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、在Cu+HNO3 ———— Cu(NO3)2+NO↑+4H2O反应中,
(1) ______ 元素被氧化, ______ 是氧化剂;
(2) ______ 是氧化产物, ______ 发生氧化反应;
(3)被还原的HNO3与参加反应的HNO3物质的量之比是 ______;
(4)用双线桥标出该反应电子转移的方向和数目:
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O _____________________________________;
(5)当有8mol HNO3被还原时,反应转移___________个电子;
(6)写出该反应的离子反应方程式___________________________。
3、过氧乙酸( CH3COOOH)是一种高效消毒剂,常温下易分解,可由乙酸与H2O2在硫酸催化下反应制得,化学方程式为CH3COOH(aq)+H2O2(aq)CH3COOOH(aq)+H2O(l)。
(1)该反应的能量变化如图所示。
①该反应为____________(填“放热” 或“吸热”)反应。
②制备38 g CH3COOOH时,热量变化为6.85 kJ,则E =________ 。
(2)取a g冰醋酸和a g 50% H2O2 混合均匀,加入一定量硫酸,测得混合溶液的体积为2 L。在25 °C时,测得不同时刻,溶液中的n(CH3COOOH)变化如图所示(反应前后溶液体积变化忽略不计)。
①0 ~6 h内,v(CH3COOOH)=______。
②若反应前后溶液的质量没有发生变化,则反应进行到6 h时,H2O2的转化率为____。
③若在40 °C下进行该实验,测得不同时刻n(CH3COOOH)均有所降低,可能的原因为____________。
4、现有下列9种微粒:11H、21H、136C、146C、147N、5626Fe2+、5626Fe3+、168O2、168O3。按要求完成以下各题:
(1) 11H、21H、31H分别是氢元素的一种________,它们互称为________。
(2)互为同素异形体的微粒是________。
(3) 5626Fe2+的中子数为________,核外电子数为_______________________。
(4)上述9种微粒中有________种核素,含有________种元素。
5、硝酸铜受热分解产生的气体能使带火星的木条复燃,其原因是_____________________。
6、为了研究化学反应A+B=C+D的能量变化情况,某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时,看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题:
(1)该反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)A和B的总能量比C和D的总能量_________(填“高”或“低”)。
(3)该反应的物质中的化学能通过化学反应转化成________释放出来。
(4)该反应的反应物化学键断裂吸收的能量________(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。
7、化学反应一定伴随能量变化。
(1)将20gBa(OH)2·8H2O晶体与10g NH4Cl晶体一起放入烧杯中,并将烧杯放在滴有几滴水的玻璃片上,用玻璃棒快速搅拌,闻到______气味,用手触摸烧杯底部感觉________,烧杯下面的玻璃片可能与烧杯___。 说明Ba(OH)2·8H2O跟NH4Cl的反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应。该反应的化学方程式_________
(2)NaOH稀溶液跟稀盐酸反应的中和热与KOH稀溶液跟稀硫酸反应的中和热_____(填 “相等”或“不等”),原因是(用适当的文字和离子方程式解释)_____
(3)下列措施可以提高燃料的燃烧效率的是________(填序号)
①提高燃料的着火点,②降低燃料的着火点,③将固体燃料粉碎,④将液体燃料雾化,⑤将燃料煤气化处理,⑥通入适量空气
8、按要求回答下列问题
I.下列物质组别中①互为同位素的是_________(填组别选项,下同);②互为同素异形体的是_______;③互为同分异构体的是_________;④属于同一物质的是_________;⑤属于同系物的是_______。
A.冰与水 B.H2、D2、T2 C.O2与 O3 D.与
E.CH2CH2CH2CH3 与
F.
