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、一定条件下铁可以和 CO2 发生反应:Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g)。一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的 CO2 气体,反应过程中 CO2 气体和 CO 气体的浓度与时间的关系如图所示:
(1)t1 时,正、逆反应速率的大小关系为 v 正_____v 逆(填“>”“<”或“=”)。
(2)4 min 内,CO 的平均反应速率 v(CO)=_____。
(3)下列条件的改变能减慢其反应速率的是_____(填序号,下同)。
①降低温度
②减少铁粉的质量
③保持压强不变,充入 He 使容器的体积增大
④保持容积不变,充入 He 使体系压强增大
(4)下列描述能说明上述反应已达平衡状态的是_____。
①v(CO2)=v(CO)
②单位时间内生成 n mol CO2 的同时生成 n mol CO
③容器中气体压强不随时间变化而变化
④容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化
3、根据元素周期表中短周期的下列内容回答问题:
H |
| ① | |||||
|
|
| ② | ③ | O | ④ |
|
⑤ |
| ⑥ | ⑦ |
| ⑧ | ⑨ |
|
(1)元素①~⑨形成的单质中,化学性质最稳定的是_____(填化学式)。④在元素周期表中的位置是________,⑥的简单离子的结构示意图为________________
(2)③、⑨和H元素可形成一种常见的盐,其中存在的化学键类型为________________,⑤、⑧按原子个数比2:1形成的化合物的电子式为________________
(3)写出一个可证明②和⑦非金属性强弱的离子方程式:________________
(4)在酸性溶液中,②的简单氢化物与O2组成燃料电池,其负极的电极反应式为________________
4、现有下列9种微粒:11H、21H、136C、146C、147N、5626Fe2+、5626Fe3+、168O2、168O3。按要求完成以下各题:
(1) 11H、21H、31H分别是氢元素的一种________,它们互称为________。
(2)互为同素异形体的微粒是________。
(3) 5626Fe2+的中子数为________,核外电子数为_______________________。
(4)上述9种微粒中有________种核素,含有________种元素。
5、用CO2合成燃料甲醇(CH3OH)是碳减排的新方向。现进行如下实验:某温度下在体积为1L的密闭容器中,充入2molCO2和6molH2发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),请回答下列问题:
(1)能判断该反应已达化学平衡状态的标志是___(填字母)。
A.CO2百分含量保持不变
B.容器中H2浓度与CO2浓度之比为3:1
C.容器中混合气体的密度保持不变
D.CO2的生成速率与CH3OH的生成速率相等
(2)现测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示,回答下列问题:
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___。
②平衡时甲醇的体积分数为___;CO2的转化率为___。
(3)以KOH为电解质溶液的甲醇燃料电池的总反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2KCO3+6H2O。通入氧气的电极为燃料电池的___(填“正”或“负”)极,负极发生的电极反应式为___。
6、新冠肺炎最明显的症状就是出现发热,体温枪能快速检测人体体温。该体温枪所用的电池为一种银锌电池(如下图所示),该电池的总反应式为:Zn+Ag2O+ H2O=Zn(OH)2+ 2Ag。
回答下列问题:
①在测体温时,电池将 ____转化为_____(填“化学能”或“电能”) 。
②电池中电子的流向:由_______________ 到______(填化学式),负极的电极反应式为__________。
7、请写出电子式
(1)原子的电子式
H____ 、Ca ____、N____、 O____、 Cl____ 、C____ 、 Al____
(2)离子的电子式
①简单阳离子:氢离子____ 钾离子____ 钙离子____
②简单阴离子:氯离子____ 氧离子____
③复杂阴、阳离子:铵根离子____ 氢氧根离子____ 过氧根离子()____
(3)离子化合物的电子式
NaCl____ CaO____ CaCl2_____ CaF2 ____ Na2O ____ Na2O2____
8、书写化学方程式。
(1)丙烯与溴化氢在催化剂作用下反应:_______;
(2)1,3-丁二烯与溴单质在60℃发生1,4-加成反应 :_______;
(3)苯与浓硫酸、浓硝酸的混合物,在100-110℃时发生二取代反应 :_______;
(4)烈性炸药TNT的制备反应:_______;
(5)苯与乙烯在催化剂作用下制备乙苯:_______;
9、原电池是直接把化学能转化为电能的装置。航天技术上使用的氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。下图是氢-氧燃料电池的装置图。
