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、能源是现代文明的原动力,电池与我们的生活和生产密切相关。
(1)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是___(填字母)。
A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)
C.2CO(g)+O2=2CO2(l)
(2)如图为原电池装置示意图:
①若A为Zn片,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,写出正极的电极反应式___,反应过程中溶液的酸性___(填“变大”变小“或”不变“)。一段时间后,当在电池中放出1.68L(标准状况)气体时,电路中有___个电子通过了导线(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
②若电池的总反应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,负极材料是___,负极的电极反应式为___。
③若A为镁片,B为铝片,电解质为NaOH溶液,则铝片为___极(填正或负);写出该电极电极反应式:__。
④燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源,H2和O2组合形成的燃料电池的结构如图(电解液是稀硫酸):
则电极d是___(填“正极”或“负极”),电极d的电极反应式为_____。若线路中转移2mol电子,则该燃科电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为___L。
3、下表列出了A~R九种元素在周期表的位置:
主族 周期 | IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0 |
2 |
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| E | R | F |
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3 | A | C | D | H |
| I | G |
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4 | B |
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(1)写出R单质分子的电子式___。
(2)A、C、D三种元素的氧化物对应的水化物中碱性最强的是__ (填化学式)。
(3)A、B、C三种元素的阳离子按离子半径由大到小的顺序排列为___。(用元素的离子符号表示)。
(4)写出A的单质与水反应的化学方程式___。
(5)X元素是A~R九种元素中的一种,X的原子核里有14个中子,2.7gX在氧气里燃烧时,质量增加2.4g。X的氢氧化物既能溶于氢氧化钠溶液中反应,也能与盐酸反应。X的元素符号是___,它位于元素周期表中第___周期、第___族。
4、下表是周期表中的一部分,根据①--⑩在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题:
族周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
1 | ① |
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2 |
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| ④ |
| ⑦ | ⑧ | ⑩ |
3 | ② |
| ③ | ⑤ | ⑥ |
| ⑨ |
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(1)表中元素,化学性质最不活泼的是______,还原性最强的单质是______,可用于制半导体材料的元素是______;
(2)在②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨中,原子半径最大的是______;
(3)比较⑥、⑦、⑨的氢化物的稳定性最弱的是______;
(4)铍位于元素周期表中第二周期第ⅡA族。相同条件下,单质铍与酸反应比单质锂与酸反应更加______(填“剧烈”或“缓慢”),写出铍与盐酸反应的化学方程式__________。
5、阅读短文,回答问题。
锂离子电池是一种生活中常见的二次电池,常用于手机、笔记本电脑、电动车中。它主要依靠Li+在正极材料(LixCOO2)和负极材料(石墨)之间往返嵌入和脱嵌来工作。低温时,由于电解液粘度增大,电池中锂离子的迁移能力下降。低温充电时石墨嵌锂速度降低,Li+来不及嵌入石墨中形成LixC,便得到电子被还原,容易在负极表面析出金属锂,降低电池容量,影响电池安全。上海复旦大学开发了一款新型锂离子电池,其放电的工作原理如图1所示。该电池不仅在-40℃下放电比容量没有衰降,甚至在-70℃下该电池的容量保持率也能够达到常温的70%左右,极大地拓展了电池的应用范围。复旦大学团队采用凝固点低、可在极端低温条件下导电的乙酸乙酯基电解液,并采用不需要将锂离子嵌入到电极中即可完成充、放电的有机物电极,避免了低温条件下嵌入过程变慢。请依据文章内容回答下列问题。
(1)判断下列说法是否正确_________(填“对”或“错”)。
①新型锂离子电池有望在地球极寒地区使用。
②在传统锂离子电池中,金属锂是负极材料。
③若新型锂离子电池在常温下的放电比容量为99mAh·g-1,则其在-40℃下的放电比容量为99mAh·g-1。
(2)新型锂离子电池放电时,正极是_________(填“A”或“B”)。
(3)下列关于该新型锂离子电池可耐低温原因的推测中,不正确的是_________(填字母)。
a.采用与传统不同的有机物电极
b.乙酸乙酯基电解液的凝固点低
c.锂离子不需要在正负极间移动
6、航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源,燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能,甲烷燃料电池以KOH溶液为电解质,其总反应的化学方程式为:CH4+2O2+2OH-===CO32—+3H2O。
(1)负极上的电极反应为____________________________________。
(2)消耗标准状况下的5.6 L O2时,有________ mol电子发生转移。
(3)开始放电时,正极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
7、在一定条件下,可逆反应达到平衡,若:
