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、自来水的消毒关系到每个人的饮水安全问题。很早以前自来水厂常用氯气作自来水的消毒剂,后来发现用氯气有不妥之处,改用了ClO2或者Na2FeO4作消毒剂。
(1)请写出氯原子的结构示意图:_______。
(2)84消毒液(主要成分是NaClO和NaCl)和沽厕灵(主要成分是盐酸)混用会产生有毒气体,试写出反应的离子方程式:_______。
(3)高铁酸钠是用次氯酸钠和氢氧化铁在一定条件下制备的,请配平制备的反应方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目:___________
_______NaC1O+_______Fe(OH)3+_______=_______ Na2FeO4+NaCl+_______H2O。
氧化剂是_______,_______被氧化。
(4)①高铁酸钠被用作消毒剂是因为具有_______性,其产物是三价铁,水解生成的Fe(OH)3分散系属于_______(填“浊液”、“胶体”或“溶液”),能够吸附水中带负电荷的固体颗粒物,达到净水的目的。
②ClO-在酸性环境下的氧化性更强,某同学准备用含次氯酸的溶液和硫酸铁去制备高铁酸或者高铁酸盐,结果失败了,下列判断可能正确的是_______。
A.碱性环境下三价铁的还原性更强
B.酸性环境下高铁酸根离子的氧化性太强
C.碱性环境下高铁酸钠的氧化性不强
6、从核心元素价态分析,亚硝酸盐(如NaNO2)、亚铁盐(如FeSO4)都应既具有氧化性,又具有还原性。亚硝酸盐对应的酸为亚硝酸(HNO2),HNO2是一种弱酸,且不稳定,易分解生成NO和NO2。
(1)HNO2中N原子为_______价,其酸酐(对应的酸性氧化物)为_______(写化学式)。
(2)请用“双线桥”表示NaNO2与HI反应时电子的转移情况_______。
2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O
(3)NaNO2像食盐一样有咸味,毒性很强,误食会导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒。关于该过程的叙述不正确的是_______(填字母)。
A.亚硝酸盐的氧化性强于Fe3+
B.维生素C是还原剂
C.维生素C的还原性强于Fe2+
D.亚硝酸盐是还原剂
(4)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,请写出反应的离子方程式:_______。
(5)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂——高铁酸钾(K2FeO4)。制备原理为
①2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
②Na2FeO4+2KOH=2K2FeO4+2NaOH
K2FeO4氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强,还原产物为Fe3+。反应①中氧化剂为_______(写化学式),还原剂为_______(写化学式);简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用_______(写出两点)。
(6)以下能从FeSO4水溶液中置换出Fe的金属为_______。
a.钾 b.钙 c.钠 d.锌
7、有下列各组物质:① 和
;②石墨和足球烯;③正戊烷和异戊烷;④正丁烷和异庚烷;⑤
和
;⑥CH3-CH2-CH2-CH3和CH3-CH(CH3)CH3。用序号填空:
(1)_______组两者互为同位素。
(2)_______组两者互为同素异形体。
(3)_______组两者属于同系物。
(4)_______组两者互为同分异构体。
8、C、Si是构成无机非金属材料的重要元素。
(1)Si在周期表中的位置为_______。
(2)为比较C、Si的非金属性,某同学设计了如下实验:
资料:硅酸(H2SiO3)是难溶于水的白色胶状沉淀
装置①中盛放的试剂是_______,理论预测装置②中能发生反应的离子方程式是_______。
(3)SiC是一种重要的高温耐磨材料。SiC中,C元素显_______(填“正”或“负”)化合价
9、写出下列物质在水溶液中的电离方程式。
(1)H2SO4_______;
(2)Ba(OH)2_______;
(3)K2SO4_______;
(4)NH4NO3_______;
(5)NaHCO3_______
(6)KHSO4_______;
(7)Al2(SO4)3_______。
10、(10分)已知水的电离平衡曲线如图示,试回答下列问题:
(1)图中五点Kw间的关系是_________________。
(2)若从A点到D点,可采用的措施是________________________。
a.升温 b.加入少量的盐酸 c.加入少量的NH4Cl
(3)E对应的温度下,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为_________________。
(4)B对应温度下,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与0.05mol/L的稀硫酸V2L混合(设混合后溶液的体积等于原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则 V1∶V2=___________________。
(5)常温下,将V mL、0.1000mol·L-1氢氧化钠溶液逐滴加入到20.00mL、0.1000mol·L-1醋酸溶液中充分反应。请回答下列问题(忽略溶液体积的变化)
①如果溶液pH=7,此时V的取值______________20.00(填“>”“<”或“=”)。而溶液中c(Na+)、c(CH3COO-)、c(H+)、c(OH-)的大小关系为__________________________。
②如果V=40.00,则此时溶液中c(OH-)-c(H+)-c(CH3COOH)=_______mol·L-1(填数据)
11、碳负离子与α,β不饱和羰基化合物进行共轭加成称为Michael加成反应,如:
CH3COOH2COOC2H5+
该反应是增长碳链和合成环状化合物的有效方法。串联反应(tandemreaction)是指:在反应中,反应物一次投料,经几步连续的反应得到最终的产物:连续反应中的前一步产物为后一步反应的原料。如一种称为Hagemann酯的化合物就是按如下反应式经过串联反应(包括Michael加成反应等)得到的:
CH3COCH2CO2C2H5+HCHO(Hagemann酯)+CO2+C2H5OH
请写出该合成过程中的各步反应_____。
12、Ⅰ.分解HI曲线和液相法制备HI反应曲线分别如图1和图2所示:
