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、按要求回答下列问题:
I.某温度时,在2L密闭容器中某一反应中气体A、B的物质的量随时间变化的曲线如下图所示,回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为________。
(2)0~4min内,用A表示反应速率v(A)=______。
(3)反应达平衡时容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时______(填“变大”、“变小”或“相等”)。
(4)下列措施能加快反应速率的是_______。
A.缩小体积,使压强增大 B.恒温恒容充入He气 C.恒温恒压充入He气 D.使用催化剂
Ⅱ.化学能与电能之间可以相互转化。
(1)直接提供电能的反应一般是放热反应,下列反应能设计成原电池的是_________
A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 B.氢氧化钠与稀盐酸反应
C.灼热的炭与CO2反应 D.H2与Cl2燃烧反应
(2)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀了一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:
①电池的负极反应式为:_______。
②电池工作时OH-向移动_______(填“正极”或“负极”)。
③正极上消耗标况下4.48L气体时,转移电子的数目为________。
3、我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法。
Ⅰ.已知:2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △ H =− 566kJ/mol;2Fe(s)+O2(g)= Fe2O3(s) △ H =− 825.5kJ/mol
反应:Fe2O3(s) + 3CO(g)2Fe(s) + 3CO2(g) △H =_____kJ/mol。
Ⅱ.反应 Fe2O3(s) + 3CO(g)2Fe(s) + 3CO2(g)在1000℃的平衡常数等于4.0。在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过10min后达到平衡。
(1)欲提高 CO 的平衡转化率,促进 Fe2O3的转化,可采取的措施是_____
a.提高反应温度 b.增大反应体系的压强 c.选取合适的催化剂 d.及时吸收或移出部分CO2 e.粉碎矿石,使其与平衡混合气体充分接触
Ⅲ.高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收,使其在一定条件下和H2反应制备甲醇:
CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)。请根据图示回答下列问题:
(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2) =_____。
(2)若在温度和容积相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡时的有关数据如下表:
容器 | 反应物投入的量 | 反应物的转化率 | CH3OH的浓度 | 能量变化(Q1,Q2,Q3均大于 0) |
甲 | 1mol CO 和 2mol H2 | a1 | c1 | 放出Q1kJ 热量 |
乙 | 1mol CH3OH | a2 | c2 | 吸收Q2kJ 热量 |
丙 | 2mol CO 和 4mol H2 | a3 | c3 | 放出Q3kJ 热量 |
则下列关系正确的是_____。
a. c1 = c2 b..2Q1 = Q3 c..2a1 = a3 d..a1+ a2= 1 e.该反应若生成1mol CH3OH,则放出(Q1 + Q2)kJ 热量
4、下表是元素周期表的一部分,回答下列问题:
族 周期 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ | Ⅴ | Ⅵ | Ⅶ | 0 |
⒉ |
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| ① |
| ② |
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⒊ | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
| ⑦ | ⑧ | ⑨ |
⒋ | ⑩ | ⑾ |
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(1)写出下列元素符号:①________ ⑥_______ ⑦______
(2)在这些元素中,最活泼的金属元素是________,最活泼的非金属元素s是_______。
(3)在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是_______,碱性最强的是_____,呈两性的是________。
(4)在这些元素中,原子半径最大的是________。
5、(1)以下两个反应在理论上能设计成原电池的反应是_____(填字母)。
A. NaOH+HCl=NaCl+H2O;B.2FeCl3+Fe=3FeCl2
(2)选择适宜的材料和试剂将(1)中你选择的反应设计为原电池装置。
①该电池的负极材料是______,离子导体是 ________。
