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、某温度时,在0.5L密闭容器中,某一反应的A、B气体物质的量随时间变化的曲线如图所示,由图中数据分析求得:
(1)该反应的化学方程式为________________;
(2)前4分钟,A的速率为__________________,平衡时A的转化率是_________
(3)第4min时,正、逆反应速率的大小关系为:v(正)__v(逆);(填“>”、“<”或“=”)
(4)以下措施能加快反应速率的是___________。
A恒温恒容充入He使压强增大B缩小体积,使压强增大
C恒温恒压充入He D平衡后加入催化剂
(5)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是________。
A容器内压强不再发生变化
B A的体积分数不再发生变化
C容器内气体原子总数不再发生变化
D相同时间内消耗2n molA的同时生成n mol B
3、反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑的能量变化趋势如图所示:
(1)该反应为__(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)若要使该反应的反应速率加快,下列措施可行的是__(填字母)。
A.改锌片为锌粉 B.改稀硫酸为98%的浓硫酸 C.升高温度
(3)若将上述反应设计成原电池,铜为原电池某一极材料,其装置如图所示。根据所学知识,回答下列问题。
①铜片为__(填“正”或“负”)极,该极上发生的电极反应式为__,铜片上的现象为__。
②Zn电极上发生的反应属于__(填“氧化”或“还原”)反应。
③外电路中电子的移动方向为__,电解质溶液中SO移向__(Zn或Cu)。
4、将190gMgCl2溶于水配制成500mL溶液。
(1)该溶液中MgCl2的物质的量浓度为___________,溶液中Cl-的物质的量浓度为___________。
(2)配制1mol·L-1的MgCl2溶液500mL,需该溶液的体积为___________。若配制该溶液定容时仰视读数,则会导致所得溶液浓度___________。(填“偏高”、“偏低”、“无影响”、“无法确定”)
(3)向(2)中500mL溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3mol·L-1(假设溶液体积不变),则溶液中H+的物质的量浓度为___________,通入HCl气体在标况下体积为___________L。
5、氢能源是一种有广阔发展前景的新型能源。回答下列问题:
(1)氢气是一种热值高、环境友好型燃料。等物质的量的氢气完全燃烧生成液态水与生成气态水相比,生成液态水时放出热量___________(填“多”“少”或“相等”)。
(2)乙炔()与
选择性反应制乙烯的反应原理为
,该反应过程中的能量变化如图所示。则该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应;乙烯的电子式为_____________________。
(3)氢氧酸性燃料电池的工作原理示意图如图所示。
①a口应通入_________(填“”或“
”)。
②正极的电极反应式为_____________________。
③工作时,负极附近溶液的酸性___________(填“增强”“减弱”或“不变”)。
④工作时,导线中流过电子的电量时,理论上消耗标准状况下
的体积为__________。
6、请根据题中提供的信息,填写空格。
(1)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,发生2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2,若将此反应设计成原电池,则负极所用电极材料为________,当线路中转移0.2 mol电子时,则被腐蚀铜的质量为________g。
(2)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,负极分别为_______。
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片 C.铝片、铝片
(3)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如图是电解质为稀硫酸溶液的氢氧燃料电池原理示意图,回答下列问题:
①此氢氧燃料电池的正极反应式是:_________。
②电子的流动方向______(用a与b表示电子流向)。
7、化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL(标准状况) | 100 | 240 | 464 | 576 | 620 |
①哪一时间段反应速率最大________min(填“0~1”,“1~2”,“2~3”,“3~4”或“4~5”),原因是_____。
②求3~4 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率______(设溶液体积不变)。
