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、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、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、用氯气对饮用水消毒已有百年历史。这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代反应,生成有机含氯化合物,对人体有害,且氯气本身也是一种有毒气体。世界环保联盟建议推广采用广谱性高效消毒剂二氧化氯(ClO2)目前欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2,同时有Cl2生成,则:
(1)反应的化学方程式为:___________
___________NaClO3+___________HCl=___________NaCl+___________ClO2↑+___________Cl2↑+___________H2O。
(2)此反应中氧化剂是:___________,在反应中盐酸体现的性质是___________和___________。
(3)在标准状况下有4.48L氯气生成时,转移的电子数目为___________,被氧化的盐酸的物质的量为___________mol。
(4)中国研制成功用氯气氧化亚氯酸钠(在氮气保护下)制得ClO2,表示这一反应的化学方程式是2NaClO2+Cl2=2ClO2↑+2A。已知A物质是一种盐,它的化学式为___________。这一方法的优点是___________。
(5)用一个实验事实证明氯元素的非金属性比溴元素强___________(用化学方程式表示)。
6、春节期间《天宫课堂》又开课了,王亚平老师为我们变出了奥运五环,如图标注的颜色,实验过程如下:王老师在1、4、5号环中分别加了碳酸钠溶液,往2号环中加了无色的碘化钾-碘酸钾溶液,往3号环中加了醋酸溶液,随后她又请出了三个小帮手,①溴百里酚蓝(橙色),②淀粉溶液(无色),③甲基橙(橙色)。
已知:溴百里酚蓝为酸碱指示剂,遇酸性溶液变黄,遇碱性溶液变蓝;甲基橙也为酸碱指示剂,遇酸性溶液变红,遇碱性溶液变黄;支链淀粉含量较高的淀粉溶液遇碘单质会出现黑色。
请回答:
(1)王老师分别在1、4、5号环中加了哪些小帮手才出现了蓝、黄、绿三种颜色___________、 ___________、___________。(填序号),请解释5号环出现绿色的原因: ___________。
(2)2号环中王老师除了加小帮手②,又加了一点醋酸才出现了黑色,请写出生成碘单质的化学方程式:___________。
(3)王老师往3号环中加了___________小帮手(填序号),若想让3号环还是出现红色,可选用以下___________替代。
A.酚酞+氢氧化钠溶液 B. 石蕊+盐酸 C.足量亚硫酸溶液+品红
7、钠是一种非常活泼、具有广泛应用的金属。
(1)钠的原子结构示意图为,钠在反应中容易___________电子(填“得到”或“失去”)。
(2)金属钠非常活泼,通常保存在___________里,以隔绝空气。
(3)汽车安全气囊的气体发生剂可由金属钠生产。某汽车安全气囊内含
、
和
等物质。
①当汽车发生较严重的碰撞时,引发分解
,从而为气囊充气。
的电子式为___________。
②产生的立即与
发生置换反应生成
,化学方程式是___________。
③是冷却剂,吸收产气过程释放的热量。
起冷却作用时发生反应的化学方程式为___________。
④一个安全气囊通常装有,其完全分解所释放的
为___________
。
(4)工业通过电解生产金属钠:
(熔融)
,过程如下:
已知:电解时需要将加热至熔融状态。
的熔点为801℃,为降低能耗,通常加入
从而把熔点降至约580℃。
①把固体加热至熔融状态,目的是___________。
②粗钠中含有少量杂质,过程Ⅱ除去
的化学方程式是___________。
③过程Ⅰ中,能发生像
那样的电解反应而被消耗。但在过程Ⅰ中
却不断地被重新生成,原因是___________。
8、根据所学内容填空:
Ⅰ.化学反应 2A+B⇌2C;△H<0达到化学平衡时,根据以下条件改变填空:
(1)若A、B、C都是气体,且C为有色气体.
