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、在一个恒容反应器中发生反应:,该反应的平衡常数随温度的变化如表:
温度 | 400 | 500 | 830 |
平衡常数K | 10 | 9 | 1 |
(1)该反应的正反应为______反应填“吸热”或“放热”
。
(2)830℃时,向反应器中投入1mol 、2mol
、x mol
和
发生上述反应,要使反应开始时向逆反应方向进行,x的取值范围是______。
(3)若反应器绝热,判断该反应达到平衡状态的标志是______填序号
。
①体系的压强不再发生变化
②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变
④各组分的物质的量浓度不再改变
⑤消耗1mol 的同时,生成1mol
(4)如图表示该反应在时刻达到平衡,在
时刻因改变某个条件浓度变化的情况,图中
时刻发生改变的条件可能是______
写出两种
。
3、1g氢气完全燃烧生成液态水放出143kJ热量;1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量。
(1)写出氢气燃烧的热化学方程式__________
(2)若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气,放出热量为__890kJ(填“>”、“<”、“=”)
4、根据元素周期表1-18号元素的性质和递变规律,回答下列问题。
(1)属于金属元素的有___种,金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有___、___(填两种化合物的化学式)。
(2)属于稀有气体的是___(填元素符号,下同)。
(3)第三周期中,原子半径最大的是___(稀有气体除外)。
(4)推测Si、N最简单氢化物的稳定性:___大于___(填化学式)。
5、(1)如图进行实验,将a溶液逐渐加入盛b溶液的试管中,写出试管中观察到的现象及对应的离子方程式。
a | b | 试管中现象 | 离子方程式 |
Na2CO3 | 稀盐酸 | ________________ | _________ |
稀盐酸 | Na2CO3 | ______________ | _______________ |
(2)工业上利用NaIO3和NaHSO3反应来制取单质I2。配平下列化学方程式并用单线桥法表示电子转移的方向和数目:
_____NaIO3+_____NaHSO3=_____I2+_____Na2SO4+_____H2SO4+_____H2O
(3)ClO2常用于水的净化,工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取。写出该反应的离子方程式,并用双线桥法表示电子转移的方向和数目_____________________。
6、根据要求写出反应的化学方程式:
(1)甲苯()在光照条件下和氯气发生一取代反应的化学方程式:_______________
(2)以甲苯为原料制备邻氯甲苯()的化学方程式:__________
(3)以丙烯()为原料可以合成甘油(丙三醇,
),其合成步骤如下:
___________
1,2,3-三氯丙烷
丙三醇
己知:
请写出第②步反应的化学方程式:___________________
(4)今有甲苯和丙三醇的混合物,测得其中H含量为a%,则___________(小数点后保留1位)
7、工业上利用反应:N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g) 合成氨气。
已知在1×105 Pa和25 ℃时,拆开1mol N≡N键和1mol H—H键所需能量分别为946 kJ和436 kJ,生成1mol N—H键放出的能量为391 kJ。回答下列问题:
(1)根据上述数据判断,在1×105 Pa和25 ℃时,工业合成氨的反应是________反应(填“吸热”或“放热”);每消耗1 molN2,反应放出或吸收的热量Q1为________kJ;1 molN2和3 molH2在该条件下反应,达平衡时,放出或吸收的热量为Q2 kJ,则
Q2________Q1(填“>”“<”或“=”)。
(2)合成氨反应在恒容密闭容器中进行,达到平衡后,只改变某一条件,下列说法正确的是________(填序号)。
a.升高温度,υ(正)、υ(逆)均增大,化学平衡移动
b.升高温度,υ(正)增大,υ(逆)减小,化学平衡移动
c.充入一定量的氮气,υ(正)、υ(逆)均增大,化学平衡不移动
d.充入一定量的氩气,υ(正)、υ(逆)均增大,化学平衡不移动
下列叙述能说明上述反应已达化学平衡状态的是________(填序号)。
a.υ正(N2)=υ逆(NH3)
b.n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=1∶3∶2
c.容器中气体的密度不随时间而变化
d.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
(3)一定温度下,将1 mol N2和3 mol H2置于1L的恒容密闭容器中反应,测得不同温度(T)、不同时间段内,容器中NH3的物质的量数据如下:
| 1小时 | 2小时 | 3小时 | 4小时 |
T3 | 0.38 mol | 0.49 mol | 0.56 mol | 0.56 mol |
T4 | 0.42 mol | 0.51 mol | x mol | y mol |
表中x、y的大小关系为x________y。(填“>”“<”“=”“≥”或“≤”)。
8、某同学利用如图装置模拟工业生产制备了少量硝酸,请结合所学知识完成下列问题。
(1)实验时先用酒精喷灯加热催化剂,然后通入反应气体,当催化剂红热后撤离酒精喷灯,催化剂始终保持红热,温度可达到700℃以上。下列图示中,能够正确表示该反应过程能量变化的是_____(填字母)。
(2)高温时,2NO2(g)2NO(g)+O2(g),因此氨气与氧气反应难以生成NO2。根据下列数据计算,当2molNO2分解时,反应会_____(填“吸收”或“放出”)_____kJ能量。
NO2(g)N(g)+2O(g)
NO(g)N(g)+O(g)
O2(g)2O(g)
(3)在2L的密闭绝热容器中,通入等物质的量的NO和O2气体,n(NO)随时间的变化如下表:
t/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/mol | 0.020 | 0.012 | 0.008 | 0.005 | 0.004 | 0.004 |
①反应开始至第2s时,NO的平均反应速率为_____。
②在第5s时,O2的转化率为_____。
③容器中混合气体压强与反应开始时的压强比值为_____。
④下列能说明反应已达平衡的是_____。
a.单位时间内,每生成一定物质的量浓度的NO,同时有相同物质的量浓度的NO2生成
b.气体混合物物质的量不再改变
c.气体混合物平均相对分子质量不再改变
d.容器内温度不再发生变化
e.密闭容器内气体颜色不再改变
f.混合气的密度不再改变
9、当可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应的平均速率为0。(______)
A.正确 B.错误
10、按要求完成下列填空
(1)写出下列物质的电离方程式:
①Fe2(SO4)3______________
②NaHCO3_______________
(2)写出下列反应的离子方程式:
①稀盐酸与碳酸钙反应___________
②氢氧化钡溶液与硫酸铜反应__________
(3)写出与下列离子方程式相对应的化学方程式(各写一个):
①H++OH-=H2O____________
②CO32-+2H+=CO2↑+H2O_______
11、在废水处理、粗盐提纯等过程中通常会涉及离子检验、除杂等过程。
(1)某工厂废水只含Na+、K+、Cu2+、Ba2+、Mg2+、OH-、CO32-中的若干种。实验小组对废水进行了检测:
步骤1:对废水进行观察,废水为无色澄清液体。
步骤2:取少量废水,向水样中加入过量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,静置。
步骤3:取少量步骤2所得上层清液,向其中滴加酚酞,溶液变红。
①由步骤1可得的结论是____。
②步骤2中所发生反应的离子方程式为___。
③实验中不能确定是否存在的离子是____。
④请设计实验方案对溶液中还未能确定的离子进行检测,方法是:___。
(2)某粗盐溶液经检测其中含有的杂质离子是Ca2+、Mg2+、Br-、SO42-。实验小组经过下列实验过程最终获得NaCl晶体:
步骤1:向溶液中加入试剂除去Ca2+、Mg2+和SO42-,过滤,向滤液中加入盐酸至无气泡产生。
步骤2:向步骤1所得溶液中通入适量的气体X,充分反应后加入CCl4,振荡后分液。
步骤3:将步骤2所得水层蒸发结晶。
①按使用顺序写出步骤1所用试剂的化学式:_____。
②步骤2中发生反应的离子方程式为_____。
