1、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
2、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
3、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
4、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
5、探究原电池原理并应用原电池原理制作多种电池,对现实生活具有重要的意义。
(1)以CH4和O2为活性物质的甲烷燃料电池应用十分广泛。
①下图中b处通入的气体为___________,c电极的电极反应式为___________。
②下图中通入甲烷的电极的电极反应式为___________。
(2)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,高铁电池的研制也在进行中,模拟实验装置如图所示,实验过程中碳电极周围出现红褐色沉淀。
①该电池放电时正极的电极反应式为___________;
②盐桥中盛有饱和KCl琼胶,其中氯离子向___________移动(填“左”或“右”)。
(3)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,原理如图1所示。石墨Ⅰ为电池的___________极;该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y,其电极反应式为___________。
(4)化学家正在研究可净化尿素的燃料电池,原理如图2所示,甲电极的电极反应式为___________。
6、下列各物质中:
①金刚石和石墨 ②35Cl和37Cl ③与
④O2和O3 ⑤氯水和氯气 ⑥H、D、T ⑦CH3CH2OH和CH3-O-CH3 ⑧CH4和CH3CH3 ⑨H2O和D2O ⑩冰和雪花
(1)互为同素异形体的是_______
(2)互为同位素的是_______
(3)属于同一种物质的是_______
(4)互为同分异构体的是_______。
7、能源是现代文明的原动力,电池与我们的生活和生产密切相关。
(1)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是___(填字母)。
A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)
C.2CO(g)+O2=2CO2(l)
(2)如图为原电池装置示意图:
①若A为Zn片,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,写出正极的电极反应式___,反应过程中溶液的酸性___(填“变大”变小“或”不变“)。一段时间后,当在电池中放出1.68L(标准状况)气体时,电路中有___个电子通过了导线(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
②若电池的总反应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,负极材料是___,负极的电极反应式为___。
③若A为镁片,B为铝片,电解质为NaOH溶液,则铝片为___极(填正或负);写出该电极电极反应式:__。
④燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源,H2和O2组合形成的燃料电池的结构如图(电解液是稀硫酸):
则电极d是___(填“正极”或“负极”),电极d的电极反应式为_____。若线路中转移2mol电子,则该燃科电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为___L。
8、氰化钾是一种有剧毒的物质,贮境科学研究的热点。
已知:KCN+H2O2=KOCN+H2O,回答下列问题:
(1)OCN-中所含三种元素的第一电离能从大到小的顺序为___________ (用元素符号表示),基态氮原子价电子排布式为______。
(2)H2O2中的共价键类型为_________(填“σ键”或“π键”),其中氧原子的杂化轨道类型为__________;分子中4个原子_______(填“在”或“不在”)同一条直线上。
(3)与OCN-键合方式相同且互为等电子体的分子为______(任举一例);在与OCN-互为等电子体的微粒中,由一种元素组成的阴离子是_______。
9、现有中学化学中常见的几种物质:①HNO3 ②Zn ③CO ④CO2 ⑤Fe(NO3)3 ⑥Cl2。请回答下列问题:
(1)①②③④四种物质中常用作还原剂的有__________(填序号)。
(2)①②在一定条件下发生反应:4Zn+10HNO3===4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O,反应中硝酸体现的性质是__________和__________,被还原的HNO3与未被还原的HNO3的质量比为__________。
(3)工业上可用⑤⑥制备净水剂高铁酸钠,其反应为:Fe(NO3)3+NaOH+Cl2→Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O。
①配平该反应的化学方程式,并用单箭头法标出电子转移方向和数目:_____________。
②氧化剂与还原剂物质的量之比为__________。
10、硫酸是当今世界上最重要的化工产品之一、
(1)早在1000多年前,我国就已采用加热CuSO4·5H2O或FeSO4·7H2O的方法来制取硫酸。CuSO4·5H2O的俗称是___________。
(2)目前工业制备硫酸主要采用接触法,以黄铁矿(FeS2)为原料制备硫酸的主要设备和流程如图。
设备甲的名称是___________,原料黄铁矿(FeS2)中S的化合价是___________。
接触室中反应的化学方程式是___________。吸收塔中用于吸收SO3的试剂X是___________。
(3)尾气中的SO2可用氨水吸收,反应的化学方程式为___________。
11、现有下列七种物质:①铝 ②蔗糖 ③CO2 ④H2SO4 ⑤Ba(OH)2 ⑥红褐色的氢氧化铁胶体 ⑦HCl.
