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、以下三例是常见的化学实验:
①CO2通入澄清的石灰水,溶液先浑浊后澄清;
②将稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液,开始时无现象,后产生气体;
③将稀盐酸逐滴滴入NaAlO2溶液,先产生白色沉淀,后沉淀消失;
回答下列问题:
(1)每例中均可用前后两个化学方程式来说明变化的规律,请分别写出各组实验的化学方程式:
①CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O、_________________。
②____________________、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
③____________________、_______________________。
(2)每例中若要保证后一个反应发生,必须具备的条件是什么?
______________________________。
(3)将①③中前后两个反应方程式叠加,写出一个总的方程式。
①_____________________________。
③_____________________________。
3、在抗击新冠肺炎疫情的战役中,消毒剂发挥了重要的作用。
(1)常用的消毒剂有双氧水、医用酒精以及含氯消毒剂等,其中含氯消毒剂的家族最庞大、应用最广泛。实验室制备Cl2有三种常用方法:
a.MnO2与浓盐酸反应
b.2KMnO4+16HCl (浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
c.KClO3+6HCl (浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O
①酒精、Cl2、KMnO4、浓盐酸中属于电解质的是_______,属于非电解质的是_______。
②写出反应a的化学方程式_______。反应a装置还可用于实验室制取_______气体。
③反应b中被氧化的元素为_______,氧化剂为_______。当15.8 g KMnO4参与反应时,发生电子转移的HCl有_______mol。
④当参与三个反应的HCl的质量相同时,得到Cl2的质量最多的是_______(填字母序号)。
(2)“84”消毒液的有效成分为NaClO,常温下用烧碱溶液吸收Cl2可制备“84”消毒液。若将Cl2通入热的烧碱溶液中,可以得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液。当混合溶液中的Cl-和的个数比为15∶2时,混合液中的ClO-和
的个数比为_______。
(3)“洁厕灵”的有效成分为较浓的盐酸。“洁厕灵”和“84”消毒液不可以混合使用,否则会产生有毒气体。请用离子方程式解释原因:_______。
(4)高铁酸钠(Na2FeO4))是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法,其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为:
请配平该化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目。_________
4、含氮化合物的处理对环境保护意义重大。
(1)用H2或CO催化还原NO均能达到消除污染的目的,反应的还原产物为_______。
(2)实验室常用NaOH溶液吸收NOx(NO和NO2的混合气体),反应的化学方程式如下:(已知NO不能与NaOH溶液反应,不考虑NO2与N2O4的转化)
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
①若NOx能被NaOH溶液完全吸收,则x的取值范围为_______。
②若用100mL5mol/LNaOH吸收NOx,NaOH恰好完全反应,则被吸收的NOx的体积为_______(标准状况)。
(3)用V2O5作催化剂,NH3将NO还原成N2的一种反应历程如图所示,则总反应方程式为_______。
(4)一种将氨氮()废水中的氮元素转变为N2脱除的机理如图:
已知:氧气浓度越高,厌氧氨氧化菌活性越低。
①参与I中反应的n()∶n(O2)=_______。
②废水溶解氧浓度(DO)对氮的脱除率的影响如图所示。当1mg/L<DO<2mg/L时,随着DO的增大氮的脱除率下降,其原因可能是_______。
5、完成下列问题
(1)下列反应中,生成物总能量一定高于反应物总能量的是___________。
①断裂化学键 ②分解反应 ③碳与CO2生成CO ④燃料燃烧 ⑤酸碱中和反应 ⑥H2与CuO反应
(2)已知断裂1mol H-H键、1mol氧氧键、1mol O-H键需要吸收的能量分别为a kJ、b kJ、c kJ。则反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的热效应=___________(用a、b、c表示)。
6、已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示,回答下列问题。
(1)①~④各步转化中,属于氮的固定的是____(填序号)。
(2)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。
①该反应的化学方程式是____。
②实验室中,检验溶液中含有NH的步骤、现象及结论是____。