与
G.甲烷和庚烷
II.(1)乙烯使溴水褪色的反应类型和使酸性高锰酸钾溶液褪色的反应类型____(填“相同”或“不相同”)。
(2)用苯制备溴苯的化学方程式是____,该反应的类型____。
9、微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用,有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应为Ag2O+Zn=ZnO+2Ag,其中一个电极反应为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。
(1)判断正负极的材料。
负极材料_____________,正极材料___________。
(2)写出另一电极的电极反应式,并判断反应类型。
电极反应式__________
反应类型___________
(3)判断电池工作时,电子的流动方向和电解质溶液中离子的流动方向。电子由______到______,溶液中的阳离子流向电池的________,阴离子流向________
(4)在电池使用的过程中,电解质溶液中KOH的物质的量怎样变化?________(增大、减小、不变)
(5)当电池工作时通过电路对外提供了1 mol电子,计算消耗的负极的质量_______。
(6)氢氧燃料电池为绿色化学电源,在碱性NaOH溶液为电解质溶液时的负极电极反应式为______。
10、如图是元素周期表的草图,表中所列字母代号分别代表某一种元素,请回答:
(1)表中最活泼的金属元素与最活泼的非金属元素形成的物质是___(化学式),其中所含化学键类型为___(填“离子键”或“共价键”)。
(2)a、d两种元素可形成两种化合物,其中原子个数比为1:1的化合物的结构式为___。
(3)e、f、k、m对应的单原子离子的半径由大到小的顺序为___(填离子符号)。
(4)d、m对应的阴离子还原性由强到弱顺序为___(填离子符号)。
(5)用电子式表示n与m形成的原子个数比2:1的化合物的形成过程:___。
(6)写出k的最高价氧化物对应的水化物与f的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:___。
11、为探究原电池和电解池的工作原理,某研究性小组分别用如图所示装置进行实验。
甲装置中,a电极的反应式为 _________。
乙装置中,阴极区产物为____和 ____。
若甲装置作为乙装置的电源,一段时间后,甲中消耗气体与乙中产生气体的物质的量之比为_____
不考虑气体的溶解
。
某工厂采用电解法处理含
的废水,耐酸电解槽用铁板作阴、阳极,槽内盛放含铬废水,
被还原成为
,
在阴极区生成
沉淀除去,工作原理如图:
①写出电解时阳极的电极反应式:_______________。
②写出被还原为
的离子方程式:_______________
12、某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4==2MnSO4+10CO2↑+8H2O+K2SO4
【实验内容及记录】
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 室温下溶液褪色至无色所需时间/min | |||
0.6 mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 0.1 mol/L KMnO4溶液 | 3 mol/L H2SO4溶液 | ||
1 | 3.0 | 13.0 | 2.0 | 2.0 | 8.0 |
2 | 2.0 | 14.0 | 2.0 | 2.0 | 10.4 |
3 | 1.0 | V1 | V2 | 2.0 | 12.8 |
请回答:
(1)请完成上述实验设计表:V1=_________,V2=__________。
(2)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是_________________________________。
(3)利用实验1中数据计算,反应速率为v(KMnO4)=_________________________。
(4)该小组同学依据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设是____________________________________________________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量 | 室温下溶液褪色至无色所需时间/min | ||||
0.6 mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 0.1 mol/L KMnO4溶液 | 3 mol/L H2SO4溶液 | 少量_____ | ||
4 | 3.0mL | 13.0mL | 2.0mL | 2.0mL | t |
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是_______________________________。
13、将气体A、B置于固定容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)反应进行到10 s末,达到平衡,测得A的物质的量为1.8 mol,B的物质的量为0.6mol,C的物质的量为0.8 mol。
(1)用C表示10 s内反应的平均反应速率为________。
(2)反应前A的物质的量浓度是________ mol·L-1 。
(3)10 s末,生成物D的物质的量浓度为____ mol·L-1。
(4)A与B的平衡转化率之比为________。
(5)反应过程中容器内气体的平均相对分子质量变化是________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
14、砷(As)广泛分布于自然界,其原子结构示意图是
(1)砷位于元素周期表中________ 族,其气态氢化物的稳定性比NH3________ (填“强”或“弱”).
(2)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差.根据图1写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式:________
(3)砷酸盐可发生如下反应:AsO+2I﹣+2H+⇌AsO
+I2+H2O.图2装置中,C1、C2是石墨电极.A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液,B中盛有无色的Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液,当连接开关K,并向B中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G的指针向右偏转.此时C2上发生的电极反应是 ________
(4)利用(3)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:
①将试样mg溶于NaOH溶液,得到含AsO和AsO
的混合溶液.As2O5与NaOH溶液反应的离子方程式是________ .
②上述混合液用0.02500mol•L﹣1的I2溶液滴定,用________ 做指示剂,滴定至________ ,停止滴定,记录数据.重复滴定2次,平均消耗I2溶液20.00mL.则试样中As2O3的质量分数是________
15、二甲醚(CH3OCH3)被称为“21 世纪的清洁燃料”。利用甲醇脱水可制得二甲醚,反应方程式如下: 2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g) ΔH1
(1)二甲醚亦可通过合成气反应制得,相关热化学方程式如下:
2H2(g)+ CO(g) CH3OH(g) ΔH2
CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g) ΔH3
3H2(g)+ 3CO(g) CH3OCH3(g)+ CO2 (g) ΔH4
则ΔH1=____________(用含有ΔH2、ΔH3、ΔH4的关系式表示)。
(2)经查阅资料,上述反应平衡状态下 Kp 的计算式为: (Kp 为以分压表示的平衡常数,T 为热力学温度)。且催化剂吸附 H2O(g)的量会受压强影响,从而进一步影响催化效率。)
① 在一定温度范围内,随温度升高,CH3OH(g)脱水转化为二甲醚的倾向______________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
② 某温度下(此时 Kp=100),在密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的分压如下:
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
分压/MPa | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
此时正、逆反应速率的大小:v正______v逆 (填“>”、 “<”或“=”)。
③ 200℃时,在密闭容器中加入一定量甲醇 CH3OH,反应到达平衡状态时,体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数为__________(填标号)。
A < B
C
~
D
E >
④ 300℃时,使 CH3OH(g)以一定流速通过催化剂,V/F (按原料流率的催化剂量)、压强对甲醇转化率影响如图1所示。请解释甲醇转化率随压强(压力)变化的规律和产生这种变化的原因,规律,原因_________。