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、下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑥在表中的位置,用化学用语回答下列问题。
(1)元素①的原子结构示意图为_________。
(2)元素③和⑥可形成化合物,用电子式表示形成其过程_________。
(3)元素②、③形成简单离子的半径(填离子符号)_________>_________。
(4)元素②、⑥形成的气态氢化物稳定性(填化学式,下同)______>_______;元素③、④形成的最高价氧化物水化物的碱性_________>_________。
(5)元素④的最高价氧化物与元素⑤最高价氧化物的水化物稀溶液反应的离子方程式__。
3、除了金、铂等极少数金属外,绝大多数金属元素以化合物的形式存在于自然界。利用金属活泼性的不同,可以采用不同的冶炼方法获取金属。
(1)“ 霍尔一埃鲁铝电解法” 是以氧化铝为原料、冰晶石为熔剂通过电解的方法制得铝,该反应的化学方程式是____________。
(2)获得金属锰一般用“ 铝热法”,即在高温下用铝与二氧化锰反应,该反应的化学方程式是________,其中的还原剂是______________。
(3)“ 皮江法” 冶炼镁的工业流程如下所示:
①气体a是_____________;
②粉碎、粉磨的目的是______________和________________;
③还原炉中将空气抽出,使炉内近似真空的原因是________________。
4、火药是古代道士配出的“药”,燃放烟花爆竹“产生大量烟雾。这种烟雾的成分是二氧化硫,与空气中的水分最终形成了稀硫酸气溶胶。
(1)根据所学知识,进行科学分析,下列说法正确的是________。
A.二氧化硫与空气中的水通过化合反应直接形成稀硫酸
B.稀硫酸具有强氧化性,可以用于杀菌消毒
C.烟花爆竹燃烧产生的SO2和可吸入颗粒物均属于大气污染物
(2)某学习小组想检验某地区的雨水中是否含有硫酸根,设计实验:取少量雨水于试管中,加入盐酸酸化无明显现象,再加入__________溶液(填“BaCl2”或“AgNO3”)产生白色沉淀。证明该地区雨水中含有硫酸根。
(3)“绿水青山就是金山银山”,工业生产中通常在煤中加入适量石灰石进行脱硫处理,解决煤燃烧产生二氧化硫的问题,完成化学方程式:2CaCO3+O2+2SO2=2_____+2CO2。
5、有下列物质:①O2 ②CO2 ③AlCl3 ④Na2O ⑤Na2O2 ⑥NaOH ⑦CaBr2 ⑧H2O2 ⑨NH4Cl ⑩Ar。请回答下列问题(填序号,下同);:
(1)含有极性键的离子化合物是________;
(2)属于共价化合物的是___________。
6、为纪念元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。下图是扇形元素周期表的一部分,针对元素①~⑩按要求作答。
(1)⑩的原子结构示意图为___________________。
(2)①和②组成的最简单化合物的电子式为_______________。
(3)④和⑤的简单离子半径较大的是________(填序号)。
(4)③的简单氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应得到的盐的化学式为________________。
(5)某元素原子的M层电子数为K层电子数的两倍,则该元素是_________(填序号)。
(6)把⑥投入烧碱溶液中发生反应的化学方程式为__________________。
(7)写出一个能证明⑧的非金属性小于⑨的离子方程式____________________。
7、下表标出的是元素周期表的一部分元素,回答下列问题:
(1)表中用字母标出的14种元素中,化学性质最不活泼的是____(用元素符号表示,下同),金属性最强的是____,非金属性最强的是____,常温下单质为液态的非金属元素是____,属于过渡元素的是____(该空用字母表示)。
(2)B,F,C气态氢化物中最不稳定的是____。
(3)第三周期中原子半径最小的是____。
8、回答下列问题
(1)以下①Cl2②SiO2③Na2O2④(NH4)2SO4四种物质中,可用于自来水消毒的是___________(填序号,下同),可做化肥的是___________,可做供氧剂的是___________,可做光导纤维的是___________。
(2)现有下列4种物质:①NO、②SO2、③NaHCO3、④FeCl3。其中,溶于水呈碱性的是___________(填序号,下同);遇空气变红棕色的是___________;能使品红溶液褪色是___________;能与NaOH溶液反应生成沉淀的是___________。
9、有X、Y、Z、W、Q五种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示,其中Z原子的核外电子数是其价电子数的3倍,Q的一种核素没有中子。
X | Y |
|
| Z | W |
请回答下列问题:
(1)元素W在元素周期表中的位置是___________________________;
(2)画出Z的原子结构示意图______________;QXY的电子式为_________________;
(3)Y的最高价氧化物的化学式为_________;
(4)W和Y形成的一种二元化合物具有色温效应,其相对分子质量在170~190之间,且W的质量分数约为70%。该化合物的化学式为_________________;
(5) (XY)2称为拟卤素,性质与卤素类似,其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为________。
10、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)
11、根据所学知识,按要求回答下列问题:
