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、以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示,下列有关说法正确的是
A.“灼烧”时,可在玻璃坩埚中进行
B.“浸取”时,可用无水乙醇代替水
C.“转化”反应中,通入CO2的目的是提供还原剂
D.“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
3、Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是
选项 | A | B | C | D | |
a | Na | Al | Fe | Cu | |
b | NaOH | Al2O3 | FeCl3 | CuO | |
c | NaCl | Al(OH)3 | FeCl2 | CuCl2 |
A.A
B.B
C.C
D.D
4、下列实验合理的是( )
选项 | A | B | C | D |
实验装置 | ||||
实验目的 | 证明非金属性:Cl>C>Si | 吸收氨气,并防止倒吸 | 制备并收集少量NO2气体 | 制备少量氧气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
5、电化学原理在探究物质性质和实际生产中应用广泛,据此回答下列问题。
(1)在如图装置中,观察到装置甲铜电极上产生大量的无色气体;而装置乙中铜电极上无气体产生,铬电极上产生大量红棕色气体。由装置甲知铬的金属活动性比铜__(填“强”或“弱”);由装置乙知常温下铬在浓硝酸中出现__现象。
(2)工业上使用如图装置,以石墨作电极电解Na2CrO4溶液,使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7,其转化原理为__。
(3)CrO3和K2Cr2O7均易溶于水,它们是工业废水造成铬污染的主要原因。要将Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)常见的处理方法是电解法和铁氧磁体法。
①电解法:将含Cr2O的废水通入电解槽内,用铁作阳极,在酸性环境中,加入适量的NaCl进行电解,使阳极产物和Cr2O
发生反应,则阳极的电极反应式为__。阴极上Cr2O
、H+、Fe3+都可能放电。若Cr2O
放电,则阴极的电极反应式为__;若H+放电,则阴极区形成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀。
②铁氧磁体法:在含Cr(Ⅵ)的废水中加入绿矾,在pH<4时发生反应使Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ),调节溶液pH为6~8,使溶液中的Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Cr(Ⅲ)析出组成相当于Fe(Ⅱ)[Fe(Ⅲ)x•Cr(Ⅲ)2-x]O4(铁氧磁体)的沉淀,则铁氧磁体中x=___。
(4)电解法还可用于处理酸性硝酸盐污水,设计如图电解池。若电解过程中转移了0.1mol电子,则质子交换膜两侧电解液的质量变化差(△m左−△m右)为___g。
6、某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气(标准状况),实验记录如下(累计值):
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积(mL) | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
(1)反应速率最快的时间段是:________min (指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min),原因是 ______________;
(2)反应速率最慢的时间段是:________min (指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min),原因是_________________;
(3)如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列液体:A.蒸馏水;B.Na2SO4溶液;C.NaNO3溶液;D.CuSO4溶液;E.Na2CO3溶液,你认为可行的是______________(填写字母代号)。
7、25 ℃时,如果取0.1 mol·L-1 HA溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因(用离子方程式表示): ;
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+) (填 “<”“>”或“=”)0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+);
(3)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH (填“<”“>”或“=”)7;
(4)将相同温度下相同浓度的五种溶液:①(NH4)2CO3 ②NH3·H2O ③(NH4)2SO4 ④NH4Cl ⑤CH3COONH4;按c(NH4+)由大到小的顺序排列 (填序号)。
8、一般出土的漆木文物都饱含水分,因而易发生干缩、变形、脱皮和干裂。明矾[KAl(SO4)2· 12H2O]是一种晶体,它在水中的溶解度在不同的温度下有相当大的差别。将饱含水分的漆木文物在浓的明矾溶液中煮数小时。煮数小时的目的是什么___________?然后趁热拿出,冷却,即可达到保存的目的,这原理是什么___________?
9、以物质的量为中心的相关计算,已知阿伏伽德罗常数为NA.
