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、下图为几种晶体或晶胞的示意图:
请回答下列问题:
(1)冰、金刚石、MgO、CaCl2、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为_____。
(2)MgO晶体中,距每个O2-最近且距离相等的O2-有_____个。
(3)每个Cu晶胞中实际占有_____个Cu原子;CaCl2晶体中Ca2+的配位数为_____。
(4)冰的熔点远高于干冰,除 H2O 是极性分子、CO2 是非极性分子外, 还有一个重要的原因是____。
(5)金刚石晶胞含有_________个碳原子;若碳原子半径为 r,根据硬球接触模型,列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率_____(计算结果为含π的分数,不要化为小数或百分数)。
6、选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上.
A萃取分液 B升华 C结晶 D过滤 E蒸馏 F分液
(1)分离饱和食盐水与沙子的混合物
(2)从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾
(3)从碘水中提取碘单质
(4)分离氯化钠固体和碘单质的混合物
(5)分离水和汽油的混合物
(6)分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物
7、电能是现代社会应用最广泛的能源之一、
(1)某原电池装置如图所示。其中,Zn电极为原电池的___________极(填“正”或“负”)。
(2)Zn电极的电极反应式是___________。
(3)Cu电极上发生的反应属于___________(填“氧化”或“还原”)反应。
(4)当铜表面析出4.48L氢气(标准状况)时,导线中通过了___________mol电子。
(5)下列反应通过原电池装置,可实现化学能直接转化为电能的是___________(填序号)。
①CaO+H2O=Ca(OH)2
②2H2+O2=2H2O
③2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2
8、工业上用CO2来生产燃料甲醇.为探究该反应原理,进行如下实验:在容积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,在500℃下发生发应,CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)实验测得CO2和CH3OH(g)的物质的量(n)随时间变化如图1所示:
(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= ______ 。图2是改变温度时化学反应速率随时间变化的示意图,则该反应的正反应为 _____ 反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)下列各项能作为判断该反应达到平衡标志的是____(填序号字母)。
A.容器内压强保持不变 B.v正(CO2)=3v逆(H2)
C.容器内CO2的体积分数不变 D.混合气体的密度保持不变
(3)500℃该反应的平衡常数为 ______ (保留两位小数),若提高温度到 800℃进行,达平衡时,K值 ______ (填“增大”“减小”或“不变”).
(4)下列措施中不能使CO2的转化率增大的是 ______ 。
A.在原容器中再充入1mol H2 B.在原容器中再充入1molCO2
C.缩小容器的容积 D.使用更有效的催化剂 E.将水蒸气从体系中分离
(5)500℃,测得某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)和H2O(g)的浓度均为0.5mol/L,则此时v(正) ______ v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
(6)下列措施能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是 ______ 。
A.升高温度 B.在原容器中充入1molHe
C.将水蒸气从体系中分离出 D.缩小容器容积,增大压强
9、CuSO4溶液与K2C2O4溶液反应,得到一种蓝色晶体。通过下述实验确定该晶体的组成:
(a)称取0.2073g样品,放入锥形瓶,加入40mL2mol·L-1的H2SO4,微热使样品溶解。加入30mL水,加热至近沸,用0.02054mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗24.18mL。
(b)接着将溶液充分加热,使淡紫红色变为蓝色。冷却后加入2gKI固体和适量Na2CO3,溶液变为棕色主生成沉淀。用0.04826mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,近终点时加入淀粉指示剂,至终点,消耗12.69mL。
(1)写出步骤a中滴定反应的方程式_______。
(2)写出步骤b中溶液由淡紫红色变为蓝色的过程中所发生反应的方程式________。
(3)用反应方程式表达KI在步骤b中的作用______;写出Na2S2O3滴定反应的方程式______。
(4)通过计算写出蓝色晶体的化学式(原子数取整数)_______。
10、1.204×1024个Cl2分子在标准状况下的所占有的体积约为_______。
11、回答下列问题:
(1)已知下列反应:SO2 (g)+2OH–(aq) =SO32–(aq)+H2O(l) ΔH1;
ClO–(aq)+SO32–(aq)=SO42–(aq)+Cl–(aq) ΔH2;
CaSO4(s)=Ca2+(aq)+SO42–(aq) ΔH3。
则反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO–(aq)+2OH–(aq)=CaSO4(s)+H2O(l)+Cl–(aq)的ΔH=______________。(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)
(2)合成气(CO和H2为主的混合气体)不但是重要的燃料也是重要的化工原料,制备合成气的方法有多种,用甲烷制备合成气的反应为:①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH1=-72 kJ·mol﹣1;
②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH2=+216 kJ·mol﹣1。现有1 mol由H2O(g)与O2组成的混合气,且O2的体积分数为x,将此混合气与足量CH4充分反应。
若x=0.2时,反应①放出的能量为________kJ;
若x=_________时,反应①与②放出(或吸收)的总能量为0。
(3)一定条件,在水溶液中1 mol Cl-和1 mol ClOx(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。
