高中化学简答题

下图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
请回答下列问题：

（1）当电极a为Al，电极b为Cu，电解质溶液为稀硫酸时，正极的电极反应式为：      。
（2）当电极a为Al，电极b为Mg，电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该装置        
（填“能”或“不能”）形成原电池，若不能，请说明理由；若能，请指出正、负极材料：          。当反应中收集到标准状况下224mL气体时，消耗的电极质量为       g。
（3）燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂（如O₂）反应所产生的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池，以电极a为正极，电极b为负极，甲烷为燃料，采用氢氧化钠溶液为电解液；则甲烷应通入            极（填a或b，下同），电子从        极流出，电解质溶液中OH^－向       极移动。

有A、B、C、D、E、R六种短周期元素，其元素特征信息如下表：

元素编号	元素特征信息
A	其单质是密度最小的物质
B	其阴离子带两个单位的负电荷，单质是空气主要成分之一
C	其阳离子与B的阴离子具有相同的电子层结构，其原子的最外层电子数是次外层的1/4
D	其氢氧化物和氧化物都有两性，且与C同周期
E	与C同周期，其原子半径在该周期最小
R	有多种化合价，其最高正价为+6价

回答下列问题：
（1）写出下列元素的名称：C        ，E         ；画出B的阴离子结构示意图：                   。
（2）B、C、D的简单离子半径由大到小的顺序是                    （用化学式表示）。E元素的最高价含氧酸的化学式是          ；
（3）实验证明D的氢氧化物（或氧化物）具有两性的操作方法是：                   。
（4）在一定条件下，RO₃^2－与R^2－可发生反应：RO₃^2－＋2R^2－＋6H^＋ = 3R＋3H₂O，下列有关叙述中，正确的是          （填序号）。
A．元素R位于周期表中第3 周期，ⅥA族         
B．R^2－与氖原子电子层结构相同
C．RO₃^2－在它能发生的所有反应中都只具有氧化性
D．反应中消耗1 mol RO₃^2－ ，转移的电子的物质的量为4 mol
（5）请写出涉及上述元素间的两个反应的离子方程式，要求：（1）单质之间的置换 （2）在方程式中如为两种非金属则必须是不同主族的。                       ；                   。

请用相关知识回答下列问题：
（1）用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，实验过程测得的CO₂气体体积随时间变化如右图所示。

①________段化学反应速率最快，_______段收集的二氧化碳气体最多。
②除加入蒸馏水外，当加入下列物质中的      （填序号）时，则能够减缓上述反应的速率。
A．醋酸钠溶液   B．碳酸钙粉末  C．稀硫酸   D．浓盐酸
（2）原电池是一种能量装置。
①下列在理论上可用来设计原电池的反应是      （填序号）。
A．NaOH +HCl==NaCl+H₂O            B．2FeCl₃＋Cu=2FeCl₂＋CuCl₂
C．CuSO₄ +2NaOH== Cu(OH)₂+NaSO₄  D．C₂H₆O +3O₂==3H₂O+2CO₂
②实验室中用锌片与硫酸反应制取氢气时，向反应溶液中滴加几滴CuSO₄溶液，可以发现产生氢气速率明显加快，其原因是                                         。

Ⅰ．分类法是化学学习的一种十分有效的方法，它可以使我们从不同角度对同一知识做更加深入的了解，人们根据不同的标准，即使同一物质也可能被划在不同的类别中。现有如下物质①MgCl₂②HCl  ③SO₂ ④ NO₂ ⑤K₂CO₃ ⑥ Cl₂ ⑦CaO ⑧ NaOH
请根据下列标准，对上述物质进行分类：
（1）既含离子键又含共价键的物质是           （填代号，下同）。
（2）只含共价键且为非电解质的是             。
（3）含有共价键的化合物是                   。
Ⅱ．向某恒容的密闭容器中加入A、B、C三种气体，如图所示是一定条件下三种气体的物质的量随时间的变化情况。

（1）写出该密闭容器发生反应的化学方程式为                 。
（2）2分钟后A、B、C各物质的量不再随时间的
变化而变化，其原因是____                 。
（3）下列情况能说明该反应达到化学反应限度的是             。
A．该容器的压强不再发生变化；
B．单位时间内生成A的物质的量与生成C的物质的量相同；
C．该容器中气体的密度不再改变；
D．容器中A的物质的量与C的物质的量相同

把6 molA气体和5 molB气体混合放入4L恒容密闭容器中。在一定条件下发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)，经过5 min后达到化学平衡，此时生成2 molC。又知在此时D的平均速率为0．15 mol·L^-1·min^-1。
求：（1）平衡时A的物质的量浓度；    （2） B的转化率；（3） x的值。（要求写出计算过程）

