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、以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示,下列有关说法正确的是
A.“灼烧”时,可在玻璃坩埚中进行
B.“浸取”时,可用无水乙醇代替水
C.“转化”反应中,通入CO2的目的是提供还原剂
D.“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
3、下列实验合理的是( )
选项 | A | B | C | D |
实验装置 | ||||
实验目的 | 证明非金属性:Cl>C>Si | 吸收氨气,并防止倒吸 | 制备并收集少量NO2气体 | 制备少量氧气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
4、用图示装置及药品制备有关气体,其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
5、“绿水青山就是金山银山”。近年来,绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。
(1)硫酸工业排出的废气(主要含)有多种处理方式。
①写出用过量氨水吸收废气的离子方程式:___________。
②废气也可用软锰矿浆()吸收,写出如图所示“反应1”的化学方程式:______。
(2)治理汽车尾气中和
的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置,使
和
在催化剂的作用下转化为无毒物质。写出该反应的化学方程式:___________。
(3)某工厂拟综合处理含的废水和工业废气(主要含
、
、
),设计了如图所示流程:
①“反应1”用于吸收,“反应1”的化学方程式为___________。
②“反应2”的离子方程式为___________。
(4)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状,使燃料燃烧产生的
转化为稳定的含镁化合物,写出该反应的化学方程式:___________。
6、现有下列九种物质:①H2 ②铝 ③Na2O2 ④CO2 ⑤H2SO4 ⑥Ba(OH)2固体 ⑦氨水 ⑧稀硝酸 ⑨熔融Al2(SO4)3
(1)按物质的分类方法填写表格的空白处:
分类标准 | 能导电 | 非电解质 | 电解质 |
属于该类的物质 | ___ | ___ | ___ |
(2)上述十种物质中有两种物质之间可发生离子反应:H++OH-=H2O,该离子反应对应的化学方程式为___。
(3)过量的⑦滴加到⑨的溶液中的离子方程式为___,34.2g⑨溶于水配成250mL溶液,SO42-的物质的量浓度为___。
(4)④与③充分反应的化学方程式为:___,当转移NA电子,生成标况下气体的体积为___。
(5)②与⑧发生反应的化学方程式为:Al+4HNO3=Al(NO3)3+NO↑+2H2O,该反应的氧化剂是___(填化学式),还原剂与氧化剂的物质的量之比是___,当有5.4gAl发生反应时,转移电子的物质的量为___。
7、氢气是理想的能源,可由天然气和水反应制备,其主要反应为,反应过程中能量变化如图1所示:
(1)该反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)某温度下,在恒容密闭容器中充入
和
制备氢气,反应中
的物质的量变化如图2所示。
①前,该反应的正反应速率___________(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反应速率,逆反应速率不断___________(填“增大”或“减小”)。
②下列能说明该反应已达到化学平衡状态的是___________(填字母)。
a.容器内混合气体的密度不再发生变化
b.容器内气体原子总数不再发生变化
c.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
d.单位时间内,键断裂的同时有
键断裂
③内,以
的浓度变化表示该反应的平均速率为___________
,
时,混合气体中
的体积分数为___________
(精确到
)。
④若要加快化学反应速率,可采用的方法是___________(填“升高”或“降低”)温度。
8、写出下列物质的电离方程式。
(1)HNO3_______
(2)KOH_______
(3)Fe2(SO4)3_______
9、(1)在298K时,1molC2H6在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水,放出热量1558.4kJ。写出该反应的热化学方程式_______。又已知:H2O(g)=H2O(l) ∆H2=-44.0kJ/mol,则11.2L(标准状况)C2H6完全燃烧生成气态水时放出的热量是_______kJ。
(2)利用(1)反应设计一个燃料电池:用氢氧化钾溶液作电解质溶液,多孔石墨作电极,在电极上分别通入乙烷和氧气。通入乙烷气体的电极应为_______极(填写“正”或“负”),该电极上发生的电极反应是_______。
10、A.氢氧化铝胶体;B.食盐水;C.铜;D.H2SO4;E.烧碱;F.蔗糖; G.泥水;H.一氧化碳;I.CuSO4·5H2O晶体; J.SO2 ; K.HCl 气体 ; L.CaO固体; M.食醋(含醋酸的溶液)
(1)下列物质中属于电解质的是___________(填序号,下同);
(2)属于非电解质的是___________。
(3)上面的酸性氧化物与氢氧化钠反应的方程式___________,
(4)上面的碱性氧化物与盐酸反应的方程式___________。
11、某汽车安全气囊的产气药剂主要含有、
、
、
等物质。当汽车发生碰撞时,产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
(1)是气体发生剂,受热分解产生
和
,
的电子式为___________。
(2)是氧化剂,与
反应生成的还原产物为___________(已知该反应为置换反应)。
(3)是助氧化剂,反应过程中与
作用生成
和
,
含有化学键的类型为___________。
(4)是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而发生分解,其化学方程式为___________。
(5)100g上述产气药剂产生的气体通过碱石灰后得到33.6L(标准状况)。
①用碱石灰除去的物质为___________。
②该产气药剂中的质量分数为___________。
12、下图为氮及其化合物的类别与化合价对应的关系图。
