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:
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
2 |
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| E | H | F | I |
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3 | A | C | D |
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| G | R |
4 | B |
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根据要求回答下列问题:
(1)十种元素中化学性质最不活泼的元素是___________(填元素符号,下同),形成化合物种类最多的元素是___________。
(2)A、C、D三种元素的最高价氧化物对应的水化物,其中碱性最强的是___________(填化学式,下同),含有的化学键有___________,E、H、G三种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是___________。
(3)I元素跟A元素形成化合物的电子式是___________。高温灼烧该化合物时,火焰呈___________色。
(4)元素A和F能形成两种化合物,写出其中较稳定的化合物与CO2反应生成氧气的化学方程式:___________。
3、化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行如图所示的实验(图中所用电极均为惰性电极,电解液均足量):
(1)对于氢氧燃料电池,b电极的电极反应为________________________.
下列叙述不正确的是________。
A. a电极是负极,OH-移向负极
B. 电池总反应式为:2H2+O22H2O
C.电解质溶液的pH保持不变
D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
(2)若把图中a电极通入的氢气换为甲烷气体,则a电极的电极的电极反应为_______________________________________,图中盛有硝酸银溶液的烧杯中导线与a电极连接的电极反应方程式为_____________________________________,若图中甲烷气体消耗了8 g , 则理论上烧杯中硝酸银溶液的质量减少了___________ g。
4、由铜、铁和硫酸铜溶液组成的原电池中,作正极的是_______________(填化学式),正极的电极反应式为____________________________;作负极的是____________________(填化学式),电子由___________________(填“正”或“负”,下同)极经导线移向________________极,总反应的离子方程式为_________________________。若以反应来设计原电池,则电池的负极材料是____________________________(填化学式,下同),电解质溶液为________________________溶液。
5、由于石油资源有限,且汽油燃烧会产生严重的污染,未来将用氢气作为燃料来取代汽油,生产21世纪环保汽车。已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ·mol-1;H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44kJ·mol-1
(1)写出氢气和氧气反应生成液态水的热化学方程式:____。
(2)若要得到857.4kJ的热量,至少需氢气的质量为____,这些氢气在标准状况下的体积为____。
(3)合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备,其主要反应为:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) ΔH
反应过程中能量变化如图所示,则该反应为反应____(填“吸热”或“放热”)
若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下表所示:
化学键 | C—H | O—H | C=O | H—H |
吸收热量(kJ/mol) | a | b | c | d |
则该反应的ΔH为_____(用含a、b、c、d字母的代数式表示)。
6、下表列出了①~⑩10种元素在周期表中的位置。
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
2 |
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| ⑤ | ⑥ |
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| ⑩ |
3 | ① | ③ | ④ |
| ⑦ |
| ⑧ |
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4 | ② |
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| ⑨ |
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(1)上述元素中,最不活泼的是(填元素符号,下同)________,金属性最强的是________,③④⑤三种元素的原子半径由大到小的顺序是________。
(2)上述元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是________(填化学式,下同),呈两性的氢氧化物是________。
(3)元素⑥的氢化物的电子式为________,该氢化物与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为___________。
(4)比较⑥和⑦氢化物的稳定性由强到弱的顺序是_______(填化学式)。
7、标准状况下448mL某气态烃完全燃烧后,生成2.64g二氧化碳,等量的这种烃也能使160g含2%Br2的四氯化碳溶液全部退色。
(1)通过计算求出该烃的化学式___。
(2)写出该烃的结构简式___。
8、(1)化合物A的结构简式为:,它是汽油燃烧品质抗震性能的参照物,用系统命名法对A进行命名,其名称为__________。
(2)下列有机物中所有原子可以在同一个平面上的是_________(填序号)。
(3)下列能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是____________(填序号)。
A.乙醇B.聚乙烯C.苯D.甲苯E.戊烷F.苯乙烯G.花生油
(4)已知苹果酸的结构简式为。试回答:
①苹果酸分子中含有的官能团的名称是_______________;
②苹果酸与足量金属钠反应的化学方程式为_____________________________;
③苹果酸与氧气在铜的催化下加热反应的化学方程式为_____________________________。
(5)苯与浓硫酸和浓硝酸混合加热产生硝基苯的化学方程式为___________________。
(6)C3H6ClBr的同分异构体有____种。
(7)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全变成生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,也即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)________。
①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
②单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
③单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化
9、(1)某物质只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示,分子中共有12个原子。
该物质的结构简式为__,该物质中所含官能团的名称为__。
(2)下列各组物质:①O2和O3②H2、D2、T2③12C和14C④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3⑤乙烷和丁烷⑥CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5互为同系物的是__,互为同分异构体的是__,互为同位素的是__,互为同素异形体的是__,是同一物质的是__。
(3)酚酞是常用的酸碱指示剂,其结构简式如图所示:
①酚酞的分子式为__。
②从结构上分析酚酞可看作__。
A.烯烃 B.芳香化合物 C.醇类物质 D.酚类物质 E.醚类物质 F.酯类物质
10、(1)电工操作上规定:不能把铜导线和铝导线连接在一起使用,请说明原因:__________。
(2)若电极材料选铜和石墨,电解质溶液选氯化铁溶液,外加导线,构成原电池。请写出正极电极方程式:______________。
11、(1)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。请回答下列问题:
①已知:放电时,负极的电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,则正极反应式为__。
②放电时,_____(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。
(2)某种燃料电池的工作原理示意如图所示,a、b均为惰性电极。
①使用时,空气从_____口通入(填“A”或“B”);
②假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH),a极的电极反应式为__。
12、某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)请写出乙醇催化氧化的化学反应方程式:______________。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同,甲和乙的作用分别是_________________。
(3)反应进行一段时间后,干燥试管 a 中能收集到不同的物质,它们是______________; 集气瓶中收集到的气体的主要成分是___________________。
(4)若试管 a 中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有_______; 要除去该物质,可先在混合液中加入_________(填字母序号);
a.氯化钠溶液 b.苯 c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳 然后,再通过___(填实验操作名称)即可除去。
13、红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)。根据图回答下列问题:
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是___。
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是___。
(3)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的ΔH3。P和Cl2一步反应生成1molPCl5的ΔH4___ΔH3(填“大于”、“小于”或“等于”)。
14、资源的综合利用和环境保护是实现人类可持续发展的重要课题。
Ⅰ.某化学兴趣小组模拟废弃线路板的回收,先将线路板简单处理后,得到含Cu(70%)、Al(25%)、Fe(4%)及少量Au等金属的混合物,并设计出如图制备硫酸铜和硫酸铝晶体的流程:
已知:Fe3+、Al3+、Cu2+开始沉淀至沉淀完全的pH范围分别为2.2~3.2、4.1~5.0、5.3~6.6。
(1)得到滤渣1的主要成分为________。
(2)滤液1中加入NaOH溶液调节pH值,应该控制的pH范围是________。
(3)操作1中常用无水乙醇对晶体进行洗涤,选用无水乙醇的原因是_______。
(4)硫酸铜晶体放置段时间会失去部分结晶水,为测定硫酸铜品体(CuSO4·xH2O)中结晶水的x值:称取2.450 g硫酸铜晶体,加热至质量不再改变时,称量粉末的质量为1.600 g。则计算得x=_____(计算结果精确到0.1)。
Ⅱ.“绿水青山就是金山银山”。近年来,绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。
(1)硫酸工业排出的尾气(主要含SO2)有多种处理方式。
①写出用过量氨水吸收尾气的离子方程式:______。
②尾气也可用软锰矿浆(主要成分MnO2)吸收,写出如图所示“反应1”的化学方程式:_____。
(2)治理汽车尾气中NO和CO的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置,使NO和CO在催化剂作用下转化为无毒的气体,写出该反应的化学方程式:_______。
15、短周期元素在周期表中的位置如下图所示。请按要求回答下列问题。
a |
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| b | c |
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| |||||||||
d |
| e |
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| f | g |
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(1)c与d形成化合物d2c2的电子式为___________,该物质含有的化学键为___________。
(2)a与b形成的二元化合物中,所含电子数为18的分子的化学式为______。
(3)a、c、d,f四种元素所形成的两种盐溶液相互反应的离子方程式为___________ 。
(4)在全国抗击“新冠肺炎”的“战疫”中用了大量的“84”来消毒杀菌, 84消毒液和洁厕灵混合使用时产生了一种有毒气体,写出两者混合时的化学反应方程式:____________。
(5)写出d与e两种元素的最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式:___________。