(1)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中,含有分子数目最少的是___________,在相同温度和相同压强条件下,体积最大的是___________。
(2)73.0g HCl气体中含有_______个分子、________个原子、______个质子、_________个电子,标况下体积约为_______L
(3)23.75 g某+2价金属的氯化物(MCl2)中含有3.01×1023个Cl-,则MCl2的摩尔质量为________, MCl2的相对分子质量为________,M的相对原子质量为________。
(4)将0.5L1mol/L FeCl3溶液加水稀释至1L,所得溶液中氯离子的物质的量浓度是________。
10、写出下列物质在水溶液中的电离方程式。
Na2CO3:_______________________
CH3COOH:________________________ ;
NH4Cl:_________________________
H2SO4:__________________________;
H2CO3:__________________________;
11、Ⅰ.(1)研究钢铁的防腐蚀措施意义重大。利用如图装置,可以模拟铁的电化学防护,其中Y为NaCl。为减缓铁的腐蚀:
①若X为碳棒,开关K应置于 (填字母,下同)处,②若X为锌, 开关K应置于 处。
(2)在城市中地下常埋有纵横交错的管道和输电线路,地上还铺有地铁、城铁的铁轨,当有电流泄漏入潮湿的土壤中,并与金属管道形成回路时,就会引起后者的腐蚀。为表示其原理,某班级的学生绘制了下列装置图(假设电极材料均为铁,电解质均为NaCl溶液)。
你认为其中能合理模拟金属管道的腐蚀原理的是 ;图c中的总反应方程式是 ;
Ⅱ.1 L某溶液中含有的离子如下表:
用惰性电极电解该溶液,当电路中有5 mol e-通过时,溶液的c(H+)= mol/L (忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)。
12、氮的化合物广泛应用于工业、航天、医药等领域。
(1)氨气可作脱硝剂,在恒温恒容密闭容器中充入一定量的和
,一定条件下发生反应:
6NO。能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。
A.容器内混合气体的总质量不再变化
B.容器内混合气体的总压强不再变化
C.容器内N2的物质的量分数不再发生变化
D.容器内
E.单位时间内,键断裂的同时生成5mol
键
(2)肼()是火箭的高能燃料,燃烧时发生反应:
N,已知某些化学键的键能如表:
化学键 | O-H | N-N | N-H | O=O | |
键能/kJ·mol-1 | 467 | 160 | 391 | 498 | 945 |
则1mol在氧气中完全燃烧生成
和
的过程中_______(填“吸收”或“放出”)的能量为_______kJ。
(3)一定条件下,在5L密闭容器内发生反应:,n(NO2)随时间变化如表所示,用
表示0~2s内该反应的平均速率为_______
。
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO2)/mol | 0.040 | 0.020 | 0.010 | 0.005 | 0.005 | 0.005 |
(4)为了提高合成氨的物料利用率和工作效率,科学家们正在制作合成氨原电池。如图为合成氨原电池的原理图,则电极b为_______。(填“正”或“负”)极,正极发生的电极反应式为_______。
13、三草酸合铁(III)酸钾K3[Fe(C2O4)3]·3H2O为绿色单斜晶体,易溶于水,难溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。110°C 下可以失去结晶水,230°C下即分解。用硫酸亚铁铵与草酸反应制备草酸亚铁晶体,在过量草酸根存在下,用过氧化氢氧化草酸亚铁即可制备三草酸合铁(III)酸钾配合物。实验步骤如下:
①将5g (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体溶于20 mL水中,加入5滴6 mol·L-1H2SO4酸化,加热溶解,搅拌下加入25 mL饱和H2C2O4溶液,加热,静置,待黄色的FeC2O4沉淀完全沉降以后,倾去上层清液。倾析法洗涤沉淀2-3次。每次用水约15 mL。。
②向沉淀中加入10mL饱和草酸钾溶液,水浴加热至40°C,用滴管缓慢滴加12mL5%的H2O2,边加边搅拌并维持在40 °C左右,溶液变为绿色并有棕色的沉淀生成。
③分两批共加入8mL饱和H2C2O4溶液(先加5mL,后慢慢滴加3mL),此时棕色沉淀溶解,体系应变为绿色透明溶液。
④向滤液中缓慢加入10 mL 95%的乙醇,这时如果滤液浑浊可微热使其变清,放置暗处冷却,结晶完全后,抽滤,用少量95%的乙醇洗涤晶体两次,抽干,在空气中干燥片刻,称量,计算产率。
试回答下列各题:
(1)简述倾析法的适用范围___________。
(2)写出步骤②、③中发生的两个主要反应方程式:
步骤② ___________、
步骤③ ___________;