(1)如图1所示的四种装置中可以构成原电池的是____(填字母)。能构成原电池的装置中,负极材料是____(填元素符号),反应一段时间后,电解质溶液质量____(填“增大”“减小”或“不变”),正极的电极反应式为____。
(2)若根据氧化还原反应2Fe3++Fe=3Fe2+设计的原电池如图2所示,则电极X的材料应为____。(填名称),电解质溶液Y的溶质为____(填化学式)。
(3)原电池可以将化学能直接转化为电能,根据这一原理推测,能设计原电池的氧化还原反应应该是____(填“吸热”或“放热”)反应,下列物质之间的化学变化能设计成原电池的是____(填字母)。
A.碳与二氧化碳反应 B.碳酸氢钠与盐酸反应
C.氢气与氧气反应 D.氢氧化钠与盐酸反应
12、某研究性学习小组设计的实验装置(如图),既可用于制取气体,又可用于验证物质性质。
(1)写出仪器B的名称:B:___。
(2)当打开K1、关闭K2时,利用Ⅰ、Ⅱ装置可直接进行的实验是___(填序号)。
①大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
②锌与稀硫酸反应制取氢气
小颖认为在不改变Ⅰ、Ⅱ装置的仪器及位置的前提下,该装置可用于双氧水制取氧气,该反应的化学方程式是___,她的做法是___;实验室还可以用高锰酸钾制取氧气,化学方程式为___。
(3)当打开K2、关闭K1时,利用Ⅰ、Ⅲ装置可验证二氧化碳与水反应,生成了碳酸,此时试管中盛放的物质是___,可以观察到的现象是___(C为干燥管,用于防止液体倒吸)。
13、把19.2 g 的Cu放入体积为1L、浓度为1mol/L的稀硝酸中,微热至Cu完全反应。已知:3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 +2NO↑+ 4H2O求:
(1)生成的NO在标准状况下的体积__________;
(2)被还原的硝酸的质量__________;
(3)在反应剩余后的溶液中加入足量稀硫酸,则还能溶解铜的最大质量为多少__________?
14、I.某温度下,在2L密闭容器中X、Y、Z三种物质(均为气态)间进行反应,其物质的量随时间的变化曲线如图。依图回答:
(1)该反应的化学方程式可表示为____________。
(2)反应起始至t min(设t=5),Y的平均反应速率是________。
(3)在t min时,该反应达到了平衡状态,下列可判断反应已达到该状态的是________ (选填字母)。
a.X、Y、Z的反应速率相等
b.X、Y的反应速率比为2:3
c.混合气体的密度不变
d.生成1mol Z的同时生成2mol X
e.X、Y、Z物质的量之比等于化学计量数比
f.混合气体的总压强不再发生改变
II.燃料电池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾作为电解质溶液。完成下列关于甲烷(CH4)燃料电池的填空:
(1)已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH==K2CO3+3H2O,电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-== CO32-+7H2O,这个电极是燃料电池的______(填“正极”或“负极”),另一个电极上的电极反应式为:____________________。
(2)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性__________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(3)通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率_________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。
15、合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,反应如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
(1)德国化学家F·Haber利用N2和H2在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖,该反应的能量变化及微观历程的示意图如下,用分别表示N2、H2、NH3。
①该反应是____反应(填“吸热“或“放热”,其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量_____(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。
②关于N2和H2在催化剂表面合成氨气的过程,下列说法正确的是________。
A.曲线b表示有催化剂时的能量变化情况
B.催化剂在吸附N2、H2时,催化剂与气体之间的作用力为化学键
C.在该过程中,N2、H2断键形成氮原子和氢原子
D.使用催化剂,使合成氨反应放出的能量增多
(2)一定温度下,向恒容的密闭容器中充入一定量的N2和H2发生反应,测得各组分浓度随时间变化如图所示。
①表示c(N2)变化的曲线是_____(填“曲线A”或“曲线B”或“曲线C”)。
②0~t0时用H2表示的化学反应速率:v(H2)=_____ mol‧L-1‧min-1
③下列能说明该反应达到平衡状态的是______(填序号)。
a.容器中的压强不随时间变化
b.2c(H2)=3c(NH3)
c.容器中混合气体的密度不随时间变化
d.断裂3mol H-H键的同时断裂6molN-H键
(3)人们曾认为N2+3H2 =2NH3化学反应速率小,原材料利用率低,不可能用于工业化生产。化学家们不断地研究和改进该反应的条件,如催化剂、温度、压强等,并更新设备,成功地开发了合成氨的生产工艺。下列反应条件的改变对反应速率的影响正确的是_______。
A.增大N2的浓度能加快反应速率
B.充入稀有气体增大压强能加快反应速率
C.升高温度能减慢反应速率
D.使用催化剂对反应速率无影响