则:
①溶液中OH-移向____电极(填“a”或“b”)。
②b电极附近pH________。(填增大、减小或不变)
③如把H2改为甲烷,则电极反应式为:负极:______________。
10、元素的种类决定于________________,核素的种类决定于________________,元素的化学性质主要决定于________________,主族元素的最高正化合价决定于__________。
11、2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,生成71g Cl2转移的电子是__________mol。
12、二氧化氯(ClO2)是极易溶于水且不与水发生化学反应的黄绿色气体,沸点为11℃,可用于处理含硫废水。某小组在实验室中探究ClO2与Na2S的反应。回答下列问题:
(1)ClO2的制备(已知:SO2+2NaClO3+H2SO4═2ClO2+2NaHSO4。)
①整套装置正确的链接顺序为(填A~E)A→_______________。
②装置D的作用是_______________。
(2)ClO2与Na2S的反应
将上述收集到的ClO2用N2稀释以增强其稳定性,并将适量的稀释后的ClO2通入如图所示装置中充分反应,得到无色澄清溶液。一段时间后,通过下列实验探究Ⅰ中反应的产物。
操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量Ⅰ中溶液于试管甲中,滴加品红溶液和盐酸 | 品红溶液始终不褪色 | ①无生成 |
另取少量Ⅰ中溶液于试管乙中,加入Ba(OH)2溶液,振荡 | ② | 有 |
③继续在试管乙中滴加Ba(OH)2溶液至过量,静置,取上层清液于试管丙中,_______________ | 有白色沉淀生成 | 有Cl-生成 |
④ClO2与Na2S反应的离子方程式为_______________,用于处理含硫废水时,ClO2相对于Cl2的优点是_______________(任写一条)。
13、10 g 的铜锌合金恰好与500mL的稀盐酸溶液反应,在标准状况下生成氢气的体积为2.24L,
(1)稀盐酸溶液中HCl的物质的量浓度是多少___?
(2)合金中铜的质量分数是多少___?
14、铝是重要的金属材料,铝土矿(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质)是工业上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制铵明矾晶体的工艺流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)固体a的化学式为___,固体b化学式为___,Ⅲ中通入足量CO2气体发生反应的离子方程式为___。
(2)由Ⅴ制取铵明矾溶液的化学方程式为___。
(3)由I→II→III→IV都要用到的分离方法是___,由铵明矾溶液中制铵明矾晶体的操作是___,___,过滤,洗涤,干燥保存。
(4)向10gFe2O3、SiO2和Al2O3的混合物中,加入100mL稀硫酸,过滤后,向滤液中加入10mol/LNaOH溶液,产生沉淀的质量和加入NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。则混合物中三氧化二铝的质量分数为___。
(5)有一种含铁、硅等元素的矿石,其主要成分的化学式为Na2Fe5(OH)2Si8O22,该物质中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为___。将mg该矿石用足量的酸溶解后,加入过量铜粉使溶液中的铁元素全部变为Fe2+,过滤后滤液用cmol/L的KMnO4酸性溶液与Fe2+反应,用去VmL溶液。该矿石中铁元素的质量分数为___(用含m、c、V的代数式表示)。
15、化工发展是我国能源安全的重要保证。近年来,我国煤化工技术获得重大突破,利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇(CH3OH)是其中的一个研究项目。该研究发生的主要反应如下:
Ⅰ.CO与H2反应合成甲醇
Ⅱ.CO2与H2反应合成甲醇 CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)
(1)上述反应Ⅰ是原子经济性反应,写出化学反应方程式___________。
(2)在工业上,为了提高上述反应Ⅱ的反应速率,除了采用合适的催化剂之外,还可以采取的措施是_______(填一项即可)。
(3)一定温度下,在容积固定的密闭容器中发生反应Ⅱ,下列可以表明反应达到化学平衡状态的是_____。
a.单位时间消耗nmolCO2的同时,消耗3n mol的H2
b.容器内CH3OH的浓度不再改变
c.容器内气体压强不再改变
d.容器内气体密度不再改变
(4)生成1mol CH3OH放出 a kJ的能量,反应Ⅰ中拆开1mol化学键所需的能量(E)的相关数据如下:
化学键 | H—H | C—O | CO中的 C | H—O | C—H |
E(kJ) | m | n | E1 | x | y |
根据相关数据计算拆开1molCO所需的能量E1=______________kJ。
(5) H2还原CO2电化学法制备甲醇的工作原理如下图所示:
通入H2 的一端是电池的________极(填“正”或“负”),通入CO2的一端发生的电极反应式为_______。
邮箱: 联系方式: