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、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、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、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
5、化学是一门实用性很强的科学,请根据题意填空:
(1)铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物,但常温下铝制容器可以盛装_______(填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。
(2)我国5G通信技术处于世界领先地位,高速通信离不开光导纤维。用于制造光导纤维的基本原料是_______(填“SiO2”或“Na2SiO3”)。
(3)在汽车排气管上安装催化转化装置,可使尾气中的NO和CO反应转化为无污染的物质。请完成一定条件该反应的化学方程式:2CO+2NO2CO2 +_______。
6、按要求填空:
Ⅰ. 初步分离或提纯下列各组物质,应选用方法的哪一种?(填选项字母)
A. 萃取 B. 加热 C. 重结晶 D. 分液 E. 过滤 F. 蒸馏
(1)除去食盐水中的泥沙__________
(2)从含有少量氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾__________
(3)分离水和汽油___________
(4)分离 CCl4 (沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的液体混合物___________
(5)从溴水中提取溴单质_________
Ⅱ.用离子方程式解释以下实验现象
(1)少量的SO2气体能够使NaAlO2溶液产生浑浊:______________________________________
(2)稀硝酸无需加热就能腐蚀铜片:__________________________________________________
7、研究发现,含pm2.5的雾霾主要成分有SO2、NOx、CxHy及可吸入颗粒等。
(1)雾霾中能形成酸雨的物质是_____________。
(2)为消除NOx对环境的污染,可利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。
已知:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H = -905.48 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)2NO(g) △H = +180.50 kJ·mol-1
①下列表示NH3(g)与NO(g)在一定条件下反应,生成无污染气体的能量转化关系示意图正确的是:___________(填字母)
② 右图是反应4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)过程中NH3的体积分数随X变化的示意图,X代表的物理量可能是_________,原因是_________。
(3)如图电解装置可将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4,
① 阴极的电极反应式是 。
② 物质A是_____________(填化学式),理由是_________________________。
8、2021年9月7日11时01分,长征四号丙遥四十运载火箭在太原卫星发射中心点火升空,成功将高光谱观测卫星(又名高分五号02星)送入预定轨道。该星将全面提升我国大气、水体、陆地的高光谱观测能力,满足我国在环境综合监测等方面的迫切需求。该系列火箭各级全部使用和偏二甲肼(
)作推进剂。
Ⅰ.完成下列问题
(1)与偏二甲肼燃烧产物只有
、
、
,并放出大量热,已知10.0g液态偏二甲肼与液态
完全燃烧可放出425kJ热量,该反应的热化学方程式为___________。
Ⅱ.目前火箭推进剂中较普遍的组合是肼()和
,两者反应生成
和水蒸气。已知:
①
②
③
(2)和
反应的热化学方程式为___________。
(3)和
可作为火箭推进剂的主要原因是___________。
(4)试用化学反应能量图表示该反应过程中能量的变化___________。
(5)已知相关反应的化学键键能数据如表所示:
化学键 | N—H | N—N | N≡N | O—H |
E/(kJ/mol) | 390 | 190 | 946 | 460 |
则使1mol分子中化学键完全断裂时需要吸收的能量是___________kJ。
(6)有人认为若用氟气代替作氧化剂,反应释放的能量更大(两者反应生成氮气和氟化氢气体)。
已知:
①写出肼和氟气反应的热化学方程式:___________。
②尽管氟气与肼反应释放的能量更大,但是氟气至今未被应用在火箭上,主要的原因是___________。
9、利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要方法。位于元素周期表中第二周期的某元素,其常见化合价与对应物质类别的部分关系如图所示。
(1)该元素位于元素周期中第二周期、第_____族。
(2)B、C、D、E 4种物质中,属于有毒气体的是_________(填化学式),欲吸收有毒气体,可选用氧气和________(填序号)。
a.氢氧化钠溶液 b.稀硫酸 c.蒸馏水
(3)组装图装置制取并收集一瓶干燥的A。
①A的电子式是__________
②实验室制取A的化学方程式是_______________________
③X中的药品是_________,其作用是_____________
④检验是否收集满A的方法是__________________
10、二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用 CO2 的热点研究领域。回答下列问题:
(1)CO2 催化加氢生成C2H4和水的反应中,产物的物质的量之比n(C2H4):n(H2O)=_______。当反应达到平衡时,若增大压强,则 n(C2H4) _______(填 “变大”“变小”或“不变”)。
(2)理论计算表明,原料初始组成 n(CO2):n(H2)=1:3,在体系压强为 0.1 MPa,反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数 x 随温度 T 的变化如图所示:
