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、下列为元素周期表中的一部分,用化学式或元素符号回答下列问题。
ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 | |
2 |
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| ⑥ |
| ⑦ |
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3 | ① | ③ | ⑤ |
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| ⑧ | ⑩ |
4 | ② | ④ |
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| ⑨ |
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(1)10种元素中,化学性质最不活泼的是__________;
(2)①②⑤中,最高价氧化物的水化物,碱性最强的是__________;
(3)元素⑦的氢化物分子式为__________,该氢化物常温下和元素①的单质反应的离子方程式是__________,该氢化物与元素⑧的单质反应的离子方程式是__________;
(4)①和⑧的最高价氧化物对应的水化物化学式为__________和__________。①和⑨两元素形成化合物的化学式为__________,该化合物灼烧时焰色为__________,该化合物的溶液与元素⑧的单质反应的离子方程式为__________;
(5)①和⑤最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为__________。
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、Ⅰ.在锌与某浓度的盐酸反应的实验中,实验员得到下面的结果:
| 锌的质量(g) | 锌的形状 | 温度(℃) | 溶解于酸花的时间(s) |
A | 2 | 薄片 | 5 | 400 |
B | 2 | 薄片 | 15 | 200 |
C | 2 | 薄片 | 25 | 100 |
D | 2 | 薄片 | 35 | 50 |
E | 2 | 薄片 | 45 | 25 |
F | 2 | 粉末 | 15 | 5 |
(1)写出实验中发生反应的离子方程式:___________,该反应是_____反应(填“放热”或“吸热”);
(2)仔细观察A~F的实验数据对比,你可以得到关于温度影响反应速率结论,用此结论,计算:55℃时,2g锌薄片溶解于酸中需花____ s。
(3)对比结果B与F,解释结果F那么快的原因:_________
Ⅱ.某可逆反应在某体积为5L的密闭容器中进行,在从0~4分钟各物质的量的变化情况如图所示(X、Y、Z均为气体)。
(1)该反应的的化学方程式为_______;
(2)反应开始至2分钟时,X的平均反应速率为______;
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是______;
a.每消耗3molX,同时消耗1molY
b.容器内压强保持不变
c.Z的浓度不再变化
d.容器内混合气体的密度保持不变
(4)由下图求得平衡时Y的转化率为_____。
5、一定温度下,将一定量的N2和H2充入固定体积的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
(1)下列描述能说明该可逆反应达到化学平衡状态的有___。
A.容器内的压强不变
B.容器内气体的密度不变
C.相同时间内有3molH-H键断裂,有6molN-H键形成
D.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
E.NH3的质量分数不再改变
(2)若起始时向容器中充入10mol·L-1的N2和15mol·L-1的H2,10min时测得容器内NH3的浓度为1.5mol·L-1。10min内用N2表示的反应速率为___;此时H2的转化率为___。
6、甲烷、乙烯和苯都是重要的化工原料,请回答下列问题。
(1)甲烷的电子式为__________,写出在光照条件下,甲烷与氯气发生反应生成气态有机物的化学方程式:________。
(2)下列叙述不正确的是________
A. CH4与C4H10互为同系物 B. C5H12有3种同分异构体
C. 烷烃的卤代反应很难得到纯净物 D. 烷烃分子中,相邻的三个碳原子可能在同一条直线
(3) 下列物质不可能是乙烯加成产物的是(__________)
A. CH3CH3 B. CH3CHCl2 C. CH3CH2OH D. CH3CH2Br
(4)若将乙烯通入到紫色高锰酸钾溶液中,可以观察到__________,乙烯发生的反应类型为________。
(5) 苯的结构简式:________,它与液溴在催化剂作用下发生取代反应的化学方程式为________。
7、氢化钠(NaH)和硝酸铵在工农业生产中有重要应用。
(1)氢化钠(NaH)中氢元素的化合价为___________。
(2)NaH能与水烈反应:NaH+H2O=NaOH+H2↑,氧化剂与还原剂的物质的量之比是____。
(3)金属与稀硝酸反应通常生成NO,硝酸更稀时,还可生成NH4NO3。写出镁与稀硝酸反应(HNO3仅被还原为NO)的化学方程式:____________________________________,若镁与稀硝酸反应时HNO3的还原产物仅为NH4NO3,则每生成1mol NH4NO3消耗HNO3的物质的量为________。
8、某温度时,在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化曲线如下图所示,由图中的数据分析,第___min开始,反应达到最大限度。该反应的化学方程式为____,反应开始至2min时为Z的平均反应速率__。
9、(1)元素周期表体现了元素周期律,元素周期律的本质是原子核外电子排布的周期性变化。
①下表中的实线是元素周期表的部分边界。请在表中用实线补全周期表的边界_____________。
②元素甲是第三周期第VIA族元索,请在右边方框中按上图中氢元素的样式写出元素甲的原子序数、元素符号、元素名称和相对原子质量(取整数)________________。
③元素乙的M层电子数比K层电子数多1,则乙原子半径与甲原子半径比较: _______>________(用元素符号表示)。甲、乙的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为_______>________(用化学式表示)。
④请写出55号元素在元素周期表中的位置:_______________________________