①使密闭容器体积增大,A的转化率_______;(填增大、减小、不变)
②如果升高温度,平衡混合物的颜色______;(填加深、变浅、不变)
(2)若A、C为气体,B为固体;
①加压,则A的体积分数________;(填增大、减小、不变)
②增加B的量,A的转化率_______.(填增大、减小、不变)
Ⅱ.(1)H2S溶于水的电离方程式为________________________。向H2S溶液中加入NaOH固体时,c(H+)_________,c(S2-)__________。(填增大、减小或不变)
(2) 下列物质能导电且属于电解质的是________(填序号)。
A.铁 B.盐酸 C.氯化钠晶体 D.熔融氢氧化钠
(3)23g C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出683.4 kJ热量,写出该反应的热化学方程式_________________。
9、学科融合是现代发展的大趋势,化学家利用“热电效应”理论将氮族元素、VIII族元素和稀土元素合成了具有热电效应的晶体。
(1)现代化学中,常用____(填“原子光谱”“分子光谱”)上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析。
(2)第VIII族元素中的Fe、Co、Ni都是常见金属,Fe3+比Fe2+稳定的原因是____。Co、Ni与NH3易形成配合物,如[Co(NH3)5H2O]Cl3和[Ni(N3)6]Cl2,配位数分别为____、____;H2O比NH3的沸点高,原因为____。
(3)P与Br可形成多种化合物,如图表示磷、硅、碳的四级电离变化趋势,其中表示磷元素的曲线是_____(填标号)。PBr5为阴阳离子比为1:1的导电熔体,阴阳离子均带一个单位电荷,阴离子为单核微粒,其中P原子的杂化轨道类型为____。
(4)合成热电效应的一种晶体的晶胞如图所示,其中Fe原子处于Sb原子形成的八面体中心。晶胞参数为anm,NA表示阿伏伽德罗常数的值,则晶体密度为____g/cm3(用含a、NA的代数式表示)。
10、[化学——选修3:物质结构与性质]
技术人员晒制蓝图时,用K3Fe(C2O4)3]·H2O(三草酸合铁酸钾)作感光剂,再以K3[Fe(CN)6]氰合铁酸钾)溶液作显影剂。请回答以下问题:
(1)铁元素在周期表中位置为___________,Fe3+的基态价电子排布图为___________。
(2)在上述两种钾盐中第一电离能最大的元素为___________,电负性最小的元素为___________。
(3)H2C2O4分子屮碳原子的杂化类型是___________,与C2O42-互为等电子体的分子的化学式为___________(写一种)。
(4)在分析化学中F-常用于Fe3+的掩蔽剂,因为生成的FeF63-十分稳定,但Fe3+却不能与I-形成配合物,其原因是______________________(用离子方程式来表示)。
(5)已知C60分子结构和C60晶胞如右图所示:
①1个C60分子中含有π键的数目为___________。
②晶胞中C60的配位数为___________。
③已知C60晶胞参数为apm,则该晶胞密度的表达式是___________g·cm-3(NA代表阿伏加德罗常数)。
11、工业上以碳酸锰矿为主要原料生产MnO2的工艺流程如下图:
有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氢氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Pb(OH)2 | Mn(OH)2 |
开始沉淀的pH | 3.3 | 1.5 | 6.5 | 4.2 | 8.0 | 8.3 |
沉淀完全的pH | 5.2 | 3.7 | 9.7 | 6.7 | 8.8 | 9.8 |
问答下列问题:
(1) 酸浸前将碳酸锰矿粉碎的作用是 。
(2) 酸浸后的溶液中含有Mn2+、SO42-,另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Pb2+等,其除杂过程如下:
①加入MnO2将Fe2+氧化,其反应的离子方程式为 。
②加入CaO将溶液的pH调到5.2~6.0,其主要目的是 。
③加入BaS,除去Cu2+、Pb2+后,再加入NaF溶液,除去 。
(3) 从溶液A中回收的主要物质是 ,该物质常用作化肥。
(4) MnO2粗品中含有少量Mn3O4,可以用稀硫酸处理,将其转化为MnSO4和MnO2,然后再用氧化剂将Mn2+转化为MnO2,制得优质MnO2。写出Mn3O4与稀硫酸反应的化学方程式: 。
12、某混合物浆液含少量Na2CrO4,考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置,使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利用。已知:阴极池中得到NaOH和H2,阳极池中得到含有Cr2O72-和CrO42-的混合溶液。
(1)用惰性电极电解时,CrO42-能从浆液中分离出来的原因是____________________。
(2)离子交换膜I属于________________(填“阳膜”或“阴膜”),阳极的电极反应方程式为___。生成Cr2O72-的原因____________(离子反应方程式和必要的文字解释)。
