1、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
2、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
3、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
4、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
5、常温下,有0.1 mol/L的四种溶液:①HCl ②NaOH ③NaHSO4 ④NaHSO3
(1)溶液②的pH= _______。
(2)等体积的①、③溶波分别与Ba(OH)2溶液反应至溶液呈中性,消耗Ba(OH)2的物质的量:①_______③(填“>”“<”或“=”)。
(3)溶液④显酸性,结合化学用语解释其原因为_______。
6、可用于分离或提纯物质的方法有:
a.过滤;b.结晶;c.蒸馏;d.加热;e.分液;f.萃取
请将相应分离提纯物质方法的序号填入空白处:
①除去澄清石灰水中悬浮的CaCO3颗粒:________。
②除去CaO中混有的CaCO3:________。
③自来水制备蒸馏水:________。
④分离水和CCl4的混合物:________。
⑤分离NaCl和KNO3的混合物:________。
⑥从碘水中将碘提取到中CCl4:________。
7、N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为____。
(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体,该晶体中的主要杂质是____(填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是____(填化学式)
(3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO,其离子方程式为____。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高,其原因是____。
8、写出HCl的电离方程式_____;写出NaOH的电离方程式_____。
9、现有下列10种物质:①铝,②纯醋酸,③CO2,④H2SO4,⑤Ba(OH)2,⑥氢氧化铁胶体,⑦稀盐酸,⑧NaHSO4,⑨碳酸钙,⑩乙醇。
(1)上述物质中能导电的是___________,属于电解质的有___________,属于非电解质的有___________(填序号)。
(2)向⑥中逐滴滴加④的溶液,观察到的现象是___________,发生反应的离子方程式为___________。
(3)上述物质中有两种物质在水溶液中发生反应,其离子方程式为:,则该反应的化学方程式为___________。
(4)已知砒霜As2O3与Zn可以发生如下反应:。用双线桥法标明上述反应方程式中电子转移的方向和数目___________。
10、某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,填写下列空白。
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率v(Z)= _______。
(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时:
①压强是开始时的_______倍;
②上述反应在t1~t6内反应速率与时间图像如图所示,在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素,则下列说法正确的是___________。
A.在t1时增大了压强 B.在t3时加入催化剂
C.在t4时降低了温度 D.t2~t3时X的转化率最高
11、今有10种物质:①Na ②稀硝酸 ③纯醋酸 ④NH3 ⑤空气 ⑥CO2 ⑦Fe(OH)3胶体 ⑧NaCl晶体 ⑨BaCO3 ⑩碘酒
(1)能导电的物质______;(用序号填空,下同)
(2)电解质,但熔融状态下并不导电______.
(3)强电解质_______;
(4)非电解质_______;
(5)区分Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液实验方法______;
(6)实验室中①通常保存在_______中;
(7)写出②和⑨反应的离子方程式_______.
(8)向Fe(OH)3胶体中逐滴滴入过量的盐酸,会出现一系列变化:先出现___________,原因:________,随后________,原因________(用离子方程式表示)。
12、硫、氮元素是高中化学学习的两种重要非金属元素,其价类二维图分别如图所示:
(1)图中物质“a”的化学式是_______
(2)d的溶液与H2S发生反应的化学方程式:_______;c的浓溶液与金属铜发生反应的化学方程式:_______
(3)将足量的a气体通入下列溶液中,始终没有明显反应现象的是_______(填标号)。
A.Ba(NO3)2溶液
B.CaCl2溶液
C.H2O2溶液
D.Na2CO3溶液
(4)已知e为钾元素的正盐,且能被硫酸酸化的K2Cr2O7氧化为K2SO4,Cr2O被还原为Cr3+,写出此反应的化学方程式:_______。
(5)图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图:
为了防止环境污染,用NaOH溶液进行尾气处理,若尾气能完全被吸收,则尾气中NO2与NO的体积比的范围是_______。
13、为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实验。
回答下列问题:
(1)由FeSO4·7H2O固体配制0.10 mol·L−1 FeSO4溶液,需要的仪器有药匙、玻璃棒、_______(从下列图中选择,写出名称)。
(2)电池装置中,盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,并且电迁移率(u∞)应尽可能地相近。根据下表数据,盐桥中应选择_______作为电解质。
阳离子 | u∞×108/(m2·s−1·V−1) | 阴离子 | u∞×108/(m2·s−1·V−1) |
Li+ | 4.07 | 4.61 | |
Na+ | 5.19 | 7.40 | |
Ca2+ | 6.59 | Cl− | 7.91 |
K+ | 7.62 | 8.27 |
(3)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知盐桥中的阳离子进入_______电极溶液中(填“铁电极”或“石墨电极”)。