12、碳酸钠与工农业生产、日常生活紧密相关。工业碳酸钠大多采用侯氏制碱法制取,所得碳酸钠样品中往往含有少量NaCl,现欲测定样品中Na2CO3的质量分数,某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。请回答下列有关问题:
方案一:沉淀分析法
(1)把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液,根据所得沉淀的质量进行计算,对应的离子方程式为________________________________
方案二:气体分析法
(2)把一定量的样品与足量盐酸反应后,用如图装置测定产生CO2气体的体积,为了测定结果准确,B中的溶液最好采用________,但选用该溶液后实验结果仍然不够准确,其原因是________________(用化学方程式表示)。
a.饱和碳酸钠溶液 b.饱和碳酸氢钠溶液
c.饱和氢氧化钠溶液 d.氯化钠溶液
方案三:质量差分析法
(3)把一定质量的样品和足量的稀硫酸反应,采用如图所示装置,通过称量反应前后盛有碱石灰的干燥管质量,利用其质量差求算样品的纯度。
①按图组装仪器,并检查装置气密性
②准确称得6.0g纯碱试样放入装置B的广口瓶中
③称得盛有碱石灰的干燥管D的质量为183.4g
④从A中导管缓缓通入空气一段时间后,
⑤从分液漏斗中滴入足量的试剂至不再产生气泡
⑥再从A中导管缓慢通入空气一段时间
⑦再次称量干燥管D的总质量为185.6g
分液漏斗中所装的药品是__________________(写名称),E 装置的作用是__________________
(4)A中试剂X为__________________,其作用是__________________
(5)试样中纯碱的质量分数为__________________
(6)若省略步骤⑥,对实验结果的影响是__________________;若去掉装置E,对实验结果的影响是__(填偏大,偏小或无影响)
13、某化合物由碳、氢两种元素组成,其中含碳的质量分数为85.7%,在标准状况下11.2L此化合物的质量为14g,求此化合物的分子式_______。
14、Ⅰ.某温度时,在一个10L的恒容容器中X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空:
⑴该反应的化学方程式为___________;
⑵反应开始至2min,以气体Z表示的平均反应速率为___________;
⑶平衡时容器内混合气体密度比起始时_________(填“变大”,“变小”或“不变”下同),混合气体的平均相对分子质量比起始时___________;
⑷将amolX与bmolY的混合气体发生上述反应,反应到某时刻各物质的量恰好满足:n(X)=n(Y)=2n(Z),则原混合气体中a:b=__________。
Ⅱ.已知硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4= Na2SO4+ SO2↑+S↓+H2O,某学习小组探究一定条件下影响化学反应速率的因素,如下表所示:
⑸对比实验I、III可以得出的结论是______________,实验I、II探究的是___________的浓度越大,该反应速率越快,若实验III、IV也想得出同样结论,X=___________,Y= _________。
实验序号 | 温度 | Na2S2O3溶液 | 稀H2SO4 | H2O | ||
V/mL | c/(mol•L-1) | V/mL | c/(mol•L-1) | V/mL | ||
I | 25 | 5 | 0.1 | 10 | 0.1 | 5 |
II | 25 | 5 | 0.2 | 5 | 0.2 | 10 |
III | 35 | 5 | 0.1 | 10 | 0.1 | 5 |
IV | 35 | 5 | 0.2 | X | 0.2 | Y |
15、在一定条件下,将4molNH3和4molO2混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生反应:4NH3(g)+5O2(g)=4X(g)+6H2O(g)。2min后该反应达到平衡,生成3molH2O。则:
(1)X的化学式为___。
(2)O2的转化率为___(O2转化率=已反应的O2的量/O2的总量×100%)。
(3)0~2min内,v(NH3)=___mol·L-1·min-1。
(4)燃料电池是一种高效、环境友好型发电装置。一种燃料电池的电解质溶液为NaOH溶液,负极通入NH3,正极通入空气,产物对环境无污染,则负极的电极反应式为___,电路中每通过1mol电子,消耗标准状况下的空气___(假设空气中O2的含量为20%)L。