  A、B、C、D、E、F、G七种元素，试按下列所给条件推断，①A、B、C是同一周期的金属元素，原子核外有三个电子层，A的原子半径在所属周期中最大，且原子半径A>B>C；②D、E是非金属元素，它们跟氢气化合可生成气态氢化物HD和HE，室温时，D的单质是液体，E的单质是固体
③F在常温下是气体，性质稳定，是除氢气外最轻的气态④G是除氢外原子半径最小的元素
（1）A 的名称是       ，B位于周期表中第   周期第   族，C的原子结构示意图是              
（2）A元素与D元素形成化合物的电子式是                      
（3）F的元素符号是                       
（4）在上述七种元素中，最高价氧化物对应的水化物碱性最强的化学式是              ，酸性最强的化学式是           ，气态氢化物最稳定的化学式是           
（5）将C的氧化物对应的水化物投入到A的氧化物对应的水化物中，反应的化学方程式是                    

向200mL 6mol·L^-1盐酸中加入一定量的纯净CaCO₃，产生气体的体积随时间的变化曲线如图所示（气体体积均在标准状况下测定）。请回答下列问题：
（1）设OE段的反应速率为v₁，EF段的反应速率为v₂，
FG段的反应速率为v₃，则 影响v₁、v₂、v₃反应速率的因素是                                      ；
（2）为了减缓上述反应的速率，欲向该溶液中加入下列物质，你认为可行的是            （填字母）  

A．蒸馏水

B．氯化钾固体

C．氯化钠溶液

D．浓盐酸

（3）加入CaCO₃的质量为           。
（4）若反应过程中溶液体积的变化忽略不计，则EF段用盐酸表示的化学反应速率V（HCl）=______。

Ⅰ：某课外活动小组用如图装置进行实验，试回答下列问题。

(1)若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应式为                    。
(2)若开始时开关K与b连接，则B极的电极反应式为                 
Ⅱ：下图A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。

（3）B中若收集到224ml气体（标准状况），则溶解的金属质量为     
（4）C中被腐蚀的金属是__________（填化学式），A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的是顺序是_____________（用“＞”表示）。

从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：。
（1）为了加快正反应速率，可以采取的措施有________（填序号，下同）。

A．使用催化剂	B．提高氧气的浓度
C．提高反应的温度	D．降低反应的温度

（2）已知该反应为放热反应，下图能正确表示该反应中能量变化的是________。

（3）从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。已知：化学键的键能：  

化学键	H—H	O＝O	H—O
键能	436	496	463

由此计算2molH₂在氧气中燃烧生成气态水放出的热量               
（4）已知1克氢气完全燃烧生成液态水放出QKJ的热量，则氢气燃烧生成液态水的热化学反应方程式为                            
（5）氢氧燃料电池的总反应方程式为。其中，氢气在________（填“正”或“负”）极发生________反应（填“氧化”或“还原”）。电路中每转移0．2mol电子，标准状况下消耗H₂的体积是________L。

在某有机物A的分子中，其结构简式如下图。
（1）A跟NaOH溶液反应的化学方程式是                                          
（2）A跟NaHCO₃溶液反应的化学方程式是                                                
（3）A在一定条件下跟Na反应的化学方程式是：                                           

肉桂醛是一种食用香精，它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。工业上可通过下列反应制备：
＋CH₃CHO     ＋H₂O
（1）请推测  侧链上可能发生反应的类型：_______________、_________________。(任填两种)
（2）请依据上述原理写出两分子乙醛在上述条件下反应的化学方程___________________________________。

今有化合物：

（1）请写出丙中含氧官能团的名称：                     。
（2）请判别上述哪些化合物互为同分异构体：                                。
（3）鉴别乙的方法（指明所选试剂及主要现象即可）：                           。           
（4）请按酸性由强至弱排列甲、乙、丙的顺序：                。

有下列几组物质，请将序号填入下列空格内：

A．CH2=CH-COOH和油酸（C17H33COOH）

B．^12C60和石墨

C．和

D．^35Cl和^37ClE、乙醇和乙二醇

①互为同位素的是             ；②互为同系物的是                ；
③互为同素异形体的是         ；④互为同分异构体的是            ；
⑤既不是同系物，又不是同分异体，也不是同素异形体，但可看成是同一类物质的是      

固定和利用CO₂能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．工业上有一种用CO₂来生产甲醇燃料的方法：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g)+49kJ。某科学实验将6molCO₂和8molH₂充入2L的密闭容器中，测得H₂的物质的量随时间变化如图实线所示。a，b，c，d括号内数据表示坐标．
（1）0~a，a~b，b~c，c~d四段中，平均反应速率最大的时间段是___________ ，该时间段内H₂的平均反应速率是_____________。
（2）平衡时CO₂的转化率是多少？反应前后容器内的压强比时多少？（请按计算题格式在答题卡上作答）
L)

某化学兴趣小组的同学为了探究铝电极在电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:

编号	电极材料	电解质溶液	电流计指针偏转方向
1	Mg、Al	稀盐酸	偏向Al
2	Al、Cu	稀盐酸	偏向Cu
3	Al、C(石墨)	稀盐酸	偏向石墨
4	Mg、Al	氢氧化钠溶液	偏向Mg
5	Al、Zn	浓硝酸	偏向Al

试根据表中的实验现象回答下列问题:
（1）实验1和2中Al所作的电极(正极或负极)         (填“相同”或“不相同”)。
（2）实验3中负极反应式：　               ；总反应的离子方程式： 　                           。
（3）实验4中铝作　　　　极，电极反应式：　                           。
（4）解释实验5中电流计指针偏向铝的原因                            。