1、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
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、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
4、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
5、硫的化合物在化工生产等领域应用广泛。
(1)Na2S2可作制革工业中原皮的脱毛剂,其中硫元素的化合价是________。
(2)含硫煤燃烧会产生大气污染物,设计了如下图所示的工艺流程进行治污。写出图中过程I反应的离子方程式__________________,该工艺流程得到的化工产品是____________(填化学式)。
(3)25℃时,实验测得NH4HSO3溶液中=1 500,则该溶液的pH为_____(已知25℃时,H2SO3的Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7)。
6、根据下列框图关系填空,已知反应①、③是我国工业生产中的重要反应,X常温下为无色无味透明液体;C焰色反应火焰呈黄色,J为红褐色沉淀;D、E常温下为气体,且E能使品红溶液褪色;A固体中仅含两种元素,其中金属元素的质量分数约为46.7%。
(1)A的化学式为___________; F的化学式为___________;
(2)反应 ③的化学方程式:___________;
(3)反应②的离子方程式:___________;
(4)反应④的离子方程式:___________;
(5)已知每生成16 g E,放出106.5 kJ热量,则反应①的热化学方程式为:
___________。
7、工业生产中产生的废气、废液、废渣直接排放会造成污染,很多都经过吸收转化为化工产品。
I.利用电化学原理吸收工业生产中产生的SO2、NO,同时获得Na2S2O4和NH4NO3产品的工艺流程图如图(Ce为铈元素)。
请回答下列问题:
(1)装置Ⅱ中NO在酸性条件下生成NO2-的离子方程式: 。
(2)装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+,其原理如下图所示:
右侧反应室中发生的主要电极反应式为 。
(3)已知进入装置Ⅳ的溶液中NO2-的浓度为0.4 mol·L-1,要使1 m3该溶液中的NO2-完全转化为 NH4NO3,需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2的体积为 L。
II.以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下:
(4)氯化过程控制电石渣过量,在75℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应,Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2,少量Ca(ClO)2 分解为CaCl2和O2。提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有 (填序号)。
A.适当减缓通入Cl2速率 B.充分搅拌浆料 C.加水使Ca(OH)2完全溶解
(5)氯化过程中Cl2 转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为
6Ca(OH)2+6Cl2===Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O
氯化完成后过滤。滤渣的主要成分为 (填化学式)。
(6)向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3,若溶液中KClO3的含量为100g▪L−1,从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是 。
(7)工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25℃,101kPa时:
CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) △H=-271kJ/mol
5CaO(s)+H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l) △H=-937kJ/mol
则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是 。
8、在一定条件下,xA+yB⇌zC的反应达到平衡.
(1)已知A、B、C都是气体,在减压后平衡向逆反应方向移动,则x、y、z之间的关系是___。
(2)已知C是气体,且x+y=z,在增大压强时,如果平衡发生移动,则向____移动.(填“正向”、“逆向”、“无法判断”)
(3)已知B、C是气体,当其他条件不变,增大A的物质的量时,平衡不移动,则A是_____态.(填“气”、“液”、“固”)
(4)加热后C的质量分数减少,则正反应是_____热反应。
9、根据物质的组成和性质,对下列各物质进行分类
①海水 ②H2 ③乙醇 ④食盐水 ⑤氧气 ⑥CaO ⑦硝酸溶液 ⑧硝酸银 ⑨Na2CO3 ⑩NaOH
其中
(1)属于混合物的是________________
(2)属于纯净物的是________________
