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、64gCu与适量的浓HNO3反应,铜全部作用后,共收集到22.4L气体(标准状况下),反应中消耗的HNO3的物质的量是__(填字母代号)。
A.0.5mol B.1.0mol C.2.0mol D.3.0mol
产生的气体分别是__,其物质的量之比是__。
3、利用生活中常见的物品,也可以自己动手设计一个原电池。假设你按照以下原理设置一个原电池,请填写下列空白:
(1)实验原理:Fe+2H+=Fe2++H2↑。
(2)实验仪器:电极(铁钉、____)、_____、_____、稀硫酸、耳机。
(3)原电池设计及注意的问题:
①若按如图所示连接好实验仪器,注意听耳机是否有声音发出,如果没有,可将原电池的两个电极中的一极接触在耳机插头上慢慢挪动,这时可以听见耳机发出“嚓嚓嚓……”的声音。其原因是:在原电池中,由化学能转化为________,在耳机中又转化为声音这种能量。
②装置中铁钉应该是原电池的_____极,电极反应式是_______,发生了______反应。
③由所学原电池知识可知,溶液中的________离子移向铁钉电极(填写具体离子)。
4、下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在空格上。
①金刚石与“足球烯”C60;②氧气(O2)与臭氧(O3);③16O、17O和18O;④CH4和CH3CH2CH3;⑤乙烯和乙烷;⑥和
;⑦
和
;
(1)同位素___;
(2)同系物___;
(3)同素异形体___;
(4)同分异构体___。
5、近20年来,对以氢气作为未来的动力燃料氢能源的研究得到了迅速发展。像电一样,氢是一种需要依靠其他能源,如石油、煤、原子能等的能量来制取的“二级能源”,而存在于自然界的可以提供现成形式能量的能源称为“一级能源”,如煤、石油、太阳能和原子能等。发展民用氢能源,首先必须制得廉价的氢气。
⑴氢气燃烧时耗氧量小,发热量大。已知热化学方程式为:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ/mol
C(g)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol
试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生的热量的比值是________(保留两位小数)。
⑵某些科学家对以下3个反化学反应很感兴趣:
①3FeCl2+4H2O=Fe3O4+6HCl+H2
②2Fe3O4+3Cl2+12HCl=6FeCl3+6H2O+O2
③6FeCl3=6FeCl2+3Cl2
科学家研究上述反应意义在于________。
6、以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境中电极反应的书写方法:
(1)碱性条件下燃料电池的负极反应:______________。
(2)碱性条件下燃料电池的正极反应:______________。
(3)固体电解质(高温下能传导O2-)环境中电池的负极反应:______________。
(4)固体电解质(高温下能传导O2-)环境中电池的正极反应:______________。
7、某温度时,在一个2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体物质的物质的量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)从开始到2 min,Z的平均反应速率为_______________;
(3)平衡时,X的浓度为________。
(4)在第4 min时Z的消耗速率和生产速率____(填>,=,<)
(5)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是________(填字母)。
A.体系总物质的质量不变化 B.同一时刻,X 与Y的反应速率相等
C.X的物质的量浓度不再发生变化 D.相同时间内Z的消耗速率等于生成速率
8、元素周期表是进行化学研究的重要工具,如图是元素周期表的一部分,其中①~⑨代表9种元素。请回答下列问题:
(1)上述元素中最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的是___(填物质的化学式)。
(2)上述元素中最稳定的简单氢化物是___(填物质的化学式),请用电子式表示其形成过程:___;②④⑥形成的1:1:1型化合物的电子式为___。
(3)下列推断正确的是___(填选项字母)。
A.⑨的单质可能为白色固体
B.⑧的单质能与水剧烈反应生成氢气
C.①、⑥的简单氢化物之间反应的产物中既含离子键又含极性键
9、化学反应中不仅有物质变化而且伴随着能量变化。
(1)以下实验中属于吸热反应的是________(填序号)。
(2)下图中,表示放热反应能量变化的是_______(填字母)。
(3)从微观角度分析化学反应中能量变化的原因:
图中①和②分别为_______、_______(填“吸收”或“释放”)。氢气与氧气反应生成1mol水蒸气时,释放________kJ能量。
(4)当前,很多地区倡导用天然气替代煤作为家用燃料,根据下表从尽可能多的角度分析其原因是__。
燃料 | 燃烧释放的能量(每1千克) |
天然气 | 55812kJ |
煤 | 20908kJ |
10、A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的前20号元素的单质。B、E均为组成空气的成分。F的焰色反应呈黄色。在G中,非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2。在一定条件下,各物质之间的相互转化关系如右(部分产物未列出):
(1)A是 ,C是 。
(2)H与盐酸反应生成E的化学方程式是 。
(3)E与F反应的化学方程式是
。
(4)F与G的水溶液反应生成I和D的离子方程式是 。
11、Li、
Li、
Na、
Mg、
C、
N中,
(1)___和___互为同位素;
(2)___和___的质量数相等,但不能互称同位素;
(3)___和___的中子数相等,但质子数不等,所以不是同一种元素。
12、Ⅰ.如图是实验室制乙烯的发生装置和乙烯性质实验装置,反应原理为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,回答下列问题:
(1)图1中仪器①、②的名称分别为______、______。
(2)收集乙烯气体最好的方法是______。
(3)向溴的四氯化碳溶液中通入乙烯(如图2),溶液的颜色很快褪去,该反应属于_____(填反应类型),若将反应后无色液体中的反应产物分离出来,则宜采用的方法是_____。
II.为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先取一定量的工业用乙烯气体(在储气瓶中),使气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应。
乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质,推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性的气体杂质,由此他提出必须先除去杂质,然后再使乙烯与溴水反应。
请回答下列问题:
(4)甲同学的实验中有关的化学方程式为______。
(5)甲同学设计的实验______(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴发生加成反应,其理由是_____(填字母)。
A.使溴水褪色的反应,未必是加成反应
B.使溴水褪色的反应,就是加成反应
C.使溴水褪色的物质,未必是乙烯
D.使溴水褪色的物质就是乙烯
(6)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体是______,它与溴水反应的化学方程式是___。在验证过程中必须全部除去,除去该杂质的试剂可选用______。
(7)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应,可采取方法有______。
13、一定温度下,在一容积为2L的密闭容器中,发生如图所示的反应。已知X、Y、Z均为气体,请回答下列问题:
(1)物质Z在0~10min 的平均反应速率______。
(2)物质X和Y在反应中的转化率之比为______。
(3)写出该反应的化学方程式:______。(物质用X、Y、Z表达)。
(4)若已知该反应体系达到平衡状态时,共放出热量76.8kJ,则该反应的△H=______。
14、经检测某工厂的酸性废水中所含离子及其浓度如下表所示:
(1)c(H+)=___________mol/L。
(2)为了减少污染并变废为宝,工程师们设计了如下流程,回收铜和绿矾(FeSO4·7H2O)。
①工业废水中加入铁粉后,反应的离子方程式为:Fe + Cu2+= Fe2++ Cu、________、________。
②试剂B是_________。
③操作③是__________、冷却结晶、过滤,最后用少量冷水洗涤晶体,在低温下干燥。
④上述1000 L废水经处理,可获得 FeSO4·7H2O的物质的量是_______mol。
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)用石灰乳吸收氮的氧化物,原理为:
4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O;
NO2+NO+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O。
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,某同学所写的离子方程式为2NO+2H+=NO2+NO↑+H2O,你认为是否正确?请做判断并说明你的理由______________________。