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、A、B、C、D四种短周期元素,原子序数D>A>B>C,且A、B同周期,C、D同主族,A的原子结构示意图如图,B元素最外层电子数是次外层电子数的四分之一,C元素的气态氢化物的水溶液显碱性,据此填空:
(1)A元素气态氢化物的电子式___,A、B、C、D四种元素按原子半径由大到小的顺序排列为___。(填元素符号)
(2)A的最高价氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式为___。
(3)A,C,D的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱_______,C的氢化物比D的氢化物沸点___(填“高”或“低”),原因是___。
3、银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故。将变黑的银质器皿放入下图装置,一段时间后发现黑色会褪去。回答下列问题:
(1)铝为________极,KNO3盐桥中的________离子进入a烧杯中,银器的电极反应式为________。
(2)如不用盐桥,将铝片和银器插入一个盛食盐水的烧杯中处理,负极的电极反应式是_________,总反应方程式_______
4、已知A、B两种元素,A的原子序数为x,A和B所在周期的元素种类数目分别为m和n。
(1)如果A和B同在IA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为___________,当B在A的下一周期时,B的原子序数为___________;
(2)如果A和B同在ⅦA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为___________;当B在A的下一周期时,B的原子序数为___________。
5、(1)碱金属元素原子最外层的电子都是_______个,在化学反应中它们容易失去_______个电子;卤族原子最外层的电子都是_______个,在化学反应中它们得到_______个电子。
(2)用电子式表示:N2_____________,CH4__________________,KCl_________
6、某实验小组同学进行如图所示实验,以检验化学反应中的能量变化。回答下列问题
(1)装置①中反应物的总能量比生成物的总能量________(填标号)。
a.高 b.低 c.相等
(2)装置②中反应后溶液的温度__________(填标号)。
a.升高 b.降低 c.不变
(3)已知断裂1mo1共价键需要吸收的能量分别为 H —H :436kJ,I —I :151kJ,H— I :299kJ。则反应 H2+I2 = 2HI的能量变化为______(填标号)。
a.无能量变化 b.吸热 c.放热
(4)碱金属单质在空气中燃烧的产物与碱金属的活动性有关。锂单质在空气中燃烧得到的产物的化学式为__________。
7、一定温度下,在容积为VL的密闭容器中进行反应:n N(g)m M(g),M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(1)此反应的化学方程式中n:m=_________。
(2)t1到t2时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为________。
(3)在a、b、c点中,表示正反应速率大于逆反应速率的点有:__________。
(4)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_______ ( 填选项字母)
A.反应中M与N的物质的量之比为1:1
B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D.单位时间内每消耗n mol N,同时生成m mol M
8、利用如图所示的装置收集以下7种气体:①H2 ②Cl2 ③O2 ④HCl ⑤NH3 ⑥NO ⑦NO2
⑴若烧瓶是干燥的,则由B口进气,可收集的气体有___,若把装置颠倒,由A口进气,可收集的气体有____。
⑵若在烧瓶内充满水,可收集的气体有____,气体应由____口进入。
⑶若烧瓶中装入适量浓硫酸,可以用它来干燥的气体有____,气体应由____口进入。
9、(1)比较S与Cl非金属性相对强弱:S________Cl(填“>”、“<”或“=”);用一个置换反应的离子方程式说明S与Cl非金属性相对强弱________。
(2)等电子体具有相似的化学键特征,CO2分子与SCN-离子为等电子体,写出离子化合物KSCN的电子式________。
(3)金刚石晶体和石墨晶体都是由碳原子构成,但金刚石晶体的硬度比石墨晶体的大的多,主要原因是_______。
10、两组同学分别通过实验研究化学反应中的能量变化和反应限度。
Ⅰ.甲组同学进行如下实验,研究化学反应中的热量变化。
(1)反应后①中温度升高,②中温度降低。由此判断铝条与盐酸的反应是______反应(填“放热”或“吸热”,后同),Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 的反应是______反应。
(2)①中反应的离子方程式为______,该反应的还原剂是______(填化学式)。
Ⅱ.乙组同学查阅资料了解到汽车尾气中含有CO、NO等有害气体,某新型催化剂能促使NO、CO转化为2种无毒气体。在T℃时,将0.8 mol NO和0.8 mol CO充入容积为2 L的密闭容器中,模拟尾气转化,容器中NO物质的量随时间变化如图。