13、已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示,回答下列问题。
(1)①~④各步转化中,属于氮的固定的是_______(填标号)。
(2)工业生产中利用N2和H2合成氨,一定的温度下,在容积不变的密闭容器中发生反应N2 (g)+3 H2 (g) 2 NH3 (g), 下列说法能说明反应已经达到化学平衡状态的是_______ (填标号)。
A.容器内气体的密度不再发生变化
B.容器内N2和NH3的物质的量之比不再发生变化
C.单位时间内断开n mol N≡N键,同时生成6n mol N—H键
D.容器内气体的压强不再发生变化
(3)某化学兴趣小组利用如图所示的装置探究干燥的氯气与干燥的氨气之间的反应。
回答下列问题:
①若装置A圆底烧瓶中的固体为生石灰,则试剂a的名称为_______ ,盛装试剂a的仪器的名称为_____
②装置F用于制取氯气,当制得2.24 L(已折合成标准状况)氯气时,转移的电子的物质的量为_______ mol 。
③装置B中盛装的试剂X(固体混合物)的主要成分为 _______ (填化学式),能否用无水CaCl2代替?_______ (填“能”或“不能”)。
④反应过程中,装置C的集气瓶中有大量白烟产生,同时还生成一种气体单质,则反应的化学方程式为______。
14、将等物质的量的A和B混合于2L的密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g),经过5min后测得D的浓度为0.5mol·L-1,c(A):c(B)=3:5,C的反应速率是0.1 mol·L-1·min-1。
(1)x的值是__________。
(2)A在5min末的浓度是__________。
(3)B的平均反应速率是__________,D的平均反应速率是__________。
15、五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A和C同主族,B和D同主族,C的简单离子和B的简单离子具有相同的电子层结构。A分别与B、D、E均能形成共价化合物。A和B形成的化合物溶于水后溶液呈碱性,C和E形成的化合物溶于水后溶液呈中性。请回答下列问题:
(1)元素B、D、E中,最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是___________(填元素符号);五种元素中,可以形成两种常见氧化物且均为离子化合物的是___________(填元素符号)。
(2)A分别与B、D作用生成的常见化合物的热稳定性由强到弱的顺序是___________(用化学式表示)。
(3)A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应,生成物的电子式为___________ 。
(4)D的单质在足量E的单质中燃烧,反应的化学方程式为___________;D的单质在少量E的单质中燃烧,生成的主要产物的化学式为___________ 。
(5)在实验室里常将新制的E的单质的水溶液保存在___________中;向盛有E的单质的水溶液的试管内滴入2滴紫色石蕊溶液,可观察到的现象是___________。
16、KMnO4在实验室和工业上均有重要应用,其工业制备的部分工艺如下:
Ⅰ.将软锰矿(主要成分MnO2)粉碎后,与KOH固体混合,通入空气充分焙烧,生成暗绿色熔融态物质。
Ⅱ.冷却,将固体研细,用稀KOH溶液浸取,过滤,得暗绿色溶液。
Ⅲ.向暗绿色溶液中通入CO2,溶液变为紫红色,同时生成黑色固体。
Ⅳ.过滤,将紫红色溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,得KMnO4固体。
资料:K2MnO4为暗绿色固体,在强碱性溶液中稳定,在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应(Mn的化合价既升高又降低)。
(1)Ⅰ中,粉碎软锰矿的目的是_____。
(2)Ⅰ中,生成K2MnO4的化学方程式是_____。
(3)Ⅱ中,浸取时用稀KOH溶液的原因是_____。
(4)Ⅲ中,CO2和K2MnO4在溶液中反应的化学方程式是_____。
(5)将K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解,也可制得KMnO4.装置如图:
①b极是_____极(填“阳”或“阴”),D是____________。
②结合电极反应式简述生成KMnO4的原理:___________。
③传统无膜法电解时,锰元素利用率偏低,与之相比,用阳离子交换膜可以提高锰元素的利用率,其原因是__________。
(6)用滴定法测定某高锰酸钾产品的纯度,步骤如下:
已知:Na2C2O4 +H2SO4 ═H2C2O4 +Na2SO4
5H2C2O4 +2MnO4﹣+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
摩尔质量:Na2C2O4 134g/mol KMnO4 158g/mol
ⅰ.称取ag产品,配成50mL溶液。
ⅱ.称取bgNa2C2O4,置于锥形瓶中,加蒸馏水使其溶解,再加入过量的硫酸。
ⅲ.将锥形瓶中溶液加热到75℃~80℃,恒温,用ⅰ中所配溶液滴定至终点,消耗溶液V mL(杂质不参与反应)。
产品中KMnO4的质量分数的表达式为_________。