(3)属于单质的是__________________
(4)属于化合物的是________________
(5)属于盐的是____________________
(6)属于氧化物的是________________
(7)属于碱的是____________________
10、C、N、S对应的化合物,是重要的化学物质。试回答下列问题:
(1)已知:氢气的燃烧热为286.0kJ/mol,氨气的燃烧热为382.5 kJ/mol ,则合成氨反应的热化学方程式
为_____________________。
(2)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常温下可将SO2转化为SO42-,从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时,其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,则另一反应的离子方程式为________________。
(3)用活性炭还原法处理氮氧化物。 有关反应为C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)。
某研究小组向密闭的真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭,恒温(T)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表:
时间(min) 浓度(mol•L-1) | NO | N2 | CO2 |
0 | 1.00 | 0 | 0 |
10 | 0.58 | 0.21 | 0.21 |
20 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
30 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
40 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
50 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
①10min~20min以v(CO2)表示的反应速率为_________________。
②根据表中数据,计算T℃时该反应的平衡常数为Kp=___________,(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,保留两位小数)
③一定温度下,随着NO的起始浓度增大,则NO的平衡转化率_________(填“增大”“不变”或“减小”)。
④该反应达到平衡时下列说法正确的是______填序号字母)。
a.容器内压强保持不变 b.2v(NO)=v(N2)
c.容器内CO2的体积分数不变 d.混合气体的密度保持不变
⑤30min时改变某一条件,过一段时间反应重新达到平衡,则改变的条件可能是______。请在图中画出30~40min的变化曲线______。
11、化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循环,就可以减少该有害物质向环境排放。例如:
(1)完成方程式,回答相关问题。用单线桥标出反应①的电子转移的方向和数目。
反应①为: __Na2Cr2O7 + __HCl = __NaCl + __CrCl3 + __Cl2↑+ H2O(_______)
反应⑥为:__ClO+__CrO
+__
=___Cl-+__CrO
+__H2O(_______)
反应⑥中还原剂为___________,还原产物为 ____________。
(2)在上述转化中,需用氧化剂的步骤是____(填编号)。
12、【物质与结构—选作】硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)均属于硼族元素(第ⅢA族),它们的化合物或单质都有重要用途。回答下列问题:
(1)写出基态镓原子的电子排布式 。
(2)已知:无水氯化铝在178℃升华,它的蒸气是缔合的双分于(Al2Cl6),更高温度下Al2Cl6则离解生成A1Cl3单分子。
①固体氯化铝的晶体类型是 ;
②写出Al2Cl6分子的结构式 ;
③单分子A1Cl3的立体构型是 ,缔合双分子
Al2Cl6中Al原子的轨道杂化类型是 。
(3)晶体硼的结构单元是正二十面体,每个单元中有12个硼原子(如图),若其中有两个原子为10 B,其余为11B,则该结构单元有 种不同的结构类型。
(4)金属铝属立方晶系,其晶胞边长为405 pm,密度是2.70g·cm-3,计算确定其晶胞的类型(简单、体心或面心立方) ;晶胞中距离最近的铝原子可看作是接触的,列式计算铝的原子半径r(A1)= pm。
13、选用如图所示的装置进行实验。回答下列问题:
(1)装置A中仪器a的名称为_____。
(2)实验室用NH4Cl与Ca(OH)2反应制取NH3的发生装置为_____(填标号),该反应的化学方程式为______,NH3的尾气处理装置为_____(填标号)。
(3)实验室用Cu与浓硫酸反应制取SO2,该气体的收集装置为_____(填标号),请写出该反应的化学方程式:_____。
14、(1) 已知C(s、金刚石)+O2(g)==CO2(g);ΔH= -395.4kJ/mol,
C(s、石墨)+O2(g)==CO2(g);ΔH= -393.5kJ/mol。
①石墨和金刚石相比,石墨的稳定性_________金刚石的稳定性。