(3)将NO、CO转化为2种无毒气体的化学方程式为______。
(4)反应开始至10 min,v(NO)=______mol/(L•min)。
(5)下列说法正确的是______。
a. 新型催化剂可以加快 NO、CO的转化
b. 该反应进行到10 min时达到化学平衡状态
c. 平衡时CO的浓度是0.4 mol/L
11、乳酸是一种有机物,它在多种生物化学过程中起重要作用。
(1)乳酸分子中含有的官能团有________________(填写官能团名称)。
(2)1.5 mol乳酸与足量的Na反应生成氢气在标准状况下的体积是______L。
(3)当乳酸与浓硫酸共热时,能产生多种酯类化合物,其中有一种六元环状酯,写出其结构简式:_____________________________。
12、溴苯是一种化工原料,实验室制备溴苯的一种装置图如图所示:
(1)盛装苯和液溴混合物的仪器名称是___________,冷凝水应从_____________(填“a”或“b”)口进入;实验开始时,打开________________(填“”或“
”,下同),关闭_________________。
(2)乙装置中发生反应的化学方程式为________________________________。
(3)丁装置中球形干燥管的作用是_____________________________。
(4)丙装置中的现象是________________________________。
(5)若实验时,实验室无液溴,但有溴水,则如何操作才能继续让该实验做成功?_______。
13、称取Na2CO3和NaOH固体混合物5.32 g,溶于水后加入60 mL 1.0 mol/L的Ba(OH)2溶液充分反应,经过滤、洗涤、干燥,称得沉淀3.94 g。为将滤液处理至中性后达标排放,需加入50 mL稀硫酸。请计算:
(1)混合物中NaOH的质量________________。
(2)稀硫酸物质的量浓度__________________。
14、运用化学反应原理研究碳、氮的化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
Ⅰ.治金工业、硝酸工业的废气废液中含氮化合物污染严重,必须处理达标后才能排放,用活性炭处理工厂尾气中的氮氧化物。
(1)已知:①4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) △ H1=a kJ·mol-1
②4NH3 (g)+3O2 (g)=2N2 (g)+66H2O(l) △ H2=b kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)=CO2(g) △ H3=c kJ·mol-1
则反应的△H=___________kJ·mol-1(用a、b、c表示)。
(2)在容积不变的密闭容器中,一定量的NO与足量的C发生反应:C(s)+2NO(g) ⇌N2(g)+CO2(g) △H =Q kJ·mol-1,平衡时c(NO)与温度T的关系如图1所示,下列说法正确的是________________(填字母序号)
A.其他条件不变,容器内压强不再改变时,反应达到平衡状态
B.温度为T2时,若反应体系处于状态D,则此时v正>v逆
C.该反应的Q>0,T1、T2、T3对应的平衡常数:K1< K2< K3
D.若状态B、C、D体系的压强分别为p(B)、p(C)、p(D),则p(D)=p(C)>p(B)
(3)已知某温度时,反应的平衡常数K=
,在该温度下的2L密闭容器中投入足量的活性炭和2.0 mol NO发生反应,t1时刻达到平衡,请在图2中画出反应过程中c(NO)随时间的变化曲线_______。
Ⅱ.汽车尾气脱硝脱碳主要原理为:。
(4)该反应在__________(填“低温”或“高温”)下可自发反应。
(5)一定条件下的密闭容器中,充入10 mol CO和8 mol NO,发生上述反应,如图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
①该反应达到平衡后,为提高反应速率同时提高NO的转化率,可采取的措施有______(填字母序号)。
a.缩小容器的体积 b.改用高效催化剂
c.升高温度 d.增加CO的浓度
②压强恒定为10 MPa、温度恒定为T1的条件下,反应进行到30 min达到平衡状态,该温度下平衡常数Kp=________________(压强以MPa为单位进行计算,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数;结果保留两位有效数字)。
15、钛是一种性能非常优越的金属,以钛铁矿(主要成分是FeTiO3,还含有少量Fe2O3)为原料制备钛的流程如下:
(1)FeTiO3中Ti的化合价为_______________________.
(2)步骤①中加Fe的目的是_____________________(用离子方程式表示).
(3)步骤②冷却的目的是______________________________________________.
(4)水浸过程发生的反应为TiO2++2H2O=H2TiO3↓+2H+,从成本或废物的再利用因素考虑,水浸后废液中应加入____________________处理.
(5)写出步骤⑤的化学方程式:____________________________,该反应在Ar气氛中进行的目的是________________________________.