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、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、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、已知化学反应N2+3H2NH3的能量变化如图所示:
(1)1 mol N和3 mol H生成 1 mol NH3(g)是________能量的过程(填“吸收”或“释放”)。
(2)由mol N2(g)和
mol N2(g)生成1 mol NH3(g)过程________(填“吸收”或“释放”)________kJ能量。
6、随着原子序数的递增,8种短周期元素(用字母表示)原子半径的相对大小最高正化合价或最低负化合价的变化如图所示。
请回答下列问题:
(1)d在元素周期表中的位置是_______,f的原子结构示意图是_______。
(2)z、d的常见单质分别与H2化合时,较困难的是_______(填化学式),生成的化合物中稳定性较强的是_______(填化学式)。
(3)g的氧化物中属于酸性氧化物的是_______。
(4)e的最高价氧化物的水化物与f的最高价氧化物的水化物能发生反应,反应的离子方程式是____。
(5)不慎将体温计摔碎后,有水银洒落在地面上,可用g单质处理,反应的化学方程式是___。
7、原电池是直接把化学能转化为电能的装置。
(1)如图所示:
①在Cu-Zn原电池中,Zn片上发生___________反应(填“氧化”或“还原”)。 Cu片上发生的电极反应式为___________。
②外电路中电子流向___________极(填 “正”或“负”,下同); 内电路溶液中SO移向___________极。
(2)某原电池的总反应为Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+,该原电池组成正确的是___________。
A.
B.
C.
D.
(3)某锂-空气电池的总反应为4Li + O2 + 2H2O = 4LiOH,其工作原理如图所示:
下列说法正确的是___________。
a.锂片作负极
b.O2发生氧化反应
c.正极的反应式为 O2 + 4e-+ 2H2O = 4OH-
8、以黄铜矿精矿为原料,制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示:
Ⅰ. 将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎
Ⅱ. 采用如下装置进行电化学浸出实验
将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区,恒速搅拌,使矿粉溶解。在阴极区通入氧气,并加入少量催化剂。
Ⅲ. 一段时间后,抽取阴极区溶液,向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应:
2RH(有机相)+Cu2+(水相)R2Cu(有机相)+2H+(水相)
分离出有机相,向其中加入一定浓度的硫酸,使Cu2+得以再生。
Ⅳ. 电解硫酸铜溶液制得金属铜。
(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应:
CuFeS2+4H+=Cu2++Fe2++2H2S
2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
①阳极区硫酸铁的主要作用是 。
②电解过程中,阳极区Fe3+的浓度基本保持不变,原因是 。
(2)阴极区,电极上开始时有大量气泡产生,后有固体析出,一段时间后固体溶解。写出上述现象对应的反应式 。
(3)若在实验室进行步骤Ⅲ,分离有机相和水相的主要实验仪器是 ;加入有机萃取剂的目的是 。
(4)步骤Ⅲ,向有机相中加入一定浓度的硫酸,Cu2+得以再生的原理是 。
(5)步骤Ⅳ,若电解200mL0.5 mol/L的CuSO4溶液,生成铜3.2 g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。(忽略电解前后溶液体积的变化)
9、化学链燃烧的基本原理是将传统燃料与空气接触的燃烧反应借助载氧剂(如、FeO等)的作用分解为几个气固相反应,燃料与空气无需接触,由载氧剂将空气中的氧传递给燃料。
回答下列问题:
(1)用FeO作载氧剂,部分反应的与温度的关系如图甲所示(已知:
是用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数,平衡分压=总压×物质的量分数)。
①据图甲判断,属于吸热反应的是___________(填“a”“b”或“c”)。
②X点对应温度下,向某恒容密闭容器中通入m molCO,并加入足量的FeO,只发生反应,则CO的平衡转化率为___________。
(2)为研究上述反应体系的平衡关系,控制温度为T℃,向某恒容密闭容器中加入和
进行反应:
。反应起始时压强为
,达到平衡状态时,容器内气体压强是起始压强的2.0倍。
①T℃时,该反应的平衡常数___________(分压=总压×物质的量分数)。
②相同温度下,再向该恒容密闭容器中通入稀有气体(Ar)稀释,该反应的化学平衡将___________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。平衡时,与
物质的量浓度之比
___________。
(3)为研究反应体系的动力学行为,向另一恒容密闭容器中加入一定量、
和
,控制不同反应温度,
物质的量浓度c随反应时间t的变化曲线如图乙所示。
代表较高温度的变化曲线为___________。(填“X”或“Y”)。温度为T℃,若起始时向该容器中加入、
、
、
,此时
___________
(填“>”“<”或“=)。
10、某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液(H2SO4酸化)反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。该小组欲通过测定单位时间内生成CO2的体积来判断反应的快慢。设计实验方案如下:
编号 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | 温度℃ | ||
浓度/mol·L-1 | 体积/mL | 浓度/mol·L-1 | 体积/mL | ||
① | 0.10 | 20 | 0.10 | 30 | 25 |
② | 0.20 | 20 | 0.10 | 30 | 25 |
③ | 0.20 | 20 | 0.10 | 30 | 50 |
