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、现有下列短周期元素性质的数据:
元素编号 元素性质 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
原子半径(10-10m) | 0.74 | 1.60 | 1.52 | 1.10 | 0.99 | 1.86 | 0.75 | 1.43 |
最高正化合价 |
| +2 | +1 | +5 | +7 | +1 | +5 | +3 |
最低负化合价 | ﹣2 |
|
| ﹣3 | ﹣1 |
| ﹣3 |
|
已知元素⑧最高价氧化物的水化物能溶于盐酸和氢氧化钠溶液。
试回答下列问题:
(1)上述元素中处于第ⅠA族的有___。处于第三周期的有___。(以上均用编号表示)
(2)上述元素中,最高价氧化物的水化物,酸性最强的物质是___。(填化学式)
(3)元素④与元素⑦相比较,气态氢化物较稳定的是___。(填化学式)
(4)元素①②⑥⑧形成的简单离子半径由大到小的顺序___。(用离子符号表示)
(5)元素①、⑥能形成两种化合物,其中较稳定的化合物的电子式为___,写出其与CO2反应的化学方程式___。
(6)写出元素⑧的单质与元素⑥最高价氧化物的水化物反应的离子方程式___。
3、1g氢气完全燃烧生成液态水放出143kJ热量;1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量。
(1)写出氢气燃烧的热化学方程式__________
(2)若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气,放出热量为__890kJ(填“>”、“<”、“=”)
4、请运用所学知识回答下列问题:
(1)下列物质中:①Ar ②MgBr2 ③Na2O2 ④H2SO4 ⑤CS2 ⑥NH4Br ⑦BaO ⑧RbOH。
只存在共价键的是______ (填序号,下同),只存在离子键的是_____,既存在离子键又存在极性共价键的是_____,既存在离子键又存在非极性共价键的是_____。
(2)请写出下列物质的电子式。
CO2______, Na2O2______。
(3)请用电子式表示NaCl的形成过程____。
5、书写下列热化学方程式
(1)使氯气和水蒸气通过灼热的炭层,生成氯化氢气体和二氧化碳气体是放热反应,当1mol氯气参与反应时释放145kJ的热量,写出热化学方程式: ______。
(2)已知拆开1molH-H、1molN-H、1molN≡N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: ______。
(3)炭粉与水蒸气反应生成CO(g)和标准状况下22.4LH2(g)吸收131.5kJ的热量,写出热化学方程式: ________。
6、已知1~18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同的电子层结构,下列关系正确的
A.质子数:c>d B.离子的还原性:Y2->Z-
C.氢化物的稳定性:H2Y>HZ D.原子半径:X<W
7、下表是A、B、C、D四种有机物的有关信息:
A | ①能使溴的四氯化碳溶液褪色;②比例模型 |
B | ①由C、H两种元素组成;②比例模型为 |
C | ①由C、H、O三种元素组成;②能与Na反应,但不能与NaOH溶液反应;③能与D反应生成酯 |
D | ①由C、H、O三种元素组成;②球棍模型为 |
回答下列问题:
(1)D的官能团的名称是___;
(2)在铁的作用下,B与液溴反应的化学方程式为___;
(3)C能与D反应生成酯,其化学反应方程式为___,该反应的反应类型是___。
8、反应,在5L的密闭容器中进行,半分钟后,C的质量增加了
。
容器中A的物质的量减少了______。
容器中生成D物质的量为______。
的平均反应速率是______。
若最初投入A物质的量为
,则半分钟时A的转化率______。
9、A、B两种元素,A的原子序数为x,A和B所在周期所含的元素种类分别是a和b。
(1)如果A和B同在ⅠA族,当A在B的上一周期时,B的原子序数为___________,当A在B的下一周期时,B的原子序数为___________。
(2)如果A和B同在ⅦA族,当A在B的上一周期时,B的原子序数为____________,当A在B的下一周期时,B的原子序数为____________。
10、在1-18号的短周期主族元素中,表中的字母代表一种元素,回答下列问题:
①写出D单质的电子式_______;
②写出C的最高价氧化物的结构式_______;
③E和F分别形成的气态氢化物中较稳定的是(填写氢化物的化学式) _______
④A最高价氧化物的水化物所含化学键为_______。
11、科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子(就是H+)和水分子通过。其工作原理的示意图如下图,请回答下列问题:
(1)该装置的能量转化形式为__________。
(2)Pt(a)电极是电池的_____ (填“正”或“负”)极。
(3)电解液中的H+向_________(填“a”或“b")极移动。