①D是________(填离子符号)。
②B→A+C反应的热化学方程式为_______________(用离子符号表示)。
12、ZnGeP2和KTiOPO4都是非线性光学晶体材料,在激光技术方面有广泛用途。请回答下列问题:
(1)O、P、K、Zn按电负性由大到小的顺序排列为___________。
(2)H2O、PH3、KH按熔点由高到低的顺序排列为___________,熔点差异的原因:___________。
(3)以Zn为顶点的ZnGeP2晶胞结构如图所示。
①Zn的配位数为___________。
②以Ge为顶点的晶胞中,Zn原子位于___________。
③原子A、C的坐标参数分别为(0,,
)、(0,0,0),则原子B的坐标参数为___________。
13、I.某小组利用H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时通过测定酸性KMnO4溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
实验编号 | 0.1mol/L酸性KMnO4溶液的体积/mL | 0.6mol/LH2C2O4溶液的体积/mL | H2O的体积/mL | 实验温度/℃ | 溶液褪色所需时间/min |
① | 10 | V1 | 35 | 25 | t1 |
② | 10 | 10 | 30 | 25 | t2 |
③ | 10 | 10 | V2 | 50 | t3 |
(1)表中V1=____________mL,V2=____________mL。
(2)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是____________(填编号,下同),可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是____________。
(3)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为2min,忽略混合前后溶液体积的微小变化,这段时间内平均反应速率v(H2C2O4)=____________mol•L-1•min-1。
II.将镁带投入盛放在敞口容器中的盐酸里,产生H2的速率与时间的关系可用如图表示。
(1)解释图中AB段形成的原因____________。
(2)解释图中t1时刻后速率变小的原因____________。
14、亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液中发生以下发应:5Na2SO3+2KIO3+H2SO4=5Na2SO4+K2SO4+I2+H2O。
(1)标出该反应的电子转移方向和数目_______。
(2)其中氧化剂是_______,若反应中有2.5mol电子转移,则生成的碘是_______g,氧化产物为_______mol。
(3)该反应的过程和机理较复杂,一般认为发生以下四步反应:
①+
=
+
(反应速率慢)
②+2
=I-+2
(反应速率快)
③5I-+6H++=3I2+3H2O(反应速率快)
④I2++H2O=2I-+
+2H+(反应速率快)
根据上述步骤推测该反应总的反应速率由第_______(填反应编号)步反应决定。
(4)预先加入淀粉溶液,由上述四步反应可以看出必须在_______离子消耗完后,才会使淀粉变蓝的现象产生。
15、甲醇是一种可再生能源,具有广阔的开发和应用前景,可由CO2和H2合成CH3OH。 请回答下列问题:
(1)已知101 kPa和298 K时一些物质的标准摩尔生成热(由最稳定单质生成1mol纯物质的热效应,称为该物质的标准摩尔生成热)数据如表所示:
物质 | H2(g) | CO2(g) | CH3OH(g) | H2O(g) |
| 0 | —393.5 | —201 | —241.8 |
①CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=_______ kJ• mol-1,该反应自发进行的条件是_______。(填“高温自发”“低温自发”或“任何温度下都自发”)
②按n(CO2):n(H2)=1:3投料,不同催化剂作用下,反应tmin时,CH3OH的产率随温度的变化如图所示,下列说法正确的是_______。(填标号)
A.使用催化剂I时,d点已达到平衡
B.T3的平衡常数K大于T4的平衡常数K
C.若a点时,v(H2)正=3v(CH3OH)逆,则此条件下反应已达到最大限度
D.c点转化率比a点低的原因一定是催化剂活性降低
(2)由CO2和H2合成CH3OH的反应过程如下:
I. CO2(g) +H2(g) CO(g) +H2O(g) ΔH1>0 Ⅱ. CO(g) +2H2(g)
CH3OH(g) ΔH2<0
按 n(CO2):n(H2)=1:3投料,不同压强下,测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如图A、B所示。
图B纵坐标表示的是_______,压强:p1_______p2(填“>”“=”或“<”)。
(3)某化学研究性学习小组用CO和H2模拟工业合成甲醇,在1L的恒容密闭容器内充入1molCO和2mol H2,加入合适催化剂后在某温度下开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 |
压强/MPa | 25.2 | 21.6 | 19.0 | 17.4 | 16.8 | 16.8 |
①则从反应开始到20min时,H2的平均反应速率为_______。
②该条件下,反应CH3OH(g) CO(g) +2H2(g)的平衡常数Kp为_______。(Kp指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数,分压=物质的量分数×P总)。
16、铁的腐蚀与防护与生产生活密切相关。
Ⅰ.研究铁的腐蚀
实验步骤如下:
步骤1:将铁粉放置于0.002
溶液中浸泡,过滤后用水洗涤。
步骤2:向15.00 mL 1 NaCl溶液(用盐酸调pH=1.78)中加入浸泡过的Fe粉。
步骤3:采集溶液pH随时间变化的数据。
(1)第一阶段,主要发生析氢腐蚀,Cu上发生的电极反应为___________。
(2)第二、三阶段主要发生吸氧腐蚀。
①选取b点进行分析,经检验溶液中含有,写出Fe被腐蚀的总反应___________。
②取b点溶液向其中滴加KSCN无明显现象,加入稀盐酸后立即变红。写出b点被氧化的离子方程式___________。
③依据b点发生的反应,分析第二阶段pH上升的原因是___________。
Ⅱ.研究铁的防护
(3)在铁表面镀锌可有效防止铁被腐蚀
已知:放电的速率缓慢且平稳,有利于得到致密、细腻的镀层。
①镀件Fe应与电源的___________相连。
②向电解液中加入NaCN溶液,将
转化为
,电解得到的镀层更加致密、细腻,原因是___________。
(4)电镀后的废水中含有,一种测定其含量的方法是:取废水50 mL,再加KI溶液1 mL,用c
溶液滴定,消耗
溶液V mL。已知:
(无色)
,
。
①滴定终点的现象是___________。
②废水中的含量是___________
(填计算式)。