(2) 工业合成氨的反应N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g)是一个可逆反应、反应条件是高温、 高压,并且需要合适的催化剂。已知形成1mol H一H键、1mol N一H键、Imol
键放出的能量分别为436kJ、391kJ、946kJ。
①若1mol N2完全反应生成NH3可____________(填“吸收”或“放出”)热量_________ kJ。
②如果将1mol N2和3mol H2混合,在一定条件下使其充分反应,测得的热量数值总小于上述数值,
其原因是_______________________________________________________________
③实验室模拟工业合成氨时,在容积为2L的密闭容器中进行,反应经过10min后,生成10molNH3则用N2表示的化学反应速率是_______________。
10、将质量相等的锌片和铜片用导线相连浸入500 mL硫酸铜溶液中构成如图的装置。
(1)此装置为___________,该装置中发生反应总的离子方程式为___________,铜片周围溶液会出现___________的现象。
(2)Cu电极是___________(填“正极”或“负极”),写出其电极反应式___________。
(3)若2 min后测得锌片质量减少13 g,则导线中流过的电子为___________mo1。
11、被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点。如图为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为KOH溶液,电极材料为疏松多孔石墨棒。当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时,便可在闭合回路中不断地产生电流。试回答下列问题:
(1)氢气进入的这极为___极;
(2)写出氢氧燃料电池工作时的正极反应式:___;
(3)该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子,消耗标准状态下___L氧气;
(4)若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时,负极反应式为___。
12、某校学生用如图装置进行实验,来探究苯与液溴发生反应的原理并分离反应的产物。
回答下列问题:
(l)装置Ⅱ中反应的化学方程式为_____________________________;
(2)冷凝管所起的作用为__________________,冷凝水从___________口进入(填:“a”或“b”)。
(3)实验开始时,关闭K2,打开K1和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合物,反应开始。Ⅲ中小试管内苯的主要作用为________________________________,能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是________________________________________。
(4)反应结束后,要让装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中,这样可以除去Ⅱ中的溴化氢气体,以免逸出污染空气,简述这一操作的方法:_____________________________________。
(5)将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行以下实验操作,就可以得到较纯净的溴苯。
①用水洗涤、振荡、分液;
②用25%的NaOH溶液洗涤、振荡、分液;
③再用水洗涤、振荡、分液;
④加入无水CaCl2粉末干操,过滤;
⑤将滤液________________(填操作名称),得到溴苯。
13、把6 mol W气体和5 mol X气体混合于2L密闭容器中,使它们发生如下反应:4W(g)+3X(g)2Y(g)+nZ(g)。2min末已生成2 mol Y,若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为1.5 mol/(L·min),试计算
(1)前2min内用W的浓度变化表示的平均反应速率为___________。
(2)2min末时X的浓度为___________。
(3)化学反应方程式中n=___________。
14、NO2和N2O4之间发生反应:N2O42NO2,一定温度下,体积为2L的密闭容器中,各物质的物质的量随时间变化的关系如图所示。
(1)曲线_______(填“A”或“B”)表示NO2的物质的量随时间的变化曲线。在0到1min中内用A表示该反应的速率是______,该反应达最大限度时B的转化率___。
(2)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得甲中 v(NO2)=0.3 mol·L-1·min-1,乙中v(N2O4)=0.2 mol·L-1·min-1,则__________中反应更快。
(3)下列描述能表示反应达平衡状态的是____。
A 容器中A与B的物质的量相等
B 容器内气体的颜色不再改变
C 2v(A)=v(B)
D 容器内气体的平均相对分子质量不再改变
E 容器内气体的密度不再发生变化
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如图,该电池在使用过程中石墨Ⅱ电极上生成氧化物Y(N2O5),则石墨I电极是_______(填“正极”或“负极”),石墨Ⅱ的电极反应式为____。
15、甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3
化学键
| H-H
| C-O
| C≡O
| H-O
| C-H
|
E/(kJ·mol-1)
| 436
| 343
| 1076
| 465
| 413
|
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
由此计算△H1=_________kJ.mol-1,已知△H2=-58kJ.mol-1,则△H3=___________kJ.mol-1
(2)反应①的化学平衡常数K的表达式为____________;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_______(填曲线标记字母),其判断理由是___________。
(3)合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而_____________(填“增大”或“减小”),其原因是_______________。