I、鋁是地殼中含量最高的金屬元素,其單質(zhì)及其合金在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用十分廣泛。
(1)金屬鋁的生產(chǎn)是以Al2O3為原料,與冰晶石(Na3AlF6)在熔融狀態(tài)下進(jìn)行電解,則化學(xué)方程式為: .其電極均由石墨材料做成,則電解時(shí)不斷消耗的電極是 ;(填“陰極”或“陽(yáng)極”)。
(2)對(duì)鋁制品進(jìn)行抗腐蝕處理,可延長(zhǎng)其使用壽命.以處理過(guò)的鋁材為陽(yáng)極,在H2SO4溶液中電解,鋁材表面形成氧化膜,陽(yáng)極反應(yīng)式為 ;
(3)鋁電池性能優(yōu)越,Al-Ag2O電池可用作水下動(dòng)力電源,化學(xué)反應(yīng)為2Al+3Ag2O+2NaOH+3H2O═2Na[Al(OH)4]+6Ag,則負(fù)極的電極反應(yīng)式為 ,正極附近溶液的pH (填變大、不變或變小)。
II、氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。
(1)圖是在一定溫度和壓強(qiáng)下N2和H2反應(yīng)生成1molNH3過(guò)程中能量變化示意圖,請(qǐng)寫(xiě)出合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程: (△H的數(shù)值用含字母a、b的代數(shù)式表示)。
(2)工業(yè)合成氨反應(yīng)如下,
在一定溫度下,將一定量的N2和H2通入到體積為1L的密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變下列條件,能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)且平衡常數(shù)不變的是 。
A.增大壓強(qiáng) B.增大反應(yīng)物的濃度 C.使用催化劑 D.降低溫度
Ⅲ、鐵及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)黃鐵礦(FeS2)是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料.其中一個(gè)反應(yīng)為:
有3mol FeS2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移 mol電子。
(2)氯化鐵溶液稱(chēng)為化學(xué)試劑中的“多面手”,寫(xiě)出SO2通入氯化鐵溶液中反應(yīng)的離子方程式 。
Ⅰ.(1)2Al2O3=2Al+3O2;陽(yáng)極
(2)2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+
(3)Al-3e-+4OH-=AlO2-+H2O 變大
Ⅱ.(1)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-2(b-a)kJ/mol
(2)AB
Ⅲ、(1)32
(2) 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
【解析】 I、(1)以Al2O3為原料,與冰晶石(Na3AlF6)在熔融狀態(tài)下進(jìn)行電解生成鋁和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Al2O3=2Al+3O2;陽(yáng)極上生成氧氣消耗電極石墨。
(2)對(duì)鋁制品進(jìn)行抗腐蝕處理,可延長(zhǎng)其使用壽命。以處理過(guò)的鋁材為陽(yáng)極,在H2SO4溶液中電解,鋁材面形成氧化膜,鋁失電子生成氧化鋁,反應(yīng)的陽(yáng)極電極反應(yīng)為:2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+。
(3)化學(xué)反應(yīng)為2Al+3Ag2O+2NaOH+3H2O═2Na[Al(OH)4]+6Ag,負(fù)極是鋁失電子在堿溶液中生成四羥基合鋁酸鈉,則負(fù)極的電極反應(yīng)式:Al+4OH--3e-=[Al(OH)4-],或Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O
II、(1)細(xì)心觀(guān)察圖可知,N2和H2反應(yīng)生成1molNH3放出的熱量為(b-a)kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為N2(g)+3H2(g)==2NH3(g)△H=-2(b-a)kJ?mol-1
(2)一定溫度下,將一定量的N2和H2通入到體積為1L的密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變下列條件,能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)且平衡常數(shù)不變,所以增大壓強(qiáng),平衡正向進(jìn)行,但平衡常數(shù)不變,故A正確;增大反應(yīng)物的濃度,平衡正向進(jìn)行,平衡常數(shù)不變,故B正確;使用催化劑不能改變平衡,平衡不動(dòng),平衡常數(shù)也不變,故C錯(cuò);由于正反應(yīng)是放熱反應(yīng),降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向進(jìn)行,即平衡正向進(jìn)行,平衡常數(shù)增大,故錯(cuò)。
