【题目】非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸,请回答下列问题。
(1)若A在常温下为固体,B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体:
①D的化学式是________;
②在工业生产中,B气体的大量排放被雨水吸收后形成了________而污染了环境。
(2)若A在常温下为气体,C是红棕色的气体:
①A、C的化学式分别是:A________;C________。
②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体,请写出该反应的化学方程式_______________________________________________。该反应________(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。
【答案】 H2SO4 酸雨 N2 NO2 Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 属于
【解析】非金属单质A,转化为含氧酸D,D为强酸,B和C都是氧化物,则A元素为可变价元素,符合条件的元素有S、N元素,则A是氮气或硫单质。(1)若A在常温下为固体,则A是S单质,B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体,则B是SO2,二氧化硫被氧化生成三氧化硫,则C是SO3,三氧化硫和水反应生成硫酸,则D是H2SO4,①通过以上分析知,D是硫酸,其化学式为:H2SO4;②B是二氧化硫,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸不稳定易被氧化生成硫酸,硫酸溶液呈酸性,雨水中含有硫酸而形成酸雨;(2)若A在常温下为气体,C是红棕色气体,则A是N2,C是NO2,B是NO,D是HNO3。①通过以上分析知,A、C的化学式分别是:N2、NO2;②常温下,铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,反应中铜和氮元素化合价变化,属于氧化还原反应。
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【题目】下列关于有机物的叙述正确的是( )
A.乙醇不能发生取代反应
B.C4H10有三种同分异构体
C.氨基酸、淀粉均属于高分子化合物
D.乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别
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【题目】某超市中一种电池外壳的纸层包装上印有如图所示的文字,根据要求回答:
(1)该电池的种类是______(填序号).
①干电池 ②蓄电池 ③燃料电池
(2)该电池含有的金属元素中,毒性最大的是______(写元素符号).
(3)该电池的使用和性能,下列说法中不正确的是______
A.该电池可应用于闹钟、收音机、照相机等
B.该电池可充电后反复使用
C.该电池使用后不能投入火中,应埋入地下以防污染环境
(4)已知该电池的总反应为:Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2+2NH3↑+Mn2O3+H2O,写出该电池放电时的正负极反应方程式:
负极___________________________________
正极___________________________________
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【题目】下列各表述与示意图一致的是( )
A.
图表示25℃时,用0.1 molL﹣1盐酸滴定20 mL 0.1 molL﹣1 NaOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化
B.
图中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g);△H<0 正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C.
图③表示10 mL 0.01 molL﹣1 KMnO4 酸性溶液与过量的0.1 molL﹣1 H2C2O4溶液混合时,n(Mn2+) 随时间的变化
D.
图中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2 (g)+H2(g)→CH3CH3(g);△H<0使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
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【题目】Ⅰ已知34Se的原子结构示意图如图所示,回答下列问题:
(1)Se在元素周期表中的位置是__________。
(2)由Se在周期表中的位置分析判断下列说法正确的是__________。
A.热稳定性:PH3>H2S>H2Se B.还原性:H2Se>HBr>HCl
C.离子半径:Se2->Cl->K+ D.酸性:HClO3>HBrO3>H2SeO3
Ⅱ在温度t1和t2下,X2(g)和H2反应生成HX的平衡常数如下表:
化学方程式 | K(t1) | K(t2) |
F2+H2===2HF | 1.8×1036 | 1.9×1032 |
Cl2+H2===2HCl | 9.7×1012 | 4.2×1011 |
Br2+H2===2HBr | 5.6×107 | 9.3×106 |
I2+H2===2HI | 43 | 34 |
(1)已知,HX的生成反应是放热反应,则温度t2__________t1(填“<”或“>”)。
(2)用电子式表示HX的形成过程__________。
(3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强,HX共价键的极性由强到弱的顺序是__________。
(4)X2都能与H2反应生成HX,用原子结构解释原因:__________。
(5)K的变化体现出X2化学性质的递变性,用原子结构解释原因:__________,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱。
(6)仅依据K的变化,可以推断出:随着卤素原子核电荷数的增加,__________(选填字母)。
a.在相同条件下,平衡时X2的转化率逐渐降低 b.HX的稳定性逐渐减弱
c.X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱 d.HX的还原性逐渐减弱
(7)不同卤素原子之间可形成卤素互化物,其性质与卤素单质相近。写出BrCl和SO2在水溶液中发生反应的化学方程式__________.