(3)步骤④中乙醇要缓慢加入的原因是___________;
(4)收获产物后,为测定产品的纯度,准确称取0.8490 g产品,配制成250 mL溶液。移取25.00 mL溶液,酸化后用标定浓度为0.01000 mol·L-1的高锰酸钾溶液滴定至终点,消耗2.25 mL。用同浓度的高锰酸钾溶液滴定25.00 mL配制溶液用的蒸馏水,滴定至终点消耗1.05 mL,计算产品的纯度_____。K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的相对分子质量为491.3)
14、一定条件下,用 CO2和 H2反应生产燃料甲醇的热化学方程式为 CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H,图1表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化。回答下列问题:
(1)该反应的 △H______0(填“>”或“<”),原因是______。
(2)在恒温恒容密闭容器中,下列能说明该反应已经达到平衡状态的是______(填标号)。
A.v( H2)=3v(CO2)
B.容器内气体压强保持不变
C.v逆(CO2)= v正(CH3OH)
D.容器内气体密度保持不变
(3)在体积为1L的恒温(温度为 T℃)恒容密闭容器中,充入1 mol CO2和3mol H2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图 2 所示。从反应开始到平衡,用氢气的浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=______平衡时容器内气体压强与起始时容器内气体压强之比为______,T℃时该反应的平衡常数K=______ L²·mol-2(保留 2 位小数)。
15、以CO2、H2为原料制备甲烷技术的研究不断取得新进展。CO2在固体催化剂表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应:
反应I :CO2(g) +4H2(g) CH4(g) +2H2O(g) △H1=-156.9 kJ·mol-1
反应II :CO2(g)+ H2(g) CO(g)+ H2O(g) △H2=+41.1 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-395.6 kJ·mol-1,则CH4不完全燃烧的热化学方程式2CH4(g) + 3O2(g)=2CO(g) + 4H2O(g)的△H4=_______。
(2)在恒压条件下,按CO2与H2的物质的量之比为1:4投料发生反应I和反应II ,测得CO2平衡转化率随温度的变化如图所示。
①CO2平衡转化率随温度升高呈现如图所示变化特征的原因是_______。
②其他条件不变,改为恒容条件,CO2的平衡转化率将。_______(填“升高”“降低”或“不变”)。
(3)在恒温恒容条件下,工业。上以CO2、H2为原料通过反应I生产甲烷。2~6 s内测得CO2的浓度由0.1 mol·L-1变为0.06 mol· L-1,则该时间段内用H2表示的化学反应速率为_______mol·L-1·s-1。
(4)在某恒温恒容密闭容器内充入2molCO2和3molH2发生反应I,t1 min时达到平衡,在t2 min时,向该恒温恒容密闭容器内再充入1 mol CO2和1 mol H2,整个过程用压力计测得容器内压强的变化如图:
①0~t2 min内CO2的平衡转化率为_______;在该温度下,反应的标准平衡常数=_______(用分数表示)。[已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应aA(g) +bB(g)
cC(g) +dD(g),
,其中
=100 kPa,pA、pB、pC、pD为各组分的平衡分压]。
②t2min后容器内压强的变化曲线为_______(填“a”或“b”),选择的理由为_______。
16、氯气是一种重要的化工原料,可用于生产塑料、合成纤维和染料等。实验室某实验小组现用下图装置来制取氯气并对氯气的某些性质和用途进行探究(K为开关,夹持装置已省略)。请回答下列问题:
(1)仪器①的名称为___________。
(2)检验装置A、B的气密性:将仪器①的活塞和开关K关闭,从长颈漏斗处加水至液面高于锥形瓶中的液面,若___________,则说明装置气密性良好。黑框内装置B在本实验中的作用是___________。
(3)实验室除了用装置A中的试剂制备氯气外,还可用高锰酸钾与浓盐酸常温下反应制取氯气,该反应中起酸性作用的HCl与起还原作用的HCl的物质的量之比为___________。
(4)装置E中的试剂是___________,发生的反应的离子方程式是___________。
(5)该小组为了研究干燥的氯气与金属钠之间的反应,欲在装置C中直接放置一块纯净的金属钠进行实验,该方案存在不妥之处,请你指出不妥之处并改正:___________。
(6)高铁酸盐是一种新型强氧化剂,在电池材料和水处理等方面具有广泛的应用前景。上图中的装置D可用于实验室制备高铁酸钾(),反应原理如下,请用单线桥表示出该反应的电子转移情况:
___________。
邮箱: 联系方式: