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、以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)焙烧后得到的固体主要成分为Fe2O3。写出焙烧过程主要反应的化学方程式____________________
(2)试剂X是(写化学式)__________________
(3)设计实验检验还原得到的溶液是否达标:_________________________________________
(4)从还原得到的溶液中获得硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)的操作是_______________________
(5)可以用标准浓度的酸性KMnO4溶液来测定产品中FeSO4的纯度,反应中KMnO4被还原成Mn2+。反应的离子方程式为 __________________________________
(6)某种工业品中含有FeSO4和Fe2(SO4)3。通过元素分析得知其中铁元素和硫元素的物质的量之比n(Fe)︰n(S) =1︰1.2 ,此工业品中FeSO4的物质的量分数为___________________________
3、如图所示,天然气(主要成分CH4)烧水是一种生活中常见现象。
(1)天然气燃烧过程中放出热量,请从化学键角度解释原因:___________。
(2)水从液态变成气态过程中___________(填“吸收”或“放出”)热量。
(3)已知:键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
化学键 | H-H | O=O | H-O |
键能/kJ•mol-1 | 436 | 498 | 463 |
当H2(g)和O2(g)化合生成 2 mol H2O (g) 时,放出___________kJ的能量。
(4)用微观示意图表示①、②过程中水发生的变化。示例:水分子表示为。
①水从液态变为气态的微观过程示意图__________
|
②水分解的微观过程示意图__________
|
4、“化学——我们的生活,我们的未来”,学习化学应该明白“从生活中来,到生活中去”的道理。现有下列物质:① ②过氧化钠固体 ③熔融的
④
⑤碘水 ⑥
⑦冰醋酸 ⑧氨水 ⑨小苏打固体 ⑩硫酸亚铁溶液
(1)上述物质可以导电的是___,属于电解质的是____,属于非电解质的是___(填序号)
(2)小苏打常用于糕点制作,还可治疗胃酸过多等,有多种用途。请写出小苏打与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:___________。
(3)过氧化钠常用作呼吸面具或潜水艇中的供氧剂,请你写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:___________。
(4)有同学提出疑问:“在有水存在时,才能与过氧化钠反应吗?”,设计以下实验加以验证,请回答下列问题。
①如图所示,在干燥的试管III中装入后,在通入
之前,应事先将活塞(
、
)关闭好,目的是___________。
②试管I内的试剂X是_______时,打开活塞、
,加热试管III约5分钟后,将带火星的木条插入试管II的液面上,可观察到的现象________,可以证明
与干燥的
不能反应。
③试管I内试剂为饱和水溶液时,其他操作同②,可观察到_______的现象,则可以证明
与潮湿的
能反应且放出
。
5、硫酸是重要的化工原料,可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫磺或黄铁矿为原料来制备硫酸。
请根据以上转化关系填写下列空白:
(1)以硫磺为原料制备二氧化硫的化学方程式_______;
(2)吸收剂b为_______;
(3)流程中SO3经吸收剂b吸收后,溶液中除H2SO4外还存在一种含硫的化合物(硫的化合价为+6),经测定其式量为178,请推测其可能的化学式_______;
(4)设计实验方案检验二氧化硫气体的存在_______。
6、C、Si是构成无机非金属材料的重要元素。
(1)Si在周期表中的位置为_______。
(2)为比较C、Si的非金属性,某同学设计了如下实验:
资料:硅酸(H2SiO3)是难溶于水的白色胶状沉淀
装置①中盛放的试剂是_______,理论预测装置②中能发生反应的离子方程式是_______。
(3)SiC是一种重要的高温耐磨材料。SiC中,C元素显_______(填“正”或“负”)化合价
7、下列反应是在溶液中进行的反应,按下列要求作答:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑
(1)用双线桥表示反应中电子的转移情况___;MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑
(2)该反应的氧化剂是___,发生了___反应。
(3)将其改写成离子方程式___。
(4)当有2molHCl消耗时,转移的电子的物质的量为___mol。
(5)浓盐酸在该反应中表现的性质是___(填序号)。
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
8、现有下列4组物质:
A.CaO、MgO、CuO、NO
B.CO、NaOH、KOH、Ba(OH)2
C.O2、Fe、Cu、Na
D.HCl、FeCl3、H2SO4、HNO3