(4)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02 mol·L−1.石墨电极上未见Fe析出。可知,石墨电极溶液中c(Fe2+)=_______。
(5)根据(3)、(4)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为_______,因此,验证了Fe2+氧化性小于_______,(填“Fe”或“Fe3+” ,下同)还原性小于_______。
(6)实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,将铁电极浸泡一段时间,铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是_______。
14、某可逆反应:2A(g)B(g)+D(g)在3种不同条件下进行,B和D的起始浓度均为0,反应物A的浓度随反应时间的变化情况如下表:
实验 序号 | 时间/min 浓度/mol·L-1 温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
1 | 800 | 1.0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
2 | 800 | 1.0 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
3 | 950 | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
(1)实验1中,在10〜20 min内,以物质A表示的平均反应速率为______mol·L-1,50min时,v(正)_____(填“<” “>” 或“=”)v(逆)。
(2)0〜20 min内,实验2比实验1的反应速率________(填“快”或“慢”),其原因可能是__________。
(3)实验3比实验1的反应速率____________(填“快”或“慢”),其原因是_______________。
15、全球大气CO2浓度升高对人类生产生活产生了影响,研究二氧化碳的回收对我国2060年实现碳中和具有现实意义,碳及其化合物的资源化利用成为研究热点。回答下列问题:
(1)已知25℃时,大气中的CO2溶于水存在以下过程:
①CO2(g)CO2(aq)
②CO2(aq)+H2O(l)H+(aq)+
(aq) K
溶液中CO2的浓度与其在大气中的分压(分压=总压×物质的量分数)成正比,比例系数为ymol•L-1•kPa-1。当大气压强为pkPa,大气中CO2(g)的物质的量分数为x时,溶液中H+的浓度为_____mol•L-1(忽略和水的电离)。
(2)已知CH4的生成焓(由稳定单质生成该物质)为△H=-71.7kJ•mol-1
反应I:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H1=+131.3kJ•mol-1 K1
反应II:C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g) △H2=+90.3kJ•mol-1 K2
反应III:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H3=-41.0kJ•mol-1 K3
①写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式:_____。
②研究表明,反应III的速率方程为v=k[x(CO)x(H2O)-],x表示相应气体的物质的量分数,Kp为平衡常数(用平衡分压代替平衡浓度计算),k为反应的速率常数。在气体物质的量分数和催化剂一定的情况下,反应速率随温度的变化如图所示,根据速率方程分析T>Tm时,v逐渐下降的原因是_____。
(3)工业上用二氧化碳催化加氢可合成乙醇,其反应原理为:2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H。
温度/K | 400 | 500 |
平衡常数K | 9 | 5.3 |
①通过表格中的数值可以推断:该反应在______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
②CO2的平衡转化率与氢碳比m[m=]及压强、温度的关系分别如图a和图b所示。
图a中氢碳比m从大到小的顺序为______。
图b中压强从大到小的顺序为_____,判断依据为______。
16、丙烯是产量仅次于乙烯的基本有机原料之一,无氧脱氢制丙烯技术已经工业化。回答下列问题:
丙烷脱氢过程的主反应为C3H8(g) C3H6(g)+H2(g) ΔH1=124.47 kJ/mol
副反应为: i. C3H8(g)CH4(g) +C2H4(g) ΔH2=81.30 kJ/mol
ii. C2H4 (g)+H2(g) C2H6(g) ΔH3=- 136.94 kJ/mol
iii. C3H8(g)+H2(g) CH4(g)+C2H6(g) ΔH4
其中,主反应脱氢的部分反应路径如图1所示(TS 代表过渡态,Pt4代表铂催化剂)。
(1)①计算副反应iii的ΔH4=___________ kJ/mol。
②由图1知,主反应脱氢的限速步骤是第___________ (填 “一”或“二”)个C- H断键的反应。有利于主反应自发进行的条件是___________ (填 “高温”“低温”或“任意温度”)。在高温条件下C-C键断裂的裂解反应比C-H键断裂的脱氢反应容易,从动力学角度考虑,为有利于主反应发生应控制的关键生产条件是___________。
(2)在压强分别为0.1 MPa和0.01 MPa的条件下,C3H8和C3H6的平衡摩尔分数(即物质的量分数)随温度的变化如图2所示(不考虑副反应)。
①在a、b、c、d四条图线中,分别表示0.01 MPa时C3H8和C3H6物质的量分数的是___________、___________。
②p点时C3H8的转化率为___________, 反应的分压平衡常数Kp=___________MPa。
(3)根据LHHW动力学模型,生成C3H6的净反应速率v=k·P(C3H8)·(H2),其k为速率常数。在刚性容器中进行丙烷脱氢的反应,达到平衡前,相同时间间隔内,随反应进行C3H6的增加量 Δn___________ (填 “变大”“变小”或“不变”),其原因是___________。
(4)四氢铝钠(NaAlH4) 是有机合成中重要的还原剂,其晶胞结构如图3所示(b=2a)。 已知NA为阿伏伽德罗常数的值,该晶体的密度为___________g/cm3。
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