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、、
既是燃料又是化工原料。工业上,可用煤炭在高温下与水蒸气反应制备水煤气(主要成分为
和
),发生的反应为
。
(1)碳位于周期表中第__________周期第__________族。
(2)在体积可变的密闭容器中发生上述反应,改变下列条件,不会改变反应速率的是________(填字母)。
a.增大压强 b.增大炭的质量 c.增大水蒸气浓度 d.升高温度
(3)和
在一定条件下可以合成下列有机物,其中原子利用率小于100%的是_______(填字母)。
a. b.
c.
d.
(4)和
在
溶液中可以组成燃料电池,装置如图所示。在石墨1极上发生的电极反应为
;在石墨2极上发生的电极反应为
。
①石墨1极为____________(填“负”或“正”)极。在石墨2极上发生________反应(填“氧化”或“还原”)。
②放电时,电子流向是_________(填字母)。
a.由石墨1极流出,经外电路流向石墨2极 b.由石墨2极流出,经外电路流向石墨1极
c.由石墨1极流出,经电解质溶液流向石墨2极 d.由石墨1极流出,经电解质溶液流向石墨2极
3、按要求回答下列问题:
(1)以下物质中:①酒精 ②熔化的KNO3 ③CaCO3 ④氢氧化钠溶液 ⑤醋酸 ⑥SO2
其中属于电解质的是__________(填编号,下同),能导电的是__________。
(2)乙酸乙酯的结构式是__________。
(3)由Fe、碳棒和稀硫酸组成的原电池,正极的电极反应式是__________。
(4)已知:1g乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出的热量为QkJ,写出该反应的热化学方程式___________。
4、工业上可用铜屑和浓硝酸为原料制取硝酸铜。在实际生产中,先把铜屑在空气中灼烧,再跟用等体积水稀释的浓硝酸反应来制取硝酸铜。请回答下列问题:
(1)不宜于用铜屑直接与硝酸反应来制取硝酸铜的原因是______________。
(2)浓硝酸用等体积水稀释的目的是_________________________________。
(3)要得到硝酸铜晶体,应选用_____________________________________。
(4)反应中硝酸表现出________________________________________性。
5、将高温水蒸气通到硫氰化钾的表面,会发生反应:。完成下列填空:
(1)上述反应所涉及的各元素中,简单离子半径最大的是_______(填写离子符号);中含有的化学键类型是_______。
(2)上述反应所涉及的各物质中,属于非电解质的是_______。
(3)写出的电子式_______,其熔沸点比
低的原因是_______。
(4)写出实验室制备并检验气体的离子方程式:_______、_______。
(5)接触潮湿银器表面时,出现黑色斑点
,其化学反应如下:
______________
_______
_______
_______
_______
①配平上述反应_____。
②每消耗标准状况下,转移电子的数目为_______。
6、举出常见的吸热反应与放热反应各一个,写出化学方程式:
吸热反应________,放热反应_____________________。
7、请将所选下列物质的转化或分离方法的序号填在横线上(每一项只填写一种方法)。
①溶解 ②裂解 ③分馏 ④裂化 ⑤干馏 ⑥蒸馏 ⑦电解 ⑧过滤 ⑨萃取
(1)把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等___________。
(2)从原油中分离出汽油、煤油、柴油等______________。
(3)将重油转化为汽油____________。
(4)将海水淡化_________________。
(5)从海水得到的无水MgC12中提取金属镁_____________。
8、利用CO和H2可以合成甲醇,反应原理为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。一定条件下,在容积为VL的密闭容器中充入amolCO与2amolH2合成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
(1)p1___p2(填“>”、“<”或“=”,下同);
(2)该反应达到平衡时,反应物转化率的关系是CO___H2。
(3)下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高CO转化率的是___(填字母)。
A.使用高效催化剂 B.降低反应温度
C.增大体系压强 D.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
9、利用Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2反应,设计一个原电池。
(1)画出装置图(在图中标出电极材料、正负极、电解质溶液,并标出电子运方向)_____________。
(2)写出电极反应方程式:负极:__________,正极:__________。
10、工业上电解制碱的技术是用离子交换膜法,主要原料是饱和食盐水.下图为离子交换膜法电解原理示意图:请回答下列问题:
(1)溶液A的溶质是________,电解饱和食盐水的离子方程式是________.
(2)电解槽中部的阳离子交换膜把电解槽隔成了阴极室和阳极室,它只允许________(填离子符号,下同)通过,而不允许________和气体通过.
(3)电解法制碱的主要原料饱和食盐水是由粗盐制得,其中含有泥沙及Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等杂质,因此必须精制.精制时所用试剂为①NaOH ②Na2CO3③BaCl2④盐酸,这四种试剂的添加顺序为________(填序号).
