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、化学物质在汽车的动力、安全等方面有着极为重要的作用。
(1)汽油是以 C8H18 为主要成分的混合烃类。C8H18 燃烧的化学方程式是________ 。
(2)汽车尾气中含有 NO,CO 等污染物。其中 NO 生成过程的能量变化示意图如图。由该图形数据计算可得,该反应为__________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)通过 NO 传感器可监测汽车尾气中 NO 的含量,其工作原理如图 所示:
①NiO 电极上发生的是 _______反应(填“氧化”或“还原”)
②外电路中,电子流动方向是从 _______电极流向 _____电极(填“NiO”或“Pt”)。
③Pt 电极上的电极反应式为 ________________。
(4)电动汽车普遍使用锂离子电池。某锂离子电池反应:FePO4 +Li LiFePO4 。
① 放电时,Li 做电池的 __________极。
② Na 也可以做电池的电极,但 Li 做电极更有优势。试解释原因 ____________。
(5)安全性是汽车发展需要解决的重要问题.汽车受到强烈撞击时,预置在安全气囊内的化学药剂发生反应产生大量气体,气囊迅速弹出。某种产气药剂主要含有 NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3,已知NaN3 在猛烈撞击时分解产生两种单质,并放出大量的热。
①推测 Fe2O3 的作用是_________________ 。
②结合化学方程式解释 NaHCO3 的作用 ____________________。
③结合上述例子,在设计气囊中所运用的化学反应时,需要考虑的角度有 ________(填代号,可多选)。
a.反应速率b. 反应限度 c.气体的量d. 气体毒性 e.反应的能量变化
3、某温度时,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(1)由图中数据分析,该反应的化学方程式_____________。
(2)从反应开始至2 min,Z的平均反应速率为________。
(3)第5 min时,Z的生成速率________(填“大于”“小于”或“等于”)Z的消耗速率。
(4)第_______分钟时,反应达到平衡。
4、选择装置,完成实验。
① | ② | ③ | ④ |
(1)喷泉实验,证明氨气极易溶于水,选用__(填序号,下同)。
(2)配制100mL0.1mol·L-1NaOH溶液,选用__。
(3)鉴别Na2CO3和NaHCO3固体,选用__。
(4)用于分离泥沙与食盐溶液,选用__。
5、在、
、
、
、
、
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
6、氮的化合物广泛应用于工业、航天、医药等领域。
(1)氨气可作脱硝剂,在恒温恒容密闭容器中充入一定量的和
,一定条件下发生反应:
6NO。能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。
A.容器内混合气体的总质量不再变化
B.容器内混合气体的总压强不再变化
C.容器内N2的物质的量分数不再发生变化
D.容器内
E.单位时间内,键断裂的同时生成5mol
键
(2)肼()是火箭的高能燃料,燃烧时发生反应:
N,已知某些化学键的键能如表:
化学键 | O-H | N-N | N-H | O=O | |
键能/kJ·mol-1 | 467 | 160 | 391 | 498 | 945 |
则1mol在氧气中完全燃烧生成
和
的过程中_______(填“吸收”或“放出”)的能量为_______kJ。
(3)一定条件下,在5L密闭容器内发生反应:,n(NO2)随时间变化如表所示,用
表示0~2s内该反应的平均速率为_______
。
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO2)/mol | 0.040 | 0.020 | 0.010 | 0.005 | 0.005 | 0.005 |
(4)为了提高合成氨的物料利用率和工作效率,科学家们正在制作合成氨原电池。如图为合成氨原电池的原理图,则电极b为_______。(填“正”或“负”)极,正极发生的电极反应式为_______。
7、一定温度下,某容积为2L的密闭容器内,某一反应中M、N(均为气体)的物质的量随反应时间变化的曲线如图,如图所示:
(1)该反应的化学方程式是__________。
(2)在图上所示的三个时刻中,_____(填t1、t2或t3)时刻处于平衡状态,t2时刻V(生成M)____V(消耗M)(填>、<或=);
(3)若反应容器的容积不变,则“压强不再改变”_______(填“能”或“不能”)作为该反应已达到平衡状态的判断依据。
(4)下列措施能增大反应速率的是_____(选填字母)。
A.升高温度 B.降低压强 C.减小M的浓度 D.将反应容器体积缩小
8、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,反应的化学方程式为_______。
(2)将锌片、铜片按照如图所示装置连接,锌片是_______(填“正极”或“负极”)。能证明化学能转化为电能的实验现象是:_______、_______。锌片上的电极反应式为_______铜片上的电极反应式为_______。稀硫酸在如图所示装置中的作用是:传导离子、_______。
(3)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)。
①2H2+O22H2O
②Fe+Cu2+=Cu+Fe2+
③CaO+H2O=Ca(OH)2
9、硫酸和硝酸都是重要的化工原料,具有广泛的用途。
(1)蔗糖中加入浓硫酸后,蔗糖变黑且体积膨胀,同时有刺激性气味的气体产生。该变化过程中体现了浓硫酸的_______,产生气体的化学方程式为_______。
