,则通入a气体的电极名称为_____,通入b气体的电极反应式________(质子交换膜只允许H+通过)。
(4)在一定温度和催化剂作用下,CH4与CO2可直接转化成乙酸,这是实现“减排”的一种研究方向。
①在不同温度下,催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示,则该反应的最佳温度应控制在_____左右。
②CH4与CO2可直接转化成乙酸的原子利用率为_____。
(5)碳正离子(例如:、
、(CH3)3C+等)是有机反应中间体,
碳正离子是由CH4在“超强酸”中获得一个H+而得到,而
失去H2可得
。(CH3)3C+去掉H+后生成电中性有机分子,该分子的结构简式为________。
(6)CH4与Cl2在光照条件下可发生反应。
①实验室中用如图所示的装置进行实验。
在光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是______
A. B.
C.
D.
②CH4与Cl2生成CH3Cl的反应过程,中间态物质的能量关系见图。有关说法不正确的是_____(填序号)
A.Cl·是Cl2在光照下化学键断裂生成的,该过程可表示为:
B.反应过程一定无CH3CH3生成
C.图示过程放出热量
D.CH4转化为CH3Cl,C-H键发生了断裂
15、NO2和N2O4之间发生反应:2NO2(g)⇌N2O4(g),一定温度下,体积为2L的密闭容器中,各种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)上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,测甲中v(NO2)=0.3mol/(L·min),乙中v(N2O4)=0.2mol/(L·min),则________中反应更快。
(3)NO、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如图,该电池在使用过程中石墨II电极上生成氧化物Y(N2O5),则石墨I电极是_____(填“正极”或“负极”),石墨II的电极反应式为___。已知:电池中参与电极反应。
(4)研究表明,氮氧化物(NO)和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关,其转化关系如图所示:
下列关于雾霾及其形成的叙述中,正确的是____
A.雾霾的产生与燃料燃烧有关
B.整个过程涉及氧化还原反应、化合反应
C.雾霾中含有NH4NO3和(NH4)2SO4
D.NH3是形成无机颗粒物的催化剂