(3)工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2,可用NaOH溶液吸收法吸收:发生的反应有:2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O,NaOH+NO2=NaNO3+NaNO2+H2O,用不同浓度的NaOH溶液吸收不同NO2含量的尾气,关系如图所示:(α表示NO、NO2中NO2的含量)
①根据图得知____(填字母)。
a.NaOH溶液浓度越大,氮氧化物的吸收率越大
b.NO2含量越大,氮氧化物的吸收率越大
②当α小于50%时,加入H2O2能提升氮氧化物的吸收率,原因是____。
7、回答下列问题:
(1)锌-空气电池是金属空气电池的一种,电解质溶液为KOH溶液,工作示意图如图1所示。
Zn电极作______极,写出通入空气一极的电极反应式:______。
(2)氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图2所示:
①a口产生的气体是______,c口获得的产品是______,当d口产生标况下2.24L气体时,电路中转移电子的物质的量为______。
②写出电解饱和食盐水的离子方程式______。
(3)钢铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。鉴于腐蚀问题的严重性,国内外对防腐工作都很重视,采取各种措施来减轻腐蚀的危害,图3是金属防护的两个例子。
①为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用图3甲所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用______(填字母)。
A.铜 B.石墨 C.锌
②图3乙方案也可以降低铁闸门腐蚀的速率,其中铁闸门应该连接在直流电源的______(填“正”或“负”)极,该金属防护的方法叫做______。
8、根据已知条件,写出对应的热化学方程式。
(1)已知100ml lmol/L的氢氧化钠溶液与适量硫酸溶液完全反应放出5.73kJ的热量,请写出表示中和热的热化学方程式______________________________。
(2)1mol C2H4(g)与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出1141kJ热量______________________________。
(3)1mol C2H5OH(l)与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出1366.8kJ热量______________________________。
(4)2mol Al(s)与适量O2(g)发生反应,生成Al2O3(s),放出1669.8kJ热量______________________________。
(5)已知金刚石的燃烧热△H=-395.0kJ/mol,写出金刚石燃烧的热化学方程式______________________________。
9、小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物。
(1)小苏打片每片含0.50gNaHCO3,2片小苏打片和某盐酸恰好完全反应,该盐酸中HCl的物质的量是___mol(保留三位有效数字)。
胃舒平每片含0.245gAl(OH)3,同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8•mH2O)等化合物(无中和胃酸的效果)。
(2)中和等量胃酸(以HCl计算)时,6片小苏打片相当于胃舒平___片。
(3)为了表示方便,有时候将某些化合物的化学式改写成各自氧化物的形式,如:碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3)可以表示为2CuO•CO2•H2O。将三硅酸镁的化学式改写成各自氧化物的形式:___。
达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐,可以表示为AlxMg6(OH)16CO3•nH2O。已知:取该碱式盐3.01g,加入2.0mol•L-1盐酸使其溶解,当加入盐酸45.0mL时正好反应完全。
(4)x=___。
(5)该碱式盐的摩尔质量是___,n的值为___。
10、按要求回答下列问题:
(1)相对分子质量为100的链状烧烃的分子式_______。
(2)等物质的量的乙烷、丙烷、乙烯和丙烯完全燃烧消耗的量最多的是_______。
(3)主链含5个碳原子,有甲基、乙基2个支链的链状烧烃有_______种。
(4)当0.2mol某烃在氧气中完全燃烧时生成和
各1.2mol,催化加氢后生成2,2-二甲基丁烷,则该经的结构简式为_______。
(5)某链状单烯经的结构简式如图所示:,则此烯烃分子中肯定共平面的原子有_______个。
(6)分子式的含一个碳碳双键的同分异构体有_______种。
11、煤的气化可以减少环境污染,而且生成的CO和H2被称作合成气,能合成很多基础有机化工原料。
(1)一定条件下,H2 、CO在体积固定的绝热密闭容器中发生如下反应:4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g),下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有________。