III(1),有3mol FeS2參加反應(yīng),電子轉(zhuǎn)移為8×2×2=32mol,故答案為:32
(2)二氧化硫通入氯化鐵溶液中發(fā)生反應(yīng),二氧化硫被氧化為硫酸,氯化鐵被還原為氯化亞鐵,反應(yīng)的離子方程式為:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考名師推薦化學(xué)銅及其化合物主要性質(zhì)、合金(解析版) 題型:選擇題
下列各組物質(zhì)按下圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系每一步都能一步實(shí)現(xiàn)的是
| 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
A | FeCl3 | FeCl2 | Fe2O3 | Fe(OH)3 |
B | Cu | CuO | CuSO4 | CuCl2 |
C | NO | HNO3 | NO2 | NH3 |
D | Al(OH)3 | NaAlO2 | Al2O3 | AlCl3 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考名師推薦化學(xué)速率表示與平衡移動(dòng)(解析版) 題型:選擇題
T ℃時(shí)在2 L的密閉容器中X(g)與Y(g)發(fā)生反應(yīng)生成Z(g)。反應(yīng)過(guò)程中X、Y、Z的濃度變化如圖1所示;若保持其他條件不變,反應(yīng)溫度分別為T(mén)1和T2時(shí),Y的體積分?jǐn)?shù)與時(shí)間的關(guān)系如圖2所示。則下列結(jié)論正確的是
A.反應(yīng)進(jìn)行的前3 min內(nèi),用X表示的反應(yīng)速率v(X)=0.3 mol·(L·min)-1
B.容器中發(fā)生的反應(yīng)可表示為3X(g)+Y(g) 2Z(g)
C.保持其他條件不變,升高溫度,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K減小
D.若改變反應(yīng)條件,使反應(yīng)進(jìn)程如圖3所示,則改變的條件是增大壓強(qiáng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考名師推薦化學(xué)選做題練習(xí)4(解析版) 題型:填空題
水處理主要包括水的凈化、污水處理、硬水軟化和海水淡化等。
(1)水處理技術(shù)的核心是減少或除去水中的各種雜質(zhì)離子。目前________和________是主要的去離子方法。
(2)ClO2是一種性能優(yōu)良的消毒劑,可將廢水中少量的S2-、NO2-和CN-等有毒有害的還原性離子氧化除去。請(qǐng)寫(xiě)出ClO2將廢水中劇毒的CN-氧化成無(wú)毒氣體的離子方程式________。
(3)地下水往往含有鈣、鎂的碳酸鹽,自來(lái)水廠(chǎng)需要對(duì)地下水進(jìn)行________處理。把進(jìn)行過(guò)離子交換的CaR2(或MgR2)型樹(shù)脂置于______中浸泡一段時(shí)間后便可再生。
(4)海水的淡化是除去海水中所含的鹽分,右面是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖,已知海水中含有Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等離子,電極為惰性電極。請(qǐng)回答:
①陽(yáng)離子交換膜是指________(填“A”或“B”)。
②寫(xiě)出通電后陽(yáng)極區(qū)的電極反應(yīng)式________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考名師推薦化學(xué)選做題練習(xí)3(解析版) 題型:填空題
能源、材料和信息是現(xiàn)代社會(huì)的三大“支柱”。
(1)目前,利用金屬或合金儲(chǔ)氫的研究已取得很大進(jìn)展,下圖是一種鎳基合金儲(chǔ)氫后的晶胞結(jié)構(gòu)圖。
① Ni原子的價(jià)電子排布式是 。
② 該合金儲(chǔ)氫后,含1mol La的合金可吸附H2的數(shù)目為 。
(2)南師大結(jié)構(gòu)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室合成了一種多功能材料——對(duì)硝基苯酚水合物(化學(xué)式為C6H5NO3·1.5H2O)。實(shí)驗(yàn)表明,加熱至94℃時(shí)該晶體能失去結(jié)晶水,由黃色變成鮮亮的紅色,在空氣中溫度降低又變?yōu)辄S色,具有可逆熱色性;同時(shí)實(shí)驗(yàn)還表明它具有使激光倍頻的二階非線(xiàn)性光學(xué)性質(zhì)。
①晶體中四種基本元素的電負(fù)性由大到小的順序是 。
②對(duì)硝基苯酚水合物失去結(jié)晶水的過(guò)程中,破壞的微粒間作用力是 。
(3)科學(xué)家把NaNO3和Na2O在一定條件下反應(yīng)得到一種白色晶體,已知其中陰離子與SO42-互為等電子體,且該陰離子中的各原子的最外層電子都滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。該陰離子的電子式是 ,其中心原子N的雜化方式是 。
