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,表中的①~⑩是相应元素的代码,请用数字所对应元素的化学用语回答下列问题:
族 周期 | IA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
二 |
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| ① | ② | ③ | ④ |
|
三 | ⑤ | ⑥ | ⑦ |
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| ⑧ | ⑨ | ⑩ |
(1)在这些元素中,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)第三周期元素中除⑩以外原子半径最大的是_____(填元素符号);这些元素的最高价氧化物对应水化物中:酸性最强的物质是___(填化学式,下同),具有两性的物质是____。
(3)⑧⑨两种元素非金属性的强弱顺序为__>__(填元素符号),得出该判断的实验依据是___(写出一种即可)。
(4)用电子式表示④与⑥形成化合物的过程:_______。
3、(1)酸性:H2SO4__HClO4;(用“>”、“<”、“=”填空)
(2)沸点:F2__Cl2,HF__HCl;(用“>”、“<”、“=”填空)
(3)热稳定性:CH4__NH3,HCl__HI。(用“>”、“<”、“=”填空)
(4)选择下列某种答案的序号,填入下表的空格。
①同位素 ②同素异形体 ③同分异构体 ④同系物 ⑤同种物质
物质名称 | 丁烷与2—甲基丙烷 | 红磷与白磷 | 庚烷与十六烷 | 氯仿与三氯甲烷 | 氕与氘、氚 |
相互关系 | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ |
4、在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子,使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用表示,请认真观察如图,然后回答问题。
(1)图中所示反应是______填“吸热”或“放热”
反应。
(2)已知拆开1mol 键、1mol
、1mol
键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ,则由1mol氢气和1mol 碘反应生成HI会______
填“放出”或“吸收”
______kJ的热量。在化学反应过程中,是将______转化为_________。
(3)下列反应中,属于放热反应的是______。
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③煅烧石灰石 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥与
反应
5、研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。总反应为2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
(1)该电池的负极是__,负极反应式是__。
(2)正极现象是__。
6、已知:5种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。A原子只有1个电子;元素B的最外层电子数比内层电子数多3;元素C是海水中质量分数最大的元素;D的单质可在B的单质中点燃条件下燃烧生成一种离子化合物;元素E与C形成的化合物EC2可用于自来水的消毒。请回答下列问题:
(1)在周期表中,元素B位于第_____周期____族;B与D形成的离子化合物的电子式为________。
(2)C、D形成的简单离子的半径大小关系为(用离子符号表示)________________。
(3)B、D元素形成的化合物可与水反应生成一种沉淀和一种气体,试写出反应的化学方程式:________________________________________________________________。
(4)A、B形成的化合物可与B、C形成的化合物在一定条件下反应生成一种无毒、参与大气循环的气体,试写出其中的一个化学方程式:______________________________。
(5)写出E的单质与水反应的离子方程式:___________________________________。
7、某温度时,在2 L密闭容器中,三种气态物质X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示,由图中数据分析可得:
(1)该反应的化学方程式为_________。
(2)反应开始至2 min, X的转化率为____。
(3)在密闭容器里,通入a mol A(g)和b mol B(g),发生反应A(g)+ B(g)= 2C(g),当改变下列条件时,会加快反应速率的是________(填序号)。
①降低温度 ②保持容器的体积不变,充入氦气
③加入催化剂 ④保持容器的体积不变,增加A(g)的物质的量
8、已知:2NO2(g)N2O4(g)。在恒温恒容条件下,将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中,反应过程中各物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系如图所示:
(1)25min时,增加了__(填化学式);
(2)a、b、c、d四个点所表示的反应体系中,气体颜色由深到浅的顺序是___。
9、(1)元素周期表和元素周期律在生活,化工生产中有很重要的意义,第 IA 族的元素(H 除外)我们称之为______________ ,第 VIIA 族元素称为_______________。
(2)同主族元素从上往下性质上有一定的递变规律,核外电子层数在逐渐____________ ,原子半径在逐渐__________,失电子能力在逐渐_____________ ,非金属性逐渐_____________ 。
(3)同周期元素从左到右性质上也有一定的递变规律,非金属性逐渐_____________ , 原子半径逐渐_____________ 。
(4)实验室制取氨气的化学方程式:____________________。
(5)分子中含有 12 个氢原子的烷烃的分子式为 ______________,同分异构体存在___________ 种,其中 含有 3 个—CH3 的同分异构体的结构简式为_______________。
10、过氧化氢H2O2 (氧的化合价为 -1价),俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列A~D涉及H2O2的反应,填写空白:
A. Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2
B. Ag2O+H2O2= 2Ag+O2↑+H2O
C.2H2O2=2H2O+O2↑
D.3H2O2+Cr2(SO4) 3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
(1) H2O2仅体现氧化性的反应是_________(填字母代号)
