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、航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源,燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能,甲烷燃料电池以KOH溶液为电解质,其总反应的化学方程式为:CH4+2O2+2OH-===CO32—+3H2O。
(1)负极上的电极反应为____________________________________。
(2)消耗标准状况下的5.6 L O2时,有________ mol电子发生转移。
(3)开始放电时,正极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
3、分别按如图甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中为电流表。请回答下列问题:
以下叙述中,正确的是________
填字母
。
A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C.两烧杯中溶液均增大
D.产生气泡的速度甲中比乙中慢
E.乙的外电路中电流方向
F.乙溶液中向铜片方向移动
(2)在乙实验中,某同学发现不仅在铜片上有气泡产生,而且在锌片上也产生了气体,分析原因可能是________。
(3)在乙实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,请写出铜电极的电极反应方程式:________。
(4)当电路中转移电子时,消耗负极材料的质量为_____g
4、有下列反应:
①乙烷在空气中燃烧;②乙烷在光照下和氯气反应;③乙烯水化法制取乙醇;④乙烯使酸性KMnO4溶液褪色;⑤乙烯使溴水褪色;⑥苯和液溴混合后撒入铁粉。其中属于取代反应的是_______,属于加成反应的是________。(填序号)
5、CH4—CO2催化重整是减少温室气体排放的重要途径。回答下列问题:
(1)已知:
C(s)+2H2(g) = CH4(g) ΔH= —75kJ·mo1—1
C(s)+O2(g)= CO2(g) ΔH = —394kJ·mo1—1
C(s)+O2(g)= CO(g) ΔH= —111 kJ·mo1—1
则催化重整反应CH4(g)+CO2(g) = 2CO(g)+2H2(g)的 ΔH =___ kJ·mo1—1;从温度和压强的角度考虑,有利于提高CH4平衡转化率的条件是 _____。
(2)催化重整时催化剂的活性随积碳的增多而减弱,有关积碳反应和消碳反应的数据如表:
积碳反应/消碳反应 | 催化剂 | 活化能/kJ·mo1—1 |
CH4(g)= C(s)+2H2(g) ΔH =+75 kJ·mo1—1 | X | 33 |
Y | 43 | |
CO2(g)+C(s) = 2CO(g) ΔH =+172 kJ·mo1—1 | X | 91 |
Y | 72 |
①由表中数据从有利于催化重整的角度考虑,应选用的催化剂为______(填“X”或“Y”);催化剂可以改变同一化学反应的________(填“活化能”或“反应热”,下同),但不能改变其_____
②在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5 (k为速率常数)。在p (CH4)一定时,不同p (CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示,则p(CO2)数值最大的是______(填“a”“b”或“c”)。
6、汽车尾气(含CO、SO2、NO等)是城市空气的污染源之一,治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”(用铂、钯合金作催化剂),它能使一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气循环的无毒气体。
(1)汽车尾气中导致酸雨形成的主要物质是________(填化学式)。
(2)在汽车排气管上加装“催化转化器”,可使CO和NO反应产生可参与大气循环的无毒气体,请写出该反应的化学方程式:__________。该反应的还原剂为:______氮元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(3)请写出汽车尾气形成硝酸型酸雨的主要反应的化学方程式:__________
7、写出下列反应的热化学方程式
(1)25℃ 1.01×105Pa下,1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ热量__________
(2)当10g丁烷完全燃烧生成CO2和液态水时,放出热量为500kJ,写出丁烷燃烧的热化学方程式:__________
(3)1mol C与1mol水蒸气反应生成1mol CO和1mol H2,吸热131.5kJ: _______ 。
(4)3 molNO2气体溶于水生成HNO3和NO气体,放出138kJ热量__________
8、2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,生成71g Cl2转移的电子是__________mol。
9、根据反应Fe2O3 +3CO2Fe+3CO2,回答下列问题:
(1)Fe2O3是________剂,化合价_____(填“升高”或“降低”), _____电子(填“得”或“失”),发生______反应;
(2)还原性:CO_________Fe(填“大于”、“等于”或“小于”)。
10、如图所示是高中化学常见四种有机物的比例模型示意图。请用字母序号填空:
(1)可燃冰的主要成分是__________;
(2)分子中所有原子共平面的是_________;
(3)能与金属钠反应的是__________。
11、应用铝热反应焊接铁轨时发生的主要反应为Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3。
(1)作还原剂的物质是_____,铁元素的化合价_____(填“升高”或“降低”)。
(2)在该反应中,若消耗了1molAl则生成_____molFe,转移电子的物质的量为______mol。
12、化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如下图),用环己醇制备环己烯。
已知:+H2O
| 密度 | 熔点 | 沸点 | 溶解性 |
环己醇 | 25 | 161 | 能溶于水 | |
环己烯 | 83 | 难溶于水 |
(1)制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片(防止暴沸),缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
导管B除了导气外还具有的作用是______。
②试管C置于冰水浴中的目的是______。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在______层(填“上”或“下”),分液后用______(填入编号)洗涤。
A.KMnO4溶液 稀H2SO4 C.Na2CO3溶液
②再将环己烯按上图装置蒸馏,冷却水从______口进入填“g”或“f”),蒸馏时要加入生石灰,其目的是______。
③收集产品时,控制的温度应在______左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是_____。
A.蒸馏时从开始收集产品
B.环己醇实际用量多了
C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是______。
A.分别加入酸性高锰酸钾溶液
B.分别加入用金属钠
C.分别测定沸点
13、有机物A由碳、氢、氧三种元素组成。现取2.3 g A与2.8 L氧气(标准状况)在密闭容器中燃烧,燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气(假设反应物没有剩余)。将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重2.7 g,碱石灰增重2.2 g。回答下列问题:
(1)2.3 g A中所含氢原子、碳原子的物质的量各是多少_____?
(2)通过计算确定该有机物的分子式_____。
14、亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化、杀菌及漂白剂,其生产工艺如下:
(1)NaClO2中氯元素的化合价是_________。从氧化还原角度推测NaClO2可能具有的化学性质是_________。
(2)过程I常伴有少量Cl2生成。
① Cl2的存在会造成产品中含有NaCl,请结合离子方程式解释其原因_________。
② 结合下面信息,请设计实验方案除去ClO2中的Cl2 ________。
| ClO2 | Cl2 |
在水中的溶解性 | 易溶 | 溶 |
在CCl4中的溶解性 | 难溶 | 溶 |
(3)过程II中H2O2的作用是________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)理论上每生成1 mol NaClO2,消耗SO2的体积是________L(标准状况下)。
(5)已知:
i. 压强越大,物质的沸点越高。
ii. NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO2∙3H2O
38~60℃时析出NaClO2晶体
高于60℃时分解成NaClO3和NaCl
① 过程III采用“减压蒸发”操作的原因是_____。
② 请将过程III的操作补充完整_______。
15、由硫铁矿“烧渣”(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)制备绿矾(FeSO4·7H2O))的流程如图:
已知:①FeS2(S的化合价为-1)难溶于水。②FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O =15FeSO4+8H2SO4
(1)①中加入的酸为________,滤渣2的主要成分是 __________。
(2)①中生成Fe3+的离子方程式为Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O、___________。
(3)检验②中Fe3+已经完全转化成Fe2+的实验方法:取适量溶液2,________。
(4)通过③得到绿矾晶体的实验操作:____________、过滤、洗涤、干燥。
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