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、写出下列化学电源(原电池)的电极反应式。
(1)镍镉电池的反应方程式:Cd+2NiO(OH)+2H2O =Cd(OH)2+2Ni(OH)2,氢氧化钾溶液为电解质溶液。
①负极________________________;②正极_________________________。
(2)镍氢电池的反应方程式:MH+NiOOH=M+Ni(OH)2,MH为吸附了氢原子的储氢合金(最常用储氢合金为LaNi5),氢氧化钾溶液为电解质溶液。
①负极___________________;②正极___________________。
(3)锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料,使用非水电解质溶液的电池。因易产生爆炸,民间已不再使用。某种锂电池的总反应式为Li+MnO2=LiMnO2。
①负极_________________________;②正极______________________。
3、钢铁工业是国家工业的基础,钢铁生锈现象却随处可见,为此每年国家损失大量资金。
(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的正极电极反应式为:_____________
(2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用图①所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________。
A.铜 B.钠 C.锌 D.石墨
(3)图②所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率,其中铁闸门应该连接在直流电源的__________极。
(4)钢铁的防护除了用电化学保护方法之外,在钢铁制品表面镀铜也可以有效地防止其腐蚀,电镀的装置如图所示:
①电镀装置图的“直流电源”中,______填“a”或“b”是正极。Fe电极反应式为_________;
②接通电源前,装置图中的铜、铁两个电极质量相等,电镀完成后,将两个电极取出,用水小心冲洗干净、烘干,然后称量,二者质量之差为5.12g,由此计算电镀过程中电路中通过电子的物质的量为________。
③上述铁镀件破损后,铁更容易被腐蚀。请简要说明镀铜铁镀件破损后,铁更容易被腐蚀的原因:______。
4、在原子序数1~20号元素中,按下列要求用合适的化学用语填空:
(1)原子半径最小的元素是___________________;
(2)与水反应最剧烈的金属是_________________;
(3)气态氢化物最稳定的化合物是_____________;
(4)最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是______________;
(5)最高价氧化物对应的水化物呈两性的是________________。
5、现有甲、乙、丙、丁四种短周期元素,甲元素M电子层上的电子数是K电子层上电子数的一半,乙元素的单质在室温下,冷的浓硫酸或空气中表面都能生成致密的氧化膜;丙元素的单质在常温下是黄绿色气体;丁元素的二价阴离子与丙元素的阴离子具有相同的电子层结构。
(1)写出甲、乙、丙、丁四种元素的符号。
甲______、乙_______、丙_______、丁________。
(2)甲元素和乙元素最高价氧化物对应的水化物碱性较强的是__________(填化学式)。
(3)将过量的丙元素的单质通入FeBr2溶液中,发生反应的离子方程式是:_________,该反应的氧化剂是:______(写物质名称)。
6、氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。已知:N2+3H22NH3铁触媒是催化剂,能同等程度地加快合成氨的正、逆反应速率,但不能改变合成氨反应的限度;在一定条件下进行的合成氨反应的速率随反应时间变化的曲线如图所示。
(1)上述合成氨反应进行到________时刻达到最大反应限度。
(2)t3时,向反应混合物中加入了铁触媒,请你在图中画出t3后的速率随反应时间变化的曲线图______。
7、以下12种为中学化学中常见的物质:
①Cu ②NaCl ③NaHSO4 ④SO3 ⑤H2SO4 ⑥C2H5OH ⑦CaCO3 ⑧BaSO4 ⑨Cu(OH)2 ⑩Fe(OH)3 ⑪NaOH ⑫NH3·H2O
请按下列分类标准回答问题。
属于电解质的是____________,属于酸的是____________,属于碱的是__________,其中属于难溶性碱的是____________,属于难溶的盐是________________。
8、PSCl3、SCl2、NaN3等化合物用途非常广泛。
(1)PSCl3(结构式为:)中磷的化合价为__。
(2)S2Cl2分子中各原子均满足8电子结构,画出S2Cl2的结构式:__。
(3)能说明同周期的相邻元素S的非金属性比Cl弱的事实是__(填标号)。
A.H2SO3的酸性比HClO3的弱
B.气态H2S的热稳定性比HCl的弱
C.Cl2通入Na2S溶液可发生反应:Cl2+S2-=2Cl-+S↓
D.SO2是常见的还原剂,ClO2是常见的氧化剂
(4)NaN3是一种易溶于水(NaN3=Na++N)的白色固体,钠法(液氨法)制备NaN3的工艺流程如图:
①钠元素位于周期表第___周期___族。
②Na+的结构示意图为___。
③反应NH4NO3N2O↑+2H2O↑中,每生成1molN2O转移电子数为___。
④销毁NaN3可用NaClO溶液,该销毁反应的离子方程式为___。(N被氧化为N2)。
9、(1)已知锌与稀硫酸反应为放热反应,某学生为了探究其反应过程中的速率变化,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下:
