(11分)2010年春至2013年連續(xù)四年發(fā)生在云南省的嚴重旱情牽動了全國人民的心,引起人們對水資源的再次重視。水是組成生命體的重要化學物質,有關水的反應有很多。
(1)用電子式表示H2O的形成過程 。
(2)在pH=1的水溶液中,①NH4+、Al3+、Br-、SO42- ② Na+、Fe2+、Cl-、NO3-
③K+、Ba2+、Cl-、NO3- ④K+、Na+、HCO3-、SO42-四組離子中,一定大量共存的是 (填序號)。
(3)在下列反應中,水僅做氧化劑的是 (填字母,下同),水既不做氧化劑又不做還原劑的是 。
A.2F2+2H2O=4HF+O2B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
C.CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ D.3Fe+4H2OFe3O4+4H2
(4)“神舟七號”飛船上的能量主要來自于太陽能和燃料電池,H2、O2和KOH的水溶液可形成氫氧燃料電池,負極的電極反應為 ,反應產生的水經冷凝后可作為航天員的飲用水,當?shù)玫?/span>1.8 L飲用水時,電池內轉移的電子數(shù)約為 。
(1) (2分)
(2)①③ (2分) (3)CD (2分) B(1分)
(4)H2+2OH?—2e?=2H2O (2分) 200NA(2分)
【解析】
試題分析:(1)H2O為共價化合物,各原子達到穩(wěn)定結構,用電子式表示形成過程為:
(2)①pH=1的溶液呈酸性,各離子互不反應,可以大量共存;②酸性溶液中,NO3?、H+與Fe2+發(fā)生氧化還原反應,不能大量共存;③各離子互不反應,可以大量共存;④HCO3?與H+反應,不能大量共存。
(3)A、2F2+2H2O=4HF+O2, 依據化合價變化,水中O元素化合價升高,水做還原劑;B、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,據化合價變化,此反應是過氧化鈉的自身氧化還原反應,水既不是氧化劑也不是還原劑;C、CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,依據化合價變化,水中的氫元素化合價降低,水做氧化劑;D、3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,依據化合價的變化,水中的氫元素化合價降低,水做氧化劑;所以水僅做氧化劑的是CD,水既不做氧化劑又不做還原劑的是B。
(4)負極上H2失去電子,電極方程式為:H2+2OH?—2e?=2H2O;H2O的密度約為100g/L,所以1.8 L H2O的物質的量為:1800g÷18g/mol=100mol,根據電池總反應2H2+O2=2H2O可得對應關系:H2O ~ 2e?,所以電子轉移為200mol,數(shù)目為200NA。
考點:本題考查電子式、離子共存、氧化還原反應原理、原電池原理。
科目:高中化學 來源:2013-2014內蒙古赤峰市高三下學期4月統(tǒng)一考試理綜化學試卷(解析版) 題型:填空題
有機物X的蒸氣相對氫氣的密度為51,X中氧元素的質量分數(shù)為31.7%,則能在堿性溶液中發(fā)生反應的X的同分異構體有(不考慮立體異構)( )
A.15種 B.14種 C.13種 D.12種
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科目:高中化學 來源:2013-2014云南省高二下學期第二次月考化學試卷(解析版) 題型:選擇題
下列敘述中正確的是
A.同一主族元素的氣態(tài)氫化物,其相對分子質量越大,對應的熔、沸點一定越高
B.升高溫度可加快反應速率,其主要原因是反應物分子能量增加,單位體積活化分子的數(shù)目增多,活化分子的百分數(shù)不變,使得有效碰撞次數(shù)增多
C.若R2-離子和M+離子的電子層結構相同,則原子序數(shù):R>M
D.若弱酸HA的酸性強于弱酸HB,則同濃度鈉鹽溶液的pH:NaA<NaB
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科目:高中化學 來源:2013-2014云南省高三5月校統(tǒng)測理科綜合化學試卷(解析版) 題型:填空題
(14分)催化劑是化工技術的核心,絕大多數(shù)的化工生產均需采用催化工藝。
⑴人們常用催化劑來選擇反應進行的方向。下圖所示為一定條件下1mol CH3OH與O2發(fā)生反應時,生成CO、CO2或HCHO的能量變化圖[反應物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。在有催化劑作用下,CH3OH與O2反應主要生成 (填“CO、CO2或HCHO”)。
②2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g)
△H= 。
③在稀硫酸催化下,HCHO可以通過反應生成分子式為C3H6O3的環(huán)狀三聚甲醛分子,其分子中同種原子的化學環(huán)境均相同。寫出三聚甲醛的結構簡式: 。
