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、依据图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,该反应的化学方程式为________。
(2)若要收集一瓶氨气,请将下列装置补充完整,在图中虚线框内画出连接图____________。
(3)下列试剂可用于干燥NH3的是____________________。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.CuSO4固体 D.P2O5
(4)工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸:
①NH3→NO化学方程式为________________________________;
②NO→NO2实验现象是________________________________;
③将32.64g铜与一定浓度的HNO3反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。则其中NO、NO2的物质的量比为_____________。
(5)图中X转化为HNO3的化学方程式为:_______________________________。
(6)若要实现NH3→N2,从原理上看,下列试剂可行的是_______________。
A.O2 B.Na C.NH4Cl D. NO2
3、分析硫酸在下列用途或反应中各表现的性质,并把相对应的字母符号填在横线上。
A.高沸点 B.强酸性 C.吸水性 D.脱水性 E.强氧化性
(1)实验室制取氢气______
(2)实验室制备氯化氢气体_____
(3)可用作H2、SO2、Cl2等气体的干燥剂______
(4)浓硫酸能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红,后来又变黑______
(5)浓硫酸与金属铜加热反应______
4、完成下列化学方程式,并标明反应类型.
(1)CH4+Cl2_____,_____;(只写产物均为气体的一个)
(2)CH2=CH2+Br2→__________,____________;
(3)+Br2
_________,_____。
(4)与乙烯和氢气的加成产物互为同系物的是_____(填写编号)。
a C2H2 b C6H6 c C5H12 d C2H6O
(5)请写出乙烯加聚反应方程式_________
5、原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献.
(1)理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池.请利用反应“Cu+2Ag+ =2 Ag +Cu2+ ”,设制一个化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
①该电池的负极材料是_______,电解质溶液是_____________;
②正极的反应式为_____________________.
③若导线上转移电子1mol,则生成银___________克.
(2)将纯锌片和纯铜片按图方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:
①在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲____________乙(填“>”、“<“或“=” ).
②请写出图中构成原电池的负极电极反应式_______________. 电池工作时,溶液中SO42-向______极(填正、负)移动,电池工作完成后,溶液中SO42-浓度_________(填增大或减小或不变).
6、在下列事实中,各是什么因素影响了化学反应速率?
(1)集气瓶中氢气和氯气的混合气体,在瓶外点燃镁条时,混合气体爆炸。________________
(2)熔化的KClO3放出气泡速率很慢,撒入少量MnO2很快产生气体。___________
(3)同浓度同体积的盐酸放入同样大小的镁条和铝条,产生气体有快有慢。___________________
(4)夏天食品易变质,而冬天不易发生该现象。___________________
(5)同样大小的石灰石分别在1mol•L-1盐酸和0.1mol•L-1盐酸中反应快慢不同。________________
7、阅读短文,回答问题。
实施垃圾分类,节约使用资源是社会文明水平的重要体现。厨余垃圾作为一种兼具资源和环境污染双重性的固体废弃物占比超过50%~60%,是我国垃圾最主要的构成部分。2020年5月1日新修订的《北京市垃圾分类管理条例》实施以来,家庭厨余垃圾分出量明显增加。目前,北京市具备厨余垃圾处理能力的生化设施共23座,可满足全市处理需求。厨余垃圾经过除杂、除沙、提油后可“变身”为沼气、工业粗油脂、生物有机肥以及废水等。其中沼气可在厂内协同利用;工业粗油脂销售到有资质的生物柴油厂家可从根本上杜绝“地沟油”回流到餐桌;生物有机肥含有氮磷钾等元素,可用于园林绿化及农业生产;废水则通过无害化处理后回用于厂区,实现废水零排放。经过处理的厨余垃圾,有20%会成为不可利用的残渣,这些残渣将作为其它垃圾用于焚烧发电。
请依据以上短文,判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)厨余垃圾处理应在避免污染环境的同时提升资源利用效率。______
(2)厨余垃圾“变身”为沼气属于化学变化。_____
(3)工业粗油脂主要成分属于有机物。_____
(4)经过处理的厨余垃圾残渣,在焚烧发电过程中存在化学能、热能、电能间的转化。_____
8、利用化学反应将存储在物质内部的化学能转化为电能,科学家设计出了原电池,从而为人类生产、生活提供能量。回答下列问题:
(1)你认为__________(填“是”或“不是”)所有氧化还原反应都可以设计成原电池。
(2)图1是铜锌原电池示意图。图2中,x轴表示图1装置工作时流入正极的电子的物质的量,y轴表示(填字母)_____。
a.铜棒的质量 b.c(Zn2+) c.c(H+) d.c()
(3)某同学依据反应:2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计的原电池如图所示;
①负极的材料是_______,发生的电极反应为________。
②当反应进行到一段时间后取出电极材料,测得某一电极增重了10.8g,则该原电池反应共转移电子的物质的量是_______mol。
(4)甲烷燃料电池是一种新型高效电池。电池原理如图所示。该电池总反应为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,则正极反应式为__。
9、回答下列问题:
(1)在2L的恒温恒容密闭容器内,某一反应中A、B气体的物质的量随时间变化的曲线如图一所示,从反应开始至4min时,B的平均反应速率为____,该反应的化学方程式为____。
