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、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
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、电离度可表示电解质的相对强弱,电离度(已电离的电解质的浓度/溶液中原有电解质的浓度)
。已知
时几种物质(微粒)的电离度(溶液浓度均为
)如表所示:
编号 | 物质(微粒) | 电离度 |
A | 硫酸溶液(第一步完全电离):第二步 | 10% |
B | 硫酸氢钠溶液: | 29% |
C | 醋酸: | 1.33% |
D | 盐酸: | 100% |
(1)时,上述几种溶液中
从大到小的顺序是___________(填序号)。
(2)时,
硫酸溶液中
的电离度小于相同温度下
硫酸氢钠溶液中
的电离度,其原因是___________。
(3)醋酸的电离平衡常数的表达式是___________,则物质的量浓度为
的醋酸的电离平衡常数
与电离度
的关系为
___________(用含c、
的代数式表示)。
(4)溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是___________。
6、反应m A+n Bp C在某温度下达到平衡。
(1)若A、B、C都是气体,减压后正反应速率小于逆反应速率,则m、n、p的关系是__________。
(2)若C为气体,且m+n=p,在加压时化学平衡发生移动,则平衡必定向___________方向移动。
(3)如果在体系中增加或减少B的量,平衡均不发生移动,则B肯定不能为___________态。
7、工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体,严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
Ⅰ﹒脱硝:
已知:H2的燃烧热为285.8kJ·mol—1
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+133kJ·mol—1
H2O(g)=H2O(l) ΔH=—44kJ·mol—1
催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为: ;
Ⅱ﹒脱碳:
向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2,在适当的催化剂作用下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH﹤0
⑴①该反应自发进行的条件是 (填“低温”、“高温”或“任意温度”)
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是 (填字母)
A﹒混合气体的平均相对分子质量保持不变
B﹒CO2和H2的体积分数保持不变
C﹒CO2和H2的转化率相等
D﹒混合气体的密度保持不变
E﹒1molCO2生成的同时有3molH—H键断裂
③CO2的浓度随时间(0~t2)变化如图所示,在t2时将容器容积缩小一倍,t3时达到平衡,t4时降低温度,t5时达到平衡,请画出t2~t6CO2浓度随时间的变化曲线。
⑵改变温度,使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH﹤0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同(T1℃、2L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表:
反应条件 | 反应时间 | CO2(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) |
反应Ⅰ:恒温恒容 | 0min | 2 | 6 | 0 | 0 |
10min |
| 4.5 |
|
| |
20min | 1 |
|
|
| |
30min |
|
| 1 |
| |
反应Ⅱ:绝热恒容 | 0min | 0 | 0 | 2 | 2 |
①达到平衡时,反应Ⅰ、Ⅱ对比:平衡常数K(Ⅰ) K(Ⅱ)(填“﹥”“﹤”或“=”)
②对反应Ⅰ,前10min内的平均反应速率v(CH3OH)= 。在其他条件不变的情况下,若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),则平衡 移动(填“正向”“逆向”或“不”)。
⑶利用CO与H2可直接合成甲醇,下图是由“甲醇—空气”形成的绿色燃料电池的工作原理
示意图,写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式
8、摩尔质量是指单位物质的量的物质所含有的质量。
(1)已知NH3的相对分子质量为17,则NH3的摩尔质量为____。
(2)NA为阿伏加德罗常数,已知a g某气体中含分子数为b,则该气体的摩尔质量为 ____。
(3)已知一个铁原子的质量为b g,则铁的摩尔质量为____。
9、NaHSO4是一种酸式盐,请回答下列问题:
(1)NaHSO4在熔融状态下的电离方程式为___________。
(2)NaHSO4溶液与NaHCO3溶液反应的离子方程式为___________。
(3)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,请完成下列问题:
①写出该反应的离子方程式:___________。
②下列三种情况下,离子方程式与上述①相同的是___________(填字母,下同)。
A.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液呈中性
B.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀
C.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
(4)在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示,下列分析不正确的是___________。
A.①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线
B.b点,溶液中大量存在的离子是Na+、OH-
C.c点,两溶液中含有相同量的OH-
D.a、d两点对应的溶液均呈中性
10、I.经测定乙醇的化学式是C2H6O,由于有机物普遍存在同分异构现象,推测乙醇的结构可能是下列两种之一。
为测定其结构,应利用物质的特殊性进行定性、定量实验。现给出乙醇、钠、水及必要的仪器,请甲、乙、丙、丁4位同学利用如下图的装置进行实验,确定乙醇的结构。
(1)同学甲得到一组实验数据如表:
乙醇的物质的量/mol | 氢气的体积/L |
0.10 | 1.12(标准状况) |
根据以上数据推断乙醇的结构为______(用Ⅰ、Ⅱ表示),理由为____________;
(2)同学乙分别准确称量4.60 g乙醇进行多次实验,结果发现以排在量筒内水的体积作为生成的H2体积,换算成标准状况后都小于1.12 L。如果忽略量筒本身及乙同学读数造成的误差,乙同学认为可能是由于样品中含有少量水造成的,你认为正确吗?______(填“正确”或“不正确”)。请说明理由__________________________________________________________________。