(1)反应H2(g)+I2(g)⇌HI(g)的 △H_____(填“大于”或“小于”)0。
(2)将二氧化硫通入碘水中会发生反应:SO2+I2+2H2O⇌3H++HSO+2I-,I2+ I-⇌I
,图2中曲线a、b分别代表的微粒是_______ (填微粒符号);由图2知要提高碘的还原率,除控制温度外,还可以采取的措施是_________。
Ⅱ.NOx的排放主要来自于汽车尾气,包含NO2和NO,有人提出用活性炭对NOx进行吸附,发生反应如下:
反应a:C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g) △H =-34.0kJ/mol
反应b:2C(s)+2NO2(g)⇌N2(g)+2CO2(g) △H =-64.2kJ/mol
(3)对于密闭容器中反应a,在T1 ℃时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:
30 min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡;根据上表中的数据判断改变的条件可能是______ (填字母代号)。
A加入一定量的活性炭 B.通入一定量的NO
C.适当缩小容器的体积 D.加入合适的催化剂
(4)①某实验室模拟反应b,在密用容器中加入足量的C和一定量的NOx气体,推持温度为T2℃,如图为不同压强下反应b经过相同时间NO2的转化率随着压强变化的示意图。请分析,1050kPa前,反应b中NO2转化率随着压强增大而增大的原因是______。
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp);在T2℃、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=_______ (用计算表达式表示);已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。
13、某无土栽培用的营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质。测得0.2 L该营养液中部分离子浓度的柱状图如下。
(1)该营养液中K2SO4的物质的量浓度为___________mol·L-1,NH4Cl的物质的量为___________mol。
(2)实验室中配制该营养液 500 mL,下列主要操作步骤的正确顺序是___________(填序号)。
①分别称取一定质量的 KCl、K2SO4、NH4Cl 固体,放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解
②向容量瓶中加蒸馏水至刻度线下1~2 cm处时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切
③待冷却至室温后,将溶液转移到500 mL容量瓶中
④盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀
⑤用少量的蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒 2~3次,洗涤液转移到容量瓶中
(3)上述配制过程中不需要使用的化学仪器有___________(从下列图中选择,填名称)。
(4)定容时,某同学观察液面的情况如图所示,则所配溶液浓度将___________(填"偏高"偏低"或"无影响")。
14、向20mL某物质的量浓度的AlCl3溶液中滴加2mol/LNaOH溶液时,逐滴加入NaOH溶液直至过量。经测定,加入的NaOH溶液的体积(mL)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。则:
(1)写出OA段发生反应的离子方程式:OA段___,图中线段OP:PB=__,
(2)计算原AlCl3溶液的物质的量浓度为__mol/L,
(3)图中A对应的横坐标为__mL,
(4)当加入5mLNaOH溶液时,产生沉淀量为__mol,
(5)当加入的NaOH溶液过量时,使最初生成的沉淀部分溶解,要得到与(4)中相同的沉淀量,加入NaOH溶液的体积为__mL。
15、以钛铁矿(主要成分为,还含有少量
)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂(
)和磷酸亚铁锂(
)的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“溶浸”前将钛铁矿粉碎的目的是___________;“溶浸”后溶液中的阳离子主要包括、___________。
(2)加热条件下“水解”主要得到沉淀,该反应的离子方程式为___________;“水解”时间过长会导致富钛渣中三价铁元素含量升高,原因是___________。
(3)“沉铁”步骤反应的化学方程式为___________,“沉铁”宜在40℃条件下进行,温度不宜过高的原因是___________。
(4)“煅烧”制备过程中,
和
的理论投入量的物质的量之比为_____。
(5)以和
作电极组成电池,充电时发生反应:
(0<x<1),则阳极的电极反应式为___________。
16、三氯化氮是一种黄色油状液体,可用于漂白和杀菌。已知:NCl3熔点为-40℃,沸点为70℃,95℃以上易爆炸。在弱酸性溶液中稳定,在热水中易水解,遇碱则迅速反应。在实验室可用Cl2和NH4Cl溶液反应制取NCl3,所用仪器如图所示(忽略部分夹持装置):
回答下列问题:
(1)装置D中的仪器名称为_______;根据气流方向,各仪器的连接顺序为________(用各接口字母表示,各接口所需橡胶塞已省略)。
(2)若用装置A制取氯气,则试剂X不可选用________(填字母)。
A.KMnO4
B.MnO2
C.Ca(ClO)2
D.KClO3
(3)装置C中球形干燥管的作用是_________。
(4)实验过程中,在B中蒸馏烧瓶中观察到的现象是_________。
(5)写出NCl3与热的NaOH溶液反应的化学方程式:_______。
(6)NCl3纯度测定:NCl3的制取是可逆反应,根据反应NCl3+4HCl=NH4Cl+ 3Cl2↑,利用间接碘量法测定氯气的量即可测定NCl3的纯度。
实验步骤:
ⅰ.准确称量C中的产物0.5g置于三颈烧瓶中,加入10mL足量浓盐酸,使用磁力搅拌器搅拌,并鼓入氮气;
ⅱ.将混合气通入200mL 0.1 KI溶液中,待试管中无色液体变成黄色且颜色不再变化,关闭氮气(溶液体积变化忽略不计);
ⅲ.量取20.00mL吸收液,加入淀粉指示剂,用0.1Na2S2O3标准液进行滴定,滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液18.00mL。(已知:反应原理为I2+ 2Na2S2O3= Na2S4O6+2NaI)
①确定滴定终点的现象为___________。
②NCl3的纯度为___________。