按要求填空。
组别 | A组 | B组 | C组 | D组 |
分类标准 | 金属氧化物 | 碱 | 金属单质 | 酸 |
不属于该类别的物质 | ① | ② | ③ | ④ |
(1)上述表格中①是:_______;②是:_______;③是:_______;④是:_______(填化学式)。
(2)表中的①②是汽车尾气中的主要成分,二者在汽车尾气排气系统中催化剂的作用下发生反应,生成CO2和N2.请写出该反应的化学方程式:_______。
(3)同素异形体是指同一元素形成的性质不同的单质,与表中③互为同素异形体的是:_______(填化学式)。
(4)把表中④的饱和溶液滴入沸水中继续加热可得到一种胶体,该胶体的颜色为:_______。
9、化学用语、元素周期律等是我们学习元素及其化合物知识的重要工具。请按要求回答下列问题:
(1)的电子式为___________;用电子式表示
的形成过程:___________。
(2)现有XY、Z、W四种元素,其中Z元素的―1价离子和W元素的+1价离子的电子层结构都与氩元素相同,Y原子的M层有3个电子,Y原子的L层电子数恰好是X原子L层电子数的两倍。则X、Y、Z、W的元素符号依次为___________、___________、___________、___________;含等质子数的X原子与Z原子的个数之比___________,写出W的最高价氧化物对应的水化物与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:___________。
(3)已知:氧族元素(不含Po)的部分知识如表所示。
元素 |
|
|
|
|
元素主要化合价 | ―2 | ―2、+4、+6 | -2、+4、+6 | ___________ |
原子半径 | 逐渐___________ |
①碲元素的主要化合价可能有___________;氧、硫、硒、碲原子半径逐渐___________(填“增大”或“减小”)。
②氢硒酸(的水溶液)有较强的还原性,因此露置在空气中长期保存易变质,其可能发生置换反应生成难溶于水的硒单质,则该置换反应的化学方程式为___________。
10、电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。
(1)用图甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中G为电流计。请回答下列问题:
①以下叙述中,正确的是_______(填选项字母)。
a.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
b.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
c.两烧杯中溶液的c(H+)均减小
d.乙中电流从铜片经导线流向锌片
e.乙溶液中SO向铜片方向移动
②为了避免锌片与Cu2+直接接触发生反应而影响原电池的放电效率,人们设计了如图装置。a处装置的名称为盐桥,放电时,盐桥的作用是_______。在工作时,其内部的阳离子移向_______(填“正极”或“负极”)。
(2)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。实验测得OH-定向移向A电极,则_______ (填A或B)处电极入口通CH4,其电极反应式为:_______。
(3)一种处理垃圾渗透液并用其发电的装置工作示意图如图所示:
①在空气里,微生物将垃圾渗透液硝化,写出该反应的离子方程式:_______。
②电极Y的电极反应式为_______。
③电子由_______(填“X”或“Y”,下同)极经导线移向_______极;当转移电子时,生成标准状况下N2的体积为_______。
11、已知反应:
①SO3+H2O===H2SO4 ②3NO2+H2O===2HNO3+NO
③2F2+2H2O===4HF+O2 ④2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
⑤Na2O+2HCl===2NaCl+H2O ⑥SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
(1)上述反应中,不属于氧化还原反应的是________(填序号,下同)。H2O被氧化的是________;H2O被还原的是________;属于氧化还原反应,但其中的H2O既不被氧化又不被还原的是_____________。
(2)用双线桥法标出反应②中电子转移的方向和数目:________________________。
(3)用单线桥法标出反应③中电子转移的方向和数目:____________________________。
(4)写出反应⑥的离子方程式:______________________________________________。
12、茶垢清洁剂的主要成分是过碳酸钠(Na2CO3∙3H2O2)。过碳酸钠兼具Na2CO3和H2O2的性质,能溶于水,热水溶解后,能迅速放出活性气体,快速清洁茶具上附着的茶垢。某化学实验小组进行了下列实验。请回答下列问题:
I.探究过碱酸钠与热水反应生成的气体成分:
实验1:向盛有茶垢清洁剂的试管中加入少量热水并将试管加热竹80℃,将试管中生成的气体通入澄清石灰水中,无明显现象。
实验2:向盛有茶垢清洁剂的试管中加入少量热水并将试管加热至80℃,……
实验结论:碳酸钠与热水反应生成的气体为O2。
