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、某温度下,在 2 L 恒容密闭容器中 3 种物质间进行反应,X、Y、Z 的物质的量随时间的变化曲线如图所示,反应在 t1 min 时达到平衡。
(1)请写出该反应的化学方程式:_____。
(2)若上述反应中X、Y、Z 分别为 NH3、H2、N2,在此 t1 min 时间内,用H2 表示该反应的平均速率 v(H2)为_____。
(3)拆开 1mol 共价键所需吸收的能量如下表:
共价键 | H-H | N≡N | N-H |
吸收的能量/kJ | 436 | 946 | 391 |
1mol N2 完全反应为NH3_____(填:吸收或放出)_____kJ 能量。事实上,将 1molN2 和3molH2 放在反应容器中,使它们充分反应,反应的热量变化总小于计算值,原因是_________。
(4)下列叙述能判断该反应达到平衡状态的是_____(填字母代号)。
A 容器内各气体组分的质量分数不再发生改变
B 正反应速率与逆反应速率相等
C 容器内气体的密度不再发生改变
D 混合气体的平均相对分子质量不再发生改变
3、下列关于周期表的说法正确的是
A.第 IA 族的元素都为金属元素
B.在周期表中金属与非金属分界线附近寻找合成农药的元素
C.过渡元素全部都是副族元素
D.周期表分为 7 个主族、7 个副族、1 个 0 族和一个 VIII 族
4、一定温度下,在2L的密闭容器中,M、N两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
(1)反应的化学方程式为__。
(2)反应达到最大限度时,反应速率v(N)=__。
5、(1)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示:
HS-在硫氧化菌作用下转化为SO的反应式是__。
(2)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源,基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl—KCl受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。
①放电过程中,Li+向__(填“负极”或“正极”)移动。
②负极反应式为__。
③电路中每转移0.2mol电子,理论上生成__gPb。
(3)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如图所示。
①a电极的电极反应式是__。
②一段时间后,需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因:__。
6、按要求回答问题:
(1)氢氧燃料电池以KOH溶液作电解质溶液时,
①负极反应式为___;
②正极反应式为___;
(2)葡萄糖生物发酵产生乙醇的化学方程式___。
(3)乙酸和乙醇在浓硫酸和加热条件下反应的化学方程式___。
7、(1)二氯化二硫(S2Cl2)是一种琥珀色液体,是合成硫化染料的重要原料。
a.S2Cl2分子中所有原子都满足8电子稳定结构,写出它的电子式____________;
b.指出它分子内的键型_________。
(2)硒的原子序数为34,硒的单质及其化合物用途非常广泛。
a.硒在元素周期表中的位置是___________。
b.硒化铟是一种可应用于未来超算设备的新型半导体材料。已知铟(In)与铝同族且比铝多两个电子层。下列说法正确的是________(填字母)。
A.原子半径:In>Se B.In的金属性比Se强
C.In的金属性比Al弱 D.硒化铟的化学式为InSe2
8、LiBH4为近年来储氢材料领域的研究热点。
(1)反应2LiBH4=2LiH+2B+3H2↑,生成22.4 L H2(标准状况)时,转移电子的物质的量为____mol。
(2)下图是2LiBH4/MgH2体系放氢焓变示意图,则:
Mg(s)+2B(s)=MgB2(s) △H=________。
(3)采用球磨法制备Al与LiBH4的复合材料,并对Al-LiBH4体系与水反应产氢的特性进行下列研究:
①如图为25℃水浴时每克不同配比的Al-LiBH4复合材料与水反应产生H2体积随时间变化关系图。由图可知,下列说法正确的是____(填字母)。
a.25℃时,纯铝与水不反应
b.25℃时,纯LiBH4与水反应产生氢气
c.25℃时,Al-LiBH4复合材料中LiBH4含量越高,1000s内产生氢气的体积越大
②如图为25℃和75℃时,Al-LiBH4复合材料[ω(LiBH4)=25%]与水反应一定时间后产物的X-射线衍射图谱(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。
从图中分析,25℃时Al-LiBH4复合材料中与水完全反应的物质是___________(填化学式),产生Al(OH)3的化学方程式为_________________。
(4)如图是直接硼氢化钠-过氧化氢燃料电池示意图。该电池工作时,正极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”),负极的电极反应式为________________________。
9、某镇有座硫酸厂,设备简陋,技术陈旧,该厂每天排放大量含SO2的废气和含H2SO4的酸性废水。当地的其他工厂和居民均用煤炭作燃料。只要下雨就下酸雨,对该镇环境造成极大破坏。
(1)分析该镇下酸雨的原因:_____________________;
(2)举一例说明酸雨对环境造成的危害:_____________________;
(3)该镇某中学环保小组提出了治理酸雨的下列措施,你认为其中不妥的是_________;
A.将硫酸厂搬离该镇 |
B.建议环保部门限令整改 |
C.将硫酸厂排出的废气中的SO2处理后排放 |
D.工厂和居民改用较清洁的燃料 |
(4)可用熟石灰来处理硫酸厂排出的酸性废水,处理原理的化学方程式是___________;