(1)已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出,转化为Mn2+,写出该反应的离子方程式______________;每消耗1 molH2C2O4,则反应中转移________________mol电子。
(2)探究浓度对化学反应速率影响的实验编号是_________,实验②、③探究_________对化学反应速率影响。本实验还可通过测定____________来比较化学反应速率。
(3)小组同学发现反应速率总是如图,其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是:a、该反应放热,使体系温度升高;b、____________。
(4)若实验①在5 min末收集49.0 mLCO2气体,则在5 min末,c()=_______mol•L-1。(已知25℃时,气体摩尔体积Vm=24.5 L• mol-1)
11、写出下列各物质的化学式
①五个亚铁离子______________②氢氧化钠______________③硝酸_____________④硫酸铝_______________
12、目前市场上畅销一种饮料:苹果醋,它具有解毒、降脂等药效,主要酸性物质为苹果酸,苹果酸是一种常见的有机酸,其结构简式如图所示:
(1)写出苹果酸中所含官能团的名称:___________、___________。
(2)苹果酸的分子式为:___________。
(3)1mol苹果酸与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气是___________L。
(4)苹果酸能发生的反应是___________。
A.1mol苹果酸与足量溶液反应生成
的物质的量为2mol
B.使紫色石蕊溶液变蓝
C.1mol苹果酸与乙醇在一定条件下酯化最多消耗2mol乙醇
(5)写出苹果酸与足量乙醇发生酯化反应的化学方程式:___________。
13、为探究离子的放电顺序,某学习小组利用下图装置进行实验(电极材料均为石墨)。
Ⅰ.探究一定条件下和
的放电顺序:往U形管内注入2 mol/L NaCl溶液和2 mol/L NaOH溶液各5 mL,混合均匀,接通电源,维持电压不变通电一定时间。观察到两极均产生气泡。
学习小组猜想阳极区产生气泡的原因:
猜想一:阳极区先于
放电;
猜想二:阳极区先于
放电;
猜想三:阳极区和
同时放电。
(1)实验证实在该实验条件下猜想一不成立,为验证不放电,所用试剂是___________(限选以下试剂:NaOH溶液、KI溶液、淀粉溶液、HCl溶液)。
(2)实验证实在该实验条件下猜想二成立,则在阳极区放电的电极反应式为___________。
Ⅱ.为了比较不同浓度和一定浓度
的放电顺序,学习小组继续用Ⅰ中装置进行实验。实验方案及结果如下表(其他实验条件均相同)。已知:在水溶液中
呈绿色且在强碱性溶液中稳定,
呈紫红色,
呈无色。
U形管中的混合液组成 |
| KOH溶液体积/ | KOH溶液浓度/mL |
第一次实验 | 0.2 | 0.5 | 100 |
第二次实验 | 0.2 | 2.0 | V |
相应实验现象 | 阴极 | 阳极 |
第一次实验 | 出现少量气泡,溶液由绿色变成无色 | 开始时无气泡,溶液由绿色变成浅红色,最后变成紫红色 |
第二次实验 | 出现大量气泡,溶液由绿色变成无色 | 出现少量气泡,溶液由绿色逐渐变成浅红色,最后变成深红色 |
(3)为便于对比,第二次实验中V=___________;第一次实验中,阳极上的放电顺序是___________先于___________放电。
(4)综合Ⅰ和Ⅱ可知在电解过程中,除了离子本身的性质,也会影响离子的放电能力(任写一项) ___________。
Ⅲ.电解制备并测定其纯度
(5)根据Ⅱ的实验原理,工业上可采用惰性电极电解溶液制备
。为了测定某批次
产品的纯度,称取
g
粗品[
],加入煮沸并冷却后的稀硫酸配成100 mL溶液。量取
mL
mol/L的草酸(
)溶液于锥形瓶中,用所配
溶液进行滴定。重复滴定两次,平均消耗
溶液的体积为20.00 mL(已知:
)。
①滴定终点的标志是___________。
②该批次产品的纯度(质量分数)的计算式为___________×100%。
14、和
的混合物,为了测定
的值,某同学采用如图所示的装置进行实验,
,碱石灰均足量。
装入A中样品质量 | B管增重 | C管增重 |
3.7g | 1.89g | 0.22g |
(1)计算x的值_______(写出计算过程)。
(2)该装置还不是很完善,可能使测定结果__偏小(填“偏大”或“偏小”),改进方法____。
15、含镓(Ga)化合物在半导体材料、医药行业等领域发挥重要作用。回答下列问题:
(1)基态Ga原子价电子的轨道表示式为_______。
(2)Ga与Zn的第一电离能大小关系为:Ga_______Zn(填“>”“<”或“=”)。
(3)的熔沸点如下表所示。
镓的卤化物 | |||
熔点/℃ | 77.75 | 122.3 | 211.5 |
沸点/℃ | 201.2 | 279 | 346 |
①100℃,、
和
呈液态的是_______(填化学式)。
②的熔点约1000℃,远高于
的熔点,原因是_______。
(4)镓配合物具有高的反应活性和良好的选择性在药物领域得到广泛的关注。与2-甲基-8-羟基喹啉(
)在一定条件下反应可以得到喹啉类家配合物,2-甲基-8-羟基喹啉分子中碳原子的杂化轨道类型为_______。
(5)作为第二代半导体,砷化家单晶因其价格昂贵而素有“半导体贵族”之称。砷化镓是由和
在一定条件下制备得到,同时得到另一物质,该物质分子是_______(填“极性分子”或“非极性分子”),
分子的空间形状为_______。
(6)锰与镓同周期,催化
分解:
,其反应机理如图:
已知反应Ⅱ为:
,写出反应Ⅰ的热化学方程式(焓变用
和
表示):_______。
(7)钙与镓同周期,晶胞结构见图,则距
最近且等距的
有_______个。
16、煅烧黄铁矿会生成一种红棕色物质,以煅烧黄铁矿
(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝
颜料。工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)煅烧黄铁矿的化学方程式为_______,滤渣①的主要成分为_______(填化学式)。
(2)还原工序中,不生成S单质的反应的离子方程式为_______。
(3)沉铁工序产生的白色沉淀中
的化合价为_______,氧化工序发生反应的离子方程式为_______。
(4)若用还原工序得到的滤液制备和
,所加试剂为_______和_______(填化学式,不引入杂质)。