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、用下列各组物质序号填空:
A.16O、17O和18O
B.CH4和CH3CH2CH3
C.氕、氘和氚
D.正丁烷和异丁烷
E.CH3CH2OH和CH3-O-CH3
(1)互为同位素的是___________。
(2)互为同分异构体的是___________。
(3)互为同系物的是___________。
3、下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在空格上。
A.金刚石与石墨;B.淀粉与纤维素;C.氕与氘;D.甲烷与戊烷;E.葡萄糖与果糖F.与
;G.
与
。
(1)同位素________________;
(2)同素异形体_______________;
(3)同系物_______________;
(4)同分异构体________________;
(5)同一物质________________。
4、如图为“一些物质与水”的分类图,利用化合价和物质类别推测物质的性质是化学研究的重要手段。
已知:
(1)从化合价的角度可以预测Na2O2的性质。
①Na2O2的性质_______(填序号)。
a.只有氧化性 b.只有还原性 c.既有氧化性又有还原性
②Na2O2 以氧化性为主,Na2O2 加入含有的溶液中反应结束后,硫元素存在形式合理的是 ________ (填序号)。
a.S2- b.S c. d.
(2)从物质分类的角度可以推测物质的性质。化工生产中常常用到“三酸两碱”、“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸,“两碱”指烧碱和纯碱。
①从物质分类角度看,不恰当的一种物质是 ______ (填化学式)。
②“三酸”中一种酸的浓溶液能与氯酸钾反应得到黄绿色气体,该反应的离于方程式为______。
5、NO是治疗心血管疾病的信使分子,NO与空气接触的反应现象是______________
6、如图所示的烧杯中盛放的都是稀硫酸
(1)其中能形成原电池的是:_________ ;
(2)该原电池的正极是:_____;正极反应式:________ ;负极是:_______;负极反应式:_______。
7、回答下列问题:
(1)在2L的恒温恒容密闭容器内,某一反应中A、B气体的物质的量随时间变化的曲线如图一所示,从反应开始至4min时,B的平均反应速率为____,该反应的化学方程式为____。
(2)已知拆开1mol氢气和1mol氧气中的化学键分别需要消耗436kJ和496kJ的能量,形成水分子中的1molH—O键释放出463kJ的能量。H2和O2反应生成H2O的能量变化如图二所示。
请回答:
①E1=____kJ。
②H2和O2反应的热化学方程式____。
③已知:H2O(l)=H2O(g) ∆H=+44kJ∙mol-1,则18gH2在一定条件下完全燃烧生成液态水的∆H=____kJ∙mol-1。
(3)钢铁在潮湿空气中很快被腐蚀,是由于钢铁表面的水膜里溶解了氧气,形成了无数微小的原电池,其正极上发生的电极反应是____。
8、现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱,部分工艺流程如下:
已知反应I为:NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3↓+NH4Cl
(1)海水中含有大量的NaCl,以及少量的Ca2+、Mg2+、SO等离子。为得到纯净的饱和NaCl溶液,进行了如下操作。请补全操作步骤:
a.向浓缩后的海水中加入过量的氢氧化钠溶液后,过滤;
b.向滤液中___________,过滤;
c.向滤液中___________,过滤;
d.向滤液中加入足量的稀盐酸;
e.加热煮沸一段时间,得到饱和NaCl溶液。
(2)反应II的化学方程式是___________。
(3)制得的纯碱中含有少量NaCl。取5.5g纯碱样品加入足量稀硫酸,得到标准状况下1120mLCO2.则样品中纯碱的质量分数是___________%(保留1位小数)。
9、根据组成原电池的条件,试以反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu设计一个原电池,画出示意图并标出原电池的正、负极和电子的流向(画在方框中)。_________________
供选用的电解质溶液有:稀硫酸、硫酸铜溶液
供选用的电极材料有:锌片、铜片、铁片
电极材料及电极反应式:
负极材料:______________,电极反应式:___________________,
正极材料:______________,电极反应式:___________________,
电解质溶液:__________________。
10、糖类、油脂、蛋白质为动物性和植物性食物中的基本营养物质。
(1)蛋白质、淀粉、脂肪三类营养物质中水解的最终产物能与新制Cu(OH)2 悬浊液反应的是______,制造肥皂的主要原料是______。
(2)蛋白质水解的最终产物是______。
(3)下列有关说法中正确的是______。
A.蛋白质中只含C、H、O三种元素
B.油脂在人体中发生水解的产物是氨基酸
C.糖类并不都有甜味
D.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
E.甘油可通过油脂的水解获得
(4)淀粉溶液和蛋白质溶液都是胶体,用一束光通过其溶液,都产生______。
11、以原油为原料生产聚烯烃的几个步骤如图:
(1)步骤①使用的方法是分馏,分馏是利用原油中各组分的___________不同进行分离的过程。
(2)聚丙烯可表示为,其重复结构单元即它的链节是___________。
(3)乙烯是一种重要的基本化工原料,可制备乙酸乙酯,其转化关系如下图。
已知:H2C=CHOH不稳定
I.①的反应类型是___________。
II.B的结构简式是___________。
III.④的化学方程式是___________。
12、某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性,他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目。
