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、写出下列物质的电子式。
(1)N2_____;(2)CO2_____;(3)Na2O2_____。
3、为达下表所列实验目的,请选择合适的实验方法,将其标号填在相应的空格中。
实验目的 | 标号 |
检验氯化亚铁是否变质 | _____ |
除去食盐中少量细砂 | _____ |
除去碳酸钠固体中少量碳酸氢钠 | _____ |
除去镁粉中混有的少量铝粉 | _____ |
A. 加热至恒重 B. 用氢氧化钠溶液溶解后过滤
C.溶解、过滤、结晶 D.滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红
4、盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现据“三大酸”与金属铜反应的情况,回答下列问题:
(1)稀盐酸不与Cu反应,若在稀盐酸中加入H2O2(常见氧化剂,作氧化剂时还原产物为水)后,则可使铜顺利溶解,该反应的离子方程式为_。
(2)在一定体积的18mol·L-1的浓硫酸中加入过量铜片,加热使之反应,被还原的硫酸为0.9mol,则浓硫酸的实际体积__(填“大于”“等于”或“小于”)100mL。若使剩余的铜片继续溶解,可向其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液),则该反应的离子方程式为__。
(3)根据如图操作及现象推断酸X为__(填序号)。
A.浓盐酸 B.浓硫酸 C.浓硝酸
5、标准状况下448mL某气态烃完全燃烧后,生成2.64g二氧化碳,等量的这种烃也能使160g含2%Br2的四氯化碳溶液全部退色。
(1)通过计算求出该烃的化学式___。
(2)写出该烃的结构简式___。
6、将下列物质进行分类:①H与
H②O2与O3③乙醇与二甲醚(CH3-O-CH3)④CH3CH2CH2CH3与
⑤C60与C70
(1)互为同位素的是______(填编号,下同);
(2)互为同素异形体的是______
(3)互为同分异构体的是______
(4)属于同一种物质的是________
7、科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。近几年开发的甲烷燃料电池采用铂作电极催化剂,用KOH作为电池中的电解液,其工作原理的示意图如下:
请回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池的能量转化主要形式是__________________。
(2)Pt(a)电极是电池的________极,电极反应式为________________;Pt(b)电极发生________反应(填“氧化”或“还原”),电极反应式为________________。
(3)电池的总反应方程式为_______________________________。
(4)如果该电池工作时电路中通过4 mol电子,则消耗的CH4有________mol。
8、现有中学化学中常见的几种物质:①HNO3 ②Zn ③CO ④CO2 ⑤Fe(NO3)3 ⑥Cl2请回答下列问题:
(1)①②③④四种物质中常用作还原剂的_________(填序号)。
(2)①②在一定条件下发生反应:4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O,反应中硝酸体现的性质主要是_______________,被还原的HNO3与未被还原的HNO3的质量比为_________________。
(3)工业上可用⑤⑥制备净水剂高铁酸钠,其反应为:Fe(NO3)3+NaOH+Cl2→Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O。
①配平并再写出该反应的化学方程式:_____________________________________________。
②氧化剂与还原剂物质的量之比为________。
9、按要求回答问题:
(1)氢氧燃料电池以KOH溶液作电解质溶液时,
①负极反应式为___;
②正极反应式为___;
(2)葡萄糖生物发酵产生乙醇的化学方程式___。
(3)乙酸和乙醇在浓硫酸和加热条件下反应的化学方程式___。
10、利用反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+设计一个化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是__,发生__(填“氧化”或“还原”)反应,电解质溶液是__。
(2)正极上出现的现象是___。
(3)若导线上转移电子1mol,则生成银__g。
11、大豆含有大量的蛋白质和脂肪,由大豆配制出来的菜肴很多,它是人体营养中最重要的补品之一,我们几乎每天都要饮食豆制品。请回答下列问题:
(1)我们所吃的豆腐是一种________。
A 蛋白质凝胶 B 纯蛋白质
C 脂肪 D 淀粉
(2)我们食用的大豆,最终补充给人体的主要成分是________。
A 氨基酸 B 蛋白质
C 油脂 D 糖类
(3)天然蛋白质水解的最终产物是________。
(4)豆油不能保存较长时间的原因主要是__________,所以必须进行硬化,油脂的硬化是指________,人造脂肪指的是________。
12、利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下
根据要求填空:
(1)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③____________________________。
(2)设=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应__________。
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是________________。
(4)E装置的作用是__________(填编号)。
A.收集气体 B.吸收氯气 C.防止倒吸 D.吸收氯化氢
(5)E装置除生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为________________。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为__________(填编号)。
A.CH4 B.CH3Cl C.CH2Cl2 D.CHCl3 E.CCl4
13、400 ℃时,将一定量的SO2和14 mol O2压入一个盛有催化剂的10 L密闭容器中进行反应:2SO2+O22SO3,已知2 min后,容器中剩余2 mol SO2和12 mol O2。试计算:
(1)生成SO3的物质的量__________________。
(2)SO2的起始物质的量浓度____________________。
(3)2 min内SO2和SO3的反应速率______________________。
14、甲烷是一种重要的化工原料,在生产中有着重要的应用。
I.工业上以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇:
①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.0kJ•mol-1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=-129.0kJ•mol-1
(1)CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为___________。
(2)1932年,美国理论化学家亨利·艾琳等人在统计力学和量子力学的基础上建立了过渡态理论,认为催化剂主要是通过改变过渡态物质而降低了活化能。对于反应②,在使用和未使用催化剂时,反应过程和能量的对应关系如图1所示。使用了催化剂的曲线是___________(填“a”或“b”);断裂反应物中的化学键吸收的总能量___________(填“>”、“<”或“=”)形成生成物中的化学键释放的总能量。
II.甲烷还可以制作燃料电池。如图2是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:
已知:总反应为CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O
(3)该装置的能量转换形式是___________。
(4)电池的负极是___________(填“a”或“b”),该极的电极反应是 ___________。
(5)电池工作一段时间后电解质溶液的碱性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(6)标准状况下,消耗3.36L甲烷,电路中转移的电子数目为___________。
15、甲醇(结构式)是一种基础有机化工原料,应用广泛。工业上可利用废气中的CO2合成CH3OH,发生反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49 kJ·mol-1。
(1)已知反应中的相关化学键键能数据如下:
化学键 | O-H | C-O | C=O |
E/(kJ | 465 | 343 | 750 |
甲醇中C-H键比氢气中H-H键____(填“强”或“弱”)。相同条件下该反应的正反应活化能Ea(正)=210 kJ·mol-1,则逆反应活化能Ea(逆)=______kJ·mol-1。
(2)在1 L恒容密闭容器中充入CO2和H2,所得实验数据如下表
实验编号 | 温度/。C | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | |
n(CO2) | n(H2) | n(CH3OH) | ||
① | 150 | 0.23 | 0.19 | 0.03 |
② | 200 | 0.10 | 0.26 | 0.02 |
③ | 200 | 0.17 | a | 0.01 |
实验①平衡常数K=______,若在该温度下起始时加入二氧化碳、氢气、甲醇气体和水蒸气各0.10 mol,这时反应向________移动(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”),判断理由是______。
实验②达到平衡时H2转化率为____。
实验③a=_________。
(3)甲醇、空气和稀硫酸可以形成燃料电池,其正极电极反应式为________。
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