1、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
2、(1)参考的结构示意图,画出
结构示意图___________。
(2)有机物和
互为同分异构体,但熔点
(-90℃)远低于
(240℃),可能的原因是___________。
3、原电池原理的发现改变了人们的生活方式。
(1)如图所示装置中,片作_______(填“正极”或“负极”),Zn片上发生反应的电极反应式为_______;能证明化学能转化为电能的实验现象是_______。
(2)下列可通过原电池装置实现化学能转化为电能的反应是_______(填序号)。
①
②
4、元素单质及其化合物有广泛用途,请回答下列问题:
(1)第三周期元素中,钠原子核外有_______种能量不同的电子;氯原子的最外层电子排布式为______________;由这两种元素组成的化合物的电子式为__________。
(2)下列气体能用浓硫酸干燥的是________。
A.NH3 B.HI C.SO2 D.CO2
(3)请用一个实验事实说明钠与镁的金属性强弱________________________________。
(4)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400 ℃时可分解生成两种盐,化学方程式为:KClO3 KCl+KClO4 (未配平),则氧化产物与还原产物的物质的量之比为_________。
(5)已知:
化合物 | MgO | MgCl2 |
类型 | 离子化合物 | 离子化合物 |
熔点/℃ | 2800 | 714 |
工业上电解MgCl2制单质镁,而不电解MgO的原因是________________________________。
5、某小组同学制备并验证的性质。装置如下图所示,培养皿中A、B、C三个塑料瓶盖内盛有不同物质。向
固体上滴加浓盐酸,迅速用玻璃片将培养皿盖严。
实验装置 | 瓶盖 | 物质 |
A | 湿润的淀粉 | |
B | 湿润的 | |
C | 蘸有 |
(1)该实验利用了的_______(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)瓶盖A中证明的氧化性强于
的实验现象是_______。
(3)瓶盖B中的试纸先变红后褪色,试纸褪色的原因是_______。
(4)瓶盖C中的溶液可吸收
,反应的化学方程式为_______。
6、钛及其化合物被广泛应用于飞机、火箭、卫星、舰艇、医疗以及石油化工等领域。
(1)Ti的基态原子的电子排布式为________。
(2)已知TiC在碳化物中硬度最大,工业上一般在真空和高温(>1800℃)条件下用C还原TiO2制取TiC: TiO2+3CTiC+2CO↑。该反应中涉及的元素按电负性由大到小的顺序排列为_____________;根据所给信息,可知TiC是________晶体。
(3)钛的化合物TiCl4,熔点为-24℃,沸点为136.4℃,常温下是无色液体,可溶于甲苯和氯代烃。
①固态TiCl4属于________晶体,其空间构型为正四面体,则钛原子的杂化方式为__________。
②TiCl4遇水发生剧烈的非氧化还原反应,生成两种酸,反应的化学方程式为_________
③用锌还原TiCl4的盐酸溶液,经后续处理可制得绿色的配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O.该配合物中含有化学键的类型有_________、__________。
(4)钛的一种氧化物是优良的颜料,该氧化物的晶胞如右图所示:
该氧化物的化学式为________;在晶胞中Ti原子的配位数为_______,若晶胞边长为a nm,NA为阿伏伽德罗常数的数值,列式表示氧化钛晶体的密度:___________g/cm3。
7、葡萄糖醛酸分子()发生分子内脱水可得葡萄糖醛酸内酯。葡萄糖醛酸内酯是一种具有广阔前景和较高研究价值的肝脏解毒剂。如下是以马铃薯淀粉为原料,制备葡萄糖醛酸内酯的绿色环保工艺。
回答下列问题:
(1)葡萄糖醛酸分子中C、H、O第一电离能大小顺序为_______(用元素符号表示)。
(2)氧化、液化、糖化过程均需控制在98℃,最合理的加热方式是_______ (填 “水浴”或“油浴”)。
(3)活性炭吸附除杂为_______过程 (填“物理”或“化学”)。
(4)除杂后的葡萄糖醛酸溶液的浓缩过程、内酯化过程均在减压蒸馏下进行,减压蒸馏装置如图所示(加热、夹持装置已略去)。减压蒸馏需控制温度在50℃。
①该装置接真空系统的目的是_______。
②该装置中毛细管和螺旋夹的作用是_______。
(5)葡萄糖醛酸内酯含量测定的方法常用酸碱中和返滴定法。准确称取0.5000g试样,加入50mL蒸馏水充分溶解,再加入50mL0.1000 mol/L标准NaOH溶液(过量),充分反应,滴加2滴酚酞作指示剂并用0.1000 mol/L盐酸进行滴定,重复进行4次,得到如下实验数据:
组号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
VHCl/mL | 25.47 | 26.29 | 25.49 | 25.54 |
已知葡萄糖醛酸内酯(C6H8O6, 相对分子质量为176)与NaOH按物质的量之比1:1进行反应。
①滴定达到终点的标志是_______。
②测定出葡萄糖醛酸内酯的质量分数为_______。
8、回答下列问题:
(1)已知以下三种物质熔融状态下均不能导电,熔点数据如下:
| 氮化硼(BN) | 单质硼(B) | 氯化铝(AlCl3) |
熔点/ ℃ | 2700 | 2573 | 194 |
请解释三种物质熔点依次减小的原因:___________。
(2)HF气体在25 ℃、80 ℃和90 ℃测得其摩尔质量分别为58.0 g·mol-1、20.6 g·mol-1和20.0 g·mol-1。则不同温度下摩尔质量不同的可能原因是___________。