图中,表示 C2H4、CO2 变化的曲线分别是_______ 、_______。 CO2 催化加氢合成 C2H4 反应的△H _______ 0 (填“大于” 或“小于”)。
(3)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成 C3H6、C3H8、C4H8 等低碳烃。若在 一定温度和压强条件下,要提高反应速率和乙烯选择性,应当使用合适的_______等,此时,活化能会_______,单位体积内活化分子百分数_______,单位体积内有效碰撞次数_______。
11、配合物在许多方面有着广泛的用途,目前我国科学家利用配合物在能源转化与储存方面有着杰出的贡献,请根据题意回答下列问题:(已知:在溶液中为橙色,
在溶液中为黄色)
(1)下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶:2+3CH3CH2OH+16H++13H2O→4[Cr(H2O)6]3++3CH3COOH
①基态Cr原子外围电子排布图为__________________;配合物[Cr(H2O)6]3+中与Cr3+形成配位键的原子是__________________(填元素符号)。
②CH3CH2OH与H2O可以任意比例互溶,除因为它们都是极性分子外,还因为__________________。
(2)有下列实验:
①呈天蓝色的离子的化学式为____,溶剂X可以是____(填名称),继续添加氨水,沉淀溶解的离子方程式为__________________。
②该实验能说明NH3、H2O与Cu2+结合的能力由强到弱的顺序是__________________。
③下列有关化学实验的“操作→现象→解释”均正确的是__________________。
选项 | 操作 | 现象 | 解释 |
A | 向某溶液中滴加KSCN溶液 | 产生红色沉淀 | Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3↓ |
B | 向由0.1molCrCl3·6H2O配成的溶液加入足量AgNO3溶液 | 产生0.2mol沉淀 | 已知Cr3+的配位数为6,则 CrCl3·6H2O的化学式可表示为[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O |
C | 向溶液K2Cr2O7溶液中先滴加3滴浓硫酸,再改加10滴浓NaOH | 溶液先橙色加深,后变为黄 色 | 溶液中存在 |
D | 向AgCl悬浊液中滴加氨水 | 沉淀溶解 | AgCl不溶于水,但溶于氨水,重新电离成Ag+和Cl- |
12、
______K2Cr2O7+______HCl—______CrCl3 +______Cl2↑ +______KCl +______H2O
______Cu2O +______HNO3 —______Cu(NO3)2 +______NO↑+______H2O
13、某同学用下图所示装置制取氯水并进行相关实验。
(1)装置②中反应的化学方程式是 ;
(2)取少量装置①中的溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸先变红后褪色,说明氯水具有的性质是 ;
(3)实验室常用NaOH溶液吸收多余的氯气,下列试剂也可用于吸收氯气的是 (填字母);
a.饱和NaCl溶液 b.蒸馏水 c.Na2SO3溶液
(4)欲验证Cl2的氧化性强于I2,取少量装置①中的溶液加入盛有KI溶液的试管中,用力振荡后加入少量四氯化碳,振荡、静置,观察到的现象是 。
14、标准状况下,容积为VmL的烧瓶充满NH3,设NA为阿伏伽德罗常数的值。
(1)集满空气时,该烧瓶总质量为a g,则集满NH3时该烧瓶总质量为____________
(2)烧瓶中气体原子的总数是______________
(3)已知NH3的密度比空气小,极易溶于水,氨溶于水形成的溶液称为氨水。用烧瓶中的NH3做喷泉实验,水充满烧瓶,所得溶液的密度为ρg/mL,假设NH3没有损失,该溶液中溶质的质量分数为______,物质的量浓度为_______mol/l
15、氟化工产业被称为“黄金产业”,我国是世界最大氟化工初级产品生产国和出口国。用工业副产品氟硅酸(H2SiF6)制备氟化铵(NH4F)联产氟化镁的流程如图:
回答下列问题:
(1)写出反应①的化学方程式___。
(2)工业生产中“反应①”的最佳温度为80℃,除考虑温度对速率的影响,请结合已有知识分析温度不宜过高的原因:___。
(3)从滤液获得晶体的“一系列操作”是___、降温结晶、过滤、洗涤、干燥,其中“降温速率对收率影响”如表所示,则最佳降温速率为___min·℃-1。
降温速率对氟化铵收率的影响 | |
降温速率/(min•℃-1) | 收率/% |
3 | 27.12 |
6 | 27.46 |
10 | 30.18 |
15 | 25.53 |
20 | 26.01 |
30 | 25.41 |
(4)写出反应②的离子方程式___。
(5)氟化铵含量的测定:称取mg样品于塑料烧杯中加水溶解,加入足量甲醛溶液,摇匀静置,滴加2-3滴酚酞指示剂,用0.5mol/L的氢氧化钠标准液滴定至终点,消耗氢氧化钠体积VmL,同时做空白对照实验消耗氢氧化钠体积为V0mL。
(已知:4NH+6HCHO→(CH2)6N4H++3H++6H2O,1mol(CH2)6N4H+消耗1molNaOH)
①请结合离子方程式解释氟化铵样品不能在玻璃烧杯中溶解的原因:___。
②计算样品中氟化铵的质量分数为___。
16、钒(V)化合物呈现多种颜色,如二价钒V2+常呈紫色;三价钒V3+呈绿色;四价钒VO2+呈浅蓝色;四价钒的碱性衍生物常是棕色或黑色;而V2O5是橙红色粉末,溶于酸得到黄色的溶液,溶于强碱得到无色溶液。
(1)写出V2+的核外电子排布式_____________。
(2)V2O5溶解在NaOH溶液中,得到钒酸钠(Na3VO4)该盐阴离子立体构型为_________________;也可以得到偏钒酸钠,其阴离子呈如下图b所示的无限链状结构,则偏钒酸钠的化学式为_____________。
(3)V2O5也可溶于H2SO4溶液,生成,向得到的溶液加入草酸(H2C2O4),小火加热,溶液由黄色变为浅蓝色,据此写出配平的离子方程式_____________。
(4)钒与吡啶-2-甲酸根形成的电中性单核配合物可增强胰岛素降糖作用,结构如下
(i)该配合物中钒的配位原子有_____________。
(ii)该配合物为_____________(填极性/非极性)分子。
(iii)1mol该配合物中存在_____________molσ键。
(iv)该配合物中N原子的杂化轨道类型为_____________,C原子的杂化轨道类型有_____________。
(v)该配合物中第二周期元素基态原子的第一电离能顺序是_____________。