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、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
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、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、请参考题中图表,已知E1=134 kJ·mol-1、E2=368 kJ·mol-1,根据要求回答问题:
(1)图Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是 (填“增大”、“减小”或“不变”,下同),ΔH的变化是 。请写出NO2和CO反应的热化学方程式 。
(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下:
①CH3OH(g)+H2O(g)==CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)==CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1
且H2O(g)==H2O(l) ΔH=-44 kJ·mol-1,则甲醇蒸汽燃烧为液态水的热化学方程式为 。
(3)如表所示是部分化学键的键能参数:
化学键 | P—P | P—O | O===O | P===O |
键能/kJ·mol-1 | a | b | c | x |
已知白磷的燃烧热为d kJ·mol-1,白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示,则表中x= kJ·mol-1(用含a、b、c、d的代表数式表示)。
6、在常温常压下,有以下种物质,请回答下列问题:
①干冰 ②氯化钠 ③蔗糖 ④稀硫酸 ⑤NaHSO4溶液 ⑥碳酸氢钠 ⑦氢氧化钡溶液 ⑧冰醋酸 ⑨NH3
(1)其中能导电的是 ___________(填写序号,下同);属于电解质的是 ___________;属于非电解质的是 ___________;
(2)写出物质⑤在水中的电离方程式:___________;
(3)写出物质⑤和⑥在水中发生反应的离子方程式:___________。
7、已知元素X、Y、Z、W的原子序数依次为11、12、16、17,回答下列问题:
(1)Z元素的最高正化合价为___________。
(2)W元素位于元素周期表中第____________周期第_____族。
(3)X单质与水反应的离子方程式为______________________________________。
(4)Y单质在W单质中燃烧的化学方程式为___________________________。
8、电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。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A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.两烧杯中溶液的均减小 d.乙中电流从铜片经导线流向锌片
e.乙烧杯中向铜片方向移动
(2)乙装置中负极的电极反应式为:_______;当乙中产生1.12L(标准状况)气体时,通过导线的电子数为_______;若电路导线上通过电子1mol,则理论上两极的变化是_______(填选项字母)。
a.锌片质量减少32.5g b.锌片增重32.5g
c.铜片上析出 d.铜片上析出
(3)将与
的燃烧反应设计成燃料电池,装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。实验测得
定向移向A电极,则A电极入口通_______气体(填“
”或“
”)。该装置中实现的能量转化关系为_______。
9、甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:
反应 过程
| 化学方程式
| 焓变△H (kJ/mol)
| 正反应活化能Ea (kJ/mol)
|
甲烷 氧化[
| CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
| -802.6
| 125.6
|
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)
| -322.0
| 172.5
| |
蒸汽 重整
| CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
| 206.2
| 240.1
|
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)
| 165.0
| 243.9
|
回答下列问题:
(1)反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的△H= kJ/mol。
(2)在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率 甲烷氧化的反应速率(填大于、小于或等于)。
(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作KP),则反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)KP的表达式为 ;随着温度的升高,该平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)从能量角度分析,甲烷自热重整方法的先进之处在于 。
(5)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图:
①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%,以下条件中最合适的是 。
A.600℃,0.9Mpa B.700℃,0.9Mpa C.800℃,1.5Mpa D.1000℃,1.5MPa
②画出600℃,0.1Mpa条件下,系统中H2物质的量分数随反应时间(从常温进料开始计时)的变化趋势示意图:
(6)如果进料中氧气量过大,最终导致H2物质的量分数降低,原因是 。
10、硅是无机非金属材料的主角,硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