9、ClO2常温下为气体,具有强氧化性,易溶于水且不与水反应,可作为自来水的消毒剂与食品的漂白剂。ClO2可通过如下反应制备:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,将生成的混合气体通过装有亚氯酸钠(NaClO2)的干燥管,可将其中的Cl2转化为ClO2。
请回答:
(1)亚氯酸钠与氯气反应的化学方程式为__________________。
(2)请设计实验证明氯气已被亚氯酸钠完全吸收__________________。
10、亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味,是一种常用的防腐剂。某化学兴趣小组对亚硝酸钠进行多角度探究:
I.亚硝酸钠的制备:设计如图装置制备亚硝酸钠(部分夹持装置略,气密性已检验)。
已知;i.2NO+Na2O2=2NaNO2,亚硝酸钠易潮解,易溶于水。
ii.2NO2+Na2O2=2NaNO3
iii.酸性条件下,NO或NO,都能与MnO
反应生成NO
和Mn2+。
回答下列问题;
(1)仪器a的名称为____。反应开始时先打开止水夹K,通入氮气至F中产生大量气泡,该操作的目的是____。
(2)装置B中盛放的试剂为铜片和水,其作用为____。
(3)装置D中的实验现象是____。装置E中盛放的试剂为____。
(4)实验室中还可用铵盐溶液来处理亚硝酸钠,加热可生成无害的物质,请写出反应的离子方程式:____。
(5)II.以亚硝酸钠(NaNO2)溶液为研究对象,探究HNO2的性质。现取三份1mol/LNaNO2溶液,分别进行以下实验:
操作和现象 | 结论 | |
实验1:滴入几滴①____(填试剂和现象)。 | 可推断HNO2为弱酸。 | |
实验2:滴入1mL0.1mol/LKMnO4溶液,开始仍为紫红色,再向溶液中滴加②____后,紫色褪去。 | 可推断HNO2具有③____性。 | |
实验3:滴入5滴稀硫酸,溶液中很快就产生无色气泡,在液面上方出现红棕色气体。 | 可推断HNO2非常不稳定。④写出产生此现象的化学方程式:____。 |
11、为测定 K2[Cu(C2O4)2]·2H2O(M=354g/mol)含量,准确称取试样1.000g溶于 NH3·H2O中,并加水定容至250mL,取试样溶液25.00mL于锥形瓶中,再加入10mL 3.000mol/L的H2SO4溶液,用0.01000mol/L的KMnO4溶液滴定,重复试验,平均消耗 KMnO4标准液20.00mL。已知:C2O42-酸性条件下被MnO4-氧化为CO2,杂质不参加反应。该样品中K2[Cu(C2O4)2]·2H2O的质量分数为____________(保留小数点后两位) ,写出简要计算过程:__________________。
12、硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:
(1)工业上用石英和焦炭可以制得粗硅。已知:
写出用石英和焦炭制取粗硅的热化学方程式_______。
(2)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅:三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式_______。整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和一种单质,写出该反应的化学方程式_______。
(3)对于反应2SiHCl3(g)⇌SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。
①323K时,反应的平衡转化率α=_______。平衡常数K323K=_______(保留2位有效数字)。
②下列说法正确的是_______
A.平均分子量不变时,该反应一定达到平衡状态
B.a、b处反应速率:v(a)>v(b)
C.改进催化剂可以缩短达到平衡的时间
D.温度体积一定,加入SiHCl3可以提高SiHCl3的转化率
③已知SiHCl3分解反应速率v=v正-v逆=k正﹒x2(SiHCl3)-k逆﹒x(SiH2Cl2)﹒x(SiCl4),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,x为物质的量分数,计算b处v正/v逆=_______。(保留2位小数)
13、2021年4月29日,中国空间站的“天和”核心舱成功发射。通过化学方法,比如把H2O转化为O2、把CO2转化为O2,可以实现O2的部分自给。研究表明,CO2在一定条件下与H2O发生氧再生反应:
(1)已知:CH4的燃烧热,
的蒸发热
则氧再生反应的_________
(2)恒压条件时,按投料,进行氧再生反应,测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图。
①若,则曲线______代表CH4。
②350℃时,A点的平衡常数为______(填计算结果),为提高CO2的转化率,除改变温度外,还可采取的措施为____________。
③关于以上反应,下列说法正确的是______(填字母)。
a.CH4和CO2浓度相等时可判断反应到达平衡状态
b.消耗1 mol CO2同时断裂4 mol C-H键可判断反应到达平衡状态
c.平衡后,按起始原料比再充入反应物,维持温度不变,再次达平衡时,甲烷的体积分数不变
d.若体系改为恒温恒容,反应物起始投料比不变,CO2的平衡转化率减小
(3)氧再生反应可以通过酸性条件下半导体光催化转化实现;反应机理如图所示:
①光催化CO2转化为CH4的阴极方程式为__________________。
②催化剂的催化效率和CH4的生成速随温度的变化关系如图所示。300℃到400℃之间,CH4生成速率加快的原因是_____________。