(4)在金剛石晶體的一個(gè)晶胞(如圖1)中,含有 個(gè)碳原子。在二氧化硅晶體的一個(gè)晶胞中,含有 個(gè)化學(xué)鍵。原子晶體能否形成最密堆積結(jié)構(gòu),原因是 。
(5)鐵晶體的晶胞結(jié)構(gòu)(如圖2):若鐵原子的半徑是r cm,則鐵的密度是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考名師推薦化學(xué)選做題練習(xí)2(解析版) 題型:填空題
已知:
為合成某種液晶材料中間體M,有人提出如下不同的合成途徑:
(1)常溫下,下列物質(zhì)能與A發(fā)生反應(yīng)的有 (填序號(hào))
a.苯 b.Br2/CCl4 c.乙酸乙酯 d.KMnO4/H+溶液
(2)M中官能團(tuán)的名稱(chēng)是 ,由C→B反應(yīng)類(lèi)型 。
(3)由A催化加氫生成M的過(guò)程中,可能有中間生成物和 (寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)生成。
(4)檢驗(yàn)B中是否含有C可選用試劑是 (任寫(xiě)一種名稱(chēng))。
(5)物質(zhì)B也可由C10H13Cl與NaOH水溶液共熱生成,C10H13Cl的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
(6)C的一種同分異構(gòu)體E具有如下特點(diǎn):
a.分子中含-OCH2CH3 b.苯環(huán)上只有兩種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子
寫(xiě)出E在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考名師推薦化學(xué)選做題練習(xí)1(解析版) 題型:填空題
鋅錳電池(俗稱(chēng)干電池)在生活中的用量很大。兩種鋅錳電池的構(gòu)造圖如圖(a)所示。
回答下列問(wèn)題:
(1)普通鋅錳電池放電時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)為:
Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH
①該電池中,負(fù)極材料主要是________,電解質(zhì)的主要成分是______,正極發(fā)生的主要反應(yīng)是________。
②與普通鋅錳電池相比,堿性鋅錳電池的優(yōu)點(diǎn)及其理由是_______。
(2)圖(b)表示回收利用廢舊普通鋅錳電池的一種工藝(不考慮廢舊電池中實(shí)際存在的少量其他金屬)。
①圖(b)中產(chǎn)物的化學(xué)式分別為A_______,B________。
②操作a中得到熔塊的主要成分是K2MnO4。操作b中,綠色的K2MnO4溶液反應(yīng)后生成紫色溶液和一種黑褐色固體,該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______。
③采用惰性電極電解K2MnO4溶液也能得到化合物D,則陰極處得到的主要物質(zhì)是 。(填化學(xué)式)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考名師推薦化學(xué)離子的性質(zhì)及檢驗(yàn)(解析版) 題型:填空題
有一種白色粉末,含有下列陰離子和陽(yáng)離子中的幾種。
陰離子:S2-、Cl-、NO、、、、。
陽(yáng)離子:Na+、Mg2+、Al3+、Ba2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、。
將該白色粉末進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),觀(guān)察到的現(xiàn)象如下:
實(shí)驗(yàn)操作 | 現(xiàn)象 |
a.取少量粉末,加水、振蕩 | 全部溶解、 |
溶液無(wú)色透明 |
|
b.向所得溶液中慢慢滴入苛性鈉溶液,并加熱 | 無(wú)明顯現(xiàn)象 |
c.取少量粉末,加鹽酸 | 無(wú)明顯現(xiàn)象 |
d.取少量粉末,加稀H2SO4和稀HNO3的混合液 | 有白色沉淀生成 |
根據(jù)實(shí)驗(yàn)推斷:
(1)從a實(shí)驗(yàn)中,可推斷粉末中不可能有 (填離子符號(hào),下同)。
(2)從b實(shí)驗(yàn)中,可推斷粉末中不可能有 。
(3)從c實(shí)驗(yàn)中,可推斷粉末中不可能有 。
(4)從d實(shí)驗(yàn)中,可推斷粉末中不可能有 ,一定含有 。
(5)以上各實(shí)驗(yàn)仍無(wú)法確定是否存在的離子是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考名師推薦化學(xué)離子大量共存與推斷(解析版) 題型:選擇題
常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.使甲基橙變紅色的溶液:Mg2+、K+、SO42-、NO3-
B.使酚酞變紅色的溶液:Na+、Cu2+、HCO3-、NO3-
C.0. 1 mol·L-1AgNO3溶液:H+、K+、SO42- 、I-
D.0. 1 mol·L-1NaAlO2溶液: H+、Na+、Cl-、SO42-
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