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、对于反应:2SO2+O22SO3,当其他条件不变时,只改变一个反应条件,将生成SO3的反应速率的变化填入空格里(填写“增大”“减小”“不变”)
编号 | 改变的条件 | 化学反应速率 |
① | 降低温度 | __________ |
② | 增大O2的浓度 | __________ |
③ | 使用V2O5作催化剂 | __________ |
④ | 压缩体积 | __________ |
3、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)现有如下两个反应:A.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;B.NaOH+HCl=NaCl+H2O。能设计成原电池的反应是__________(填“A”或“B”)。
(2)将锌片和铜片按如图方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:
①下列说法正确的是__________。
A.甲、乙均为化学能转变为电能的装置
B.甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少
C.两烧杯中溶液的c(H+)均减小
②在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲__________乙(填“>”、“<”或“=”)。
③请写出图中构成原电池的正极电极反应式:__________。
④当乙中产生2.24 L(标准状况)气体时,将锌铜片取出,再将烧杯中的溶液稀释至1 L,测得溶液中c(H+)=0.2 mol·L-1(设反应前后溶液体积不变)。试确定原稀硫酸的物质的量浓度为__________。
4、某同学用稀硝酸和铜反应制NO,发现化学反应速率较慢,因此改用浓硝酸按下图所示装置制取NO。
(1)浓硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中,原因是______。
(2)Cu与浓硝酸反应的化学方程式是______,其中硝酸体现酸性和______性。
(3)B中反应的化学方程式是______。
5、(1)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。其正极反应方程式为____________,若将负极材料改为CH4,写出其负极反应方程式___________。
(2)NH3代替氢气研发燃料电池是当前科研的一个热点。使用的电解质溶液是2 mol·L-1的KOH溶液,电池总反应为:4NH3+3O2=2N2+6H2O。该电池负极的电极反应式为 __________;每消耗3.4g NH3转移的电子数目为_________。
6、化学反应速率和限度是中学化学原理中很重要部分,根据所学知识回答下列问题:
I、用纯净的锌粒与稀盐酸反应制取氢气气体,请回答:
(1)实验过程如图所示,分析判断__________段化学反应速率最快。
(2)将锌粒投入盛有稀盐酸的烧杯中,刚开始时产生H2的速率逐渐加快,其影响因素是__________。
(3)为了减缓上述反应的速率,欲向溶液中加入下列物质少许,你认为可行的是__________
A.蒸馏水B.硫酸铜溶液C.浓盐酸
II、某温度时,在2L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据
(1)该反应的化学方程式:__________;
(2)反应开始至2min末,X的反应速率为______________(mol·L-1·min-1)。
7、2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,生成71g Cl2转移的电子是__________mol。
8、蕴藏在海底的大量“可燃冰”,其开发利用是当前解决能源危机的重要课题。CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)ΔH3=+akJ·mol-1
化学键 | C—H | H—H | H—O |
键能kJ/mol | b | c | d |
(1)写出甲烷的结构式___________
(2)C=O的键能为_______________kJ/mol(用含a、b、c、d的式子表示)
(3)恒温条件下,在体积恒为0.5L的密闭容器中通入一定量甲烷和水蒸气,发生上述反应。测得甲烷物质的量随时间变化如下表所示。0~10min内用H2O的浓度表示该反应的平均速率为υ(H2O)=_____________
时间/min | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 | 60 |
n(CH4)/mol | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
(4)恒温恒容情况下,下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_______________。
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变b.CO2和H2的体积分数比为1﹕4
c.混合气体的密度保持不变d.1molCO2生成的同时有4molH-H键断裂
(5)写出甲烷燃料电池,以KOH溶液为介质时,负极的电极反应式______
9、某同学设计如下实验方案探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素,有关数据如表所示:
序号 | 纯锌粉(g) | 2.0mol·L-1硫酸溶液(mL) | 温度(℃) | 硫酸铜固体(g) | 加入蒸馏水(mL) |
Ⅰ | 2.0 | 50.0 | 25 | 0 | 0 |
Ⅱ | 2.0 | 40.0 | 25 | 0 | 10.0 |
Ⅲ | 2.0 | 50.0 | 25 | 0.2 | 0 |
Ⅳ | 2.0 | 50.0 | 25 | 4.0 | 0 |
①实验Ⅰ和实验Ⅱ可以探究___对锌与稀硫酸反应速率的影响。
②实验Ⅲ和实验Ⅳ的目的是___,写出有关反应的离子方程式___,___。
