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、下表是元素周期表的一部分,回答有关问题。
族 周期 | IA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | VA | VIA | VIIA | 0 |
一 |
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二 |
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| ① | ② |
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三 | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
| ⑦ | ⑧ |
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(1)写出元素符号:①_______,⑥_______。
(2)在这些元素中,最活泼的金属元素的原子结构示意图为_______。
(3)在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的物质与碱性最强的物质在水溶液中发生反应的离子方程式为_______;碱性最强的物质与呈两性的物质在水溶液中发生反应的离子方程式为_______。
(4)在②、④、⑤这些元素形成的最简单离子中,离子半径由大到小的顺序为_______(填离子符号)。
(5)由元素②、③,⑧形成的一种常见的杀菌消毒剂中存在的化学键有_______。
(6)由元素⑦和⑧形成的某种化合物可表示为X2Y2 (其中各原子均满足8电子稳定结构),写出X2Y2的电子式:_______。
3、下表是元素周期表的一部分,请针对表中所列标号为①~⑩的元素回答下列问题。
| IA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
二 |
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| ① | ② | ③ | ④ |
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三 | ⑤ | ⑥ | ⑦ |
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| ⑧ | ⑨ | ⑩ |
(1)非金属性最强的元素是____(填元素符号,下同),考古时利用____测定一些文物的年代。
(2)第三周期元素除⑩外原子半径最小的是____(填元素符号),这些元素的最高价氧化物对应水化物中碱性最强的是____(填氧化物的化学式,下同)、具有两性的是____。
(3)由⑨和⑥两种元素组成的化合物的电子式是____;
(4)②和③两种元素的气态氢化物更稳定的是____(填“②”或“③”)。
4、下列是部分短周期中第二、第三周期元素的原子半径及主要化合价。
元素代号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
原子半径(nm) | 0.186 | 0.160 | 0.152 | 0.143 | 0.110 | 0.099 | 0.075 | 0.074 |
主要化合价 | +1 | +2 | +1 | +3 | +5、-3 | +7、-1 | +5、-3 | -2 |
回答下列问题:
(1)⑧在元素周期表中的位置是(周期、族)____________________。
(2)8个元素的最高价氧化物的水化物中,酸性最强的是___________________(填化学式)。
(3)①元素和⑥元素形成化合物的电子式是 ___________________________ 。
(4)写出④最高价氧化物对应水化物与⑥的氢化物水溶液反应的离子方程式:_______________________________________________ 。
(5)下列叙述正确的是______________(填字母)。
A.③、④处于不同周期
B.②的阳离子与⑧的阴离子的核外电子数相等
C.⑥在同主族元素中非金属性最强
D.⑤元素与⑦元素两者核电荷数之差是8
E.①与⑧形成的化合物具有两性
5、硼酸()为一元弱酸,广泛用于玻璃、医药、冶金、皮革等工业。回答下列问题:
(1)中B元素的化合价为______。
(2)已知:,
的电离方程式为____,酸性:
___(填“>”或“<”)
。
(3)受热分解得到
,
和镁粉混合点燃可得单质B,写出生成单质B的化学方程式________,该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为______。
(4)可用于生产储氢材料NaBH4。涉及的主要反应为:
Ⅰ.
Ⅱ.
①“反应Ⅰ”的类型为______(填标号)。
a.取代反应 b.加成反应 c.加聚反应 d.氧化反应
②NaH的电子式为____________。
③在碱性条件下,NaBH4与CuSO4溶液反应可得Cu和,其中H元素由
价升高为
价,该反应的离子方程式为______。
6、燃料电池具有能量利用率高、可连续使用和污染轻等优点,已成为一种发展前景十分广阔的化学电源。氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,它可以使用不同的电解质,如酸式、碱式、熔融碳酸盐、固体电解质等。回答以下问题。
(1)通人氧气的一极为___________极,若电解质溶液为硫酸溶液,负极反应式为____________,若电解质溶液为KOH溶液,正极反应式为____________。
(2)若将氢气改为CH4,电解质溶液为KOH溶液,此时负极反应式为__________,一段时间后,电解质溶液的OH-的浓度将____________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)肼(N2H4)-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%〜30%的KOH溶液。已知N2H4燃烧产物之一为空气中含量最高的一种气体。肼-空气燃料电池放电时负极的电极反应式为___________________.
