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、下列实验合理的是( )
选项 | A | B | C | D |
实验装置 | ||||
实验目的 | 证明非金属性:Cl>C>Si | 吸收氨气,并防止倒吸 | 制备并收集少量NO2气体 | 制备少量氧气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
3、以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示,下列有关说法正确的是
A.“灼烧”时,可在玻璃坩埚中进行
B.“浸取”时,可用无水乙醇代替水
C.“转化”反应中,通入CO2的目的是提供还原剂
D.“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
4、用图示装置及药品制备有关气体,其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
5、完成下列填空:
(一)下列 8 组物质或粒子:
①14N 和 14C ②16O 和 18O ③氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2] ④足球烯(C60)和金刚石 ⑤CH3CH2CH2CH3 和 CH(CH3)3 ⑥CH3CH2CH3 和 CH3(CH2)2CH3 ⑦ 和
⑧
和
(1)互为同素异形体的是__________(填编号,下同);
(2)互为同位素的是________________;
(3)互为同系物的是___________;
(4)互为同分异构体的是________________。
(二)有下列几种晶体:
A、水晶 B、冰醋酸 C、白磷 D、金刚石 E、晶体氩 F、干冰 G、氟化钠 H、过氧化钠
(1)属于原子晶体的化合物是__________________(填序号,下同);
(2)含有共价键的离子晶体是________________________;
(3)受热融化时需要克服共价键的晶体是_________________________;
(4)写出下列物质的电子式:过氧化钠_____________,二氧化碳________________。
(三)某烷烃的结构简式为:
(1)用系统命名法命名该烃:__________________________;
(2)若该烷烃是由烯烃加氢得到的,则原烯烃的结构可能有 ________种(不包括立体异构,下同);
(3)若该烷烃是由炔烃加氢得到的,则原快烃的结构有_________________种;
(4)该烷烃在光照条件下与氯气反应,生成的一氧代烷最多有____________种。
(四)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。 当把 0.4mol 液态肼和0.8mol H2O2 混合反应,生成氮气和水蒸气,放出 256.7KJ 的热量(相当于 25℃、101 kPa 下测得的热量)。
①反应的热化学方程式为________________________________;
②已知 H2O(1)=H2O(g) ΔH=+44kJ/mol。
则 16g 液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是_________________kJ;
③此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是____________。
6、下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
I.已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K=,它所对应反应的化学方程式为________________;
II.二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用,工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3.工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,温度230~280℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1=-90.7kJ•mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.5kJ•mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H3=-41.2kJ•mol-1
(1)催化反应室中总反应的热化学方程式为________________,830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K________________1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在某温度下,若反应①的起始浓度分别为:c(CO)=1mol/L,c(H2)=2.4mol/L,5min后达到平衡,CO的转化率为50%,若反应物的起始浓度分别为:c(CO)=4mol/L,c(H2)=a mol/L;达到平衡后,c(CH3OH)=2mol/L,a=________________mol/L.
(3)反应②在t℃时的平衡常数为400,此温度下,在0.5L的密闭容器中加入一定量的甲醇,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c/(mol•L-1) | 0.8 | 1.24 | 1.24 |
①此时刻,v正________________ v逆(填“大于”、“小于”或“等于”).