②该电池的正极反应是________反应(填“氧化”或“还原”),电池的正极电极反应式为______。
③该电池放电时溶液中阳离子移向______(填“正”或“负”)极。
④该电池放电过程中,若测得电解质溶液的质量与时间的关系如图所示,则反应从开始至t1时,电路中转移电子的物质的量为________。
6、已知Br2跟NaOH溶液的反应类似于Cl2跟NaOH溶液的反应,写出此反应化学方程式:_______,并改写成离子方程式:_________________________________________。
7、如图是元素周期表的一部分,主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如图,A元素的单质在空气中含量最高(请用相应的元素符号或化学式作答)∶
| A |
| B |
C |
| D | E |
(1)A简单离子结构示意图_______
(2)下列说法不正确的是_______
A.C的最高价氧化物能溶于B的氢化物水溶液
B.元素A、E的气态氢化物相遇会产生白烟
C.B元素形成的其中一种18电子分子,能与A元素形成的一种10电子分子发生氧化还原反应
D.原子得电子能力∶D>E>A
(3)C、D、B氢化物的稳定性大小为_______,A和D氢化物沸点的大小为_______。
(4)设计实验比较D与E的非金属性强(用离子方程式表示)_______。
(5)A2的结构式_____,CB4的电子式为____,CB4溶于NaOH溶液的化学方程式____。
(6)E单质通入足量Na2CO3溶液发生反应的化学方程式_______。
8、现有下列4种物质:① NH3 ②浓硝酸 ③ 浓硫酸 ④ NO。其中,遇空气迅速变成红棕色的气体是____(填序号,下同),能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是____,加入蔗糖产生“黑面包”现象的溶液是____,常温下,能用铁制容器盛放的溶液是____。
9、有机物的种类和数目非常庞大,认识简单的有机物是我们学习有机化学的开始。现有如图所示几种有机物的结构:
回答下列问题:
(1)上述结构中更能真实反映有机物存在状况的是___________(填正确答案标号)
(2)E、F、G三者互为___________。A、B、E三者互为___________。
(3)C能使溴的四氯化碳溶液褪色,反应的化学方程式是___________,其反应类型为___________。
(4)有机物H的分子式为___________,该分子中一定在同一平面的碳原子有___________个,有机物H的一氯代物有___________种。
(5)E是由某单烯烃和氢气加成后得到的饱和烃,写出该单烯烃所有可能的结构简式(不考虑立体异构)___________。
(6)写出由D转化成的化学方程式___________。
10、下图是元素周期表的一部分,表中的①—⑩中元素,用化学用语填空回答:
族 周期 | I A | IIA | IIIA | ⅣA | VA | ⅥA | ⅦA | 0 |
二 |
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| ① | ② |
| ③ |
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三 |
| ④ | ⑤ | ⑥ |
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| ⑦ | ⑧ |
四 | ⑨ |
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| ⑩ |
|
(1)在这些元素中,⑩最高价氧化物的水化物为__________。
(2)写出①的最高价氧化物和②的单质的电子式_________,________。
(3)用电子式表示③与④形成化合物的过程______________________。
(4)①的单质和⑥的氧化物反应的化学方程式______________________。
(5)写出⑤的单质与氢氧化钠反应的化学方程式:________________________写出⑤的氢氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:_____________________。
(6)已知拆开l mol C—H键、l mol O=O键、l molC=O键、l mol H—O键分别需要吸收的能量为414kJ、498kJ、728kJ、464kJ。则l mol甲烷完全燃烧放出_________kJ的热量。
11、由以下一些微粒:136C、3919K、4020Ca、126C、147N、4018Ar。其中:
(1)互为同位素的是________和________;
(2)质量数相等,但不能互称同位素的是_________和__________;
(3)中子数相等,但质子数不相等的是_________和_________; _________和_________。
12、草酸(H2C2O4)与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应:5H2C2O4+2MnO+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O
甲同学用8.00mL0.001 mol•L-1 KMnO4 溶液与 5.00mL 0.01 mol•L-1 H2C2O4 溶液反应,研究不同条件对化学反应速率的影响.改变的条件如下:
序号 | KMnO4/mL | H2C2O4/mL | 10%H2SO4/mL | 温度/℃ | 其他物质 |
1 | 8.00 | 5.00 | 3.00 | 20 |