(4)如果该电池工作时消耗1 mol CH3OH,则电路中通过______mol电子,其通入空气(O2)一极的电极反应式为_______。
(5)比起直接燃烧燃料产生电力,使用燃料电池有许多优点,其中中主要有两点:首先是燃料电池的能量转化率高,其次是__________。
12、CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究小组用粗铜(含杂质Fe) 为原料制备CuCl2·2H2O晶体,再用CuCl2·2H2O晶体制备CuCl。
(1)制备CuCl2·2H2O晶体:
① B装置中发生反应的化学方程式是_________________
② 装置C中粗铜粉末(含杂质Fe)与气体充分反应时的生成物是______________
③ 反应完成后,将C中的固体用稀盐酸完全溶解,再调节pH值除杂,经一系列操作便可获得CuCl2·2H2O晶体。溶解C中生成物固体时,有时会加入少量双氧水,目的是__________
(2)制取CuCl,为了制取CuCl采用如图所示装置进行实验(夹持仪器略):
已知:
④仪器X的名称是__________
⑤实验操作的先后顺序是a→__________________________→e(填操作的编号)。
a.检查装置的气密性后加入药品 b.熄灭酒精灯,冷却
c.在“气体入口”处通入干燥HCl d.点燃酒精灯,加热
e.停止通入HCl,然后通入N2
⑥装置F中NaOH溶液的作用是___________________。
⑦ 反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质。请分析产生CuCl2杂质的原因是__________________________
13、称取有机物A 6.0 g,在足量氧气中充分燃烧,并使产物依次缓慢通过浓硫酸、碱石灰,两者分别增重7.2 g和13.2 g。已知有机物A气态时的密度是相同条件下氢气密度的30倍。
请计算:
(1)有机物A的分子式______。
(2)另取A 6.0 g,跟足量的金属钠反应生成1.12 L氢气(标准状况),A可能的结构简式为 ________。
14、减少氮的氧化物和碳的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。
(1)已知: N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221 kJ/mol
若某反应的平衡常数表达式为:,请写出此反应的热化学方程式_______。
(2)利用H2和CO2在一定条件下可以合成乙烯(CH2=CH2):6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g),己知不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示,下列有关说法不正确的是_______(填序号)。
①不同条件下反应,N点的速率最大
②M点时平衡常数比N点时平衡常数大
③温度低于250℃时,随温度升高乙烯的产率增大
④实际反应应尽可能在较低的温度下进行,以提高CO2的转化率
(3)在密闭容器中充入5 mol CO和4 mol NO,发生上述(1)中某反应,如图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
回答下列问题:
①温度: T1_____ T2 (填“<”或“>”)。
②某温度下,若反应进行到10分钟达到平衡状态D点时,容器的体积为2 L,则此时的平衡常数K=_______(保留两位有效数字);用CO的浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=________。
15、能源与材料、信息被称为现代社会发展的三大支柱,化学与能源有着密切联系。
(1)下表中数据表示破坏1mol化学键需消耗的能量(即键能,单位为kJ·mol-1)
化学键 | H-H | Cl-Cl | H-Cl |
键能(kJ·mol-1) | 436 | 243 | 431 |
根据以上信息可知,lmolH2在足量的氯气中燃烧生成氯化氢气体放出的热量是__________。
(2)工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇,可以将CO2变废为宝。在体积为IL的密闭容器中充入lmolCO2和3molH2,一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示:
①从反应开始到平衡,CH3OH的平均反应速率v(CH3OH)=___________。
②若反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),在四种不同情况下的反应速率分别为:
A.v(CO2)=0.15mol·L-1·min-1 B.v(H2)=0.01mol·L-1·s-1
C.v(CH3OH)=0.2mol·L-1·min-1 D.v(H2O)=0.45mol·L-1·min-1
该反应进行由快到慢的顺序为________________(填字母)。
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