②石墨中C-C键键能________ 金刚石中C-C键键能。(均填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)已知H—H键的键能为436 kJ·mol-1,Cl—Cl键的键能为243 kJ·mol-1,
H—Cl键的键能为431 kJ·mol-1,则H2(g) +Cl2(g)==2HCl(g)的反应热为_________________。
(3)将4g CH4完全燃烧生成气态CO2和液态水,放出热量222.5 kJ,其热化学反应方程式为:__________。
(4)0.5mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5kJ热量,其热化学反应方程式为:______________________________________。
(5)、已知下列反应的反应热:
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H1 = +206.2kJ·mol-1
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H2 = -247.4 kJ·mol-1
则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为____________________________。
15、高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元聚合物锂电池的正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺流程如下图所示:
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | |||||||
开始沉淀的pH | 8.1 | 6.3 | 1.5 | 3.4 | 8.9 | 6.2 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 2.8 | 4.7 | 10.9 | 8.2 | 8.9 |
请回答:
(1)“溶浸”步骤中,可加快溶浸速率的措施有___________(写两条)。
(2)下列有关该工艺流程的叙述正确的是___________。
A.“溶浸”步骤中的“滤渣1”的主要成分是S和SiO2(或不溶性硅酸盐)
B.“氧化”步骤中添加的MnO2的作用是催化剂
C.“调pH”步骤中,溶液的pH范围应调节为4.7~6
D.“沉锰”步骤的离子方程式为
(3)“除杂2”步骤的目的是生成MgF2沉淀从而除去Mg2+。若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,请从平衡移动的角度解释其原因___________。
(4) MnCO3加入足量稀硫酸充分溶解后,经过一系列操作可得较纯的MnSO4晶体。这一系列操作是______→______→过滤→______→______→纯净的MnSO4晶体。______
(5) Mn2+含量可通过过硫酸铵—硫酸亚铁铵法进行测定。其原理是将试样溶于硫酸中,使溶液中的Mn2+在硫磷混合酸的作用下,以硝酸银为催化剂,用过硫酸铵把Mn2+氧化为高锰酸,然后以标准硫酸亚铁铵溶液滴定高锰酸,根据标准液消耗量计算Mn2+的含量。相关方程式如下:
①测定操作步骤如下,在横线内填写一件最关键仪器补全步骤:
用___________称量 MnSO4样品0.250g→用100mL容量瓶将MnSO4样品配成100mL溶液→用___________取待测液25.00mL于锥形瓶中→加入适量硫磷混合酸和硝酸银,再加入足量过硫酸铵充分反应→加热煮沸除去多余的过硫酸铵→用酸式滴定管盛装0.1000mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液,滴定3次,分别消耗20.04mL、19.30mL、19.96mL。
②根据以上数据计算样品中MnSO4的质量分数___________。
16、以MnSO4为原料生产MnO2的工艺流程如图:
(1)工业上常用二氧化锰为原料,采用铝热反应冶炼金属锰。写出该反应的化学方程式:_______。
(2)MnSO4中基态锰离子的核外电子排布式_______。
(3)过滤所得滤渣为MnCO3,写出反应Ⅰ的离子方程式:_______。
(4)为测定粗品中MnO2的质量分数,进行如下实验:
步骤Ⅰ:准确称取1.4500g MnO2粗品于锥形瓶中,向其中加入稀H2SO4和25.00 mL 1.000 mol·L-1 FeSO4溶液(过量)充分反应。
步骤Ⅱ:向反应后溶液中滴加0.04000mol·L-1 KMnO4溶液与剩余的FeSO4反应,反应结束时消耗KMnO4溶液 25.00 mL。
已知杂质不参与反应,实验过程中的反应如下:
MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2Fe3++2H2O;MnO+8H++5Fe2+=Mn2++5Fe3++4H2O
①实验室由FeSO4·7H2O晶体配制100 mL 1.000 mol·L-1 FeSO4溶液所需的玻璃仪器有玻璃棒、胶头滴管、烧杯、_______。
②下列情况会使得所配FeSO4溶液浓度偏高的是_______(填字母)。
a.称量前FeSO4·7H2O晶体已部分失水
b.FeSO4溶液转移后烧杯未洗涤
c.定容时加水超过刻度线
③通过计算确定粗品中MnO2的质量分数为_______(写出计算过程)。