(1)实验室制取氨气。
①化学方程式是_______。
②可用向下排空气法收集氨气的原因是_______。
(2)完成下列能生成NO的化学方程式:
①体现N元素的还原性:
a.汽车尾气中产生的NO:N2+O22NO
b.氨的催化氧化:_______
②体现N元素的氧化性:_______。
(3)NO2易溶于水。将体积为VmL的试管充满NO2后倒扣在水中,见下图。
①NO2溶于水的化学方程式是_______。
②使试管中NO2完全被水吸收的操作是_______。
13、在Na+浓度为0.5mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。
阳离子 | K+、Ag+、Mg2+、Ba2+ |
阴离子 | NO |
现取该溶液100mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定):
序号 | 实验内容 | 实验结果 |
Ⅰ | 向该溶液中加入足量稀盐酸 | 产生白色沉淀并放出0.56L(标准状况下)气体 |
Ⅱ | 将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 | 固体质量为2.4g |
Ⅲ | 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 | 无明显现象 |
请回答下列问题。
(1)实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是_______________。
(2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为_______________。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要的计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。
阴离子 | NO | CO | SiO | SO |
c/(mol·L-1) | __ | __ | __ | __ |
(4)判断K+是否存在________(填“存在”或“不存在”),若存在求其最小浓度________mol·L-1
14、研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知:
①CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296.0 kJ·mol-1
此反应的热化学方程式是____________。
(2)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:
①CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0)
②2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-b kJ·mol-1(b>0)
若用标准状况下3.36 L CO还原NO2至N2(CO完全反应),整个过程中转移电子的物质的量为___mol,放出的热量为_______kJ(用含有a和b的代数式表示)。
(3)用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1①
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=?②
若1 mol CH4还原NO2至N2,整个过程中放出的热量为867kJ,则ΔH2=__________。
(4)已知:N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ·mol−1、497kJ·mol−1。N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.0kJ·mol−1。NO分子中化学键的键能为______。
15、CO2资源化利用是科学工作者重点研究的课题。
(1)一定条件下,作为温室气体的CO2可合成燃料甲醇,主要发生反应的热化学方程式如下:
i .CO2(g) +H2(g) CO(g) +H2O(g) ΔH1= +41.2 kJ·mol-1
ii.CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) ΔH2= -90.0 kJ·mol-1
iii.CO2(g) +4H2(g) CH4(g) +2H2O(g) ΔH3= -144.9 kJ·mol-1
二氧化碳与氢气反应合成甲醇的热化学方程式iv.CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)的ΔH4 =________________kJ·mol-1。
(2)向两个恒压(压强分别为0.1 MPa,1.0 MPa)密闭容器中分别通入1 mol CO2和4 molH2的混合气体,只发生反应i和反应iii。平衡时CH4和CO占所有含碳化合物的物质的量分数( η)随温度的变化曲线如图所示。
①表示压强为1.0 MPa时η( CH4)和η( CO)的曲线分别是______(填“ 甲”“乙”“丙”或“丁”,下同)和_____。
②c点时,容器内CO2的物质的量为_____ mol。
③600 °C,1.0 MPa时,H2O(g)的物质的量为_______________ mol ,反应i的压强平衡常数Kp=________________(Kp为用分压表示的平衡常数.分压=总压 ×物质的量分数,结果保留2位有效数字)。
(3)科学工作者采用电催化方法用CO2重整CH4制取合成气(CO、H2的混合气体) ,其装置如图所示。
该装置工作时,阴极的电极反应式为_______________________;
若产生4.48 L合成气(标准状况下),理论上电路中转移___________________mol 电子。
16、高锰酸钾生产过程中产生的废锰渣(主要成分为、KOH和
)可用于制备
晶体,工艺流程如下:
已知:硫铁矿的主要成分为二硫化亚铁(,杂质不参与反应)。
回答下列问题:
(1)二硫化亚铁中S元素的化合价为___________。
(2)滤渣A的主要成分是___________(填化学式);“反应Ⅱ”生成、
等物质的离子方程式为___________。
(3)“反应Ⅲ”中还原剂和氧化剂物质的量之比为___________;加入作为氧化剂的优点是___________。
(4)“调pH”时,验证已经沉淀完全的实验操作和现象为____________________。
(5)“蒸发结晶”时,应在___________时停止加热。