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、发生化学反应时,物质变化的同时常常伴随有能量变化。
(1)将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中,用温度计测量。随反应进行,温度升高,说明化学能转变为___________能。
(2)某化学反应中,反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,且E1<E2,则该反应是___________(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)已知:键能是指气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
化学键 | H-H | O=O | H-O |
键能/kJ·mol | 436 | 498 | 463 |
当H2和O2化合生成2 mol H2O(g)时,放出___________kJ的能量。
(4)利用H2与O2的反应设计氢氧燃料电池,装置如图所示。
①通入H2的电极是电池的___________(填“正”或“负”)极。通入O2的电极反应式是___________。
②如果电解质溶液为KOH溶液,写出通入H2的电极反应式是___________。
6、我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸时的反应为:。
(1)在该反应中,还原剂是_______(填化学式),发生了______反应(填“氧化”或“还原”)。
(2)烟花爆竹的成分中含有黑火药。点燃后,瞬间产生大量气体,同时释放大量热,在有限的空间里,气体受热迅速膨胀引起爆炸。反应中每消耗,释放的气体体积为______L(换算成标准状况)。
(3)除了黑火药,烟花爆竹中常加入一些金属元素,燃烧时会产生五彩缤纷的火焰。若燃放烟花的火焰呈现紫色,则烟花中可能含有_____元素,该元素的离子结构示意图为_______。
7、用活性炭还原处理氮氧化物,有关反应为C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。
(1)写出上述反应的平衡常数表达式___。
②判断该反应达到平衡的依据是___。
A.容器内气体密度恒定 B.容器内各气体浓度恒定
C.容器内压强恒定 D.2v正(NO)=v逆(N2)
8、(1)肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:2N2H4(l)+N2O4(l)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH1=-1048.9 kJ/mol
N2H4(l)+O2(g)=== N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534.2 kJ/mol
则N2(g)+2O2(g)===N2O4 (l) ΔH3=_________ kJ/mol
(2)化学反应中放出的热能(焓变,ΔH)与反应物和生成物在反应过程中断键和形成新键过程中吸收和放出能量的大小有关。
已知:H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-185 kJ/mol,断裂1 mol H—H键吸收的能量为436 kJ,断裂1 mol Cl—Cl键吸收的能量为247 kJ,则形成1 mol H—Cl键放出的能量为________kJ。
(3).根据以下三个热化学方程式:
2H2S(g)+3O2(g)===2SO2(g)+2H2O(l) ΔH=-Q1 kJ/mol,
2H2S(g)+O2(g)===2S(s)+2H2O(l) ΔH=-Q2 kJ/mol,
2H2S(g)+O2(g)===2S(s)+2H2O(g) ΔH=-Q3 kJ/mol。
判断Q1、Q2、Q3三者大小关系_______>________>_______
9、某二元酸(化学式用H2A表示)在水中的电离方程式是:H2A=H++HA-,HA-H++A2-。据此回答下列问题。
(1)Na2A溶液显______(选填“酸性”、“碱性”、“中性”或“无法确定”)。
(2)在0.1mol/L的Na2A溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是______。
A.0.1mol/L=c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)
B.c(Na+)+c(OH-)=c(HA-)+c(H+)
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)
D.c(Na+)=2c(HA-)+2c(A2-)
(3)室温下,pH=10的氨水与pH=4的NH4C1溶液中,由水电离出的c(H+)之比为______。
(4)①NH4Al(SO4)2可作净水剂,其理由是______。(用必要的化学用语和相关文字说明)。
②相同条件下,0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中c(NH)______(填“等于”“大于”或“小于”)0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中c(NH
)。
(5)已知Ksp(BaCO3)=2.6×l0-9,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。
①现将浓度为2×10-4mol/LNa2CO3溶液与BaCl2溶液等体积混合,则生成BaCO3沉淀所需BaCl2溶液的最小浓度为____mol/L。
②向含有BaSO4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液,当有BaCO3沉淀生成时,溶液中=______(保留三位有效数字)。
10、(1)①写出FeO的名称:_______;
②写出小苏打的化学式:_______。
(2)写出“水玻璃”长期暴露在空气中生成沉淀的化学方程式:_______。
11、A、B、C、D、E、F是六种短周期的主族元素,原子序数依次增大,A是IA族的非金属元素,B元素的最高价氧化物的水化物与其简单气态氢化物可反应生成盐,C是短周期中原子半径最大的元素,D元素原子L层电子数和M层电子数之差等于B元素最外层电子数,E元素最高正价和最低负价代数和等于4,据此回答下列问题:
(1)F元素在周期表中的位置__________,C原子结构示意图______________。
(2)A、B两元素可形成18电子的分子,该分子的电子式为_______________。
(3)A和氧元素形成的简单化合物,其熔沸点高于A和E形成的简单化合物,原因是____________。
(4)C、D、F可形成复杂化合物C[DF4],该化合物含有的化学键类型为________________。
(5)仅有上述元素形成的化合物或单质间的某些反应,可用以说明E和F两元素非金属性的强弱,写出其中一个离子反应方程式__________________________________。
(6)写出C、D两元素最高价氧化物的水化物反应的离子方程式____________________。
12、海洋资源的开发与利用具有广阔的前景。海水的pH一般在之间。某地海水中主要离子的含量如下表:
成分 |
| ||||||
含量 | 83 | 200 |
| 118 |
(1)电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如下图所示。其中阴(阳)离子交换膜只允许阴(阳)离子通过。
① 阴极的电极反应式为 _____________________________________。
② 电解一段时间,阴极区会产生水垢,其成分为和
,写出生成
的离子方程式 ______________________________________ 。
③ 淡水的出口为a、b、c中的 ________ 出口。
(2)海水中锂元素储量非常丰富,从海水中提取锂的研究极具潜力。锂是制造化学电源的重要原料,如 电池某电极的工作原理如下图所示:
该电池电解质为传导的固体材料。放电时该电极是电池___极 (填“正”或“负”),电极反应式为 ____________ 。
13、硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的分析试剂,也可用作纸浆漂白时的脱氯剂,可由Na2S、Na2SO3为原料制得。实验小组将制取Na2S2O3所用的Na2S进行提纯,然后制取Na2S2O3并对其含量进行了测定。
(1)工业生产Na2S的方法之一是将炭在高温下与Na2SO4反应,所得Na2S固体中含有炭、Na2SO4、Na2SO3、Na2CO3等杂质。实验室所用Na2S可由工业产品净化得到。
①请设计提纯工业Na2S,制取Na2S·9H2O晶体的实验方案:___________。(实验中需使用的试剂有BaS溶液,Na2S的溶解度随温度变化曲线、不同温度区间内析出晶体的类型如图1所示)
②设计检验工业Na2S产品是否存在Na2SO3的实验方案:___________。
(2)实验小组用如图2所示的装置制取Na2S2O3溶液:
①装置C中的反应分为两步,第二步反应为S+Na2SO3=Na2S2O3,则第一反应的化学方程式为___________。
②判断装置C中反应已经完全的方法是___________。
(3)将装置C反应后的溶液进行结晶,得到Na2S2O3·5H2O晶体样品。用K2Cr2O7标准溶液测定样品的纯度,步骤如下:称取1.5000 g样品,用蒸馏水溶解,配成100 mL溶液。取0.0100 mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液20.00 mL,用硫酸酸化后加入过量KI,然后用样品溶液滴定至淡黄绿色,加入淀粉溶液作指示剂,继续滴定,恰好完全反应时消耗样品溶液的体积为20.00 mL。
实验过程中发生的反应为:Cr2O+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O I2+2S2O