【答案】 第4周期第ⅥA族 BC > HF、HCl、HBr、HI 卤素原子的最外层电子数都是7 同一主族元素从上至下原子核外电子层数依次增多 ab BrCl+SO2+2H2O=H2SO4+HCl+HBr
【解析】I.(1). 根据Se的原子结构示意图可知,Se有四个电子层,最外层有6个电子,因电子层数等于周期数、最外层电子数等于主族序数,所以Se元素位于元素周期表的第4周期第VIA族,故答案为:第4周期第VIA族;
(2) A. 同一周期从左到右元素的非金属性逐渐增强,同一主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱,则非金属性S>P、S>Se,又因元素的非金属性越强,其气态氢化物热稳定性越强,所以热稳定性H2S>PH3、H2S>H2Se,故A错误;B. 非金属性Cl>Br>Se,因非金属性越强,其对应阴离子的还原性越弱,则还原性:H2Se>HBr>HCl,故B正确;C. 电子层数越多,离子半径越大,则离子半径Se2->Cl-,具有相同核外电子排布的离子,原子序数越大,离子半径越小,则离子半径Cl->K+,所以离子半径:Se2->Cl->K+,故C正确;D. 最高价氧化物对应的水化物酸性越强,元素的非金属性越强,但HClO3、HBrO3、H2SeO3均不是该元素的最高价氧化物对应的水化物,所以无法比较酸性强弱,故D错误;答案选BC;
II. (1). 因HX的生成反应是放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,由表中数据可知,K(t1)>K(t2),说明t2>t1,故答案为:>;
(2). 因HX都是共价化合物,氢原子最外层电子与X原子最外层电子形成一对共用电子对,其形成过程可表示为:,故答案为:;
(3). F、Cl、Br、I属于ⅦA族元素,同主族元素自上而下随着核电荷数的增大,原子核外电子层数逐渐增多,导致原子半径逐渐增大,因此原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,从而导致非金属性逐渐减弱,即这四种元素得到电子的能力逐渐减弱,所以HF键的极性最强,HI的极性最弱,因此HX共价键的极性由强到弱的顺序是HF、HCl、HBr、HI,故答案为:HF、HCl、HBr、HI;
(4). 卤素原子的最外层电子数均为7个,在反应中均易得到1个电子而达到8电子的稳定结构,而H原子最外层有一个电子,在反应中也能得到1个电子而达到2电子的稳定结构,因此卤素单质与氢气化合时易通过一对共用电子对形成化合物HX,故答案为:卤素原子的最外层电子数都是7;
(5). 平衡常数越大,说明反应越易进行,F. Cl、Br、I的得电子能力依次减小的主要原因是:同一主族元素从上至下原子核外电子层数依次增多,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱造成的,故答案为:同一主族元素从上至下原子核外电子层数依次增多;
(6). a. K值越大,说明反应的正向程度越大,即转化率越高,故a正确;b. 反应的正向程度越小,说明生成物越不稳定,故b正确;而选项c、d都与K的大小无直接关系,故c、d错误;答案选ab;
(7). 不同卤素原子之间可形成卤素互化物,其性质与卤素单质相近,根据氯气与二氧化硫反应生成HCl和硫酸的原理可以推断BrCl和SO2在水溶液中发生反应的化学方程式为:BrCl+SO2+2H2O=H2SO4+HCl+HBr,故答案为:BrCl+SO2+2H2O=H2SO4+HCl+HBr。
【题型】综合题
【结束】
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【题目】CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,用于生产多种化工产品。该技术中的化学反应为:CH4(g)+3CO2(g) 2H2O(g)+4CO(g) ΔH=+330kJ/mol
(1)下图表示初始投料比n(CH4):n(CO2)为1:3或1:4,CH4的转化率在不同温度(T1、T2)下与压强的关系。[注:投料比用a1、a2表示]
①a2=__________。
②判断T1的T2的大小关系,并说明理由:__________。
(2)CH4超干重整CO2的催化转化原理示意图如下:
①过程Ⅰ,生成1mol H2时吸收123.5kJ热量,其热化学方程式是__________。
②过程Ⅱ,实现了含氢物种与含碳物种的分离。生成H2O(g)的化学方程式是__________。
③假设过程Ⅰ和过程Ⅱ中的各步均转化完全,下列说法正确的是__________。(填序号)
a.过程Ⅰ和过程Ⅱ中发生了氧化还原反应
b.过程Ⅱ中使用的催化剂为Fe3O4和CaCO3
c.若过程Ⅰ投料,可导致过程Ⅱ中催化剂失效
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【题目】A、B和C为短周期元素,原子序数依次减小,A的最低负化合价为﹣2,无最高正价,B是空气中含量最高的元素,C最外层电子数与电子层数相等.回答下列问题:
(1)A、B和C分别为、、(用元素名称表示).
(2)由以上元素组成的化合物中,属于离子化合物的是 , 属于共价化合物的是 . (各写一种即可)
(3)B的常见气态氢化物的电子式为 , B的常见气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应产物的阳离子含有(填化学键的种类),该离子氯化物的水溶液呈性,用离子方程式表示为 .
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【题目】I. 某实验小组对H2O2的分解做了如下探究。下表是研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据,将质量相同但状态不同的MnO2分别加入盛有15 mL5%的H2O2溶液的大试管中,并用带火星的木条测试,结果如下:
MnO2 | 触摸试管情况 | 观察结果 | 反应完成所需的时间 |
粉末状 | 很烫 | 剧烈反应,带火星的木条复燃 | 3.5min |
块状 | 微热 | 反应较慢,火星红亮,但木条未复燃 | 30min |
(1)该反应是_________反应(填放热或吸热)。
(2)实验结果表明,催化剂的催化效果与_____________________有关。
Ⅱ.某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行,在从0—3分钟各物质的物质的量变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。
(3)该反应的的化学方程式为_____________。
(4)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为__________。
(5)能说明该反应已达到平衡状态的是_________。
A.v(A)= 2v(B) B.容器内压强保持不变
C.v逆(A)= v正(C) D.容器内混合气体的密度保持不变
(6)由图求得A的平衡时的转化率为__________。
Ⅲ.已知:断开1mol共价键吸收的能量或形成1mol共价键释放的能量数据如下表:
共价键 | H—H | N—H | N≡N |
能量变化/kJ·mol-1 | 436 | 390.8 | 946 |
则合成氨反应:N2(g) + 3H2(g)= 2NH3(g) H = ____________kJ·mol-1。
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