(1)方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中,观察产生气泡的快慢,据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为___。
(2)方案Ⅱ:有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池,以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图,标出原电池的电极材料和电解质溶液,并写出负极的电极反应式___。
(3)方案Ⅲ:结合你所学的知识,帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案及现象(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同):___。
13、某温度时,在0.5L密闭容器中,某一可逆反应的A、B气体物质的量随时间变化的曲线如图所示,由图中数据分析可得:
(1)该反应的化学方程式为_________________。
(2)若降低温度,则该反应的正反应速率_________(填“加快”“减慢”或“不变”,下同),逆反应速率_______。
(3)第4min时,正、逆反应速率的大小关系为_________(填”>””<”或”=”)
。
(4)0~4min内,用B的浓度变化来表示该反应的平均反应速率为________。
(5)能判断该反应在一定温度下达到化学平衡状态的依据是__________。
A.容器中压强不变 B.混合气体中A的浓度不再改变 C.容器中气体密度不变 D.
(6)平衡时A的转化率为__________。
(7)平衡时混合气体中B的体积分数约为______________。
(8)反应达到平衡,此时体系内压强与开始时的压强之比为__________。
14、铝及其化合物在医药、食品、污水处理等多个行业有重要作用。以高岭土(主要成分为Al2Si2Ox(OH)y,合有SiO2,Fe3O4、NiO等杂质)为原料,制备Al2O3的一种流程如下:
已知部分金属离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如表所示:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
开始沉淀时的pH | 3.7 | 2.3 | 7.6 | 5.9 |
完全沉淀时的pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 8.9 |
(1)Al2Si2Ox(OH)y中x、y的值可能是 _______ (填字母)
A.7、2 B.5、4 C.6、3 D.3、8
(2)过程I中形成的滤渣主要成分为_______(填化学式)。
(3)过程II中,加入双氧水的目的是_______。
(4)过程III中形成NiCO3的化学方程式_______。检验溶液3中铁元素是否沉淀完全的方法是_______。
(5)在过程IV中,试剂X应选用_______(填字母,a.氨水,b.NaOH溶液,c.澄清石灰水),写出对应反应的离子方程式_______。
15、氧化亚氮(N2O)是一种强温室气体,且易转换成颗粒污染物。研究氧化亚氮分解对环境保护有重要意义。
(1)污水生物脱氮过程中,在微生物催化下,硝酸铵可分解为N2O和另一种产物,该反应的化学方程式为___________。
(2)已知反应 2N2O(g)2N2(g)+O2(g) ΔH=-163 kJ·mol -1 ,1 mol N2(g)、1 mol O2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收 945 kJ、498 kJ 的能量,则 1 mol N2O(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量为_____kJ。
(3)在一定温度下的恒容容器中,反应2N2O(g)2N2(g)+O2(g)的部分实验数据如下:
反应时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
c(N2O)/mol/L | 0.100 | 0.090 | 0.080 | 0.070 | 0.060 | 0.050 | 0.040 | 0.030 | 0.020 | 0.010 | 0.010 |
①在0~20min 时段,反应速率 v(O2)为_____mol·L -1 ·min -1。
②若N2O起始浓度c0为 0.150 mol·L -1 ,则反应至30 min时N2O的转化率α=______。比较不同起始浓度时N2O的分解速率:v(c0 =0.150 mol·L -1 )______v(c0=0.100 mol·L -1 )(填“>”“=”或“<”)。
③不同温度(T)下,N2O分解半衰期随起始压强的变化关系如图所示(图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间),则 T2_______T1(填“>”“=”或“<”)。当温度为 T 1 、起始压强为p0,反应至 t 1 min 时,体系压强 p=______(用p0表示)。
(4)碘蒸气的存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:
第一步 I2(g)2I(g) (快反应)
第二步 I(g)+N2O(g)N2(g)+IO(g) (慢反应)
第三步 IO(g)+N2O(g)N2(g)+O2(g)+I(g) (快反应)
实验表明,含碘时N2O分解速率方程 v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5 (k 为速率常数)。下列表述正确的是__________(填标号)。
a.N2O分解反应中,k(含碘)<k(无碘)
b.第一步对总反应速率起决定作用
c.第二步活化能比第三步大
d.I2浓度与 N2O分解速率无关
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