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
3、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
4、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
5、已知室温时,0.1 mol·L-1的氨水在水中有 1% 发生电离,回答下列各问题:
(1)溶液的pH=___________。
(2)该温度下NH3·H2O的电离平衡常数K=___________。
(3)升高温度时,K将___________(填“增大”、“减小”或“不变”),pH将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)由0.1 mol·L-1的氨水电离出的c(OH-)约为水电离出的c(OH-)的___________倍。
(5)要使溶液中c(OH-)/c(NH3·H2O)值增大,可以采取的措施是___________ (填序号)。
①通入少量HCl ②升高温度 ③加少量NaOH固体 ④加水
6、纯碱工业是基本无机化工之一。完成下列填空:
(1)常温下向纯碱溶液中滴加酚酞试液,溶液变红,原因是___(用离子方程式表示);继续滴加足量氯化钡溶液,可以看到__。
(2)最早的勒布朗法制碱涉及如下反应:Na2SO4+2C+CaCO3Na2CO3+CaS+2CO2↑。该反应中被还原的元素是___。若转移6.02×1024个电子,生成CO2在标准状况下的体积为__L。
(3)索尔维法(氨碱法)是工业生产纯碱的主要方法,其主要原理可以表示为:NaCl(饱和)+H2O+CO2+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl。该反应涉及的各物质中,属于弱电解质的是___。综合平衡理论解释通入CO2和NH3后为何会有NaHCO3析出___。
(4)侯德榜对索尔维法进行了改进,利用平衡移动原理从析出NaHCO3后的母液中提取NH4Cl产品,所需的物质有___(填化学式)。
(5)纯碱厂在生产过程中要时刻关注设备的腐蚀情况。输送饱和食盐水的铸铁管道受到腐蚀时,正极的电极反应方程式为:___。为缓解腐蚀,可在铸铁管道上固定铝-锌-镉三元合金,该方法称为___。
7、在2 L容器中3种物质间进行反应,X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图。反应在t时刻达到平衡,依图所示:
(1)该反应的化学方程式是________________________。
(2)反应起始至t,Y的平均反应速率是__________________。
(3)X的转化率是_________________。
(4)关于该反应的说法正确的是________。
A.到达t时刻该反应已停止
B.在t时刻之前X的消耗速率大于它的生成速率
C.在t时刻正反应速率等于逆反应速率
D.在t时刻达到平衡是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等
8、甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。甲醇直接脱氢是工业上合成甲醛的新方法,制备过程涉及的主要反应如下:
反应Ⅰ:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)△H1=+85.2kJ/mol
反应Ⅱ:CH3OH(g)+O2(g)
HCHO(g)+H2O(g)△H2
反应Ⅲ:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)△H3=-483.6kJ/mol
计算反应Ⅱ的反应热△H2=__。
9、硫酸和硝酸都是重要的化工原料,具有广泛的用途。
(1)蔗糖中加入浓硫酸后,蔗糖变黑且体积膨胀,同时有刺激性气味的气体产生。该变化过程中体现了浓硫酸的_______,产生气体的化学方程式为_______。
(2)某同学进行有关铜的化学性质的实验,如图所示:
实验①可观察到的现象为_______(尽可能描叙完整);实验③中铜片逐渐溶解至消失,该同学认为铜与稀硫酸和稀硝酸均能反应,这种看法_______(填“合理”或“不合理”)。写出③中铜片溶解的离子方程式_______。
10、填空。
(1)N、Al、Si、Zn四种元素中,有一种元素的电离能数据如下,则该元素是___________(填写元素符号)。
电离能 | …… | ||||
578 | 1817 | 2745 | 11575 | …… |
(2)请解释的热稳定性高于
的原因___________。
(3)基态氮原子核外电子的空间运动状态有___________种,的键角约为107°,推测
的键角___________107°(填“>,<或=”)。
(4)基态硅原子价层电子轨道表示式为___________;与N-甲基咪唑(分子式为:
,结构为
)反应可以得到一种功能性螯合物。则:C、N、H三种非金属元素的电负性由大到小的顺序是___________,1个N-甲基咪唑分子中含有___________个
键。
(5)已知周期表中存在对角相似规则,如Be与Al在周期表中处于对角线位置则化学性质相似,Be的氧化物、氢氧化物也有两性,写出Be的氢氧化物与氢氧化钠反应的化学方程式___________。
11、Ι.完成下列反应的离子反应方程式
(1)实验室用碳酸钙与盐酸反应制取CO2气体,反应的离子方程式:___________;常用澄清石灰水检验CO2气体的离子方程式是___________________________。
(2)表面附有铁锈(成分是Fe2O3)的铁钉放入稀硫酸中,开始反应的离子方程式是_______________;反应片刻后,可观察到有气体产生,其离子方程式是________________________。
(3)人体胃液中有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。
①用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为___________________。
②如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3],反应的离子方程式为__________。
(4)碳酸钙与醋酸反应____________________
(5) NaHCO3 溶液和 NaOH混合________________
