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、现有反应:①NaOH+HCl=NaCl+H2O, ②Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
回答下列问题:
(1)两反应中属于氧化还原反应的是_____(填序号,下同),能设计成原电池的是___。
(2)Fe—Cu原电池的装置如图所示。
①铁作_____(填“正极”或“负极”),溶液中H+向____(填“铁”或“铜”)电极方向移动。
②正极的现象是________,负极的电极反应式为________。
3、由化学能转变的热能仍然是人类目前使用的最主要能源之一。回答下列问题:
(1)CH3OH是优质液体燃料。在25℃、101kPa下,每充分燃烧1gCH3OH并恢复到原状态,会释放22.68kJ的热量。请写出表示CH3OH燃烧热的热化学反应方程式:___________。
(2)利用CO和H2在催化剂的作用下合成CH3OH,发生的主反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1,已知键能是指断裂1mol化学键所需要吸收的能量。相关化学键的键能数据如下:(其中CO中的碳氧键为C
O)
化学键 | H—H | C—O | C | H—O | C—H |
E/(kJ‧mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此计算△H1=_______kJ·mol-1。
(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知:
2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s) △H=-169 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO(g) △H=-110.5 kJ·mol-1
2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) △H=-314 kJ·mol-1
则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为_______。
(4)N2和H2反应生成2 mol NH3的过程中能量变化如图所示,计算该反应中每生成1 mol NH3放出热量为______。若起始时向容器内放入1 mol N2和3 mol H2,达平衡时有20%的N2转化,则反应中放出的热量为_______。
4、请分析下图装置。
⑴Fe电极是_____(填“正”或“负”)极,其电极反应为________;
⑵Cu电极是_____电极,其电极反应为________________。
⑶若用浓硝酸做电解质溶液____做负极。
5、在5L的恒温恒容密闭容器中充入1moLCO和4molH2,加入催化剂发生反应,测得CO及CH3OH的物质的量随时间变化如图所示。
图中前4分钟内氢气的平均反应速率为__,第__min(填数字)反应达到平衡,达到平衡时氢气的浓度为__。
6、下面是同学们熟悉的物质:
①;
;
;
;
;
;
;
;
;⑩NaOH
(1)这些物质中,属于共价化合物的是______填序号,下同
;只含有离子键的是______;不含化学键的是______。
(2)写出下列物质的结构式______;
______。
(3)写出下列物质的电子式______;⑩NaOH______。
7、Ⅰ.某温度时,在2L容器中A、B两种物质间的转化反应中,A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示,由图中数据分析得:
(1)该反应的化学方程式为______________________________。
(2)反应开始时至4min时,A的平均反应速率为_____________。
(3)4min时,反应是否达平衡状态?____(填“是”或“否”),8min时,v正____v逆(填“>”“<”或“=”)。
Ⅱ.把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有500mL0.5mol·L-1盐酸溶液的烧杯中,该铝片与盐酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的坐标曲线来表示,回答下列问题:
(1)曲线O→a段不产生氢气的原因,用化学方程式解释为______。
(2)曲线b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因是______。
(3)向溶液中加入(或改用)下列物质,能加快上述化学反应速率的是______。
A.蒸馏水B.浓盐酸C.饱和氯化钠溶液D.将铝片改用铝粉E.将盐酸改为98%的浓硫酸
8、化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
(1)0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5kJ热量,其热化学方程式为_____。
(2)家用液化气中主要成分之一是丁烷。当1g丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时,放出热量50kJ。试写出丁烷燃烧的热化学方程式:____。
9、一定温度下,在容积为VL的密闭容器中进行反应:n N(g)m M(g),M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(1)此反应的化学方程式中n:m=_________。
(2)t1到t2时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为________。
(3)在a、b、c点中,表示正反应速率大于逆反应速率的点有:__________。
(4)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_______ ( 填选项字母)
A.反应中M与N的物质的量之比为1:1
B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D.单位时间内每消耗n mol N,同时生成m mol M
10、现有如下两个反应:
(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O
(B)Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+
(1)根据两反应本质,判断各自能否设计成原电池________________________________。
(2)如果不能,说明其原因_______________。
(3)如果可以,则写出正、负极电极反应式:
负极: ________。
正极: ________。
11、现有下列10种物质①熔融的氢氧化钠②蔗糖③纯净的盐酸④金属钠⑤硫酸⑥二氧化硫⑦硫粉⑧偏铝酸钠溶液⑨酒精溶液⑩液氨(注意:下面前三问的答案请填序号!)
(1)属于电解质的有__。
(2)属于非电解质的有__。
(3)上述状态下的电解质能导电的有__。
(4)偏铝酸钠溶液中通足量二氧化碳反应的离子方程式:__。
12、如图是某化学兴趣小组设计的乙醇催化氧化的实验装置(图中加热仪器、铁架台、试管夹均未画出)。图中A处为无水乙醇(沸点78℃),B处为绕成螺旋状的细铜丝或银丝,C处为无水CuSO4粉末,D处为碱石灰,F处为新制的碱性Cu(OH)2悬浊液。
(1)为使A中乙醇平稳地汽化成乙醇蒸气,常采用的方法是_____________。
(2)若E中的固体为纯净物,则E的化学式是_____________。
(3)写出B处发生反应的化学方程式_____________
(4)加热F处的混合液的实验现象是_____________。
13、(1)标准状况下,0.2mol NH3与_________________g H2O的电子数相等。
(2)含有相同氧原子数的CO和CO2,其质量比为_________________________。
(3)已知14g A和40g B恰好完全反应生成0.25mol C和38g D,则C的摩尔质量__________。
(4)已知V mLAl2(SO4)3溶液中含Al3+ a g,则溶液中SO42-的物质的量浓度是_____________。
(5)下列8种化学符号:11H2、12H2、614C、36Li、1123Na、714N、37Li、1224Mg。
①表示核素的符号共________种。
②互为同位素的是________。
③中子数相等,但质子数不相等的核素是_______________。
14、合成氨工业 N2 (g)+3H2 (g)⇌2NH3 (g)在国民经济中占有重要地位,某温度下,向体积固定的1L密闭容器中充入1mol N2 (g)和3mol H2 (g),测得不同时刻反应前后的压强关系如表所示:
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
压强比值P 后/P 前 | 0.98 | 0.88 | 0.80 | 0.75 | 0.75 | 0.75 |
(1)0-15min 内,用H2表示的平均反应速率为 v(H2) =______mol·L-1·min-1。
(2)达到平衡时N2的转化率为______。
(3)如图为不同条件下反应速率随时间的变化情况,则 a 时刻改变的条件可能是______。
(4)一定条件下的密闭容器中,该反应达到平衡后要提高 H2的转化率,可以采取的措施有______。
A.增加N2的浓度 B.加入催化剂 C.分离出 NH3 D.增加H2的浓度
15、固体化合物 X 由 3 种元素组成。某学习小组进行了如下实验:
请回答:
(1)由现象 1 得出化合物 X 含有____元素(填元素符号),X 的化学式_____。
(2)固体混合物 Y 的成分_____(填化学式)。
(3)实验室常将氨气(NH3)通过红热的黑色固体化合物 Z 制备氮气,该反应的化学方程式是___,当有28克氮气生成时转移的电子的物质的量为______mol。