7、在容积为2L的恒容密闭容器中,通人0.02 mol O2(g)和0.02 mol SO2(g),在一定条件下反应生成SO3气体,当反应进行到5min时,测得容器内有0.012 mol SO3(g)。则:
(1)5min时,容器内n(O2 )=______c(SO2) =_______
(2)0~5 min内,以O2表示的平均反应速率v(O2)=______
(3)5min时,容器内气体的总物质的量与反应前容器内气体的总物质的量之比为___
(4)若反应进行到10min时达到平衡,此时c(SO2)+c(SO3) = _______
8、A、B、C均为短周期元素,在周期表中的位置如图所示:
|
| ||
A |
| C |
|
| B |
|
|
回答下列问题:
(1)A、B、C的元素符号为:________、________、_________;
(2)C的单质和水反应的化学方程式为:_____;B的最高价氧化物的水化物的化学式为:________;A的氢化物的水溶液呈________酸性或碱性)。
9、能源是现代文明的原动力,通过化学方法可使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能量转化率。请回答下列问题:
(1)能源危机是当前全球性的问题,“开源节流”是应对能源危机的重要举措。下列做法有助于能源“开源节流”的是__(填序号)。
a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
d.减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源的循环再生
(2)已知一定条件下,白磷转化为红磷释放出能量,故白磷比红磷稳定性___(填“强”、“弱”)
10、已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
(1)用双线桥法分析上述反应(只需标出电子得失的方向和数目)________;
(2)上述反应中氧化剂是___________,氧化产物是_______________;
(3)硝酸在反应过程中起的作用是___________、___________;硝酸没有全部参加氧化还原反应,没有参加氧化还原反应的硝酸占总硝酸的________________________;
(4)若反应中转移了0.6mol电子,产生的气体在标准状况下的体积是__________。
11、有下列各组微粒或物质:
A.O2和O3
B. 和
C.CH3CH2CH2CH3和CH3CH2CH(CH3)CH3
D.
E.CH3CH2CH2CH3和
(1)________组两种微粒互为同位素。
(2)________组两种物质互为同素异形体。
(3)________组两种物质属于同系物。
(4)________组两物质互为同分异构体。
(5)________组两物质是同一物质。
12、为测定某亚硫酸钠样品纯度,研究小组利用如下装置(装置图中夹持仪器已省略)进行实验。反应完全后,取C中溶液,加入过量BaCl2溶液,过滤、 操作① 、干燥、称量,利用所得数据计算样品纯度。请回答:
(1)操作①的名称是___________。
(2)装置B的作用是___________。
(3)上述实验测得的样品纯度比实际偏低,可能的原因是1________,______(写两种)。
13、(1)常温下常压下,1g固态碳与水蒸气恰好完全反应,反应生成气体CO和H2,吸收10.94kJ热量,此反应的热化学方程式为___。
(2)已知:①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-Q1kJ·mol-1,
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=-Q2kJ·mol-1,
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH3=-Q3kJ·mol-1。
常温下,取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况下),经完全燃烧后恢复至室温,则放出的热量为___kJ。
(3)以H2为燃料可制成氢氧燃料电池。已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-572kJ·mol-1,某氢氧燃料电池释放228.8kJ电能时,生成1mol液态水,该电池的能量转化率为___。
14、,是工业制硫酸的主要反应之一,研究该反应的速率和限度有着重要的现实意义。
(1)反应过程的能量变化如图所示:
该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)一定条件下,在的密闭容器中加入
、
和
,在
末达到平衡,测得
。
①时间段的化学反应速率为
_________。
②末
__________
。
③若改变下列一个条件,写出该反应速率的变化(填“增大”、“不变”或“减小”)。
a.升高温度________
b.再充入________
c.再充入氩气,使容器压强增大_________
d.将容器的容积扩大至_______
④下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是___________,
a.
b.
c.混合气体的压强不再变化
d.、
和
不再变化
e.单位时间内生成的同时生成
15、某温度时,在2L的密闭容器中,X、Y、Z(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(1)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为_________。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为H2、N2、NH3,某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0molN2和2.0mol H2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(NH3) | 0 | 0.36 | 0.48 | 0.50 | 0.50 |
0~50s内的平均反应速率v(N2)=__________。
(3)已知:键能指在标准状况下,将lmol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)、B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol。H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,生成lmol NH3过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为_________kJ/mol。
(4)CO与H2反应可制备CH3OH,由CH3OH和O2构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,则c电极是________(填“正极”或“负极”),c电极的电极反应式为___________。若外电路中转移2 mol电子,则上述燃料电池所消耗的O2在标准状况下的体积为______ L。
(5)下列反应中,属于吸热反应的是 __________(填序号)
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
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