(2)保存过氧化氢的试剂瓶上最适合贴上的一个标签是________ ( 填字母代号)
(3)上述反应说明 H2O2、Ag2O、K2CrO4 氧化性由强到弱的顺序是_______。
(4) H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称,如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN),经以下反应实现: KCN+ H2O2+ H2O=A+NH3↑(已配平),试指出生成物A的化学式为____,并阐明H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是___________。
(5)在稀硫酸中,KMnO4和H2O2能发生氧化还原反应。已知该反应中H2O2只发生如下过程: H2O2→O2。写出该氧化还原反应的离子方程式:_________。
11、根据要求,回答下列问题:
I.一定温度下,在容积为2L的恒容密闭容器中进行反应:aM(g)⇌bN(g),M、N的物质的量随时间的变化曲线如下图所示:
(1)此反应的化学方程式中,已知化学计量数之比为最简整数比,则b=________。
(2)若t2—t1=10min,则从t1到t2时刻,平均反应速率v(N)=________。
(3)t1、t2、t3三个时刻中,______时刻达到反应的最大限度。
II.一种新型催化剂用于 NO 和 CO 的反应:2NO+2CO⇌2CO2 +N2。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分条件已经填在下表中。
实验序号 | t(℃) | NO 初始浓度(mo1•L-1) | CO初始浓度 (mo1•L-1) | 催化剂的比表面积 (m2 •g-1) |
I | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
II | 280 | 1.20×10-3 | b | 124 |
III | 350 | a | 5.80×10-3 | 82 |
(1)表中,a=______,b=______。
(2)能验证温度对化学反应速率的影响规律的实验是________(填实验序号)。
(3)实验I和实验II中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示,其中表示实验II的曲线是___________(填“甲”或“乙”)。
(4)若在容积固定的绝热容器中发生反应2NO+2CO⇌2CO2 +N2,则不能说明该反应已达到平衡状态的是_________(填标号)。
A.容器内混合气体温度不再变化 B.容器内的气体压强保持不变 C.2v逆(NO)=v正(N2) D.容器内混合气体密度保持不变
12、甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品(碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究,并回答下列问题:
(1)制取氨气的化学方程式为_________________________________________。
(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气,其原因是_________________________________________。
(3)三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一位同学没有收集到氨(实验操作都正确),你认为没有收集到氨气的同学是________(填“甲”、“乙”或“丙”)。
(4)检验氨气是否收集满的方法是___________(简述操作方法、现象和结论)。
(5)三位同学都认为,采用上述各自的装置,还可用于加热碳酸氢铵固体的方法来制取纯净的氨气,你认为哪位同学能够达到实验目的________(填“甲”、“乙”或“丙”)。他们还认为,装置中的NH4HCO3固体可用NH4Cl固体代替,你认为________(填“能”或“不能”)。
13、用石墨作电极电解100mL只含有以下离子(未考虑水的电离)的溶液,
离子 | Cu2+ | H+ | Cl﹣ | SO |
c/mol•L﹣1 | 1 | 6 | 4 | x |
①表中x=________。
②电解一段时间后,当阴极收集到0.3mol的气体时(忽略电极产物可能存在的溶解现象),收集到O2的物质的量为________mol。
14、2021年碳中和理念成为热门,CCUS(CarbonCapture,UtilizaionandStorage)碳捕获、利用与封存技术能实现二氧化碳资源化,产生经济效益。
Ⅰ.回答下列问题
(1)捕获的高浓度能与
制备合成气(CO、
),科学家提出制备“合成气”反应历程分两步进行,能量变化如图所示:
反应①:
反应②:
结合图像写出与
制备“合成气”的热化学方程式:_______。决定该反应快慢的是分步反应中的反应_______(填序号)
(2)“合成气”在催化剂作用下发生反应制备甲醇:,某温度下在一恒压容器中分别充入1.2molCO和1mol
,达到平衡时容器体积为2L,且含有0.4mo1
,反应的平衡常数
_______,此时向容器中再通入0.35mo1CO气体,则此平衡将_______(填“正向”“不”或“逆向”)移动。
Ⅱ.二氧化碳可合成低碳烯烃
(3)
,在恒容密闭容器中,反应温度、投料比[
]对
平衡转化率的影响如图所示。a_______3(填“>”“<”或“=”);M、N两点的反应速率
_______
(填“>”“<”或“=”);M、N两点的反应平衡常数
_______
(填“>”“<”或“=”)
(4)用如图装置模拟科学研究在碱性环境中电催化还原制乙烯(X、Y均为新型电极材料,可减少
和碱发生副反应),X极上的电极反应式为_______。
15、浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源。
(1)粗盐精制。
为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO杂质,粗盐溶解后经如下操作:
a.加入过量的Na2CO3溶液
b.加入过量的BaCl2溶液
c.加入过量的NaOH溶液,过滤除去沉淀,再加入适量的盐酸
①上述操作的顺序正确的是___________ (填字母,下同)。
A.abc B.bac C.cba
②加入适量盐酸,反应的离子方程式有2H++CO= H2O+CO2↑和___________。
(2)海水提溴。
主要工业生产流程如下图所示:
①海水中的Br-被Cl2氧化的离子方程式是___________。
②吸收塔中SO2将Br2转化为HBr的化学方程式是___________。
③为了除去工业Br2中微量的Cl2,可用过量___________洗涤工业Br2。
a.NaOH溶液 b.NaBr溶液 c.Na2SO3溶液
④工业上也可用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2,补全以下化学方程式:___________
___________Br2 + ___________Na2CO3 +___________H2O ___________ + ___________NaBrO3 + ___________NaHCO3