|
2 | 8.00 | 5.00 | 3.00 | 30 |
|
3 | 8.00 | 5.00 | 1.00 | 20 | 2.00 mL蒸馏水 |
(l)对比实验l和3,主要探究____对化学反应速率的影响;实验3中加入2.00mL蒸馏水的目的是________。
(2)甲同学在研究反应的影响因素时发现, 草酸与酸性高锰酸钾溶液开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显, 但不久后突然褪色, 反应速率明显加快.甲同学认为除了反应放热,导致溶液温度升高,还可能是________的影响,为了证明猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是_(填字母)。
A.硫酸钾 B.水 C.二氧化锰 D.硫酸锰
(3)乙同学为了测定某高锰酸钾产品的质量分数,取0.500g的高锰酸钾产品,配成50.00 mL溶液,取出 10.00 mL, 用 0.100 mol•L-1草酸标准溶液滴定至终点,消耗草酸标准溶液15.00 mL。计算该样品中高锰酸钾的质量分数(写出计算过程)。_________
13、向2L密闭容器中通入amol气体A和bmol气体B,在一定条件下发生反应:xA(g)+yB(g)pC(g)+qD(g)。已知:平均反应速率v(C)=
v(A);反应2min时,A的物质的量减少
amol,B的物质的量减少
mol,有amolD生成。回答下列问题:
(1)反应2min内,v(B)=______。
(2)化学方程式中,x=______,q=______。
(3)反应平衡时,D为2amol,则B的转化率为______。
14、已知NO2和N2O4可以相互转化,反应:2NO2(g)N2O4(g) △H=-57.2 kJ/mol 。
(1)一定温度下,将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是_____(填字母)。
(2)在恒容容器中,该反应达到平衡后,若只改变-一个条件,达到新平衡时,下列能使NO2的体积分数增大的是_________(填字母)。
A 充入一定量NO2 B 分离出一定量NO2
C 充入一定量N2 D 降低温度
(3)若反应2NO2(g)N2O4(g)在容积为1 L的恒容密闭容器中进行,保持温度不变,达到平衡后,向反应容器中再充入少量NO2,平衡______移动(填“向 左”“向右”或“不”),重新达到平衡后,和原平衡相比,混合气体的颜色__(填“变深“变浅”或“不变"),NO2的转化率____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)一定温度下,向容积为20 L的密闭容器中充入1 mol NO2气体,发生反应2NO2(g)N2O4(g)。反应中测得相关数据如下表所示:
反应时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
气体相对分子质量 | 46 | 57 | 64 | 69 | 69 | 69 |
①此条件下该反应的化学平衡常数K=______。
②在50 min末,向容器中加入mol NO2,若要保持平衡不发生移动,则应加入的N2O4为___mol。
③该温度时,若将9.2 g NO2和N2O4的混合气体充入1 L密闭容器中,某时刻测得容器内气体的平均相对分子质量为56,则此时v正(NO2)__v逆(NO2)(填“>”"“=”或“<”)。
15、MnO2是重要的化工原料,由软锰矿(主要成分为MnO2,主要杂质有Al2O3和SiO2)制备MnO2的一种工艺流程如图:
资料:①该工艺条件下MnO2与H2SO4不反应。
②部分金属阳离子沉淀的pH(25℃)。
| Fe3+ | Al3+ | Mn2+ | Fe2+ |
开始沉淀时 | 1.5 | 3.4 | 5.8 | 6.3 |
完全沉淀时 | 2.8 | 4.7 | 7.8 | 8.3 |
(1)“溶出”前,软锰矿需要进行研磨的目的___。
(2)“溶出”时,Fe的氧化过程及得到Mn2+的主要途径如图所示。
①Ⅱ是从软锰矿石中溶出Mn2+的主要反应,反应的离子方程式是___。
②若Fe2+全部来自于反应Fe+2H+=Fe2++H2↑,完全溶出Mn2+所需Fe与MnO2的物质的量比值为2。而实际比值约0.9小于2,原因是___。
(3)“纯化”时,先向溶出液中先加入MnO2,将溶液中Fe2+氧化;再加入NH3•H2O调节溶液pH,使Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀而除去。适宜调节的pH范围是___。
(4)“纯化”后,过滤所得的滤渣中含有Al(OH)3和Fe(OH)3,实验室欲以该滤渣为原料制备少量Al2O3,实验操作为:取少量滤渣放入烧杯中,___,洗涤,灼烧沉淀得到Al2O3。(须使用的试剂:6mol•L-1NaOH溶液、干冰)
(5)向4.350g所得MnO2产品中依次加入足量6.700gNa2C2O4和足量稀H2SO4,加热至充分反应,再用0.02000mol•L-1KMnO4溶液滴定剩余Na2C2O4至终点,消耗KMnO4溶液的体积为20.00mL。计算该产品中MnO2的纯度___(杂质不参加反应,写出计算过程)。
已知过程中发生的反应为:MnO2+C2O+4H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)、C2O
+MnO
+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)
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