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、目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)十H2O(g),该反应的能量变化如图所示:
(1)该反应为______(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)恒容容器中,对于以上反应,能加快反应速率的是______。
a.升高温度 b.充入氮气 C.加入合适的催化剂 d.降低压强
(3)在体积为2L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,测得CO2的物质的量随时间变化如表所示。
t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
n(CO2)/mol | 1 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
从反应开始到5min末,用H2浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=______;反应达到平衡状态,此时H2的转化率为______。
(4)在相同温度、容积不变的条件下,不能说明该反应已达平衡状态的是______。
a.CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再变化
b.体系压强不变
c.n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1
d.H2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3:1
3、在氧化还原反应中,氧化剂______电子,发生的反应是_________反应;还原剂________电子,发生的反应是____________反应。钠与水反应的方程式为_______________________,生成物中钠是_______价,铁与盐酸的反应化学方程式为________________________,生成物中铁是________价。
4、X值大小表示元素的某种性质,短周期主族元素的X值如表所示:
元素 | B | C | N | O | F | ||
X值 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 |
元素 | P | S | |||||
X值 | 0.9 | 1.2 | 1.5 | a | 2.1 | 2.5 | 3.0 |
回答下列问题:
(1)元素符号“B”的名称是________;它是_______元素(填“金属”或“非金属”)。
(2)X值大小最可能反映元素下列性质中的_______(填字母)。
a.原子半径 b.失去电子能力 c.得电子能力 d.金属性
(3)预测表格中“a”值范围为______________。
(4)①上述元素中,简单的气态氢化物最稳定的是____________(填化学式)。
②最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的物质的电子式为__________;属于强酸的有_________种(填数字)。
5、请利用反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+或H++OH- =H2O设计一个化学电池,回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是___,正极材料是______,电解质溶液是______。
(2)在外电路中,电流方向是从____极到____极。
(3)正极的产物为____,负极上出现的现象是_______。
6、填写下列空白:
(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号:________.
(2)周期表中最活泼的非金属元素位于第________纵行.
(3)A、B、C为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示,A、C两种元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数,
请回答下列问题:写出A、B两种元素的符号:A________,B________.B在周期表中位置是 ________________.
7、下面是同学们熟悉的物质:①氧气 ②金刚石 ③溴化钠 ④硫酸 ⑤碳酸钠 ⑥氯化铵 ⑦硫酸氢钠 ⑧单质氖 ⑨过氧化钠 ⑩氢氧化钠。
(1)这些物质中,只含有共价键的是________;只含有离子键的是________;既含有共价键又含有离子键的是________;不存在化学键的是________。
(2)属于共价化合物的是________;属于离子化合物的是________。
(3))将硫酸氢钠溶于水,破坏了硫酸氢钠中的______________________,写出其电离方程式_______________;硫酸氢钠在熔融状态下电离,破坏了_______________________,写出其电离方程式____________________。
8、海水资源的利用具有广阔的前景。从海水中提取Br2与MgCl2•6H2O的流程如图:
(1)海水淡化的方法有蒸馏法、___(任写一种)等,考虑成本及效益试剂①可选用___。
(2)比较溶液中Br2的浓度:溶液2___溶液4(填“>”或“<”)。
(3)鼓入空气与水蒸气将Br2吹出,吹出的气体用SO2吸收,其化学方程式是__。
(4)从MgCl2溶液获得MgCl2•6H2O晶体的主要操作包括____。
9、利用如图可以从不同角度研究含氮物质的性质及其转化关系。图中甲~辛均含氮元素。回答下列问题:
(1)下列给出的图中物质之间的转化可以一步实现的是__________。
A.甲→丁B.乙→丁C.丁→戊D.戊→丙
(2)下列说法正确的是____________。
A.丙和丁在一定条件下都能生成戊,属于酸性氧化物
B.“甲→乙→丙→丁→戊”就是工业制戊的转化过程
C.己和辛在一定条件下都可与固体NaOH作用生成乙,其生成乙的原理相同
D.如果庚和辛为同种物质,则可由乙和戊反应制得
(3)实验室用过氧化氢将丙直接转化为戊,该反应的化学方程式为________________。