(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是________(填字母)。
A.蒸馏水 B.KCl溶液
C. KNO3溶液D.Na2SO4溶液
(3)某温度下在4 L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是_________。
②该反应达到平衡状态的标志是____(填字母)。
A.Y的体积分数在混合气体中保持不变
B.X、Y的反应速率比为3∶1
C.容器内气体压强保持不变
D.容器内气体的总质量保持不变
E.生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z
8、下列五种物质中 ①Ne ②H2O ③NH3④KOH ⑤Na2O(填写序号):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 。
9、理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设制一个化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是_________,电解质溶液是_________;
(2)若导线上转移电子1 mol,则生成银________克。
10、地球上的金属矿物资源是有限的,应合理开发利用。
(1)金属冶炼的实质是金属离子被______(填“氧化”或“还原”)生成金属单质。
(2)铜在自然界存在于多种矿石中,如:
矿石名称 | 黄铜矿 | 辉铜矿 | 孔雀石 |
主要成分 | CuFeS2 | Cu2S | Cu2(OH)2 CO3 |
请回答下列问题:
① 上表所列铜化合物中,推断铜的质量百分含量最高的是______。
② CuFeS2其中 Cu 为+1 价、Fe 为+3 价,高温焙烧时发生的反应是CuFeS2 + O2SO2 +FeS +Cu,焙烧过程中被还原的元素有______。
③ 工业上以黄铜矿为原料,采用火法熔炼工艺生产铜,火法炼铜的反应为:Cu2S+O22Cu+SO2,该反应中氧化剂是______。
④ Cu2(OH)2 CO3 与稀硫酸反应的离子方程式为______。
11、物质中的化学能在一定条件下可转化为电能。
(1)将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中,反应的离子方程式是_______。
(2)将锌片、铜片按照图所示装置连接,能证明化学能转化为电能的实验现象是:铜片上有气泡产生、_______。
(3)稀硫酸在图所示装置中的作用是:传导离子、_______。
(4)下列反应通过原电池装置,可实现化学能直接转化为电能的是_______(填序号)。
① 2H2 + O2 =2 H2O
② SO3+ H2O = H2SO4
③ Cu + 2Fe3+ =Cu2++ 2Fe2+
12、FeSO4受热可分解生成一种固体和两种气体。
(1)将FeSO4受热产生的气体按图示装置进行实验,品红溶液褪色说明存在气体________(填写化学式);BaCl2溶液中出现_______,说明存在SO3。.
(2)FeSO4受热分解生成的红棕色固体是一种铁的氧化物,试写出FeSO4受热分解的化学方程式____。
(3)设计一个实验方案,用化学方法验证FeSO4受热后固体的成分(不考虑其他反应)_____。
13、将一定质量Na2CO3和NaHCO3的均匀混合物分成等量的两份。将其中的一份直接加热至恒重,质量减轻了1.24 g;另一份加入一定量某浓度的盐酸至恰好反应完全,收集到标准状况下2.24 L 气体,消耗盐酸40.0 mL。试计算:
⑴原均匀混合物中NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)=____ mol;
⑵盐酸的浓度c(HCl)=_____ mol·L-1。
14、如图,通过工业联产可有效解决多晶硅(Si)生产中副产物SiCl4。所带来的环境问题。
(1)Si在元素周期表中的位置是____________________。
(2)反应①的化学方程式为_______________________。
(3)流程中涉及的化学反应属于氧化还原反应的有________________(填反应序号)。
(4)高温下,反应④的化学方程式为_________________。
(5)在多晶硅、Si3N4材料和高纯SiO2中,可用于制造光是纤维的是__________。
(6)Si和Ge属于同主族元索。下列预测合理的是____(填选项序号)。
a.Ge与H2化合难于Si
b.GeO2既有氧化性又有还原性
c.酸性H2GeO3>H2SiO3
d.Si和Ge都可做半导体材料
15、铝土矿的主要成分是Al2O3•3H2O,还含有SiO2、Fe2O3等杂质。工业上从铝土矿中提取Al可采用如图所示工艺流程。(部分操作名称及反应条件已略去)
(1)B是___,X是___,若将盐酸与X互换,则B是___。
(2)生成C的离子方程式是___。
(3)D中的溶质是___,通入CO2后生成F的化学方程式是___,F的一种用途是___。
(4)由M生成铝的化学方程式是___,当有5.4g铝生成时,转移电子___mol。
(5)上述流程中的CO2能否用盐酸代替?理由是___。