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、氨气和甲醇都是重要的工业产品,试运用必要的化学原理解决有关问题。
(1)在密闭容器中,使和
在一定条件下发生反应:
。
①平衡后,和
的转化率的比值_______1(填“>”“<”成“=”)。
②当达到平衡时,保持恒温,压缩容器体积,平衡_______(填“正向”“逆向”或“不”)移动,化学平衡常数K_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)水煤气在一定条件下可合成甲醇:。将
和
充入
恒容密闭容器中,在一定条件下合成甲醇,反应相同时间
时测得不同温度下
的转化率如图所示:
①温度在下,从反应开始至
末,这段时间内的反应速率
_______。
②由图可知,在温度低于时,CO的转化率随温度的升高而增大,原因是_______。
③已知c点时容器内气体的压强为p,则在下该反应的压强平衡常数
为_______
(用含p的代数式表示,
是用各气体的分压替代浓度来计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
6、将二氧化碳转化为甲醇等液体燃料实现“人工碳循环”,不仅能缓解温室效应,还将成为理想的能源补充形式。
中国团队研究出的铂(Pt)—硫化钼原子级分散催化剂,能有效拉近催化剂表面Pt原子之间的距离,将CO2高效转化为甲醇。实验表明,近邻Pt原子在CO2加氢转化为甲醇的过程中表现出比孤立Pt原子更高的催化活性。理论研究揭示了催化CO2加氢过程中相邻Pt原子间的协同作用。
针对这种“两个近邻Pt原子的催化活性高于两个孤立Pt原子的催化活性之和”的现象,他们创造性地提出了“单中心近邻原子协同催化”的新概念,突破了人们对单原子之间互不干扰的传统认识,为操纵催化性能创造新的途径。
请依据以上短文,判断下列说法是否正确(填“正确”或“错误”)。
(1)CO2转化为甲醇属于化学变化_______。
(2)新型催化剂的研发,能将CO2高效转化为甲醇_______。
(3)在催化CO2加氢转化为甲醇的过程中,两个近邻Pt原子的催化活性低于两个孤立Pt原子的催化活性之和_______。
7、向铁和氧化铁的混合物中加入480 mL 0.250 mol/L稀盐酸后恰好完全溶解,得到只含一种金属离子的浅绿色溶液,并收集到672 mL氢气(标准状况下测定)。回答下列问题:
(1)收集到的氢气的物质的量为_______mol。
(2)实验室欲用浓度为10.0 mol/L的浓盐酸配制480 mL 0.250 mol/L的稀盐酸,则需要取上述浓盐酸_______mL。
(3)原混合物中单质铁的质量为_______g。
8、催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2和H2可发生两个平行反应,分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下:
a.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7kJ·mol-1
b.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据:
T/K | 催化剂 | CO2转化率/% | 甲醇选择性/% |
543 | Cat.1 | 12.3 | 42.3 |
543 | Cat.2 | 10.9 | 72.7 |
553 | Cat.1 | 15.3 | 39.1 |
553 | Cat.2 | 12.0 | 71.6 |
(备注)Cat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醇的百分比。
请回答(不考虑温度对ΔH的影响):
(1)反应a的平衡常数表达式K=___;
(2)有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有___。
A.使用催化剂Cat.1
B.使用催化剂Cat.2
C.降低反应温度
D.投料比不变,增加反应物的浓度
E.增大CO2和H2的初始投料比
(3)表中实验数据表明,在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响,其原因是___。
(4)在图中分别画出反应I在有Cat.1和有Cat.2两种情况下“反应过程-能量”示意图(图中的2条曲线要标注Cat.1和Cat.2)___。
9、在一定温度下,体积为2L的密闭容器中,NO2和N2O4之间发生反应:2NO2(g)(红棕色)N2O4g)(无色),如图所示.
(1)曲线 (填“X”或“Y”)表示NO2的物质的量随时间的变化曲线.
(2)若降低温度,则v(正) ,v(逆) .(填“加快”或“减慢”或“不变”).
(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得甲中v(NO2)=0.3mol/(L•s),乙中v(N2O4)=6mol/(L•min),则 中反应更快.
(4)在0到3min中内N2O4的反应速率为 .
