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、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
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、铁及其化合物的转化关系如下图所示(图中①、②、③各代表一种物质)。回答下列问题:
(1)Fe2O3与物质①反应的化学方程式为___________。
(2)FeCl3溶液与铁粉反应的离子方程式为___________。
(3) FeCl2溶液→Fe(OH)3浊液的过程中,观察到的实验现象是___________,此过程中发生氧化还原反应的化学方程式为___________。
(4)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中,并继续煮沸至红褐色,制得的分散系③是___________,它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是___________。
6、硒是与硫同主族的元素。
已知:Se+2H2SO4(浓)→2SO2↑+SeO2+2H2O;2SO2+SeO2+2H2O→Se+2SO42-+4H+
(1)通过以上反应判断SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是___。
工业上回收得到的SeO2样品混有其它杂质,可以通过下面的方法测定SeO2含量:
①SeO2+KI+HNO3→Se+I2+KNO3+H2O
②I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI
(2)配平反应式①,标出电子转移的方向和数目___。
(3)实验中,准确称量SeO2样品0.1500g,消耗了0.2000mol/L的Na2S2O3溶液25.00mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为___。
已知在室温的条件下,pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液,回答下列问题:
(4)各取5mL上述溶液,分别加水稀释至50mL,pH较大的是___溶液;各取5mL上述溶液,分别加热(温度相同),pH较小的是___溶液。
(5)取5mLNH4Cl溶液,加水稀释至50mL,c(H+)___10-6mol/L(填“>”、“<”或“=”),___填“增大”、“减小”或“不变”)。
(6)向等物质的量浓度的Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸。
①在滴加盐酸过程中,溶液中c(Na+)与含硫各物种浓度的大小关系为___(选填字母)。
a.c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+2c(S2-) b.2c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)
c.c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)] d.2c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+2c(S2-)
②NaHS溶液呈碱性,若向溶液中加入CuSO4溶液,恰好完全反应,所得溶液呈强酸性,其原因是___(用离子方程式表示)。
7、用系统命法写出下列物质名称或结构简式
(1)__________;
(2)CH2BrCH2Br___________;
(3)____________;
(4)2,6-二甲基-4-乙基辛烷_______;
(5)3-甲基-1-丁炔:___________________。
8、回答下列问题:
(1)某元素的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn+2,则n=_______;基态原子中能量最高的是_______电子。
(2)基态铬与氮原子的未成对电子数之比为_______。
(3)已知砷元素原子的最外层电子排布是4s22p3,其最高价氧化物的化学式是_______,AsH3的
模型名称_______,分子的立体构型名称为_______,含有的共价键为_______(填“极性键”或“非极性键”)
9、I.将少量饱和氯化铁溶液滴入沸水中,继续煮沸,可制得Fe(OH)3胶体,反应的方程式为:FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3(胶体) + 3HCl。
①当溶液呈________时,停止加热,即制得Fe(OH)3胶体。
②氢氧化铁胶体与氢氧化铁沉淀的本质区别是____________________。
③下列叙述错误的是________。(单选)
A.雾属于胶体,能产生丁达尔效应
B.“PM2.5”悬浮在空气中形成胶体,危害人体健康 (“PM2.5”指大气中直径小于或等于2.5微米的细小颗粒物,也可称为可吸入肺颗粒物)
C.明矾、硫酸铁可以净水,净水原理和胶体有关
D.胶体在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系
Ⅱ.现有下列纯净物:NaCl、SO3 、CH3COOH、石墨、HCl、蔗糖、乙醇、Fe、NaOH、H2SO4,其中
(1)固态能导电的是_________________________
(2)溶于水后形成的水溶液能导电的是___________________
(3)属于电解质的是_________________________________
(4)属于非电解质的是_________________________________
Ⅲ. 写出以下离子反应的离子方程式
(1)氢氧化钡溶液与硫酸铜混合:__________________________________________________
(2)氢氧化钠溶液中滴入稀硝酸:___________________________________________________
