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、已知下列反应:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1
Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g) ΔH=-266kJ·mol-1
试回答:
(1)CO的燃烧热ΔH=___________。
(2)在催化剂作用下,一氧化碳可与过氧化钠反应生成固体碳酸钠,该反应的热化学方程式为___________。
(3)工业废气中的CO2可用碱液吸收。所发生的反应如下:
CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) ΔH=-akJ·mol-1
CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH=-bkJ·mol-1
则:①反应CO2(g)+H2O(l)+Na2CO3(aq)=2NaHCO3(aq)的ΔH=___________kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。
②标况下,11.2LCO2与足量的NaOH溶液充分反应后,放出的热量为___________kJ(用含a或b的代数式表示)。
(4)生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体,其存储能量的能力是CO2的12000~20000倍,在大气中的寿命可长达740年之久,表中是几种化学键的键能:
化学键 | N≡N | F-F | N-F |
键能/(kJ∙mol-1) | 941.7 | 154.8 | 283.0 |
写出利用N2和F2制备NF3的热化学方程式:___________。
6、某芳香烃A可以从煤干馏得到的煤焦油中分离出来,以A为原料可以合成聚邻氨基苯甲酸、扁桃酸等物质,其合成流程如下(部分产物、合成路线、反应条件已略去):
已知:
Ⅰ.R—CHO+HCN
Ⅱ.R—CNR—COOH
Ⅲ.(苯胺易被氧化)
请回答下列问题:
(1)C的分子式为__________。
(2)下列对相关反应类型的判断合理的是__________ (填序号)。
| ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ |
Ⅰ | 加成 | 水解 | 还原 | 取代 | 还原 | 氧化 | 加聚 |
Ⅱ | 加成 | 消去 | 还原 | 加成 | 氧化 | 还原 | 缩聚 |
Ⅲ | 取代 | 水解 | 氧化 | 加成 | 氧化 | 还原 | 缩聚 |
Ⅳ | 取代 | 消去 | 氧化 | 取代 | 还原 | 氧化 | 加聚 |
(3)写出反应③的化学方程式:______________________________。
(4)扁桃酸有多种同分异构体,其中既能与氯化铁溶液发生显色反应,又能与碳酸氢钠溶液反应产生气泡的同分异构体有__________种,写出其中一种的结构简式:__________________。
(5)以芳香烃A为主要原料,还可以通过下列合成路线合成阿司匹林和冬青油:
①冬青油的结构简式为____________________。
②写出反应Ⅴ的化学方程式:______________________________。
7、(1)FeCl3水溶液呈酸性,原因是(用离子方程式表示)________,实验室配制FeCl3溶液的方法是加入少量的_____。
(2)泡沫灭火剂中装有Al2(SO4)3溶液、NaHCO3溶液及起泡剂。写出使用时发生反应的离子方程式:_______。
8、物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算:
(1)0. 6 g H2中含有氢原子的物质的量为_________ mol。
(2)标准状况下,含有相同氧原子数的CO和CO2 的体积之比为____________。
(3)100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol,则其中c(SO42-)=_____________。
(4)6.72 L(标准状况)CO 与一定量的Fe2O3恰好完全反应,生成Fe的质量为____________g。
9、回答下列问题:
(1)已知实验室制备NO的反应为:。
①反应中氧化剂是____________;硝酸在反应中表现出的性质是____________;
②若有2 g NO生成,有______gHNO3被还原。
(2)请配平下列方程式____________,并用双线桥法标出下列反应电子转移的方向和数目____________。
______Al+____________NaOH=______
______
______
(3)某反应体系有反应物和生成物共五种物质:、
、
、H2O、H2O2,已知该反应中H2O2只发生如下过程
。
①该反应中的氧化剂是____________
②写出该反应的化学方程式__________________
10、火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境问题。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx:
CH4(g) + 4NO2(g) =4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g) △H1=-574 kJ·mol-1
CH4(g) + 4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) △H2=-1160 kJ·mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。
(2)脱碳。将CO2转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。
在体积为1L的固定容积的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如右图所示。试回答:
①0—10 min内,氢气的平均反应速率为___________mol/(L·min)。
②下列选项能说明该反应已达到平衡状态的是 。
A.v(H2)=3v(CO2)
B.容器内气体密度不变
C.单位时间内,形成2molC=O,同时断裂3molH—H
D.容器内温度不变