②平衡时二甲醚的物质的量浓度是________________。
(4)以二甲醚、空气、KOH溶液为原料,以石墨为电极可直接构成原电池,则该电池的负极反应式为________________;若以1.12L•min-1(标准状况)的速率向电池中通入二甲醚,用该电池电解500mL 2mol•L-1CuSO4溶液,通电0.50min后,计算理论上可析出金属铜的质量为________________。
7、为检验1-溴丁烷中的溴元素,下列实验操作正确的顺序是___________(填序号)。
①加热煮沸 ②加入硝酸银溶液 ③取少量1-溴丁烷
④加入足量稀硝酸酸化 ⑤加入氢氧化钠溶液 ⑥冷却
8、(1)已知2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O氧化剂与还原剂的物质的量比为_______;若有7.3gHCl被氧化,产生Cl2的质量为________;
(2)配平下列化学方程式并用单线桥标出电子转移:Mg+HNO3−Mg(NO3)2+NH4NO3+H2O__________。
(3)写出工业制漂白粉的化学方程式_______。
9、为探究黑色固体X(仅含两种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:
请回答:
(1)X的化学式是________。
(2)固体甲与稀硫酸反应的离子方程式是___________。
(3)加热条件下氨气被固体X氧化成一种气体单质,写出该反应的化学方程式__________。
10、某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号 | 电极材料 | 电解质溶液 | 电流计指针偏转方向 |
1 | Mg、Al | 稀盐酸 | 偏向Al |
2 | Al、Cu | 稀盐酸 | 偏向Cu |
3 | Al、石墨 | 稀盐酸 | 偏向石墨 |
4 | Mg、Al | NaOH溶液 | 偏向Mg |
试根据上表中的实验现象回答下列问题:
(1)实验1、2中,Al电极的作用是否相同?___________(填“相同”或“不同”)。
(2)在实验3中,铝作___________极,其电极反应式为___________;该电池总反应方程式为___________。
(3)实验4中的铝作___________极,试解释原因:___________。
11、常温下,有四种溶液:
①0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液 ②0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液 ③0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液④0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液
(1)溶液①的pH____(填“>”“<”或“=”)7,溶液中离子的电荷守恒关系式是___。
(2)溶液②呈______(填“酸”“碱”或“中”)性。其原因是___(用离子方程式说明)。
(3)下列有关①和②两种溶液的说法正确的是____(填字母)。
a. 两种溶液中c(CH3COO-) 都小于0.1 mol·L-1
b. 两种溶液中c(CH3COO-) 都等于0.1 mol·L-1
c. CH3COOH溶液中c(CH3COO-) 小于CH3COONa溶液中c(CH3COO-)
(4)NaHCO3溶液的pH>7,NaHSO3溶液的pH<7,则,NaHCO3溶液中c(H2CO3)______ (填“>”“<”或“=”,下同)c(),NaHSO3溶液中c(H2SO3)____c(
)
12、(1)25℃下,纯水中c(H+)=1×10-7 mol·L-1,则此时c(OH-)=______________,该温度下向纯水中加盐酸,使溶液中的c(H+)=1×10-3 mol·L-1,则此时溶液的pH=_______________。若25℃下,向纯水中加入NaOH固体,使溶液的pH=13,此时溶液中c(OH-)=___________。 与纯水的电离相似,液氨中也存在着微弱的电离:2NH3 NH4++NH2-,请写出液氨的电离平衡常数表达式K =____________________________。
(2)同素异形体相互转化的反应热相当少而转化速率慢,有时还很不完全,测定时很 困难,现可依据盖斯定律进行计算。已知:
P4 (白磷,s) + 5O2 (g) = 2P2O5 (s); △H1 =-283.2 kJ·mol-1 ①
4P (红磷,s) + 5O2 (g) = 2P2O5 (s); △H2 =-184.0kJ·mol-1 ②
由热化学方程式看来,更稳定的磷的同素异形体是 ______(填“白磷”或“红磷”) ,试写出白磷转化成红磷的热化学方程式______________________________________。
13、聚乳酸()是一种新型生物降解材料,可用于包装食品。某化学兴趣小组利用化学解聚方法,由废旧聚乳酸餐盒制得高纯乳酸钙。
已知:乳酸是淡黄色黏性液体,与乙醇、水混溶;乳酸钙是白色粉末,溶于冷水,易溶于热水,不溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。
I.废旧聚乳酸材料的解聚
①分别取一定量的NaOH固体、无水乙醇和白色聚乳酸餐盒碎片,装入锥形瓶,加热解聚(装置如右图所示);
②待反应完毕,冰水浴冷却,向锥形瓶中加入一定量浓盐酸,然后加热浓缩,得到淡黄色黏稠状液体和少量白色不溶物;
③往②中所得混合物加入20 mL无水乙醇并操拌均匀,静置、抽滤、洗涤,弃去白色不溶物。
II.乳酸钙的制备……
请回答:
(1)步骤①加入无水乙醇的作用是___________。
(2)图中冷凝管冷却水应从___________口进入(填写“a”或“b”)。
(3)乳酸钙的制备,从下列选项中选出合理的操作并排序:向③中所得滤液加入3 mL水,分批加入氢氧化钙粉末,蒸发浓缩,并控制溶液的pH约为7→____→____→____→____→洗涤→烘干,称重为5.8 g。
a.加入盐酸; b.加入丙酮; c.趁热过滤并取滤液;
d.过滤并收集沉淀物;e.冰水浴下剧烈搅拌。
利用pH试纸“控制溶液的pH约为7”的操作方法是___________。
(4)下列说法正确的是___________。
A.步骤①装置图中,不宜使用球形冷凝管
B.步骤③加入的无水乙醇可用水代替
C.步骤③,抽滤、洗涤得到的滤液应从吸滤瓶的上口倒出
D.氢氧化钙粉末需分批加入的原因是防止反应过于剧烈,并且便于控制用量
(5)若制备乳酸钙时实际消耗氢氧化钙粉末的质量为2.1 g,则该实验的产率=___________。(结果保留3位有效数字,,
)
14、分类法是进行化学研究的重要方法。不同的标准可以把物质和反应分为不同的类别。回答下列问题:
(1)现有九种物质:①铜;②小苏打;③硫酸铁;④二氧化碳;⑤葡萄糖;⑥熔融氯化钠;⑦氢氧化铁胶体;⑧浓硫酸;⑨液氨;上述物质中,属于能导电的纯净物是___________(填序号);属于非电解质的是___________(填序号);③在水中的电离方程式为___________。