(3)稀盐酸除水垢中的碳酸钙:_____________________________________________________
(4)二氧化碳通入澄清石灰水中:___________________________________________________
(5)硝酸银溶液与稀盐酸反应:_____________________________________________________
10、无水四氯化锡(SnCl4) 实验室可用熔融的锡(熔点为23.9℃)与Cl2反应制备SnCl4,装置如下图所示回答下列问题:
已知SnCl4在湿空气中极易水解生成SnO2·xH2O。
物质 | 颜色、状态 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
SnCl2 | 无色晶体 | 246 | 652 |
SnCl4 | 无色液体 | -33 | 114 |
(1)a管的作用是________,装置A中发生反应的化学方程式是______________。
(2)装置B、C、F、G中盛放的最佳试剂依次为____________(填序号,试剂可重复使用)。
①饱和Na2CO3溶液 ②NaOH溶液 ③浓H2SO4 ④饱和NaCl溶液 ⑤H2O
(3)点燃酒精灯前需要进行的一步操作是______________。
(4)若撒去装置C,则装置D中可能会发生的主要副反应的化学方程式为___________。
(5)得到的产物中常混有SnCl2,某实验小组用碘氧化法滴定分析产品中SnCl4的含量(Sn2++I2=Sn4++2I-)。准确称取mg产品于锥形瓶中,用少量浓盐酸溶解,再加水稀释,淀粉溶液作指示剂,用0.1mol/L碘标准溶液滴定至终点,达到滴定终点时的现象为________,消耗碘标准溶液20.00mL,计算产品中SnCl4的含量______(用含m的代数式表示)。
11、苯是一种重要的化工原料,也是一种重要的溶剂。请回答下列问题:
(1)把苯加入到盛有溴水的试管中,液体会出现分层现象,充分振荡、静置,出现橙红色液体的一层在________(填“上”或“下”)层。
(2)把苯加入到盛有少量酸性高锰酸钾溶液的试管中,振荡后,酸性高锰酸钾溶液不褪色,说明苯分子中________(填“有”或“没有”)碳碳双键。
(3)在浓硫酸作用下,苯在水浴加热时可以与浓硝酸反应生成硝基苯,该反应的化学方程式为__。
(4)苯在一定条件下生成溴苯的化学方程式为_______________。
(5)苯在一定条件下生成环己烷的方程式为__________________。
(6)乙烯与水的化学方程式__________________。
12、某溶液含有Na+还可能含有NH4+、NO3-、CO32-、SO32-、SO42-、Br-、I-一种或几种。为了鉴定其中的阴离子,分别取4份少量溶液进行以下实验:
实验①:测得混合液呈弱碱性
实验②:加入盐酸后,生成无色无味气味。该气体能使澄清石灰水变浑浊
实验③:加CCl4后,滴加少量氯水,振荡后,CCl4层未变色
实验④:加BaCl2溶液产生白色沉淀,该白色沉淀在足量盐酸中不能完全溶解
完成下列填空:
(1)实验①得到的结论:___________,理由_________________________________;
(2)实验②得到的结论:___________,理由_________________________________;
(3)实验③得到的结论:___________,理由_________________________________;
(4)实验④得到的结论:___________,理由_________________________________;
(5)上述4个实验不能确定是否存在的阴离子是_________;
(6)如何检验溶液中是否含有NH4+_________________________________________。
13、乙酸乙酯是一种重要的化工原料,广泛用于药物染料、香料等工业。查阅资料得到下列数据:
物质 | 沸点/℃ | 密度/ | 相对分子质量 | 水溶性 |
乙醇 | 78.0 | 0.8 | 46 | 互溶 |
乙酸 | 118.0 | 1.1 | 60 | 可溶 |
乙酸乙酯 | 77.5 | 0.9 | 88 | 微溶 |
乙醚 | 34.6℃ | 0.7 | 74 | 微溶 |
浓硫酸(98%) | 338.0 | 1.8 | 98 | 易溶 |
无水氯化钙 | 可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH |
请回答以下问题:
(1)实验室常用下图装置来制备乙酸乙酯。
①配制反应混合液时,乙醇、冰醋酸和浓硫酸的混合顺序是________;浓硫酸对反应有催化作用,但加入的浓硫酸不能太多也不能太少,原因是________。
②防止加热时液体暴沸,需要在试管加入碎瓷片,如果加热一段时间后发现忘记了加碎瓷片,应该采取的正确操作是________。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
③实验中饱和碳酸钠溶液的作用是________。
(2)产品纯化。分液法从试管B中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,首先向乙酸乙酯中加入无水氯化钙,除去________(填名称);然后再加入无水硫酸钠除去水,最后进行________(填操作名称),得到较纯净的乙酸乙酯。
(3)该实验中用30 g乙酸与46 g乙醇反应,如果实际得到的乙酸乙酯的质量是30.8 g,则该实验中乙酸乙酯的产率是________。(产率指的是某种生成物的实际产量与理论产量的比值)
(4)另一化学小组设计下图所示的装置制取乙酸乙酯(铁架台、铁夹、加热装置均已略去)。此装置和上图装置相比的优点是________(写出一条即可)。
14、按要求完成下列空白:
(1)9gNH4+的物质的量为___,其中含电子的数目为___。(用NA表示)
(2)同温同压下:同体积的氨气和甲烷气体的质量比为___,同质量的氨气和甲烷气体的体积比为___。