(4)若将标准状况下6.72L阳极气体通入热的氢氧化钠溶液中,反应中只有一种元素的化合价发生改变,电子转移数是0.5×6.02×1023 , 产物中得到了两种含氯化合物,写出该反应的离子方程式:________.
11、Ⅰ.如图所示,在一个小烧杯里加入研细的晶体。将此小烧杯放在事先滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向小烧杯中加入
晶体,并用玻璃棒快速搅拌。
(1)该实验中观察到的现象除产生刺激性气味的气体及反应混合物呈糊状以外,还有___________。该反应___________(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(2)该反应为___________(填“吸”或“放”)热反应,说明反应物的总能量___________(填“大于”或“小于”)生成物的总能量。
(3)实验中要用玻璃棒搅拌的原因是________。
Ⅱ.
(4)现有如下两个反应:A.,B.
。判断上述两个反应中能设计成原电池的是___________(填“A”或“B”)。
(5)将纯锌片和纯铜片按图中方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:
①下列说法正确的是___________。
A.甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B.乙中铜片上没有明显变化
C.甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少 D.两烧杯中溶液的pH均增大
②在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲___________乙(填“>”“<”或“=”)。
③请写出图中构成原电池的负极电极反应式:___________。
(6)瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨一液氧燃料电池的示意图如下,则该燃料电池工作时的总反应方程式为___________。
(7)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池,以C为电极,
为燃料,采用氢氧化钠溶液为电解液,电池工作时消耗
,则电路中通过___________mol电子。
(8)请设计一个简单原电池,证明氧化性,则负极材料为___________,正极电极反应式为___________。
12、已知A的产量是衡量一个国家石油化工生产水平的重要标志,以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E的生产流程如下:
(1)有机物C的名称是_______________
(2)写出B→C的化学方程式________________
(3)请写出B+D→E的化学方程式________________
(4)试管A中加少许碎瓷片的目的是_______________
(5)试管B中试剂的作用是____________________
(6)右边试管接有一个球状物代替了长导管,其作用为______________
(7)从制备乙酸乙酯所得的混合物中分离提纯乙酸乙酯时,需要经过多步操作,下列图示的操作中,肯定需要的化学操作是_____________(填字母)
(8)酯化反应是一一可逆反应, 为提高乙醇的利用率,可采取的措施是_______________。(任写一种即可)
13、 (1)在反应A(g)+3B(g)=2C(g)中,若以物质A表示该反应的化学反应速率为0.2 mol·L-1·min-1,则以物质B表示此反应的化学反应速率为________mol·L-1·min-1。
(2)在2 L的密闭容器中,充入2 mol N2和3 mol H2,在一定条件下发生反应,3 s后测得N2的物质的量为1.9 mol,则以H2的浓度变化表示的反应速率为________。
14、工业上以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),含有MgO、SiO2等杂质)为原料,制备金属钛和铁红的工艺流程如下:
已知:酸溶时,FeTiO3转化为Fe2+和TiO2+
(1)FeTiO3中Ti元素的化合价为_____价,铁红的用途为____________(任写一种)。
(2) “水解”中,发生反应的离子方程式为______________________________。
(3) “沉铁”中,生成的酸性气态产物的电子式为______________;该过程控制反应温度低于35℃,原因为_______________________________________。
(4)FeCO3转化为铁红时,发生的化学方程式为_______________________________。
(5)制得的FeCO3可加入足量的稀硫酸,则从溶液中获得绿矾的操作是_____________。
(6)电解生产钛时用TiO2 和石墨做电极,电解质为熔融的CaO,则阴极的反应式为_______。
15、亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化、杀菌及漂白剂,其生产工艺如下:
(1)NaClO2中氯元素的化合价是_________。从氧化还原角度推测NaClO2可能具有的化学性质是_________。
(2)过程I常伴有少量Cl2生成。
① Cl2的存在会造成产品中含有NaCl,请结合离子方程式解释其原因_________。
② 结合下面信息,请设计实验方案除去ClO2中的Cl2 ________。
| ClO2 | Cl2 |
在水中的溶解性 | 易溶 | 溶 |
在CCl4中的溶解性 | 难溶 | 溶 |
(3)过程II中H2O2的作用是________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)理论上每生成1 mol NaClO2,消耗SO2的体积是________L(标准状况下)。
(5)已知:
i. 压强越大,物质的沸点越高。
ii. NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO2∙3H2O
38~60℃时析出NaClO2晶体
高于60℃时分解成NaClO3和NaCl
① 过程III采用“减压蒸发”操作的原因是_____。
② 请将过程III的操作补充完整_______。