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、某烃A的相对分子质量为106,且含氢9.4%。红外光谱测定A分子中含有一个苯环。
(1)试计算该有机物的分子式_____。
(2)写出该有机物可能的结构简式并用系统命名法对其命名_____。
3、能源的开发利用具有重要意义。
(1)已知:
化学键 | C-H | ||
键能 | b | c | d |
①写出CH4的结构式___________。
②C=O的键能为___________(用含a、b、c、d的式子表示)
(2)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_______。
4、下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素。
表中所列元素中:
属于短周期元素的有_____________________________________(填字母,下同);属于主族元素的有__________________________________________;e元素在元素周期表中的位置是第__________周期第__________族。
5、根据下列有机分子的模型回答问题
(1)写出A、B、C、D的结构简式:
A:_____ B、_____ C、__________ D、________
(2)E、F中官能团的名称分别是:_________ _________
(3)用“同分异构体”“同系物”填空:
A与B的关系是互为:__________ A与D的关系是互为:_________
(4)A的一氯代物有_____种,B的二氯代物有_____种。
6、某课外活动小组用下图装置进行实验,K接N,试回答:
(1)石墨极为______极(填“正”、“负”、“阳” 或“阴”),铁极上的电极反应为:_______。电池总反应为:________。Cu2+向____(填“石墨”或“铁”)电极移动。
(2)若反应过程中有0.1mol的电子发生转移,则铁电极上产生物质的质量为____g,石墨极上产生的物质的物质的量为________mol。
7、(1)在①NaCl、②NaOH、③Na2O2、④N2、⑤H2S、⑥H2O2中,只含有离子键的是_______;只含有极性键的是________;只含有非极性键的是________;既含有离子键,又含有极性键的是_______;既含有离子键,又含有非极性键的是__________。
(2)请用电子式表示NaCl的形成过程:___________。
(3)N2的结构式为:__________;H2O2的结构式为:___________。
8、如图所示是原电池的装置图。请回答:
(1)若C为稀H2SO4,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且作负极,则A电极上发生的电极反应式为________;反应进行一段时间后溶液酸性将________(填“增强”“减弱”或“基本不变”)。
(2)若需将反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置,则A(正极)极材料为_______,B(负极)极材料为________,溶液C为__________。
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH,CH3OH可作为燃料使用,用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图:电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,则d电极是______(填“正极”或“负极”)。若线路中转移1mol电子,则上述CH3OH燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为____L。
9、氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:
(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是______,在导线中电子流动方向为___________(用a、b 表示)。
(2)负极反应式为________。
(3)电极表面镀铂粉的原因为___________________________。
(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H22LIH
Ⅱ.LiH+H2O==LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是_____,反应Ⅱ中的氧化剂是_____。
②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L(标准状况)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为________。
③由②生成的LiH与H2O作用,放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为___________mol。
10、A、B、C三种元素的原子序数依次为a、b、c ,它们的离子An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,且n > m,则a、b、c由大到小的排列顺序是____________。离子半径由大到小的排列顺序是_________(用离子符号表示)。
11、(Ι)300 ℃时,将2mol A和2mol B两种气体混合于2 L密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌2 C(g)+2D(g) ΔH,2min末达到平衡,生成0.8mol D。
(1)300℃时,该反应的平衡常数表达式为K=________,已知K300℃<K350℃,则ΔH____0(填“>”或“<”)。
(2)在2min末时,B的平衡浓度为________。
(3)若温度不变,缩小容器容积,则A的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(Ⅱ)硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。而在硫酸的生产中,最关键的一步反应为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。
(1)一定条件下,SO2与O2反应10min后,若SO2和SO3物质的量浓度分别为1mol/L和3mol/L,则10min生成SO3的化学反应速率为______。
(2)下列关于该反应的说法正确的是______。
A.增加O2的浓度能加快反应速率 B.降低体系温度能加快反应速率
C.使用催化剂能加快反应速率 D.一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3
(3)工业制硫酸,用过量的氨水对SO2尾气处理,请写出相关的离子方程式:_________。
12、利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:
根据设计要求回答:
(1)盛浓盐酸的仪器名称是_______;
(2)A装置中发生反应的离子方程式是_______,其中氧化剂和还原剂物质的量之比是_______;
(3)B装置有三种功能:①_______,②显示气流速度,③均匀混合气体;
(4)在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式_______;
(5)D装置的石棉浸有KI—淀粉溶液,其作用是_______,反应现象是_______;
(6)E装置除生成盐酸外,还最多可能含有_______种液态有机物,该液态有机物从有机物分类来看属于_______,从E中分离出盐酸的操作名称为_______。
13、在标准状况下,19.2克铜的与足量稀硝酸完全反应,试计算生成气体的体积。_______
14、海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是__(填序号)。
A.Cl2 B.淡水 C.烧碱 D.食盐
(2)海水淡化的方法主要有___法、电渗析法、___法。
(3)如图是从海水中提取镁的简单流程。
工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A的俗名是__,无水MgCl2在熔融状态下通电制备金属Mg的化学方程式是___。
(4)海带灰中富含以I-形式存在的碘元素。实验室提取I2的途径如图所示:
①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是___。
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液,写出该反应的离子方程式__。反应结束后,再加入CCl4作萃取剂,振荡、静置,可以观察到CCl4层呈__色。
15、I.(1)用CaSO4代替O2与燃料CO反应,既可提高燃烧效率,又能得到高纯CO2,是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术。反应①为主反应,反应②和③为副反应。
①CaSO4(s)+CO(g)=
CaS(s)+CO2(g) ΔH1=-47.3 kJ·mol-1
②CaSO4(s)+CO(g)=CaO(s)+CO2(g)+SO2(g) ΔH2=+210.5 kJ·mol-1
③CO(g)=C(s)+
CO2(g) ΔH3=-86.2 kJ·mol-1
反应2CaSO4(s)+7CO(g)=CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g)+C(s)+SO2(g)的ΔH=___________________________________________________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)。
(2)已知:25 ℃、101 kPa时,Mn(s)+O2(g)=MnO2(s) ΔH=-520 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-297 kJ·mol-1
Mn(s)+S(s)+2O2(g)=MnSO4(s) ΔH=-1 065 kJ·mol-1
SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是___________________________。
(3)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:
①2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)=(NH4)2CO3(aq) ΔH1
②NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)=NH4HCO3(aq) ΔH2
③(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)=2NH4HCO3(aq) ΔH3
ΔH3和ΔH1、ΔH2之间的关系是ΔH3=__________________________________。
(4)已知: ①WO2(s)+2H2(g)=W(s)+2H2O(g) ΔH=+66.0 kJ·mol-1
②WO2(g)+2H2(g)=W(s)+2H2O(g) ΔH=-137.9 kJ·mol-1
则WO2(s)=WO2(g)的ΔH=_____________________________________________。
II.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;
②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液,并用同一温度计测出其温度;
③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测定混合液最高温度。回答下列问题:
(1)写出该反应的热化学方程式[生成1 mol H2O(l)时的反应热为-57.3 kJ/mol]:________________________________________________________________________。
(2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______(填字母)。
A.用温度计小心搅拌 B.揭开泡沫塑料板用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯 D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒上下轻轻地搅动
(3)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:
实验序号 | 起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | |
盐酸 | 氢氧化钠溶液 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.1 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.5 | 20.6 | 23.6 |
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=________(结果保留一位小数)。