书写离子方程式时,哪些物质不能写成离子_____________________
II.配平下列反应
① KMnO4+ K2SO3+ H2O=____ MnO2+____ K2SO4+ KOH _______________ 。
② K2Cr2O7+ KI+ H2SO4= K2SO4+ Cr2(SO4)3+ I2+ H2O ______________ 。
氧化还原方程式的配平依据是____________________
12、含氯消毒剂在生产生活中有着广泛的用途。完成下列填空:
(1)将氯气溶于一定浓度的氢氧化钠溶液可制得“84消毒液”,反应的离子方程式为______。
(2)“84消毒液”(主要成分是NaClO)不能和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)混用。混用时会生成有毒的氯气。反应的化学方程式是 _______________。
13、氮化镁常做催化剂、添加剂。某小组设计实验制备氮化镁并探究其性质。已知:实验室用饱和
溶液和
溶液共热制备
,氮化镁遇水蒸气会发生反应。
请回答下列问题:
(1)试剂R的名称是_______;D装置作用是_______。
(2)先启动A装置中的反应,一段时间后,点燃C装置处酒精灯,这样操作的目的是_______。
(3)A装置中发生反应的离子方程式为_______。
(4)C装置中发生反应的化学方程式为_______。参与该反应时转移_______
电子。
(5)取少量样品于试管,加入足量的蒸馏水,用镊子夹一块湿润的红色石蕊试纸放置在试管口上方,试纸逐渐变蓝色;试管里产生白色沉淀,在上层清液中滴加酚酞溶液,溶液变浅红色。根据上述现象分析,氮化镁与水反应生成_______(填化学式)。如果在稀硝酸中加入少量
粉末,生成的两种盐分别是
和_______(填化学式)。
(6)通过上述探究可知,在实验室里保存时应注意:_______。
14、常温下电解200 mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液,理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如右图Ⅰ、Ⅱ所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),根据图中信息进行下列计算:
(1)原混合溶液NaCl和CuSO4的物质的量浓度。
(2)t2时所得溶液的c(H+)。
(3)电解至t3时,消耗水的质量。
15、(1)3.2g硫完全燃烧生成稳定的氧化物放出297.2kJ,写出硫燃烧热的热化学方程式:__________
(2)氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2 (g)+3H2 (g) 2NH3(g) △H;已知每破坏1mol有关化学键需要的能量如下表:
H-H | N-H | N-N | N |
435.9kJ | 390.8kJ | 192.8kJ | 945.8kJ |
则△H=_____________;在恒温、恒压容器中,氨体积比1:3加入N2和H2进行合成氨反应,达到平衡后,再向容器中充入适量氨气,达到新平衡时,c(H2)将_________(填“增大”“减小”或“不变”)
(3)在某一容积为 2L 的恒容密闭容器中,A、B、C、D 四种气体物质发生可逆反应,其物质的量 n(mol)随时间 t(min)的变化曲线如图所示。回答下列问题:
①该反应的化学方程式为_______________;前 2min 内用 A 的浓度变化表示的化学反应速率为____;
②在 2min 时,图象发生改变的原因可能是_____ (填字母)
A.增大 B 的物质的量 B.降低温度
C.加入催化剂 D.减小 A 的物质的量
③不同条件下的该反应的速率:①v(A)=1.0mol·L-1·s-1,②v(B)=1.0 mol·L-1·s-1,③v(C)=1.2 mol·L-1·s-1,④v(D)=1.2mol·L-1·s-1。其中反应速率最快的是___ (填序号)。
16、我国力争在2060年前实现“碳中和”,体现了中国对解决气候问题的大国担当。为此我国制定了实现“碳中和”和“温室气体净零排放”的长期战略目标。CO2的转化、回收和重整受到越来越多的关注,它是有效应对全球气候变化、促进低碳社会构建的重要方法。
(1) 热化学转化法。科学家研究利用回收的CO2制取甲酸(HCOOH)。
①已知:Ⅰ:HCOOH(g) = CO(g)+H2O(g) ΔH1=+72.6 kJ·mol-1;
Ⅱ:2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g) ΔH 2=-576.0 kJ·mol-1;
Ⅲ:2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) ΔH 3=-483.6 kJ·mol-1
则反应Ⅳ:CO2(g)+H2(g) = HCOOH(g)的ΔH=_______。
②查阅资料知在过渡金属催化剂存在下,CO2(g)和H2(g)合成HCOOH(g)的反应分两步进行:已知第二步反应的方程式为M·HCOOH(s)=HCOOH(g)+M(s);则第一步反应的方程式_______。
③工业上利用2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2O(g) ∆H<0,合成甲醚。向一绝热恒容密闭容器中,加入1molCO2和3molH2发生上述反应,能够说明该反应达到平衡状态的是_______。(填字母)
a. 容器内温度保持不变 b. 容器内比值保持不变
c. 2v正(CO2)=v逆(CH3OCH3) d. 容器内气体的密度保持不变
(2)催化还原法
①CO2与丙烯通过金属杂多酸盐[CoxH(3-2x)PW12O40] 催化合成甲基丙烯酸。研究发现金属杂多酸盐中x对CO2转化率的影响如图1所示,由图1得出催化效果最好的金属杂多酸盐化学式是_______。
②催化剂在温度不同时对CO2转化率的影响如图2所示,300 ℃催化效果远不如200 ℃ 和250 ℃的原因_______。
(3)电化学催化重整法。科研人员通过电解酸化的CO2制备CH4,装置如图3所示。
①电解过程中,阴极的电极反应式为_______。
②电解一段时间后,阳极区溶液pH减小,其原因是_______。
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