(2)已知拆开1mol氢气和1mol氧气中的化学键分别需要消耗436kJ和496kJ的能量,形成水分子中的1molH—O键释放出463kJ的能量。H2和O2反应生成H2O的能量变化如图二所示。
请回答:
①E1=____kJ。
②H2和O2反应的热化学方程式____。
③已知:H2O(l)=H2O(g) ∆H=+44kJ∙mol-1,则18gH2在一定条件下完全燃烧生成液态水的∆H=____kJ∙mol-1。
(3)钢铁在潮湿空气中很快被腐蚀,是由于钢铁表面的水膜里溶解了氧气,形成了无数微小的原电池,其正极上发生的电极反应是____。
10、铅蓄电池的工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,研读图,回答下列问题:
(1)K闭合时,装置Ⅰ是___,装置Ⅱ是___;
(2)上述过程中,装置Ⅰ中的阳离子移向___,装置Ⅱ中的阳离子移向___(用a、b、c、d回答)。
(3)上述过程中的电极反应式,a:___ ;c:___。
(4)若要用Ⅱ来保护铁质建筑物,应将极___(用c、d回答)连在建筑上,该方法称为___。
11、下表为元素周期表的一部分。
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA |
1 | ① |
| |||||
2 | ② |
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|
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| ⑤ |
3 | ③ |
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| ⑥ |
4 | ④ |
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| ⑦ |
(1)表中________(填元素符号)的非金属性最强;________(填元素符号)的金属性最强,写出该元素的单质与水反应的离子方程式:___________________________________________________。
(2)表中元素③的原子结构示意图是____________。
(3)表中元素⑥、⑦的氢化物的稳定性顺序为________>________(填化学式)。
(4)表中元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的是________(填化学式)。
12、某学习小组为了验证SO2的还原性并测定产生SO2的质量,组装了图装置。回答下列问题:
(1)C中发生反应的化学方程式是___________。
(2)G装置的目的是___________。
(3)关于该套装置说法正确的是___________ (填标号)。
A.组装仪器、加入药品后检查气密性
B.实验开始和最后时均需要通入空气
C.利用A、B装置是为了减小实验误差
D.F、G中的碱石灰可以换为无水CaCl2
(4)甲同学认为很快可以看到D装置的现象,他的依据是____________用离子方程式表示)。
(5)乙同学查阅资料发现反应分为两步:
第一步:Fe3++SO2+H2O=Fe(HSO3)2+(棕红色)+H+(快反应)
第二步:Fe3++Fe(HSO3)2++H2O=SO+2Fe2++3H+(慢反应)
由此乙同学预测实验现象是___________。
(6)学习小组通过实验前后D和F装置中的数据来计算SO2的质量。实验后在D中加入足量的BaCl2溶液充分反应,经过___________操作,测得沉淀为m1g;同时测得实验前后F的质量差为m2g,则C中产生SO2的体积(标准状况下)为___________L。
13、在一定温度下,将2molCO2(g)和6molH2(g)置于容积为2L的恒容密闭容器中,发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。反应进行到5s时,测得CO2的物质的量为1.4mol,则:
(1)5s时,生成物CH3OH的浓度为______________。
(2)0~5s内,用反应物H2的浓度变化表示的该反应的平均速率v(H2)=________________。
(3)5s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15s时达到平衡,此时气体的总物质的量为5.6mol。
①平衡时,CO2的转化率为____________。
②下列关于达到平衡时的有关表述正确的是____________(填标号)。
A.CO2已经完全转化为CH3OH
B.CH3OH的生成速率和消耗速率相等
C.反应物的浓度不再改变,而生成物的浓度会改变
③若要缩短反应达到平衡的时间,则可采取的措施为_______(填标号)。
A.降低温度 B.加入合适的催化剂 C.减小反应物浓度
14、铜广泛应用于电气、轻工、机械制造国防工业等。回答下列问题:
(1)用黄铜矿冶铜原理如图所示:
①CuFeS2中Fe的化合价为__。
②反应Ⅲ的化学方程式为___。
(2)制锈中有无害的Cu2(OH)2CO3和有害的“粉状锈[Cu2(OH)3Cl]。
①Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl均属于__(填“正”“酸式”或“碱式”)盐;CuCl在湿的空气中生成Cu(OH)Cl的反应中,CuCl作__(填“氧化剂”或“还原剂")。
②某铜锈样品可能由CuCl、Cu2(OH)3Cl和Cu2(OH)2CO3组成,测定其组成的步骤如图所示,则铜锈样品中n(CuCl):n[Cu2(OH)3C1]:n[Cu2(OH)2CO3]=__。
15、利用软锰矿(主要成分为 MnO2,含有杂质 SiO2、Fe2O3)和高品质硫锰矿(主要成 分为 MnS)制取 KMnO4 的一种工艺流程如下图所示。
请回答下列问题:
(1) “酸浸”工序中,MnO2和 MnS中的 Mn元素转化成 MnSO4,同时生成 S 单质,该反应的离子方程式为________________________________________。
(2)为了提高“酸浸”效率,下列方法可行的是_______________________。
A. 将软锰矿和硫锰矿矿石研磨成矿粉 B. 适当提高体系的温度
C. 使用浓盐酸代替稀硫酸进行酸浸 D. 使用搅拌器对混合物进行搅拌
(3)将“滤液Ⅰ”进行处理后,在温度为 50℃,pH 为 6.4~6.8 的电解槽中持续电解,可使 NaClO3复原,同时获得的副产物是 H2,则阳极的电极反应式为______________________________。
(4) “歧化”时,生成物为 K2CO3、KMnO4 和 MnO2。可通过过滤操作分离出 MnO2,并将其循环 到___________工序,以提高原料利用率。然后通过蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、低 温 烘 干 操 作 获 得 KMnO4 固体 , 洗 涤 时 应 使 用 75% 乙 醇 溶 液 对 固 体 进 行 冲 洗 , 其 优 点是___________________________。