④甲醇制取甲醛可用Ag作催化劑,含有AgCl會影響Ag催化劑的活性,用氨水可以溶解除去其中的AgCl,寫出該反應的離子方程式: 。
⑵一種以銅作催化劑脫硫有如下兩個過程:
①在銅的作用下完成工業(yè)尾氣中SO2的部分催化氧化,所發(fā)生反應為:
2SO2+2n Cu+(n+1)O2+(2-2 n) H2O=2n CuSO4+(2-2n) H2SO4
從環(huán)境保護的角度看,催化脫硫的意義為 ;每吸收標準狀況下11.2L SO2,被SO2還原的O2的質量為
g。
②利用下圖所示電化學裝置吸收另一部分SO2,并完成Cu的再生。寫出裝置內所發(fā)生反應的離子方程式 。
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科目:高中化學 來源:2013-2014云南省高三5月校統(tǒng)測理科綜合化學試卷(解析版) 題型:選擇題
咖啡酸可用作化學原料和中間體,其結構如圖。下列關于咖啡酸說法不正確的是
A.能發(fā)生加聚反應
B.能使高錳酸鉀酸性溶液褪色
C.1 mol咖啡酸最多能與3 mol NaOH反應
D.1 mol咖啡酸最多能與 3 mol Br2反應
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科目:高中化學 來源:2013-2014云南省高一下學期期末考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題
在一定溫度下的固定容積的密閉容器中,當下列物理量不再變化時,表明反應:
A(s)+2B(g) C(g)+D(g) 已達平衡的是
A.混合氣體的壓強 B.混合氣體的密度
C.生成l mol C的同時生成l mol D D.氣體的總物質的量
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科目:高中化學 來源:2013-2014云南省高一下學期期末考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題
金剛石和石墨是碳元素的兩種結構不同的單質(同素異形體)。在100kPa時,1mol石墨轉化為金剛石,要吸收1.895kJ的熱能。據此,試判斷在100kPa壓強下,下列結論正確的是
A.石墨比金剛石穩(wěn)定
B.金剛石比石墨穩(wěn)定
C.1mol石墨比1mol金剛石的總能量高
D.1mol石墨和1mol金剛石的總能量相等
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科目:高中化學 來源:2013-2014云南省昭通市畢業(yè)生復習統(tǒng)一檢測理科綜合化學試卷(解析版) 題型:填空題
(15分)X、Y、Z、W、R、T為前四周期元素且原子序數(shù)依次增大。T原子序數(shù)等于X、Y、R原子序數(shù)之和。Z為地殼中含量最多的元素。X、Z原子核外均有2個未成對電子。Z與R位于同一主族。X、Y、Z、W、R、T中只有兩種金屬元素,且存在下列反應: 2W+XZ2 X+2WZ
回答下列問題:
(1)X、Y、Z的第一電離能最大的是 (用元素符號表示)。
(2)在元素R和元素Z形成的常見化合物中,屬于非極性分子的是 (填化學式),該分子中中心原子以 雜化。
(3)由X、T元素組成的單質中一定不存在 (填序號)。
A、離子晶體 B、分子晶體 C、原子晶體 D、金屬晶體
(4)基態(tài)T原子的核外電子排布式為 。
(5)T+能與NH3通過配位鍵結合為[T(NH3)n]+。該離子中T+的4s軌道及4p軌道通過sp雜化接受NH3提供的孤電子對。① [T(NH3)n]+中n= 。② [T(NH3)n]+中T+與n個氮原子構成的空間結構呈 型。
(6)化合物WZ和NaCl的晶胞結構形似
(氯化鈉晶胞結構如右圖所示)。
①在WZ中,陽離子和陰離子的配位數(shù)均為 。
②已知WZ的密度為a g/cm3,則WZ中距離最近的陽離子間的距離為 pm(用含a的算式表示,阿伏伽德羅常數(shù)為NA)。
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科目:高中化學 來源:2013-2014上海市靜安區(qū)第二學期高二學業(yè)水平測試化學試卷(解析版) 題型:計算題
某金屬M的氫氧化物的水合晶體[M(OH)2?xH2O]與Na2CO3混合物共36.800g,加入足量的水后,生成MCO3的白色沉淀,將沉淀濾出,洗凈烘干,其質量為9.850g。
47. 將 9.850g MCO3高溫灼熱至恒重,得到7.650g MO固體,則產生CO2氣體_______mol。
48.濾液與酸作用不產生氣體;若用足量的銨鹽與濾液共熱,則產生4.48L氣體(標準狀況),濾液中OH‑的物質的量為_______mol。
49.M的相對原子質量為_________;試通過計算確定M(OH)2?xH2O中x的值:
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