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、下列各组物质:
A.O2和O3
B.C和
C
C.CH3CH2CH2CH3 和CH3CH(CH3)CH3
D. 和
E.和
(1)___________组两物质互为同位素;
(2)___________组两物质属于同系物;
(3)___________组两物质互为同素异形体;
(4)___________组两物质互为同分异构体;
(5)___________组两物质是同一物质。
3、某烃A是有机化学工业的基本原料,还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题:
(1)写出A、B、C、D的结构简式:A___,B___,C__,D__。
(2)写出②④两步反应的化学方程式,并注明反应类型:
②___,反应类型:___。
④___,反应类型:___。
4、(1)已知:①金刚石;②MgF2;③NH4Cl;④固体碘;⑤Na2O2;⑥NaOH;⑦H2O2;⑧NH3;⑨N2;⑥HBr。用序号填写空白:只含非极性键而不含其他化学键的是_____;含有极性键和非极性键的是______ ;既存在离子键又存在共价键的是____;含有极性键的离子化合物是_____________,熔化时不需破坏化学键的是______________。
(2)若用50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL0.55 mol/L的NaOH溶液进行实验室的中和热测定,测定装置如图所示:
①仪器A的名称是________,碎泡沫塑料的作用是_______,大烧杯上如不盖硬纸板,则求得的中和热______(填“偏大”、“偏小或“无影响")。
②某学生实验记录数据如下: ( 已知水的比热容c= 4. 18 J/(g·°C) 。
实验序号 | 起始温度t/℃ | 终止温度t/℃ | |
盐酸 | 氢氧化钠 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.2 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.4 | 20.6 | 24.0 |
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热为△H=_______________。
③上述实验结果与57.3 kJ/mol(常温下中和热的值)有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)________。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸溶液的温度
c.用量筒量取盐酸溶液的体积时仰视读数
d.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯
(3)向50 mL0.50 mol/L的NaOH溶液中分别加入稀醋酸、稀盐酸、浓硫酸,则恰好完全反应时的放出热量Q1、Q2、 Q3从大到小的排序是_________________。
5、图甲、乙所示装置分别进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中G为电流计。请回答下列问题:
(1)以下叙述中,正确的是__。
A.甲乙装置中锌片均是负极
B.两烧杯中铜片均产生气泡
C.两烧杯中溶液的pH均增大
D.甲电池工作时,电子经电解质溶液回到Zn极形成闭合的回路
(2)若反应过程中有2mol电子发生转移,则生成的氢气在标况下的体积为__。
6、对于混合物的分离或提纯,常采用的方法有:过滤、蒸发、蒸馏、萃取、渗析、加热分解等。下列各组混和物的分离或提纯应采用什么方法?
(1)实验室中的石灰水久置,液面上常悬浮有CaCO3微粒。可用________的方法除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒。
(2)实验室中制取的Fe(OH)3胶体中常常含有杂质Cl-离子。可用________的方法除去Fe(OH)3胶体中混有的杂质Cl-离子。
(3)除去乙醇中溶解的微量食盐可采用________的方法。
(4)粗盐中含有不溶性的泥沙、可溶性的氯化钙、氯化镁及一些硫酸盐。对粗盐中的这些杂质可采用________和________的方法除去。
(5)除去氧化钙中的碳酸钙可用_____________的方法。
7、氢气是一种理想的“绿色能源”,下图为氢能产生与利用的途径:
(1) 氢气是一种________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。上图中 4 个过程中能量转化形式有_______。
A 2 种 B 3 种 C 4 种 D 4 种以上
(2) 电解过程要消耗大量电能,而使用微生物作催化剂在阳光下即可分解
①以上反应的△H1_____△H2 (选填“>”、“<”或“=”)。
②电解水一段时间后,若阴极析出 224 mL(标准状况下)气体,则电路在通过的电子_____mol。
(3)已知 H2O(l)= H2O(g) △H= +44 kJ/mol,依据右图能量变化写出氢气燃烧生成液态水的热化学方程式_____,若 4 g 氢气燃烧生成液态水时放出的热量是_____kJ。
(4) 氢能利用需要选择合适的储氢材料。一定条件下,如图 B 所示装置可实现有机物的电化学储氢,总反应:2C7H8+ H2O(l) 2C7H14 + 3O2(g)电解过程中产生的气体 X 为____。
8、某种以甲醇为原料以 KOH 为电解质的可充电高效燃料电池,充一次电可连续 使用较长时间。下图是一个电化学过程的示意图,已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O。
请填空:
(1)充电时,外电源的正极与燃料电池的________极相连。燃料电池的正极此时的电极反应式为:________。
(2)放电时:燃料电池的负极的电极反应式为 :________。