=S4O
+2I-
①计算样品的纯度。(写出计算过程) ___________
②若样品杂质中含有Na2SO3,则所测样品的纯度___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
14、有一块镁铝合金,其中镁与铝的质量比是8∶9。加入200 mL稀HNO3使其恰好完全溶解,产生NO气体在标准状况下的体积为3.36 L,然后向溶液中再加入NaOH溶液至沉淀质量不再发生变化,过滤、洗涤、干燥、称量。
(1)合金中铝的物质的量为_________,最后所得沉淀的质量为_________。
(2)另取200 mL原稀HNO3和300 mL稀硫酸组成混合液,向其中加铜粉使之充分反应,得到只含一种溶质的溶液,求所加稀硫酸的物质的量浓度。(无解题过程不给分)____________
15、当今世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点,中国承诺2030年前,二氧化碳的排放不再增长,达到峰值之后逐步降低。2060年前实现“碳中和”,体现了中国对解决气候问题的大国担当。因此,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点,其中研发二氧化碳的利用技术,将二氧化碳转化为能源是缓解环境和解决能源问题的方案之一。
I.二氧化碳在一定条件下转化为甲烷,其反应过程如下图所示。
已知:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H1=-205kJ·mol-1
反应II:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H2=-246kJ·mol-1
(1)则反应I的热化学方程式为_______。
(2)一定条件下,向2L恒容密闭容器中加入1mo1CO2和5molH2,只发生上述反应I和反应II;10min后容器内总压强(P)不再变化,容器中CH4为0.6mol,CO2为0.2mol,H2O为1.4mol,10min内H2的平均反应速率v(H2)=_______反应II的平衡常数Kp=_______(用含字母P的代数式表示,已知Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数,即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替,某气体分压=气体总压强×该气体的物质的量分数)
II.在催化剂作用下CO2加氢还可制得甲醇CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)∆H=50kJ/mol。
(3)能说明反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=50kJ/mol已达平衡状态的是_______(填字母)。
A.单位时间内生成1molCH3OH(g)的同时消耗了3molH2(g)
B.在恒温恒容的容器中,混合气体的密度保持不变
C.在绝热恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化
D.在恒温恒压的容器中,气体的平均摩尔质量不再变化
III.CO2与H2催化重整制备CH3OCH3的过程中存在反应:
①2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H<0;
②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H>0。
(4)向密闭容器中以物质的量之比为1:3充入CO2与H2,实验测得CO2的平衡转化率随温度和压强的变化关系如图所示。P1、P2、P3由大到小的顺序为_______;T2°C时主要发生反应_______。(填“①”或“②”),CO2平衡转化率随温度变化先降后升的原因为_______。
16、过渡金属可以形成许多配合物,在经济、生产、生活等方面都有重要应用。
(1)铬是维持人体生命活动的必需元素,基态铬原子的价层电子数为_______,与
按物质的量之比为1∶6可形成三种配合物A、B、C,它们的配位数均为6,且等物质的量的A、B、C分别与足量的
溶液反应,生成AgCl的物质的量之比为1∶2∶3,则能表示出配合物的内界和外界的化学式为A_______、B_______、C_______。
(2)在溶液中易与许多配体形成配离子,比如
(淡紫色)。
不稳定,逐渐水解成
(棕黄色)及其二聚体,某同学为了观察
的淡紫色,设计了如下实验。
实验 | 操作 | 现象 |
实验一 | 配制 | 溶液为棕黄色 |
实验二 | 配制 | 溶液为浅黄色 |
实验三 | 取3 mL 98%的浓硫酸加入盛有2 mL无色石油醚( | 溶液分为两层,上层为无色,下层呈淡紫色 |
①实验二比实验一中的溶液颜色浅的原因是_______。
②实验三中浓与
溶液发生反应时起_______和_______的作用。
③由实验可知要观察到的淡紫色需要具备的条件有两个:一是需要一定量的水提供配体,但又不能太多;二是_______。