A.v(H2)=2v(CO)
B.平衡常数K不再随时间而变化
C.混合气体的密度保持不变
D.混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化
(2)工业可采用CO与H2反应合成再生能源甲醇,反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),在一容积可变的密闭容器中充有10 mol CO和20 mol H2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T )、压强(p)的关系如下图1所示。
①合成甲醇的反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为________,p1和p2的大小关系为______。
③若达到平衡状态A时,容器的体积为10 L,则在平衡状态B时容器的体积为_______ L。
④ CO的平衡转化率(α)与温度(T )、压强(p)的关系如上图2所示,实际生产时条件控制在250 ℃ 、1.3×104 kPa左右,选择此压强的理由是_________________。
12、某校化学兴趣小组为研究氯气的性质并模拟工业制备漂白粉,设计了下列装置进行实验。
已知:①A中反应为KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O;
②石灰乳的主要成分为Ca(OH)2,其他杂质不参与反应。
(1)用“双线桥”标出A中反应电子转移的方向和数目________。
(2)B装置作用________。
(3)装置C的目的是验证氯气是否有漂白性,C中I、II、III依次放入的物质正确的是___(填编号)。
编号 | I | II | III |
A | 干燥的有色布条 | 碱石灰 | 湿润的有色布条 |
B | 干燥的有色布条 | 浓硫酸 | 湿润的有色布条 |
C | 湿润的有色布条 | 浓硫酸 | 干燥的有色布条 |
D | 湿润的有色布条 | 碱石灰 | 干燥的有色布条 |
(4)待E中物质完全反应后,经过一系列加工处理,得到漂白粉样品,其主要成份为________(填化学式)
(5)F装置的作用是(用离子方程式表示)________。
(6)为测定(4)中所得漂白粉的有效成份含量。称取ag漂白粉样品溶解,往所得溶液中通入CO2至产生沉淀最大值时,该过程的化学方程式为________,若反应生成沉淀的物质的量为bmol,则该漂白粉中有效成份的质量分数为_____(用含a、b的式子表示)。
13、物质的量在计算中有广泛的应用,请完成下列各小题:
(1)9gH2O与__________gH3PO4所含分子数相等。
(2)固体X在一定条件下加热分解,其方程式为2XY↑+2Z↑+2W↑,测得生成的混合气体的密度是相同状况下H2的a倍,则X的相对分子质量为__________。
(3)在同温同压下,6.5g某气体A的分子数与7gC2H4的分子数相等,则气体A在标准状况下的密度为__________gL-1(结果保留三位有效数字)。
(4) b%的硫酸溶液与4b%的硫酸溶液等质量混合后,所得溶液中溶质的质量分数__________(填“>”、“<”或“=”,下同)2.5b%;如果等体积混合,所得溶液中溶质的质量分数__________2.5b%。
14、二氧化铈(,相对分子质量为172)是一种重要的稀土化合物。提纯二氧化铈
一种工艺流程如图所示:
(1)稀土化合物中
的化合价为___________。
(2)在反应①中体现___________(填“氧化性”或“还原性”),写出稀硫酸、
与
反应的化学方程式___________。
(3)由反应②可知氧化性:___________
(填“>”或“<”或“=”),反应②中的氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________,当消耗
转移电子的物质的量为___________mol。
(4)是汽车尾气净化催化剂中最重要的助剂,工作原理如图所示。写出过程①发生反应的化学方程式___________。
(5)取上述流程中得到的精产品
,加硫酸溶解,经
标准溶液测定以后,产品中含
。该产品中
的质量分数为___________(保留一位小数)。
15、某学习小组在实验室研究与
溶液的反应。
Ⅰ.制备二氧化硫:
(1)欲制备并收集一瓶干燥的二氧化硫,选择下图中的装置,其最佳连接顺序为____________。(按气流方向,用小写字母表示)。
(2)根据所选仪器,写出制备二氧化硫的化学方程式______________。
Ⅱ.探究与
溶液的反应:
【实验步骤】向盛有溶液的试管中,缓慢通入
气体,试管内有白色沉淀产生。
(3)配制溶液,所需要的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、量筒、_______________。配溶液中,若未洗涤烧杯和玻璃棒,会使得所得溶液的浓度_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)配溶液时所用蒸馏水需先加热煮沸,其目的是__________。
(5)将分别通入无氧、有氧且浓度均为
的
溶液和
溶液中,探究
和
哪种微粒起到了主要氧化作用,实验记录如下:
| 实验记录 |
pH变化 | |
溶液中是否产生沉淀 |
|
【实验分析】曲线a所示溶液pH降低的原因(用化学用语作答)__________;曲线c所示溶液中所发生反应的离子方程式为__________。
【实验结论】__________是氧化的主要微粒,其理由是__________。