(1)实验1和实验2中适宜的加热方式为水浴加热,与用酒精灯直接加热相比,采用水浴加热的优点为____(答一条)。
(2)请补全实验2中能证明生成气体为O2的实验操作和现象:___。
II.测定茶垢清洁剂中的过碳酸钠含量
实验3:排水量气法测定过碳酸钠含量:按下图连接好实验装置并放入药品,打开分液漏斗活塞,使水滴入锥形瓶中,一段时间后,关闭活塞,读取生成气体的体积。
(3)实验3中装置甲中橡胶管的作用为___。若实验结束后测得反应生成气体的体积为VL,若加入样品质量为mg,O2的在该实验条件下的密度为dg/L,则计算得到茶垢清洁剂中的过碳酸钠的质量分数为__(结果用含m、d、V的式子表示)。
III.探究过碳酸钠的制备过程中合适的原料配比
实验4:10℃时,将4份等量的饱和溶液和质量分数均为27.5%的
溶液按不同配比混合,发生反应
。反应时间为
,测得原料配比对过碳酸钠的产率和溶液中活性氧的含量的关系如下表所示。
过氧化氢与碳酸钠的物质的量比 | 过碳酸钠的产率/% | 活性氧的含量/% |
1.8∶l | 78.91 | 12.70 |
1.7∶1 | 81.08 | 12.71 |
1.6∶1 | 79.53 | 12.67 |
1.5∶1 | 76.02 | 12.68 |
(4)由题给数据可知实验4中和
较合适的物质的量之比为_,当原料配比增至1.8∶l时,过碳酸钠的产率下降的原因为_。
13、将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。
(1)该溶液中MgCl2的物质的量浓度为________,溶液中Cl-的物质的量浓度为________。
(2)配制1 mol∙L−1的MgCl2溶液500 mL,需该溶液的体积为________。
14、锌基准固态电池磷化钴镍电极具有高电导性,使锌离子电池在大电流密度下性能优异。回答下列问题:
(1)下列不同状态的磷中,失去一个电子需要吸收能量最多的是______(填字母标号,下同),处于激发态的是______。
A. [Ne] B. [Ne]
C. [Ne] D. [Ne]
(2)与基态镍原子具有相同数目未成对电子的第三周期元素有______(填元素名称)。
(3)锌、钴、镍可形成[Zn(N2H4)2(N3)2]n、[Co(NH3)6]Cl3、[Ni(NH3)6]SO4等配合物。
①[Zn(N2H4)2(N3)2]n中配位体是______。
②氯化钴(Ⅲ)的氨合物钴离子配位数为6,制备条件不同,所得晶体结构不同。有活性炭催化时,主要生成橙黄色晶体[Co(NH3)6]Cl3,已知[Co(NH3)6]3+是以Co3+为中心的正八面体结构(如图所示),若其中2个NH3被Cl-取代,则所形成的[Co(NH3)4Cl2]+的空间结构有_______种;没有活性炭时,所得主要产物是紫红色晶体,化学式为Co(NH3)5Cl3,向含0.1mol该晶体的水溶液中滴加AgNO3溶液,可得白色沉淀28.7g,该晶体配离子的化学式为______。
15、化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
I.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,实验记录如下(累计值,体积已换算成标准状态):
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积(mL) | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
(1)哪一时间段(指、
、
、
、
)反应速率最大_______。
(2)求分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率_______(设溶液体积不变)。
(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,在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:
A.蒸馏水B.溶液C.NaCl溶液D.
溶液E.NaNO3溶液
可行的是_______(填编号)。
II.已知甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间,研究外界条件对化学反应速率的影响,设计实验如下(所取溶液体积均为2mL)。
实验编号 | 温度 | ||
I | 25 | ||
II | 25 | ||
III | 50 |
①上述实验中溶液最先变浑浊的是_______。(填实验编号,下同)
②为探究浓度对化学反应速率的影响,应选择实验_______和_______。
III.和
之间发生反应:
无色
(红棕色),一定温度下,体积为2L的恒容密闭容器中,各物质的物质的量随时间变化的关系如图1所示。请回答下列问题:
(1)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得甲中,乙中
,则_______中反应更快。
(2)第1分钟时_______0.2mol/(L·min)(填“>”、“<”、“=”或“无法确定”)
(3)该反应达最大限度时Y的转化率为_______;若初始压强为P0,则平衡时P平=_______(用含P0的表达式表示)。
(4)下列描述能表示该反应达平衡状态的是_______。
A.容器中X与Y的物质的量相等
B.容器内气体的颜色不再改变
C.
D.容器内气体的密度不再发生变化
E.容器内气体的平均相对分子质量不再改变