(1)上述物质中属于电解质的有__________(填序号)。
(2)向⑥的溶液中逐渐滴加⑦的溶液,看到的现象是________________________。
(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:H++OH﹣═H2O,则该反应的化学方程式为______________________________。
(4)⑦的浓溶液与高锰酸钾发生反应的化学方程式为:2KMnO4+16HCl(浓)═2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。
①该反应中的氧化剂是________,氧化产物是_________。
②浓盐酸在反应中显示出来的性质是____________。
③产生0.1mol Cl2,则转移的电子的物质的量为_______mol。
12、(1)酸性强弱比较:苯酚_______碳酸(填“>”、“=”或“<”),原因(用相应的离子方程式表示):_______。
(2)(CN)2是一种无色气体,有苦杏仁臭味,极毒,请写出该物质的电子式_______。
(3)H3BO3具有一元弱酸的性质,在水中可产生正四面体结构的离子,写出电离方程式:_______。
13、我国制碱工业的先驱——侯德榜成功地摸索和改进了西方的制碱方法。
Ⅰ.下表为侯氏制碱法中部分物质的溶解度。
温度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | |
溶解度/g | Na2CO3 | 12.2 | 21.8 | 39.7 | 48.8 |
NaCl | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | |
NaHCO3 | 8.2 | 9.6 | 11.1 | 12.7 |
(1)由上表可知,氯化钠和碳酸钠溶解度可能相等的温度范围是____℃。
(2) 制碱原理为向饱和的NaCl溶液中通入足量NH3和CO2生成NaHCO3晶体和NH4Cl,过滤出NaHCO3加热分解即制得纯碱。
①生成NaHCO3的化学方程式为____。
②结合上表分析,析出NaHCO3晶体的原因可能有____(填序号)。
A. 溶剂质量减少
B. 同温下NaHCO3溶解度小于NaCl
C. 生成的NaHCO3不稳定,受热易分解
Ⅱ.某兴趣小组同学制定如下方案对含有NaCl杂质的纯碱的含量进行测定:用如图装置测定样品与足量稀硫酸反应生成CO2的体积(已知:常温常压下CO2气体的密度为ρg/L)。
(3)为了减小实验误差,量气管中液体M的选择原则是________。若实验测得样品纯碱含量低于样品实际含量,可能的原因是________。
a.CO2气体中含有水蒸气
b.测定气体体积时未冷却至室温
c.Y型管中留有反应生成的气体
d.测定气体体积时水准管的液面高于量气管的液面
(4)上述实验过程需要用到90mL 1.00mol/L的H2SO4溶液,实验室只有质量分数为98% ρ=1.84g/mL的浓硫酸。
①配制该稀硫酸时需要用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、量筒、_________、_________。
②经计算需用量筒量取_____mL的浓硫酸。
③下列操作会使配制的稀硫酸浓度偏高的是_______。
A.用量筒量取浓硫酸时,将量筒壁上残留的少量浓硫酸用水洗涤,并将洗涤液也转移至容量瓶中
B.硫酸加水稀释后未冷却就转移定容
C.定容时加水超过刻度线,立即用胶头滴管将过量的水吸出
D.定容摇匀后发现液面低于刻度线,再加水补足
14、硝酸铵是一种常用的化肥,其工业生产流程如图,请回答下列问题。
(1)写出反应容器B中发生反应的化学方程式:____。
(2)吸收塔C中通入空气的目的是___;C、D两个反应容器中发生的反应,属于氧化还原反应的是___(填反应容器代号)。
(3)浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶里,并放置在阴凉处,用化学方程式解释原因:___。
(4)碳与浓硝酸反应的化学方程式是_____。
(5)将128g铜置于一定量的浓硝酸中并微热。当铜片完全消失时,共收集到NO2和NO的混合气体44.8L(标准状况)。
①写出上述过程中,有关反应的离子方程式:____、____。
②完成该反应至少需要量取10mol·L-1的浓硝酸_____mL。
③混合气体中NO2的体积为____L,NO的体积为____L(均为标准状况下)。
④将收集上述气体的容器倒扣在盛有水的水槽中,并向其中缓慢通入O2使其充分反应,若要使溶液恰好充满容器,则理论上需要参加反应的O2的物质的量为____mol。
15、NH3和联氨(N2H4)是两种重要的氮氢化合物,在科研和生产中应用广泛。
(1)①已知:
共价键 | 键能/ kJ·mol-1 |
H-H | 436 |
N≡N | 946 |
N-H | 391 |
注:拆开气态物质中 1 mol 某种共价键需要吸收的能量,就是该共价键的键能。
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H=__________kJ/mol
②联氨(N2H4)和N2O4可作为火箭推进剂。
已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) ∆H=10.7kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ∆H=-543kJ/mol
N2H4(g)和N2O4(g)反应生成 N2(g)和H2O(g)的热化学方程式为_______。
(2)一定温度下,向恒容的密闭容器中充入N2和H2发生反应:N2+3H22NH3,测得各组分浓度随时间变化如图所示。
①表示c(N2)的曲线是 _______。(填“曲线 A”、“曲线B”或“曲线C”)
②0~t0时,v(H2)=_______mol·L-1·min-1。
③下列措施不能使该反应速率加快的是_______。
a.升高温度 b.降低压强 c.使用催化剂
④下列能说明该反应达到平衡的是_______。
a.混合气体的压强不再变化 b.2c(H2)= 3c(NH3) c.混合气体的质量不再变化
16、硫酸锌可用于制造锌钡白、印染媒染剂等。用锌白矿(主要成分为ZnO,还含有FeO、CuO、SiO2等杂质)制备ZnSO4·7H2O的流程如图。
已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17。
(1)“滤渣1”的主要成分是_____(填化学式)。“酸浸”过程中,为了提高锌元素浸出速率,可采取的措施有_____(任填一种)。
(2)加入H2O2溶液的目的是_____。
(3)“沉淀”过程中,加入ZnO产生Fe(OH)3沉淀的原因是_____。
(4)加入适量ZnO固体,若只析出Fe(OH)3沉淀而未析出Cu(OH)2沉淀,且测得沉淀后的溶液中c(Fe3+)=4.0×10-14mol·L-1,此时溶液中c(Cu2+)的取值范围是_____mol·L-1。
(5)加入适量锌粉时发生反应的离子方程式是_____。
(6)由滤液得到ZnSO4·7H2O的操作依次为蒸发浓缩、_____、过滤、洗涤、干燥。