(3)已知24克A和40克B恰好完全反应生成0.4molC和32克D,则C的摩尔质量为___。
(4)某无土栽培营养液中含有NH4+、Cl-、 K+、 SO42-,测得含0.6mol/LNH4+、0.5mol/LCl-、0.5mol/LK+,则SO42-的物质的量浓度为___。
15、研究化学反应机理,就是研究化学反应的本质,是目前化学研究的重要方向。把CO2转化为HCOOH是降碳并生产化工原料的常用方法,有关反应如下:
①CO(g)+H2O(g) HCOOH(g) ∆H =−72.6 kJ∙mol−1
②CO(g)+ O2(g)
CO2(g) ∆H =−283 kJ∙mol−1
③O2(g)+H2(g)
H2O(g) ∆H =−241.8 kJ∙mol−1
(1)则反应:CO2 (g)+H2 (g) HCOOH(g)中 ∆H = _______ kJ∙mol−1。
科学家在利用碳水化合物消除污染气体和生成新能源方面取得重大成果。甲烷是一种绿色可再生能源,在高效催化剂的作用下,CH4可与NO2反应,消除NO2的污染,改善雾霾天气发生的反应为: CH4(g)+ 2NO2 (g) CO2(g)+ 2H2O(g)+ N2(g) ∆H <0。
(2)在恒温恒容条件下,下列不能说明该反应达到平衡状态的是_______(填序号)。
a.υ逆(NO2)= υ正(H2O)
b.混合气体的密度不再变化
c.混合气体的平均摩尔质量不再变化
d.单位时间内有4mol C−H键断裂的同时有4mol O−H键形成
e.混合气体的压强不变
(3)如表是相同时间内处理NO2的量与温度的关系,NO2的处理量先增大后减小的原因是_____。
温度/°C | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
NO2的处理量/% | 39.3 | 70.4 | 85.6 | 75.7 | 50.5 |
(4)一定条件下,向2L恒容密闭容器中通入4mol CH4、8mol NO2发生上述反应。测得反应过程中NO2的体积分数在不同条件X下随着时间的变化如图1中曲线I、曲线II所示:
①若X表示温度,a、b、c三点对应的混合气体的平均相对分子质量的大小为______ (用a、b、c表示)
②X1条件下,曲线I对应的反应的平衡常数K =______ (用 分数表示)。
③欲研究在某催化剂作用下,上述反应的反应速率与温度的关系,在其他条件相同时,改变反应温度,测得经过相同时间时该反应的正反应速率如图2所示,A、B两点对应温度下正反应速率变化的原因可能是______。
(5)以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能也可将CO2转化为低碳烯烃,工作原理图如图产生丙烯的电极反应式为______。
16、氮、碳都是重要的非金属元素,合理应用和处理碳和氮的化合物,在生产生活中有重要意义。
I.研究含氮污染物的治理是环保的一项重要工作。
T℃时,发生如下反应,3NO(g)+O3(g)3NO2(g),将0.6 mol NO 和0.2 molO3 气体充入到2L固定容积的恒温密闭容器中,NO的浓度随反应时间的变化如图1所示。
①T℃时,反应3NO(g)+O3(g)3NO2(g)的平衡常数K=_____。
②不能说明反应达到平衡状态的是______________。
A.气体颜色不再改变 B.气体的平均摩尔质量不再改变
C.气体的密度不再改变 D.单位时间内生成O3和NO2物质的量之比为1∶3
II.NO2的二聚体N2O4是火箭中常用氧化剂。完成下列问题。如图2所示,A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气囊.关闭K2,将各1molNO2通过K1、K3分别充入真空A、B中,反应起始时A、B的体积相同均为aL(忽略导管中的气体体积)。
①若容器A中到达平衡所需时间ts,达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍,则平均化学反应速率v(NO2)=_______。
②若打开K2,平衡后B容器的体积缩至0.4aL,则打开K2之前,气球B体积为__________L。
③若平衡后在A容器中再充入0.5mol N2O4,则重新到达平衡后,平衡混合气中NO2的体积分数____(填“变大”“变小”或“不变”)。
Ⅲ.氮有不同价态的氧化物,如NO、N2O3、NO2等,它们在一定条件下可以相互转化。
(1)某温度下,在一体积可变的密闭容器中充入1mol N2O3,发生反应N2O3NO2(g)+NO(g),达到平衡后,于t1时刻改变某一条件后,速率与时间的变化图像如图所示,有关说法正确的是__________
A.t1时刻改变的条件是增大N2O3的浓度,同时减小NO2或NO的浓度
B.t1时刻改变条件后,平衡向正反应方向移动,N2O3的转化率增大
C.在t2时刻达到新的平衡后,NO2的百分含量不变
D.若t1时刻将容器的体积缩小至原容积的一半,则速率~时间图像与上图相同
(2)在1000K下,在某恒容容器中发生下列反应:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g),将一定量的NO2放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率α(NO2)随温度变化如图所示。图中a点对应温度下.己知NO2的起始压强P0为120kPa,列式计算该温度下反应的平衡常数Kp= __________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)对于反应N2O4(g)2NO2(g),在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强间存在关系:v(N2O4)=k1·p(N2O4),v(NO2)=k2·p2 (NO2)。其中,k1、k2是与反应及温度有关的常数。相应的速率-压强关系如图所示:一定温度下,k1、k2与平衡常数Kp间的关系是k1=____________;在上图标出点中,指出能表示反应达到平衡状态的两个点__________,理由是__________________________。