(3)在此过程中若完全反应,当乙池中 A 极的质量增加 648 g,则甲池中理论上消耗通常状况下 O2________L(通常状况下气体摩尔体积按 22.4L/mol 计算)。
(4)若在常温常压下,当 3.2 g CH3OH 燃料生成CO2 和液态H2O时放热68.22 kJ,表示该反应的热化学方程式为:________。
9、现有下列10种物质:①CO2 ②KCl ③CaBr2 ④O2 ⑤NH4Cl ⑥Ca(OH)2 ⑦N2 ⑧HBr ⑨NH3 ⑩Na2O2。试用以上编号填空。
(1)只有非极性键的是____________________________。
(2)只有极性键的是_____________________________。
(3)只有离子键的是_____________________________。
(4)既有离子键又有极性键的是___________________。
(5)属于离子化合物的是________________________。
(6)属于共价化合物的是_________________________。
10、汽车尾气(含CO、SO2、NO等)是城市空气的污染源之一,治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”(用铂、钯合金作催化剂),它能使一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气循环的无毒气体。
(1)汽车尾气中导致酸雨形成的主要物质是________(填化学式)。
(2)在汽车排气管上加装“催化转化器”,可使CO和NO反应产生可参与大气循环的无毒气体,请写出该反应的化学方程式:__________。该反应的还原剂为:______氮元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(3)请写出汽车尾气形成硝酸型酸雨的主要反应的化学方程式:__________
11、为治理汽车尾气中的NO和CO对环境的污染,可在汽车排气管上安装催化转化器,发生如下反应:2NO+2CON2+2CO2
(1)作还原剂的物质是_______。氮元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。被还原的物质是_______
(2)若反应中消耗了2 mol NO,则生成N2的物质的量为_______mol,标准状况下体积为_______L转移电子的物质的量为_______mol。
12、某化学兴趣小组利用如图装置在实验室进行氨的催化氧化实验。
已知:NO2在高于150℃时不稳定,容易分解成NO和O2
(1)氨的催化氧化反应的化学方程式为___。
(2)广口瓶c中观察到红棕色气体,是因为___。
(3)实验发现,停止加热直玻璃管后,短时间直玻璃管内仍未观察到红棕色气体,说明直玻璃管中反应是___反应(填“吸热”或“放热”)。
(4)停止通O2,持续通NH3,广口瓶C中红棕色慢慢褪去,出现大量白烟,可能是生成了___。
(5)实验室检验NH3的方法是___。
13、实验室里,用MnO2与浓盐酸反应来制取适量的氯气。现用100mL的浓盐酸与MnO2反应,生成的氯气在标准状况时的体积为5.6L,请计算:
(1)用“双线桥法”标出电子转移情况_______
MnO2 + 4HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
(2)理论上需要参加反应的二氧化锰多少_______克?
(3)被氧化的HCl的质量为多少_______克?
14、在我国南海、东海海底均存在大量的可燃冰(天然气水合物,可表示为)。
2017年5月,中国首次海域可燃冰试采成功。2017年11月3日,国务院正式批准将可燃冰列为新矿种。可燃冰的开采和利用,既有助于解决人类面临的能源危机,又能生成一系列的工业产品。
(1)对某可燃冰矿样进行定量分析,取一定量样品,释放出的甲烷气体体积折合成标准状况后为166 m3,剩余 H2O 的体积为0.8m3,则该样品的化学式中 x=_________________。
(2)已知下表数据,且知 H2O(l)=H2O(g) △H=+41
化学键 | C—H | O=O | C=O | H—O |
键能/ | 413 | 498 | 803 | 463 |
用甲烷燃烧热表示的热化学方程式为_____________________________________________________。
(3)甲烷燃料电池相较于直接燃烧甲烷有着更高的能量转化效率,某甲烷燃料电池,正极通入空气,以某种金属氧化物为离子导体(金属离子空穴中能传导 O2-),该电池负极的电极反应式为__________________________________________。
(4)甲烷与水蒸气重整制氢是工业上获得氢气的重要手段。若甲烷与脱盐水在一定条件下反应生成H2,同时得到体积比为1:3的CO2和CO,该反应的化学方程式为_____________________________________。混合气体中的CO2可用浓氨水脱除,同时获得氮肥NH4HCO3,该反应的离子方程式是_________________________________________________________。
15、是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其中一种生产工艺如下
(1)中
的化合价为____________。
(2)写出“反应”步骤中生成的化学方程式_________。
(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去和
、
,要加入下列试剂,其中的顺序不正确的是__________,最后还需要加入的一种试剂为_________。
①加过量溶液 ②加过量
溶液 ③加过量
溶液。
A ③②① B ①③② C ③①② D ②①③
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________。