(5)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填标号) ;
A.v(NO2)=2v(N2O4)
B.容器内压强不再发生变化
C.X的体积分数不再发生变化
D.容器内气体原子总数不再发生变化
E.相同时间内消耗n mol的Y的同时生成2n mol的X
F.相同时间内消耗n mol的Y的同时消耗2n mol的X.
10、某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为___________。
(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为___________。
(3)①若X、Y、Z均为气体:1min时v正_____v逆 (填、
或者 =,下同),2min时v正_____ v逆
②若此时将容器的体积缩小到原来的一半,达到平衡时,容器内温度升高(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为_____反应(填“放热”或“吸热”)。
(4)若该反应的正反应吸热,则能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是___________(填序号)。
a.适当升高温度 b.增大X的浓度 c.选择高效催化剂
11、溶液与
溶液等体积混合
电荷守恒:__________________________________________________。
物料守恒:________________________________________________________。
12、硫酸盐在生产、生活中有重要作用。重晶石是_____(写化学式),可作白色颜料、医疗上“钡餐”;胆矾是_______(写化学式),加热胆矾发生的反应方程式是_______;明矾是______(写化学式),其电离方程式是_______,常用作净水剂。
13、某化学兴趣小组欲测定KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率。所用试剂为溶液和
溶液,所得数据如图所示。已知:
。
(1)根据实验数据可知,该反应在0~4min内的平均反应速率_______
。
(2)某同学仔细分析实验数据后发现,在反应过程中,该反应的化学反应速率先增大后减小。某小组同学针对这一现象进一步探究影响该化学反应速率的因素,具体方法如表所示。
①补全方案I中的实验操作:_______。
②方案II中的假设为_______。
③除I、II、III中的假设外,还可以提出的假设是_______。
④某同学从控制变量的角度思考,认为方案III中实验操作设计不严谨,请进行改进:_______。
⑤反应后期,化学反应速率变慢的原因是_______。
14、已知16 g固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ的热量,该反应的热化学方程式是___________________________________。
15、二甲醚(CH3OCH3) 是无色气体,可作为一种新型能源。甲醇脱水两步法是目前工业合成二甲醚的主流技术,涉及的反应如下:
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH1=-90.7 kJ·mol-1 ①
2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-23.5 kJ·mol-1 ②
请回答:
(1)有利于提高二甲醚产率的措施有______
A.高温高压 B.低温低压 C.高温低压 D.低温高压
(2)为了研究CO和H2的最佳投料比,恒温下将1molCO置于恒容密闭容器,改变H2的进料量进行实验,测得平衡时甲醇的体积分数变化如图所示(假设该条件下只发生反应①)。请判断a、b、c三点CO的转化率大小关系,并说明判断依据______
(3)合成二甲醚往往选用硅铝混合物作催化剂。向恒温体系中不断匀速通入甲醇,反应均未达到平衡,不同硅铝比(I、II)与生成二甲醚的速率关系如图所示:
①在0~30min内,不同催化剂下二甲醚的产量大小关系为:I______II(填“>”、“<”或“=”)。
②工业上选择适合的硅铝比为0.15,说明其原因______
(4)在某温度下,向密闭容器中加入CH3OH发生反应②,反应到t1时刻测得各组分的浓度分别为:c(CH3OH)=0.47 mol·L-1、c(CH3OCH3)=1.2 mol·L-1 、c(H2O)=1.2 mol·L-1,t2时刻反应达到平衡。已知反应②在该温度下的平衡常数为400,请在图中画出t1~t2内,c(CH3OCH3)的变化曲线______。
16、碳化法从硼镁泥[、
、
、
及少量
、
、
(易溶于水生成
,其在碱性条件下转化为
)]中提取轻质氧化镁的工艺流程如下:
已知部分离子开始沉淀和完全沉淀的如下表:
| |||
开始沉淀的 | 8.1 | 1.8 | 3.2 |
完全沉淀的 | 9.4 | 3.2 | 5.0 |
回答下列问题:
(1)“酸溶”时适合的加热方式是___________。
(2)“除杂”时,产生的离子方程式为___________;该步骤
氧化
的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(3)“滤渣1”的主要成分有、
、___________。
(4)“调”的主要目的是___________(用语言叙述)。
(5)“过滤2”后的滤渣要进行洗涤,“洗涤”时主要除去的杂质离子有、
、
和____。
(6)可将进行焙烧制备轻质
,写出该反应的化学方程式:___________。