(3)脱硫。有学者想利用如下图所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料,A、B是惰性电极。则电子流出的电极为____(用A或B表示),A极的电极反应式为_ ___。
11、已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,用下图中的装置可以实现该反应(夹持仪器略去)。
(1)A中装有氯化铵和氢氧化钙的混合物,发生反应的化学方程式是___________;
(2)B中加入的是碱石灰,其作用是___________;
(3)实验时C中观察到的现象是___________,发生反应的化学方程式是_____________;
(4)试管D中收集到的物质是___________,向其中滴加酚酞试液,溶液变_____色,原因是___________________(用电离方程式表示)。
12、在人类社会的发展进程中,金属起着重要的作用。
(1)以下有关金属单质的叙述正确的是_______。
A.1mol钠无论生成氧化钠、过氧化钠还是它们的混合物,都转移NA个电子
B.用坩埚钳夹住一小块铝箔,在酒精灯上加热,可观察到铝箔熔化,并有熔融物滴下
C.铁单质与水蒸气反应的化学方程式为:2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
(2)把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后,产生1.16 g白色沉淀,再向所得浊液中逐渐加入1.00 mol/L HCl溶液,加入HCl溶液的体积与生成沉淀的关系如图所示。
①A点的沉淀物的化学式为_______。
②写出A点至B点发生反应的离子方程式:_______。
③某溶液中溶有MgCl2和AlCl3两种溶质,若把两者分开,应选用的试剂为:NaOH溶液、_______和盐酸。
④C点(此时沉淀恰好完全溶解)HCl溶液的体积为_______mL。
13、乙酸乙酯是无色、具有果香气味的液体。某同学采用12.0mL96%密度为1.05g/mL的乙酸、23mL95%密度为0.75g/mL的乙醇、12.0mL浓硫酸、饱和Na2CO3溶液制备乙酸乙酯,其实验装置如图所示(烧杯、部分夹持装置、温度计已略去)。
已知:①氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH
②有关有机物的沸点:
试剂 | 乙醚 | 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 |
沸点(℃) | 34.7 | 78.5 | 117.9 | 77.2 |
①先向蒸馏烧瓶B中加入试剂__,然后通过仪器A慢慢加入__;
②加热保持油浴温度为135~145℃,至不再有液体流出后,停止加热;
③取带有支管的锥形瓶,将一定量的饱和Na2CO3溶液分批、少量、多次地加入馏出液中,再将混合物分液,弃去水层,得到有机层。
试回答下列问题:
(1)①蒸馏烧瓶B加入试剂__,然后通过仪器A慢慢加入__。
(2)写出制备乙酸乙酯的化学方程式__。
(3)仪器A的名称是__;浓硫酸的作用是__;仪器C的作用是__。
(4)反应中所用的乙醇是过量的,其目的是__。
(5)③中加入饱和碳酸钠溶液的作用__,分批、少量、多次地加入饱和碳酸钠的原因是__。
(6)从③中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入饱和氯化钙溶液分离出__,再加入无水硫酸钠,然后进行蒸馏,收集77.2℃的馏分,以得到纯净的乙酸乙酯9.2g,计算此实验中生成乙酸乙酯的产率为__(写出计算的表达式)。
14、将10.0g碳酸钙放入一定量稀盐酸中恰好完全反应,得到80mL密度为1.32g/mL的溶液。试计算:
(1)生成标准状况下的二氧化碳气体多少升?(不考虑CO2在水中的溶解)
(2)所得溶液中氯化钙的物质的量。
(3)所用稀盐酸的质量分数。
15、碳酸锶(SrCO3)是一种重要的工业原料,广泛用于生产锶铁氧体磁性材料。一种以菱锶矿(含80~90%SrCO3,少量MgCO3、CaCO3、BaCO3等)制备高纯碳酸锶的工艺流程如下:
温度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 60 | 80 | 90 | 100 |
溶解度/(g/100g) | 1.25 | 1.77 | 2.64 | 3.95 | 8.42 | 20.2 | 44.5 | 91.2 |
(1)元素Sr位于元素周期表第_______周期第_______族。
(2)菱锶矿、焦炭混合粉碎的目的是_______。
(3)“立窑煅烧”中SrCO3与焦炭反应的化学方程式为_______。进行煅烧反应的立窑衬里应选择_______(填“石英砂砖”或“碱性耐火砖”)。
(4)“浸取”中用热水浸取而不用冷水的原因是_______;滤渣1含有焦炭、Ca(OH)2和_______。
(5)“沉锶”中反应的化学方程式为_______。
16、我国科学家最新自主开发CoCrFeNi高熵合金复合涂层。以某电镀镍废液(Ni2+、Co2+、Fe2+、Cu2+和Zn2+)为原料提取镍的流程如图。
已知:
①Co2+易被Cl2氧化,不容易被O2氧化,Co3+易水解;
②常温下,几种沉淀的Ksp如表所示
难溶物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Co(OH)2 | Ni(OH)2 | Zn(OH)2 | CuS |
Ksp约值 | 4×10-38 | 4×10-17 | 5×10-20 | 2×10-13 | 2×10-15 | 2×10-14 | 3×10-36 |
③常温下,Ka1(H2S)≈1.0×10-7,Ka2(H2S)≈1.5×10-13。
请回答下列问题:
(1)铁渣主要成分是____(填化学式)
(2)“除铁”中NiCO3的作用是____。从环保角度考虑,下列物质可以替代“空气”的是____(填标号)。
A.Cl2 B.稀HNO3 C.H2O2 D.浓HNO3
(3)“除钴”中Cl2的作用是____(用离子方程式表示)。
(4)“电解”制镍中,镍在____极析出,另一极上水参与电极反应的电极反应式为____。
(5)“除锌”原理是:2RSO3H(l)+Zn2+(aq)= (RSO3)2Zn(1)+2H+(aq)。如果利用离子交换树脂法处理上述溶液20L且pH由5下降为1(体积变化不计),除去Zn2+的物质的量约为____mol(其他阳离子交换不考虑)。
(6)常温下,“除铜”发生反应Cu2++(aq)+H2S(aq)CuS(s)+2H+(aq)。一般地,当平衡常数K>105时,认为该反应不可逆。通过计算说明“除铜”是否可逆:____(写出计算过程)