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、已知:①Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑;②Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑;③KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O。试回答下列问题:
(1)当反应①转移3mol电子时,产生氢气的体积(标准状况)__L。
(2)反应②中__作氧化剂,__是氧化产物。
(3)当反应②中生成11.2LSO2气体(标准状况下)时,被还原的H2SO4的物质的量是__。
(4)用单线桥法表示反应②电子转移的方向和数目__(在化学方程式上标出):Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑。
(5)反应③中氧化产物与还原产物的物质的量之比为__。
3、如图所示装置能够组成原电池的是________。
4、从能量的变化和反应的快慢等角度研究化学反应具有重要意义。已知合成氨的反应:。
(1)已知该反应为放热反应,下图能正确表示该反应中能量变化的是_______(填字母)。
(2)已知化学键的键能如下表所示,计算生成1mol NH3(g)时放出的热量为_______kJ。
化学键 | H-H | N≡N | N-H |
断开1mol键所吸收的能量 | 436kJ | 946kJ | 391kJ |
(3)一定温度下,将3mol H2(g)和1mol N2(g)通入容积为2L的密闭容器中发生上述反应,5min时达到平衡,测得c(NH3)=0.4mol/L,则0~5min内用N2的浓度变化表示的平均反应速率为_______mol/(L·min)。若要增大该反应速率,可采用的方法有_______(写出一条)。
(4)以下反应:①木炭与水制备水煤气②氯酸钾分解③炸药爆炸④盐酸与烧碱溶液反应⑤生石灰与水作用制熟石灰⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体研磨,属于放热反应的有_______(填序号)。
5、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,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:
(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是_______________________,在导线中电子流动方向为___(用a、b 表示)。
(2)负极反应式为________。
(3)电极表面镀铂粉的原因为_____
6、(1)下列各组物质
①O2和O3
②12C和14C
③与
④乙烷和丁烷
⑤和
⑥和
①互为同位素的是___________,
②互为同素异形体的是___________,
③互为同系物的是___________,
④互为同分异构体的是___________,
⑤互为同一物质的是___________。(用序号填空)
(2)给下列物质命名:
①的系统命名是___________。
②有机物的系统命名是___________。将其在催化剂存在下完全氢化,所得烷烃的系统命名是___________。
(3)CH3CH2CH2CH3该物质由炔烃与氢气通过加成反应而得到,那么该炔烃的结构简式可能有___________、___________
7、请用序号填空:
①13C与14C ②正丁烷与异丁烷
③CH3CH3与CH3CH2CH3 ④
(1)属于同位素的是______;
(2)属于同系物的是______;
(3)属于同分异构体的是______。
8、下表是元素周期表的一部分,回答下列问题:
族 周期 | ⅠA |
|
|
|
|
|
| 0 |
二 |
|
|
| ① | ② | ③ | ④ |
|
三 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ | ⑪ | ⑫ |
(1)写出①、⑥两种元素的名称:_______、_______。
(2)这些元素的最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是_____(填化学式,下同);能形成两性氢氧化物的元素是_______(填元素符号)。
9、高铁酸盐()具有优异的氧化漂白、优良的杀菌消毒作用。
(1)已知铁是26号元素,则1mol中含有电子的物质的量为_______mol,Na2FeO4是否具有还原性?_______(填“有”或“没有”),原因是:________________________。
(2)制备高铁酸钠可以将Fe(OH)3在碱性条件下与NaClO溶液反应,该反应离子方程式为:________________________________。
(3)Na2FeO4作为高效的净水剂和杀菌消毒剂,在净水过程中可变为Fe(OH)3胶体而吸附杂质,Fe(OH)3胶体粒子的直径大小范围是_______。
(4)向1L 0.3mol/L的Na2FeO4溶液中加入足量稀H2SO4酸化,可以产生O2和Fe3+,该反应的离子方程式为____________________________。向酸化后的溶液中加入一定量的金属铜,使Fe3+和Cu2+浓度相等,则加入铜的质量为__________________。
10、由铜、铁和硫酸铜溶液组成的原电池中,作正极的是_______________,正极的电极反应式为____________________________;作负极的是______________,电子由___________________(填“正”或“负”,下同)极经导线移向________________极,总反应的离子方程式为_________________________。
11、氧化铝是一种典型的两性氧化物,既能与酸反应,又能与碱溶液反应。
(1)氧化铝与硫酸反应的化学方程式是____________,离子方程式是________________。
(2)氧化铝与烧碱溶液反应的化学方程式是_______________,离子方程式是________________。
(3)若使等质量的氧化铝溶解,消耗硫酸与氢氧化钠的物质的量之比是__________。
12、某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO2发生反应,推测活泼金属钠也能与CO2发生反应,因此兴趣小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去)。已知:PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl,该反应可生成黑色的金属钯,常用来检测微量CO的存在。请回答下列问题:
(1)通常实验室制取CO2气体,为了使制气装置能“随开随用,随关随停”,上图A处应选用的装置是___________(填写“I”、“II”或“III”)。若要制取干燥、纯净的CO2气体,装置B、C中各盛放的试剂分别为___________、___________。
(2)假设CO2气体为足量,在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况,请分析并回答问题:
①若装置F中溶液无明显变化,装置D中生成两种固体物质,取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则此时钠与二氧化碳反应的化学方程式是___________。
②若装置F中有黑色沉淀生成,装置D中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则此时钠与二氧化碳反应的化学方程式是___________。
13、6.4g铜投入一定浓度的HNO3中,铜完全溶解,生成NO和NO2的混合气体,用试管全部收集,得到标准状况下的体积为2240mL。请回答:
(1)反应中消耗掉HNO3的物质的量为___mol。
(2)生成NO2的体积(标况)为___mL。
(3)将盛有混合气体的试管倒扣在水槽中,通入标况下的O2,恰好使气体完全溶于水中,则通入O2的体积是___mL。(请写出解答过程)
14、将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g);C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ•mol-1
H2(g)+ O2(g)=H2O(g) ΔH=-242.0 kJ•mol-1
CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ•mol-1
(1)根据以上数据,写出C(s)与水蒸气反应的热化学方程式: _______ 。
(2)比较反应热数据可知,1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”;乙同学根据盖斯定律做出下列循环图,并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。请甲、乙两同学观点正确的是 _____(填“甲”或“乙”);判断的理由是________。
(3)CO、H2等可燃性气体可以设计成燃料电池,燃料电池是一种能量转化率较高的发电装置。如图是一种氢氧燃料电池示意图,则该电池a极的电极反应式为 ________ 。若将H2换成CH4,则该电池负极的电极反应式为 _______ 。
15、海水资源的利用具有广阔的前景。从海水中提取 Br2与 MgCl2 • 6 H2O 的流程如下:
(1)为节约成本 ,试剂①最好选用____________。[填“NaOH”或“Ca( OH )2”]
(2)提取溴过程中,从溶液 l 到溶液 4 , 两次进行 Br -→Br2的转化,目的是____。
(3)提取溴过程中,形成溶液 3 的化学方程式是___________________ 。
(4)用原子结构原理解释Cl2的氧化性强于 Br2的原因 ___________________。
(5)提镁过程中,加入试剂②发生反应的离子方程式是 _________________。
(6)从 MgCl2溶液获得MgCl2•6 H2O晶体的主要操作为_______________。
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