1、用图示装置及药品制备有关气体,其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
2、Ca(NO2)2(亚硝酸钙)是易溶于水的无色晶体,可用作混凝土中钢筋的防护剂。
(1)Ca(NO2)2的制备方法很多。
①实验室可用反应Ca(NO3)2+2CaFe2O4+4NO3Ca(NO2)2+2Fe2O3制备Ca(NO2)2,该反应中被氧化的N原子与被还原的N原子的物质的量之比为_____。
②用石灰乳吸收硝酸工业尾气中氮氧化物制备Ca(NO2)2,其中NO2与Ca(OH)2反应生成Ca(NO2)2和Ca(NO3)2的化学方程式为_____,经过滤得到含Ca(NO2)2的溶液为液态产品。
(2)测定某液态产品中NO3-含量的步骤如下:
已知:步骤4中的反应为NO3—+3Fe2++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,
步骤5中的反应为6Fe2++Cr2O72—+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。
若步骤5滴定至终点时消耗K2Cr2O7溶液20.00mL,计算液态产品中NO3-的含量(单位g·L-1,最后结果保留一位小数,写出计算过程)___________。
3、为研究反应(aq)+2I−(aq)
2
(aq)+I2(aq)的反应机理及反应进程中的能量变化,在
和I−的混合溶液中加入Fe3+,过程及图像如下:
步骤①:2Fe3+(aq)+2I−(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq)
步骤②:2Fe2+(aq)+(aq)
2Fe3+(aq)+2
(aq)
下列有关该反应的说法正确的是______
A.步骤①和②都是吸热反应
B.Fe3+是该反应的中间产物
C.步骤①比②所需活化能大
D.该反应可设计成原电池
4、某化学兴趣小组进行了下列关于氯化铵的课外实验:
(实验操作)
浸过氯化钠溶液的布条很快烧光,浸过氯化铵溶液的布条不燃烧,冒出白烟。
(1)氯化铵饱和溶液中离子浓度由大到小的顺序是________。白烟的成分是______________。
(2)请推测浸过氯化铵溶液的布条不燃烧、不易着火的主要原因(写出一条即可)__________。
5、由硫酸的酸性强于碳酸可知:硫元素的非金属性强于碳元素,请再写出一事实也能说明硫元素的非金属性强于碳元素:__________。
6、用钴酸锂(LiCoO2) 代替锂是锂电池的巨大突破之一、工业上可用LiOH制备LiCoO2。完成下列填空:
(1)锂原子核外的3个电子_______(选填选项)
A.具有两种能量
B.分占三个轨道
C.具有两种运动状态
D.电子云形状相同
(2)请将Li、O、H的原子半径和简单离子的半径分别按由小到大的顺序排列:_______(用元素符号表示)、_______(用离子符号表示)。
(3)如何证明LiOH是离子化合物?_______。
(4)元素周期表中,钴、铁同族且都属于过渡元素,可在这一区域的元素中寻找_______(选填选项)
A.半导体材料
B.催化剂
C.高效农药
D.耐高温、耐腐蚀合金材料
(5)将LiCoO2、石墨和稀硫酸构成电解池,LiCoO2可转化成Li2SO4和CoSO4,LiCoO2作_______极,该电极上还可能发生副反应生成某气体,该气体是_______。
(6)LiCoO2可转化为CoC2O4·2H2O。加热CoC2O4·2H2O,固体残留物质量变化如图所示。
600℃之前隔绝空气加热,600℃之后在空气中加热,A、B、C三点的产物均为纯净物。已知M(CoC2O4·2H2O)=183,则B生成C的化学方程式是:_______。
7、氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(1)科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如图1所示,若“重整系统”发生的反应中=6,则FexOy的化学式为____________。
(2)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。已知:
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ•mol-1
CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ•mol-1
则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H3= ____________ kJ•mol-1
(3)①一定条件下,上述合成二甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是____________(填代号)。
a.逆反应速率先增大后减小 b.H2的转化率增大
c.反应物的体积百分含量减小 d.容器中的值变小
②在某压强下,合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率如图2所示.
T1温度下,将6mol CO2和12mol H2充入2L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)= ____________ 。
③上述合成二甲醚的过程中提高CO2的转化率可采取的措施有____________、____________ (回答2点)。
(4)常温下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液,在NH4HCO3溶液中,c(NH4+)____c(HCO3-)(填“>”、“<’’或“=”);反应NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=____________ (己知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5mol/L, H2CO3的电离平衡常数K1=4×10-7 mol/L,K2= 4×10-11 mol/L)
(5)据报道以二氧化碳为原料采用特殊的电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到多种燃料,其原理如图3所示,电解时其中b极上生成乙烯的电极反应式为____________。
8、由丙烯经下列反应可制得F、G两种高分子化合物,它们都是常用的塑料。化合物有E最早发现于酸牛奶中,它是人体内糖代谢的中间体,可由马铃薯.玉米淀粉等发酵制得,E的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。
已知:
(1)D中所含官能团名称。E→G的反应类型为_________。
(2)聚合物F的结构简式。聚合物G的结构简式_________
(3)在一定条件下,两分子E在浓硫酸作用下形成一种六元环状化合物,该化合物的结构简式是_________。
(4)B转化为C的化学反应方程式是_________。
(5)下列四种化合物与E互为同分异构体的是_________。
9、卤族元素包括F、Cl、Br等元素。
(1)下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是______。
(2)利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷,下图为其晶胞结构示意图,则每个晶胞中含有B原子的个数为______,该功能陶瓷的化学式为______。
(3)BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为__________和________。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有______种。
10、乳酸亚铁晶体[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O(相对分子质量为288)易溶于水,绿白色结晶,受潮或其水溶液易被氧气氧化变为黄褐色,几乎不溶于乙醇,是一种很好的补铁剂,可由乳酸与FeCO3反应制得。
Ⅰ.碳酸亚铁的制备(装置如图1所示)
(1)A中盛放的溶液是新制取的氯化亚铁溶液,其制取方法是用纯净铁粉与稀盐酸反应,为了克服反应速率缓慢,往往向其中滴加少量___稀溶液。
A.CuCl2 B.Cu(NO3)2 C.FeCl3
(2)在上述装置中制备碳酸亚铁的离子反应方程式为___。
(3)从反应后混合物中得到FeCO3沉淀的实验操作中常用到的玻璃仪器有___。
Ⅱ.乳酸亚铁晶体的制备及纯度的测定
向纯净FeCO3固体中加入足量乳酸溶液,在75℃下搅拌使之充分反应,过滤,在通入氮气条件下,经低温蒸发等操作后,获得乳酸亚铁晶体(装置如图2)。
(4)某校研究性学习小组同学用碘量法测定铁元素的含量并计算样品纯度。称取3.000g样品,灼烧至完全转化为灰白色,加足量盐酸溶解,取所有可溶物配成100mL溶液。吸取25.00mL该溶液加入过量KI溶液充分反应,然后加入几滴淀粉溶液,用0.100mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,当溶液___,即为滴定终点;平行滴定3次,写出该滴定反应的离子方程式___,若Na2S2O3溶液的平均用量为24.80mL,则样品纯度为___。
(5)该实验步骤中要求全部溶液使用新煮沸后快速冷却的蒸馏水配制,其目的是___。
11、KClO3是一种常见的氧化剂,常用于医药工业、印染工业和制造烟火。实验室用KClO3和MnO2混合加热制氧气,现取KClO3和MnO2的混合物16.60g加热至恒重,将反应后的固体加15g水充分溶解,剩余固体6.55g (25℃),再加5 g水充分溶解,仍剩余固体4.80g(25℃)。
(1)若剩余的4.80g固体全是MnO2,则原混合物中KClO3的质量为___g。
(2)若剩余的4.80g固体是MnO2和KCl的混合物。
①求25℃时KCl的溶解度_____;
②求原混合物中KClO3的质量_____;
③所得KCl溶液的密度为1.72g/cm3,则溶液的物质的量浓度为多少_____?(保留2位小数)
(3)工业常利用3Cl2 + 6KOHKClO3 + 5KCl + 3H2O,制取KClO3(混有KClO)。实验室模拟KClO3制备,在热的KOH溶液中通入一定量氯气充分反应后,测定溶液中n(K+):n(Cl-) = 14:11,将所得溶液低温蒸干,那么在得到的固体中KClO3的质量分数的取值范围为多少_____?(用小数表示,保留3位小数)
12、温室气体转化为重要的工业原料甲酸是目前科学研究的热点。回答下列问题:
(1)已知:①CO(g)+H2O(g)⇌HCOOH(g) ΔH1=-72.6kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)⇌2CO2(g) ΔH2=-566.0kJ/mol
则反应③2CO2(g)+2H2O(g)⇌2HCOOH(g)+O2(g)的ΔH=_______ kJ/mol。
(2)刚性绝热密闭容器中,等物质的量CO2(g)和H2O(g)发生反应③,下列可判断反应达到平衡的是_______(填标号)。
A. 容器内压强不变 B. 容器中气体平均摩尔质量不变 C. 2v正(CO2)=v逆(O2) D. 容器内温度不变
(3)我国科学家用S-In催化剂电催化还原CO2制甲酸的机理如图a所示,其中吸附在催化剂表面的原子用*标注。
①图a中,催化剂S2-活性位点在催化过程中的作用是_______。
②图b为催化还原CO2的反应历程图。其中,生成甲酸的决速步骤的电极反应式为_______,从反应能垒或吸附位点角度分析该催化剂对生成甲酸具有高选择性的原因:_______。
(4)我国科学家设计了CO2与氯碱耦合电解池装置如图。
①该电解池发生反应的化学方程式为_______。
②标况下每生成2.24L Cl2,电路中转移电子数目为_______。
③传统的CO2电催化还原过程中,阳极反应为氧析出反应。相较于传统的电催化过程,该装置的优点为_______。
13、MnO2是常用的电极材料和催化剂。由富锰废料(含MnO2、MnCO3、Fe2O3和少量Al2O3、NiO)进行废气脱硫并制备MnO2的工艺流程如下:
已知:I.难溶物的溶度积常数如表所示。
难溶物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Ni(OH)2 | Al(OH)3 | MnS | FeS | NiS |
溶度积常数(Ksp) | 4×10-38 | 2×10-16 | 2×10-13 | 2×10-16 | 1×10-33 | 1×10-15 | 6×10-18 | 1×10-24 |
II.溶液中离子浓度≤10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全
回答下列问题:
(1)“化浆”时生成气体的电子式为_______。
(2)“吸收”时,浆液与含SO2废气通过逆流方式混合目的为_______;该过程中,MnO2发生反应的离子方程式为_______。
(3)“吸收”所得溶液中c(Fe2+)=0.04mol·L-1、c(Ni2+)=0.00017mol·L-1、c(A13+)=0.001mol·L-1、c(Mn2+)=0.12mol·L-1,滤液1中c(Mn2+)=0.2mol·L-1、c(Ni2+)=0.0002mol·L-1,则“调pH”的范围为_______(溶液体积变化忽略不计,保留两位有效数字);从滤渣1中分离出Al(OH)3的方法为_______。
(4)“除镍”时,将Ni2+转化为NiS而不是Ni(OH)2的原因为_______。
(5)“转化"反应在pH=5的条件下进行,其主要反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
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