(4)已知铁与过量戊的溶液反应,其反应的化学方程式为:Fe+戊→丙+丁+庚+H2O(方程式未配平)。若产物中丙和丁的物质的量之比为1:3,则铁与戊的物质的量之比为_________。若检验庚中铁元素的价态,可选用的试剂为_________,反应的离子方程式为___________。
(5)若要将乙→甲。从原理上分析,下列试剂可行的是_______。
A.O2B.NaC.NH4ClD.NO2
10、某学生利用下面实验装置探究盐桥式原电池的工作原理(Cu:相对原子质量为64)。
按照实验步骤依次回答下列问题:
(1)导线中电子移动方向为___(用a、b表示)。
(2)原电池的正极为__。
(3)写出装置中铜电极上的电极反应式:___。
(4)若装置中铜电极的质量增加32g,则导线中转移的电子数目为__。
(5)装置的盐桥中除添加琼脂外,还要添加KCl的饱和溶液,电池工作时,盐桥中的K+向__(填“左侧”或“右侧”)烧杯移动。
11、下列分子中,①NaF、②H2O2、③NH4Cl、④O2、⑤KOH、⑥CO2、⑦CCl4、⑧MgCl2、⑨Na2O2、⑩Br2。
只含有离子键的物质是(填序号,下同)______________,
只含有极性键的物质是______________,
只含有非极性键的物质是______________,
含有极性键和非极性键的物质是______________,
既含有共价键又含有离子键的物质是 ______________。
12、某同学设计实验以探究元素性质的递变规律。
实验I:根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。利用下图装置一次性完成Cl、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究
(1)实验中选用的物质名称为: A_______。
(2)C处刚出现现象时发生反应的离子方程式为_______。
(3)根据实验现象推知,可得出碳、硅、氯三种元素非金属性的强弱顺序是_________。
实验II:已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气和Mn2+,利用下图装置探究卤族元素性质的递变规律,A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。
(4)写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式:_______。
(5)B处的实验现象为_____。
(6)根据A、B两处的实验现象能否推出非金属性Cl>Br>I,______ (填“能”或“否”, 原因是_______。
13、(1)若5.2g乙炔(C2H2气态)完全燃烧生成液态水和CO2(g)时放热260kJ。该反应的热化学方程式为___________;乙炔的燃烧热为___________kJ·mol-1。
(2)已知拆开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为___________。
(3)已知:2Fe(s)+O2(g)=2FeO(s) ΔH=-544.0kJ·mol-1 ;4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) ΔH=-3351.4kJ·mol-1;则Al和FeO发生铝热反应的热化学方程式为:___________。
14、溴及其化合物广泛用于医药、塑料阻燃剂等。溴主要以 Br-形式存在于海水(呈弱碱性)中,利用空气吹出法从海水中提溴,工艺流程示意如下。
浓缩海水酸化海水
含溴空气
…… 产品溴
(资料)常温下溴呈液态,深红棕色,易挥发。
(1)酸化:将海水酸化的主要目的是避免_____________ (写离子反应方程式)。
(2)脱氯:除去含溴空气中残留的Cl2
① 具有脱氯作用的离子是 ________________。
② 溶液失去脱氯作用后,补加 FeBr2或加入_______,脱氯作用恢复。
(3)富集、制取 Br2:A 溶液吸收了 Br2后,Br2歧化为 和Br-。则 A 是 _______(填序号)。
a.NaCl 溶液 b.Na2CO3溶液 c.SO2 气体
再用H2SO4酸化歧化后的溶液得到Br2,其离子反应方程式为_____________ 。
(4)探究(3)中所用 H2SO4浓度对 Br2生成的影响,实验如下:
序号 | A | B | C |
试剂组成 | 1 mol/L NaBr20% H2SO4 | 1 mol/L NaBr98% H2SO4 | 将 B 中反应后溶液用水稀释 |
实验现象 | 无明显现象 | 溶液呈棕红色,放热 | 溶液颜色变得很浅 |
① B 中溶液呈棕红色说明产生了 __________________。
② 分析 C 中溶液颜色变浅的原因,甲同学认为是发生了化学反应所致;乙同学认为是用水稀释所致。若认为甲同学的分析合理,请用具体的反应说明理由;若认为乙同学的分析合理,进一步设计实验方案说明。理由或方案:_________________。
③ 酸化歧化后的溶液宜选用的酸是 ________(填“稀硫酸”或“浓硫酸”)。
15、能源的开发和利用是当前科学研究的重要课题。
(1)原电池是将_____能转化为_____能的装置。
(2)下列不能用于设计成原电池的化学反应是_____,理由是_____。
A.2HCl+CaO=CaCl2+H2O
B.2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O
C.4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
D.2H2+O2=2H2O
(3)甲烷是天然气的主要成分。
①写出CH4燃烧的化学方程式_____。
②25℃,100kPa时生成或断裂1mol化学键所放出或吸收的能量称为键能。已知键能数据如下:
化学键 | C-H | O=O | C=O | O-H |
键能/kJ·mol-1 | 414 | 497 | 803 | 463 |
计算1mol甲烷完全燃烧放出的热量为_____kJ。
(4)为提高能量转化效率,常将甲烷设计成燃料电池,装置示意图如图(其中A、B为石墨电极)。
①B是该电池的_____(填“正”或“负”)极。CH4在该装置中的作用是_____,KOH溶液的作用是_____。
②已知甲烷与氧气完全氧化时每生成1mol液态水释放能量约为400kJ,又知该甲烷燃料电池每发1kW·h电能生成216g水,则该电池的能量转化率为_____(1kW·h=3.6×106J)。
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