(2)某同学进行有关铜的化学性质的实验,如图所示:
实验①可观察到的现象为_______(尽可能描叙完整);实验③中铜片逐渐溶解至消失,该同学认为铜与稀硫酸和稀硝酸均能反应,这种看法_______(填“合理”或“不合理”);试剂药品不变,请补充一个实验加以证明:_______(画出图示并写出预期现象)。根据补充实验的结论,写出③中铜片溶解的离子方程式_______。
(3)如图所示,A是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体;C、D均为空气的主要成分;E是一种有毒气体能与血红蛋白结合,反应II在三元催化器催化作用下常用于汽车尾气的转化。
①写出实验室制A的化学方程式:_______。A在生产生活中有广泛的用途,写出其中的一个用途:_______。
②写出反应I的化学方程式_______;
③写出反应II的化学方程式_______。
10、CO是一种重要的能源物质。
(1)下列反应原理适合实验室制备CO的是_______(填选项字母)。
A.C+H2OCO+H2B.2C+O2
2CO C.HCOOH
CO+H2O
(2)用于检测CO含量的某气敏传感器的工作原理如图所示。
①该装置工作时,将_______能转化为______ 能。
②工作时,电极 I 作____极,电极 II 上的电极反应式为_____________。
③向电极 I 缓缓通入10 L 混合气体 ( 其他气体不参加反应)后,测得电路中通过2 mole-,则该混合气体中CO的含量为___mol/L
11、下表是元素周期表的一部分,用化学用语回答下列问题:
| ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA |
二 |
|
|
| ① | ② | ③ |
|
三 | ④ | ⑤ | ⑥ |
|
| ⑦ | ⑧ |
(1)③的元素符号为___,元素④与⑦形成化合物的电子式为___。
(2)比较元素①和⑥的原子半径大小:①___(填“>”或“<”)⑥
(3)元素⑥的离子结构示意图为___。
(4)元素①和⑧形成的化合物中含有的化学键为___。
(5)元素②、⑤的最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式为___。
(6)工业上冶炼元素⑥的单质的化学方程式为___。
12、实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。其装置如下图所示,试回答下列问题。
(1)图中①、②、③、④装置可盛放的试剂是
①________;②________;③________;④________。(将下列有关试剂的序号填入空格内)
A.品红溶液 B.NaOH溶液
C.浓H2SO4 D.酸性KMnO4溶液
(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是_____________。
(3)使用装置②的目的是___________。使用装置③的目的是____________。
(4)能说明含有乙烯的现象是____________________________。
13、一定条件下,向容积为4 L的密闭容器中通入4 mol SO2和a mol O2发生如下反应:2SO2+O22SO3,经过5 min反应达到平衡,SO3的浓度为0.9 mol·Lˉ1,容器内的压强变为原来的80%。请回答:
(1)平衡时SO2的浓度____mol·L-1。
(2)a=____。
14、碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]是一种用途广泛的化工原料,实验室以纯铜屑为原料制取的流程如下:
(1)“溶解”步骤反应的离子方程式为_______.温度宜控制在50℃左右,若高于50℃,溶液中O2溶解量减少、Cu的转化率降低,若低于50℃ ,_____
(2)“反应”步骤生成Cu2(OH)2CO3的化学方程式为_________。反应后溶液中铜元素残留量受pH和反应时间的影响如图所示:
判断反应的最佳条件: pH为___、反应时间为____h。
(3)检验Cu2(OH)2CO3洗涤是否完全的方法是____________________
(4) Cu2(OH)2CO3也可以表示为CuCO3·Cu(OH)2。 查阅文献,上述反应条件下还可能生成少量CuCO3·Cu(OH)2。为测定产品的纯度[产品中Cu2(OH)2CO3的质量分数],取10.97g干燥样品,400℃左右加热,测得固体质量随时间变化关系如图所示。
已知: 8.00g固体为黑色纯净物。
有关物质的摩尔质量如表:
物质 | CuCO3·Cu(OH)2 | CuCO3·2Cu(OH)2 | CuO |
摩尔质量/g·mol-1 | 222 | 320 | 80 |
请计算产品的纯度(写出计算过程,结果保留3位有效数字)。______
15、下表为元素周期表的一部分,请参照元素①﹣⑨在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)原子半径最小的元素是__________(填元素符号),最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是__________(填化学式,下同),酸性最强的是__________。
(2)①与⑤形成的化合物中,化学键类型为__________,④与⑥形成的A2B2型物质为__________填“共价化合物”或“离子化合物”。
(3)②与④形成的原子个数比为1:2的化合物的结构式为__________,⑦与⑨形成的化合物的电子式为__________
(4)④、⑤、⑥的简单离子半径由大到小的顺序为__________(填离子符号)。
(5)为探究元素C和Si的非金属性强弱,某同学设计了如图所示的装置进行实验(夹持仪器已略去,装置气密性良好)。请回答:
a.溶液B的作用是__________。
b.若观察到__________现象,即可证明酸性__________>___________(填化学式),则非金属性C>Si。