(3)同学丙认为实验成功的关键有:①装置气密性要良好;②实验开始前准确确定乙醇的量;③钠足量;④广口瓶内水必须充满;⑤氢气体积的测算方法正确、数据准确。其中,正确的有_________________(填序号)。
(4)同学丁不想通过称量乙醇的质量来确定乙醇的量,那么还需要知道的数据是________。
(5)实验后,4名同学从乙醇的可能结构分析入手,对乙醇和钠的量的关系进行了讨论,如果乙醇的物质的量为n mol,那么对钠的物质的量的取值要求,必须是____________。
II.已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,其合成路线如下图所示。
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为______________________,在农业上可以用于________________。
(2)E的结构简式为___________________;B、D分子与金属钠反应的化学方程式为____________________________、____________________________。
11、常温下,有浓度均为0.1 mol/L的三种溶液:a.NaHCO3;b.NaClO;c.CH3COONa。
①三种溶液pH由大到小的顺序为:________(填序号)。
②溶液a的pH大于8,则溶液中c(H2CO3)________c()(填“>”、“<”或“=”)。,
12、回答下列问题:
(1)反应的能量变化趋势,如图所示:
①该反应为___________反应(填“放热”或“吸热”)
②若要使该反应的反应速率加快,下列措施可行的是___________(填字母)。
A.改铁片为铁粉 B.改稀硫酸为的浓硫酸
C.升高温度 D.再加入形状和大小完全相同的铁片
(2)对于此反应:设计成原电池。当导线中有
电子通过时,理论上发生的变化是___________(填序号)。
A.溶液增重
B.溶液增重
C.析出
D.析出标准状况下
(3)对于反应:,将足量且等量的形状相同的锌块分别加入到等浓度等体积的两份稀硫酸X、Y中,同时向X中加入少量饱和
溶液,发生反应生成氢气的体积
与时间
的关系如图所示。m曲线表示锌与稀硫酸___________(填“X”或“Y”)反应。
13、某小组设计如下实验探究铁与水蒸气反应。
回答下列问题:
(1)写出铁和水蒸气反应的化学方程式,并用双线桥表示电子转移的方向和数目___________。
(2)A、B、C三个装置中应先点燃______处的酒精(喷)灯,点燃C处酒精灯之前应进行的操作是______。
(3)圆底烧瓶中碎瓷片的作用是防止暴沸,若加热一段时间后发现忘记加碎瓷片,需要补加碎瓷片的操作是________。
(4)检验反应后的固体是否存在Fe3O4,引起小组成员争论:
①甲同学认为可以使用化学方法,先用足量盐酸溶解,再分别检验Fe2+和Fe3+。
检测Fe2+是否存在:请从下列试剂中选择一种:NaOH溶液,新制氯水、KSCN溶液,酸性KMnO4溶液,写出发生反应的离子方程式___________;
检测Fe3+是否存在:多数同学认为该方法检验是否存在Fe3O4不合理,请写出一条理由:______。
②乙同学认为可以利用Fe3O4的物理性质进行快速检验。用铁片接触样品后再移开,若观察到_______现象,证明了反应后的固体中含有Fe3O4。
14、将 19.5 g锌粒投入250 mL 2mol/L的硫酸溶液中,试计算:(写出计算过程)
(1)产生的氢气在标准状况下的体积;
(2)忽略溶液体积变化体积,反应后溶液中氢离子浓度是多少?
(3)要配制250 mL 2mol/L的硫酸溶液,需用质量百分数为98%,密度为1.84 g/cm3浓硫酸多少毫升?(保留三位有效数字)
15、硼氢化钠()是一种常用的络合金属氢化物还原剂,在化学反应中有很高的选择性。以硼氢化钠反应后生成的副产物偏硼酸钠(
)为原料,结合改进后的Bayer法制备硼氢化钠的工艺流程如下:
回答下列问题
(1)写出的电子式_______。
(2)合成时,需要将石英晶体粉碎,其目的是_______。
(3)实验室完成过滤时,需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和_______。
(4)从煤油中取出金属钠后,需要先_______(简述操作),再用石油醚洗涤。
(5)合成反应中氧化剂与还原剂的质量比为_______。
(6)流程中可以循环利用的物质除外,还有_______。
(7)做还原剂时需控制溶液为弱碱性.若酸性较强,
易与水反应放出
,写出反应的离子方程式_______。
16、亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,可由NO与Cl2反应得到,化学方程式为2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)。
(1)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时会生成亚硝酸氯,涉及如下反应:
①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) ΔH1K1
②4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+Cl2(g)+2NO(g) ΔH2K2
③2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH3K3
平衡常数K1、K2、K3之间的关系式为__。
(2)已知ΔH=反应物键能-生成物键能,几种化学键的键能数据如下:
化学键 | NO中的氮氧键 | Cl-Cl键 | Cl-N键 | ClNO中的N=O键 |
键能/(KJ/mol) | 630 | 243 | a | 607 |
则ΔH3+2a=__。
(3)300℃时,2ClNO(g)2NO(g)+Cl2(g)的正反应速率的表达式为v正=k·cn(ClNO)(k为速率常数,只与温度有关),测得正反应速率与浓度关系如表所示:
序数 | c(ClNO)/(mol/L) | v/(mol·L·s) |
① | 0.30 | 3.60×10-9 |
② | 0.60 | 1.44×10-8 |
③ | 0.90 | 3.24×10-8 |
k=__,n=___。
(4)在两个容积均为2L的恒容密闭容器中分别加入4mol和2molClNO,在不同温度下发生反应:2ClNO(g)2NO(g)+Cl2(g),达道平衡时ClNO的浓度随温度变化的曲线如图所示(图中ABC点均位于曲线上)。
①2ClNO(g)2NO(g)+Cl2(g)ΔS___0(选填“>”“<”或“=”)。
②A、B两点平衡常数之比为K(A):K(B)=___。
③B、C两点ClNO的转化率a(B)___a(C)(选填“>”“<”或“=”)。
(5)在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体:2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)ΔH=-748kJ/mol。一定条件下,单位时间内不同温度下测定的氮氧化物转化率如图所示。温度高于710K时,随温度的升高氮氧化物转化率降低的原因可能是__。