10、生活中的四种有机物:①乙烯、②苯、③乙酸、④葡萄糖。其中,属于食醋主要成分的是_____(填序号,下同),作有机溶剂的是_____,可作植物生长调节剂的是_____,可用于医疗输液补充能量的是_____。
11、(1)已知下列热化学方程式:
①H2O(l)=H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8 kJ/mol
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
③NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5 kJ/mol
⑤C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol
回答下列问题:如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时____(填“吸收”或“放出”)热量,△H____0(填“>”或“<”),上述反应中属于吸热反应的是____,C(s)的燃烧热为______。
(2)习近平总书记提出:绿水青山就是金山银山。我们在发展经济的同时要坚持节约资源和保护环境。
①用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。已知:
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-a kJ·mol-1 ①
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=-b kJ·mol-1 ②
若1molNH3还原NO至N2,则该反应过程中的反应热ΔH3=______kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。
②捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)(NH4)2CO3(aq) ΔH1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)NH4HCO3(aq) ΔH2
反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq) ΔH3
请回答下列问题: ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是ΔH3=________。
12、苯与溴反应制取溴苯的实验装置如图所示,其中A为由具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑粉。填写下列空白:
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式):____________。
(2)B中NaOH溶液的作用是____________。
(3)试管C中苯的作用是____________。反应开始后,观察D和E两试管,看到的现象为_________
13、在一固定体积的密闭容器中加入反应物A、B,发生如下反应:A+2B=3C。反应经2min后,A的浓度从开始时的1.0mol/L降至0.8 mol/L。已知反应开始时B的浓度是1.2 mol/L。求:
(1)用A来表示2 min内该反应的平均速率______;
(2)2min末C的浓度_______;
(3)2min末B的转化率_______。
14、课题式研究性学习是培养学生创造思维的良好方法,某研究性学习小组将下列装置如图连接,C、D、E、F、X、Y 都是惰性电极。将电源接通后,向乙中滴入酚酞试液,在F极附近显红色。试回答下列问题:
(1)电源A 极的名称是________。
(2)甲装置中电解反应的总化学方程式是__________________。
(3)如果收集乙装置中产生的气体,两种气体的体积比是________。
(4)欲用丙装置精炼铜,G应该是____(填“纯铜”或“粗铜”),电解液的成分是______。
(5)已知氢氧化铁胶体中含有带正电荷的红褐色的粒子,那么装置丁中的现象是________________。
(6)在实验室电解500 mL 0.03 mol/L的NaCl溶液,通电一段时间后溶液中c(OH-)为1×10-2 mol/L(设电解时溶液的体积变化忽略不计),阴极产生___mL(标况)气体,溶液中NaCl的浓度为_______mol/L。
15、氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。回答下列问题:
(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。
已知:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.2 kJ·mol-1
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+247.4 kJ·mol-1
写出CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式________。
(2)H2S可用于高效制取氢气,其反应为2H2S(g)S2(g)+2H2(g) △H。若向体积均为2L的A、B两个恒容容器中分别加入2.0 mol H2S、1.0 mol H2S,测得不同温度下H2S的平衡转化率如图所示。
①试判断△H____0(填“>”“<”或“=”);图中曲线表示A容器中反应的是__(填写“I”或“II”);反应速率最小的点是____(填写“M”、“N”或“P”)。
②实际生产中,若要进一步提高H2S的转化率,除了改变温度和压强外,还可以采取的措施有______________。
(3)储氢还可借助有机物。一定条件下,利用如图所示装置电解有机物C6H6可实现电化学储氢。
①电极B是______(填写“阴极”或“阳极”)。
②写出实现储氢过程的电极反应式_______________。
③通电一段时间,若产生x mol O2,测得产生的混合气体中含有y mol H2,试计算制得储氢物质C6H12的物质的量为___mol(用含x、y的代数式表示)。