(1)A、B、C都是气体,减小压强,平衡向正反应方向移动,则____(填“>”“<”或“=”)p。
(2)A、C是气体,而且,增大压强可使平衡发生移动,则平衡移动的方向是__________。
(3)加热后,可使C的质量增加,则正反应是__________(填“放热”或“吸热”)反应。
8、(1)①写出漂白粉主要成分的化学式:_____:②写出氧化钠的电子式:____。
(2)写出碳与浓硫酸反应的化学方程式:___________ 。
9、能源是现代文明的原动力,通过化学方法可使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能量转化率。请回答下列问题:
(1)能源危机是当前全球性的问题,“开源节流”是应对能源危机的重要举措。下列做法有助于能源“开源节流”的是__(填序号)。
a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
d.减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源的循环再生
(2)已知一定条件下,白磷转化为红磷释放出能量,故白磷比红磷稳定性___(填“强”、“弱”)
10、某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据如图回答下列问题:
(1)写出A分子中的官能团名称:___________
(2)写出B、D的结构简式:B____________,D____________,
(3)写出②、⑤两步反应的化学方程式,并注明反应类型:
②_____________、反应类型________。
⑤______________、反应类型________。
11、甲醇水蒸气重整制氢方法是目前比较成熟的制氢方法,且具有良好的应用前景。甲醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如图所示:
(1) 已知一定条件下
反应I:CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g) △H1=+90.7kJ/mol
反应III:CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H3=+49.5kJ/mol
该条件下反应II的热化学方程式是____________。
(2)已知反应II在进气比[n(CO): n(H2O)]不同时,在不同温度(T1、T2)下,测得相应的CO的平衡转化率见图。
①比较T1、T2的大小,T1_______T2 (填“>”“<”或“=”)。
②A点对应的化学平衡常数是______________。
③T1温度时,按下表数据开始反应建立平衡
| CO | H2O | H2 | CO2 |
起始浓度(mo/L) | 2 | 1 | 0 | 0 |
t时刻浓度(mol/L) | 1.2 | 0.2 | 0.8 | 0.8 |
反应进行到t时刻时,判断v (正)、v (逆)的大小关系为:v (正)______v (逆) (填“>”“<”或“=”)。
④当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时,对应的反应温度和进气比的关系是____________________。
12、某化学课外活动小组通过实验探究NO2的性质。已知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。任务1:利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(夹持固定装置已略去)。
请回答下列问题:
(1)E装置中制取NO2的化学方程式是_____________________________。
(2)此实验装置存在的一个明显缺陷是_______________________________________。
任务2:探究NO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。
(3)实验前,该小组同学提出三种假设。
假设1:二者不反应;假设2:NO2能被Na2O2氧化;
假设3:________________________________________________。
(4)为了验证假设2,该小组同学选用任务1中的B、D、E装置,将B中的药品更换为Na2O2,另选F装置(如图所示),重新组装,进行实验。
①装置的合理连接顺序是(某些装置可以重复使用)_________________。
②实验过程中,B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。经检验,该白色物质为纯净物,且无其他物质生成。推测B装置中发生反应的化学方程式为______________________。
13、向Fe和Fe2O3组成的3.84 g 混合物中加入120 mL某浓度的盐酸,恰好完全反应,生成672mLH2(标准状况下),若向反应后的溶液中滴入几滴KSCN溶液,溶液不呈红色。试求:
(1)原混合物中Fe2O3和Fe的质量分别为_______、________;
(2)原盐酸的物质的量浓度为___________。
14、以下为工业从海水中提取液溴的流程图:
已知:溴的沸点为59℃,微溶于水.有毒性。请回答:
(1)某同学利用“图1”装置进行步骤①至步骤④的实验,当进行步骤①时,应关闭活塞_________,打开活塞_______,(a、b、c、d均为活塞)
(2)步骤③中当出现________(填现象)时:判断反应完全。B中主要反应的离子方程式为_______
(3)从从“溴与水混合物Ⅰ”到“溴与水混合物Ⅱ”的目的是_______
(4)步骤⑤用"图2”装置进行蒸馏,该装置缺少的仪器是________,装置C中直接加热不合理,应改为_____,蒸馏时冷凝水应从_____端进入(填“e"或"f")。
(5)从海水中可以提取溴,但得到的液溴中常溶有少量氯气,除去氯气应该采用的方法是_______
A 加入适量的KI溶液 B 加入溴蒸气
C 加入适量的氢氧化钠溶液 D 加入适量的溴化钠溶液.
15、如图,通过工业联产可有效解决多晶硅(Si)生产中副产物SiCl4。所带来的环境问题。
(1)Si在元素周期表中的位置是____________________。
(2)反应①的化学方程式为_______________________。
(3)流程中涉及的化学反应属于氧化还原反应的有________________(填反应序号)。
(4)高温下,反应④的化学方程式为_________________。
(5)在多晶硅、Si3N4材料和高纯SiO2中,可用于制造光是纤维的是__________。
(6)Si和Ge属于同主族元索。下列预测合理的是____(填选项序号)。
a.Ge与H2化合难于Si
b.GeO2既有氧化性又有还原性
c.酸性H2GeO3>H2SiO3
d.Si和Ge都可做半导体材料