(2)下列物质属于如图所示化学概念交叉部分(阴影部分)的是___________(填标号)。
A. B.HCl C.
(乙醇) D.NaCl E.Hg
(3)氧化还原反应是一类重要化学反应,在生产生活中有重要应用。
①工业上,用溶液“腐蚀”覆铜板制作印刷电路板,写出对应的离子方程式___________。
②完善下面的化学方程式,并配平___________。
③利用盐酸酸化淀粉的KI溶液检验食盐中的碘元素()。写出发生反应的离子方程式___________。
(4)在20.00ml溶液中加入0.195g锌粉,恰好完全反应,则还原产物可能是___________
A.
B.
C.
D.V
15、二氧化碳的排放受到环境和能源领域的关注,其综合利用是研究的重要课题。
(1)合成尿素[CO(NH2)2]是利用 CO2的途径之一、尿素合成主要通过下列反应实现:
反应 I:2NH3(g)+CO2 (g)=NH2COONH4(s) △H1=−272 kJ·mol−1
反应Ⅱ:NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(1)+H2O(g) △H2=+138kJ·mol−1
二氧化碳和氨气合成尿素的反应自发进行的条件是___________ ( 填“低温”“高温”或“任意条件”)。
(2)利用CO2和 H2合成乙烯:2CO2(g)+6H2 (g)CH2=CH2 (g)+4H2O(g)。
①在恒容密闭容器中,起始压强相同,反应温度、投料比[]对CO2平衡转化 率的影响如图1所示。则△H_____ (填“>”或“<”,下同)0;M、N 两点的化学平衡 常数KM _______KN。
②300℃时,向1L恒容密闭容器中充入2mol CO2、6 mol H2,平衡时 CO2转化率为 50%,K= ___________ (写出计算式即可)。
(3)用电化学方法还原CO2将其转化为其他化学产品可以实现对CO2的综合利用。图2是在酸性条件下电化学还原CO2的装置。
已知:法拉第效率(FE) 表示为 。控制pH=1、电解液中存在KCl 时,电化学还原CO2过程中CH4(其他含碳产物未标出)和 H2的法拉第效率变化如图3所示。
①写出阴极产生CH4的电极反应式:___________
②结合图3的变化规律,推测KCl的作用可能是___________。
③c(KCl)=3mol/L 时,22.4L(已折合为标准状况,下同)CO₂ 被完全吸收并还原为CH4和C2H4,分离 H2后,将CH4和 C2H4的混合气体通入如图4所承装置(反应完全),出口处收集到气体8.96 L(不考虑水蒸气),则FE(C2H4)=___________。
16、离子液体被认为是21世纪理想的绿色溶剂,是指室温或者接近室温时呈液态,而本身由阴、阳离子构成的化合物。氯代丁基
甲基咪唑离子液
可以与
混合形成离子液体;
也可以转化成其他离子液体,下图是
与
离子交换反应合成离子液体
的流程:
(1)请画出基态原子的价电子排布图___________;同周期元素中基态原子未成对电子数与硼
原子相同的有___________(填元素符号)。
(2)中N原子的杂化方式为___________,
的空间构型为___________,
中几种元素电负性由大到小的顺序为___________。
(3)已知分子中的大键可以用
表示,其中m代表参与形成大
键的原子数,n代表大
键中的电子数,则
中大
键可以表示为___________。
(4)熔点为
,则
的晶体类型为___________,
和
混合形成离子液体的过程中会存在以下转化:
,请画出
的结构式___________。
(5)某种的晶胞结构如图所示,
以六方最密方式堆积,
在其八面体空隙中(注:未全部标出,如:
在
构成的八面体体心)。
①该晶胞中的配位数为___________。
②该晶胞有___________(保留一位小数)八面体空隙未填充阳离子。
③已知氧离子半径为,晶胞的高为
代表阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为___________
(用含
和
的代数式表示)。
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