(5)浓硫酸弄到手上后应立即用水冲洗,然后涂上碳酸氢钠。若是稀硫酸弄到手上,____________(填“需要”或“不需要”)这样做,理由是______________;
10、“阅读”、“质疑”、“解惑”是重要的学习方法,请回答下列问题:
(1)在元素周期表中氯元素与溴元素被置于同一主族,从原子结构分析,原因是___;氯元素与硫元素被置于同一周期,从原子结构分析,原因是___。
(2)甲同学将氯气通入硫化钠(Na2S)的溶液中,观察到产生淡黄色沉淀,反应的化学反应方程式为___,得出的结论是Cl-的还原性___S2-(填“强于”或“弱于”)。
(3)甲同学通过“FeCl3和FeBr3溶液存在”这一事实推测“FeI3”溶液存在,但查阅资料后发现FeI3溶液不存在,可能的原因是___。
(4)甲同学将氟气通入氯化钠溶液并未出现“溶液颜色明显变化”的预测现象,可能的原因是___。
11、CO2的有效利用可以缓解温室效应和能源短缺问题。
(1)CO2的结构式___________,所含化学键类型为__________(填“非极性键”或“极性键”或“离子键,下同)。
(2)中科院的科研人员在Na-Fe3O4和HMCM-22 的表面将CO2转化为烷烃,其过程如图。
①Na-Fe3O4和HMCM-22 在反应中的作用为___________
②写出(X)的所有同分异构体结构简式___________
③关于X和Y的说法正确的是_______(填序号)。
A.最简式相同 B.都有4种一氯代物
C.都易使酸性KMnO4溶液褪色 D.X和Y互称同分异构体
(3)同温同压下,蒸气密度是氢气15倍的烷烃(M),写出烷烃(M)的结构简式____其与氯气反应生成一氯代烃的方程式________。
12、某化学兴趣小组用甲、乙两套装置(如图)进行丙烯酸(H2C=CHCOOH)与乙醇(CH3CH2OH)酯化反应的实验。已知:乙醇的沸点为78.5℃,丙烯酸的沸点为141℃,丙烯酸乙酯的沸点为99.8℃。回答下列问题:
(1)仪器M的名称为__________,仪器A、B中的溶液均为__________。
(2)乙装置的效果比甲装置好的原因是____________________。
(3)乙装置中冷凝水应该从__________(填“a”或“b”)口进入,仪器M中碎瓷片的作用是__________。
(4)将1mol乙醇(其中的氧用18O标记)在浓硫酸存在条件下与足量丙烯酸充分反应。下列叙述正确的是___________(填字母序号)。
A.生成的丙烯酸乙酯中含有18O B.生成的水分子中含有18O
C.可能生成80g丙烯酸乙酯 D.可能生成102g丙烯酸乙酯
13、在一定温度下,将3molA和2.5molB混合于2L的密闭容器中,发生反应的化学方程式为:3A(气)+B(气)xC(气)+2D(气),5min后反应达到平衡状态,容器内的压强变小,已知D的平均反应速率为0.1mol/(L﹒min),填写下列空白:
(1)x=___。
(2)平衡时C的浓度为___。
(3)平衡时B的转化率为___。
14、Ⅰ.如图是1molC(s)和1molH2O(g)反应生成1molCO(g)、1molH2(g)的途径和三个状态的能量。
(1)该反应_____(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)比较E1、E2、E3的大小:_____。
Ⅱ.已知2mol氢气燃烧生成液态水时放出572kJ的热量,请回答下列问题:
(3)若2mol氢气完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量_____(填“大于”、“小于”或 “等于”)572kJ。
(4)若1mol液态水分解生成氢气和氧气,该反应_____(填“吸收”或“放出”) _____kJ的能量。
Ⅲ.已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示。
(5)该反应_____(填“吸收”或“放出”)_____kJ(用a、b表示)的能量。
15、回答下列问题:
(1)已知两种同素异形体A、B的燃烧热的热化学方程式为:
A(s)+O2(g) =CO2(g) △H= - 393.51 kJ/mol
B(s)+O2(g)=CO2(g) △H= - 395.41 kJ/mol
则两种同素异形体中较稳定的是(填"A"或"B")___________________。
(2)工业上用H2和Cl2反应制HCl,各键能数据为:H – H:436 kJ/mol;Cl-Cl:243 kJ/mol;H-Cl:431 kJ/mol,该反应的热化学方程式是_____________________。
(3)合成气(CO和H2为主的混合气体)不但是重要的燃料也是重要的化工原料,制备合成气的方法有多种,已知l gCH4气体与O2气体反应生成CO气体和H2气体放2.25 kJ热量。
①写出相应热化学方程式______________。
②用甲烷制备合成气还可以发生反应:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g);△H2= +216kJ/mol。现有1 mol由H2O(g)与O2组成的混合气,且O2的体积分数为x,将此混合气与足量CH4充分反应。若x=0.2时,反应①放出的能量为____ kJ;若x=____时, 反应①与②放出(或吸收)的总能量为0。
(4)一定温度下,将3 mol A气体和l mol B气体通入一容积固定为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g), 反应1 min时测得剩余1.8 mol A,C的浓度为0.4 mol/L,则1 min内,B的平均反应速率为_________; x为___________。可以作为达到平衡状态的标志是______________。
A.单位时间内生成n mol B的同时生成3n molA
B.混合气体的压强不变
C.混合气体的颜色不再改变(C为有色气体)
D.混合气体的密度不变