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积(mL) | 30 | 120 | 280 | 350 | 370 |
①反应速率最大的(即0~1min、1~2min,2~3min、3~4min、4~5min)时间段为___,原因是___。
②反应速率最小的时间段为___,原因是___。
(2)另一学生也做同样的实验,由于反应太快,测量氢气的体积时不好控制,他就事先在硫酸溶液中分别加入以下物质用以减缓反应速率
A.蒸馏水 B.加更细小的锌粒 C.NaCl溶液 D.KNO3溶液
你认为他的做法可行的是___(填相应字母)。
10、短周期的三种元素X、Y、Z,原子序数依次变小,原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和;Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,X和Z可以形成XZ3的化合物。请完成下列问题:
(1)Z元素的名称是___。
(2)XZ3化合物的化学式是___,电子式是__。
(3)分别写出X、Y的含氧酸的化学式__、__。
11、阿司匹林()能解热镇痛。
(1)阿司匹林中含氧官能团有酯基和___(填名称)。
(2)向阿司匹林的水溶液中滴入2~3滴紫色石蕊溶液,溶液颜色变红,说明阿司匹林溶液具有___性。
(3)阿司匹林在一定条件下水解生成水杨酸()和另一种酸A,试写出另一种酸A的结构简式___。
12、某学生在做同主族元素性质递变规律的实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关的实验现象。现在请你帮助该学生整理并完成实验报告。
(1)实验目的:探究同主族元素性质递变规律
(2)实验用品:仪器:试管、胶头滴管。
药品:氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳。
(3)实验内容:
序号 | 实验方案 | 实验现象 |
① | 向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制氯水,振荡,再注入少量四氯化碳,振荡后静置 |
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② | 向盛有少量碘化钾溶液的试管中滴加少量溴水,振荡,再注入少量四氯化碳,振荡后静置 |
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①②中实验现象为___。
(4)实验结论:___。
(5)问题和讨论:
由于F2过于活泼,所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举一项事实说明氟的非金属性比氯强:___。
13、在一定条件下,向体积为2L的容器中加入2molO2和3molSO2使之反应生成SO3气体:2SO2+O22SO3,2min时,测得O2的物质的量为1.6mol,则:
(1)2min内,平均反应速率υ(SO3)=_____________
(2)2min时,SO2的浓度为_____________
14、(一)下列反应中,能量变化符合图 1 的有____ (填序号,下同),符合图 2 的有______。
①煅烧石灰石 ②木炭燃烧 ③炸药爆炸 ④酸碱中和 ⑤碳与二氧化碳高温反应 ⑥食物因氧化而腐败
(二)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下图(I、II、III)三套实验装置:
(1)某同学选用装置I进行实验(实验前 U 形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U 形管中可观察到的现象是________。
(2)为探究固体 M 溶于水的热效应,选择装置II进行实验(反应在甲中进行)。
①观察到烧杯里产生气泡,则可推出 M 溶于水___是放热反应(填“一定”或“可能” ),理由是_______;
②若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则 M 可能是____________。
(3)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑)是放热反应还是吸热反应。
方法①:选择上述装置____(填 “I”或“III”)进行实验;
方法②:取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是______反应。
15、生物柴油具有环保性能好、原料来源广泛、可再生等特性,是典型的“绿色能源”。其生产是用油脂与甲醇或乙醇在一定条件下发生醇解反应形成脂肪酸甲酯或乙酯,同时得到甘油。
(1)写出硬脂酸甘油酯( )与甲醇发生醇解的化学方程式____。
(2)下列有关生物柴油表述正确的是____。
A.加入水中,浮在水面上
B.与石化柴油物质类别相同,都含酯基官能团
C.原料来源广泛,可用餐饮废弃油(即地沟油)生产生物柴油
(3)利用油脂碱性条件下水解可生产肥皂。现在实验室模拟完成利用油脂制得肥皂的过程:
Ⅰ.在小烧杯中加入约5g新鲜牛油,6mL95%的乙醇,微热使脂肪完全溶解;
Ⅱ.在Ⅰ的反应液中加入6mL40%的NaOH溶液,边搅拌边小心加热,直至反应液变成黄棕色黏稠状;
Ⅲ.在Ⅱ的反应液中加入60mL热的饱和食盐水,搅拌;
Ⅳ.用钥匙将固体物质取出,用纱布沥干,挤压成块。
① 步骤Ⅰ中加入95%乙醇的作用是____。
② 步骤Ⅱ中,在只提供热水的情况下,如何检验反应已完全____。
③ 步骤Ⅲ中加入热的饱和食盐水的作用是____。
④ 油脂制得肥皂的同时还可获得甘油。下列对甘油性质表述正确的是____。
A.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.与甲醇、乙醇一样可与水任意比互溶
C.沸点290℃,比丙醇沸点(97.2℃)高,主要是因为分子间形成了更多氢键