(1)下列物质不属于硅酸盐的是_______。
A.陶瓷
B.玻璃
C.水泥
D.生石灰
(2)SiO2是玻璃的主要成分之一,SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______,工艺师常用_______(填物质名称)来雕刻玻璃。
(3)Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温熔融反应制得,高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是_______。
A.普通玻璃坩埚 B.石英玻璃坩埚 C.铁坩埚
(4)工业上常利用反应2C+SiO2Si+2CO↑制备硅单质,该反应中所含元素化合价升高的物质是_______(填化学式,下同),氧化剂是_______。
11、以下是有关胶体性质的实验探究,回答相关的问题。
Fe(OH)3胶体的制备:
(1)实验室制取Fe(OH)3胶体的方法是 _______;该反应的离子方程式是:_______。制备Fe(OH)3胶体用到的FeCl3溶解在盐酸溶液中制备得到,需要用盐酸溶液的理由是:_______。
(2)制备得到的Fe(OH)3胶体体系具有的性质是 _______(填写序号字母)。
a.光束通过该液体的形成光亮的“通路”
b.静止一段时间后,该红褐色液体仍然澄清透明
c.向该液体中加入硝酸银溶液,无沉淀产生
d.将该液体加热、蒸干、灼烧后,有氧化物生成
(3)在分离和提纯Fe(OH)3胶体时用到的方法是:_______(填分离操作的名称)。
12、在一定条件下,Pb(N3)2(名称叠氮化铅,其中Pb为+2价,N平均为-价)与Cr(MnO4)2能发生以下反应:4Cr(MnO4)2+6Pb(N3)2=2Pb3O4+17N2+2NO+8MnO2+2Cr2O3
根据你学过的有关化学知识,回答下列问题:
(1)过渡元素多有可变化合价,如Cr常见化合价为+2、+3、+6,Mn的常见化合价为+2、+4、+6、+7,则在化合物Cr(MnO4)2中Cr的化合价为___________,Mn的化合价为___________。依据某种分类标准,在产物中N2与其它四种物质种类不同,该分类标准是___________。
(2)Pb(N3)2在该反应中做___________剂,该反应的还原产物是___________(写物质化学式),当1 mol Cr(MnO4)2参加反应,反应中转移电子数是___________(用NA表示阿伏加德罗常数)。
13、某淡黄色的颗粒状固体,其化学性质比较活泼,在通常状况下能跟许多物质发生化学反应。例如:它与CO2反应时,只生成了Na2CO3和O2,它与稀盐酸反应时,只生成了NaCl、H2O和O2。上课时,老师做了如下实验:
a.取少量的淡黄色的颗粒状固体投入到盛有少量水的试管中,可观察到产生了一种无色无味的气体;
b.再向试管中滴加几滴酚酞试液,可观察到烧杯中溶液变红。
根据实验现象,回答下列问题:
(1)淡黄色的颗粒状固体中一定含有 元素。你做出这个判断的理由是 。
(2)实验a中产生的气体,可用 法收集。
(3)同学们对实验a中产生的气体的组成看法不一,提出了以下几种假设:
①该气体是CO; ②该气体是H2。
请你推测该气体还可能是 (写化学式)。
(4)设计一个实验,证明你在(3)中的推测(写出简要操作步骤,反应现象和结论)。
操作步骤 |
|
反应现象 |
|
结论 |
|
14、碱式氯化铜有多种组成,可表示为Cua(OH)bClc。为测定某碱式氯化铜的组成,进行下列实验:①称取一定质量样品用少量稀HNO3完全溶解后配成100.00mL溶液A;②取20.00mL溶液A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl0.2870g;③另取20.00mL溶液A,调节pH4~5,用浓度为0.4000mol•L-1的EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+),滴定至终点,消耗标准溶液10.00mL。通过计算确定该样品的化学式___(写出计算过程)。
15、某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al,此外还含有少量Al2O3和Fe2O3,为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下实验流程,用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。
请回答:
(1)写出步骤Ⅰ中Al与NaOH溶液反应的离子方程式_________。
(2)试剂X是_______;固体F是______。
(3)在步骤Ⅱ时,用如图装置制取CO2并通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生
的白色沉淀会逐渐减少。为避免固体C减少,可在a和b间加一个盛有饱和____溶液的洗气瓶,其作用是______。
(4)使用FeSO4时,如要防止Fe3+的干扰,可以加入适量铁粉进行除杂,写出加入铁粉后发生反应的离子方程式________。
16、减少CO2的排放,合理利用CO2使其资源化具有重要意义。
(1)CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物,工业上利用该反应合成甲醇。已知:25℃,101KPa下:
H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH1=−242kJ/mol
CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=−676kJ/mol
①写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式_____。
②下面表示合成甲醇反应的能量变化示意图,正确的是_____(填字母)。
a. b.
c.
d.
③工业上用合成得到的甲醇制成微生物燃料电池,结构示意图如图1:
该电池外电路电子的流动方向为_____(填写“从A到B”或“从B到A”)。A电极附近甲醇发生的电极反应式为_____。
(2)工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用电解法使K2CO3溶液再生,其装置示意图如图2:
①写出X的化学式_____。
②在阳极区发生的反应为:_____和H++HCO=H2O+CO2↑。
③简述K2CO3在阴极区再生的原理_____。