【題目】海洋資源的利用具有廣闊前景。
(1)無需經(jīng)過化學變化就能從海水中獲得的物質是(______)(填序號)。
A.Cl2 B.淡水 C.燒堿 D.食鹽
(2)下圖是從海水中提取鎂的簡單流程。
①操作A是 _______________________。
②無水MgCl2在熔融狀態(tài)下,通電后會產(chǎn)生Mg和Cl2,該反應的化學方程式為_____。
③海水提鎂的過程,為什么要將海水中的氯化鎂轉變?yōu)闅溲趸V,再轉變?yōu)槁然V?____。
(3)海帶灰中富含以I-形式存在的碘元素。實驗室提取I2的途徑如下所示:
①灼燒海帶至灰燼時所用的主要儀器名稱是(________)(填序號)。
a.坩堝 b.試管 c.蒸發(fā)皿 d.燒杯
②向酸化的濾液中加過氧化氫溶液,寫出該反應的離子方程式________________。
③用CCl4提取碘時除了用CCl4還可以選用的試劑是(________)(填字母序號)。
a.苯 b.乙醇 c.乙酸
④為檢驗用CCl4提取碘后的水溶液中是否還含有碘單質。請寫出該實驗的實驗步驟、現(xiàn)象及結論:_______。
(4)利用海底的“可燃冰”制作的燃料電池的總反應式為CH4+2O2+2KOH = K2CO3+3H2O,則該燃料電池的負極的電極反應為__________________。
(5)海底的煤經(jīng)綜合利用開發(fā)的副產(chǎn)物CO2能生產(chǎn)甲醇燃料,其反應的方程式為:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。某科學實驗將6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密閉容器中,測得H2的物質的量隨時間變化如圖實線所示。a,b,c,d括號內(nèi)數(shù)據(jù)表示坐標。
①a點正反應速率_________(填“大于、等于或小于”)a點逆反應速率。
②平衡時CO2的物質的量濃度是___________mol/L。
③能夠說明該反應達到化學平衡狀態(tài)的標志是_______(雙選)。
A.單位時間內(nèi)消耗1molCO2,同時生成3mol H2
B.混合氣體的密度不隨時間變化
C.CH3OH、H2的濃度不再隨時間變化
D.CH3OH和H2O濃度相等
【答案】 BD 過濾 MgCl2(熔融) Mg + Cl2↑ 海水中氯化鎂的含量很大,但鎂離子濃度很低,該過程可以使鎂離子富集,濃度高,且成本低 a H2O2+2I- +2H+ = I2+2H2O a 取少量溶液于試管中,滴加淀粉溶液,若溶液顯藍色,則說明溶液中有碘單質 CH4+10OH--8e-= CO32—+7H2O 大于 2mol/L AC
【解析】(1)海水蒸發(fā)可以得到淡水,并且可析出氯化鈉,均為物理變化。
(2)①石灰乳加入海水中,反應生成Mg(OH)2 沉淀混濁液,通過過濾的方法將Mg(OH)2 沉淀濾出。
②熔融狀態(tài)下電解氯化鎂冶煉鎂,電解反應方程式MgCl2(熔融) Mg + Cl2↑
③海水中氯化鎂的含量很大,但鎂離子濃度很低,該過程可以使鎂離子富集,濃度高,且成本低,所以海水提鎂的過程,為什么要將海水中的氯化鎂轉變?yōu)闅溲趸V,再轉變?yōu)槁然V。
(3)①灼燒固體時所用的主要儀器名稱是坩堝;
②加入氫離子和過氧化氫起的作用為氧化劑,將碘離子轉化為單質碘,離子方程式為H2O2+2I- +2H+ = I2+2H2O;
③提取碘時利用的是萃取原理,符合要求的是苯。
④為檢驗用CCl4提取碘后的水溶液中是否還含有碘單質。是利用淀粉遇碘變藍的反應現(xiàn)象,故實驗方案是取少量溶液于試管中,滴加淀粉溶液,若溶液顯藍色,則說明溶液中有碘單質。
(4)CH4失去電子,發(fā)生氧化反應,是負極,其電極反應式為:CH4+10OH--8e-= CO32—+7H2O 。
(5)①從圖中可知,a點還沒有到達化學平衡狀態(tài),這時正反應速率大于逆反應速率。
②從圖中可知,從第8min鐘起,n(H2)不再改變,說明已達到化學平衡狀態(tài),這時n(H2)=2 mol,則H2減少了6 mol,則CO2的物質的量減少了2 mol,平衡時為4mol,則平衡時CO2的物質的量濃度是c(CO2)=4mol/2L=2 mol/L。
③A、單位時間內(nèi)消耗1molCO2,同時生成3mol H2,表示的是正逆反應,也滿足化學計量數(shù)關系,說明該反應達到平衡狀態(tài),故A正確;B、容器內(nèi)所有物質均為氣體,容器的體積不變,根據(jù)質量守恒,反應前后質量不變,體積也不變,密度不變,不能說明反應達到平衡狀態(tài),B
錯誤;C、CH3OH、H2的濃度不再隨時間變化,說明已達到平衡狀態(tài),C正確;D.CH3OH和H2O濃度相等,不能說明是否到達化學平衡狀態(tài),D錯誤。
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【題目】運用元素周期律研究元素及其化合物的性質具有重要的意義。
I.部分短周期主族元素的最高價氧化物對應的水化物(濃度均為0.01mol.L-1)溶液的pH和原子序數(shù)的關系如圖所示。
(1)元素R在周期表中的位置是______________;元素Z的原子結構示意圖是__________。
(2)元素Y和W形成的Y2W2型化合物中含有化學鍵的類型為_____________。
II.短周期元素C、O、S能形成多種化合物,如CO2、CS2、COS等。
(1)下列能說明碳、硫兩種元素非金屬性相對強弱的是____________(填序號)
A. S與H2發(fā)生化合反應比C與H2化合更容易
B.酸性:H2SO3 >H2CO3
C.CS2中碳元素為+4價,硫元素為-2價
(2)鉛(Pb)、錫(Sn)、鍺(Ge)與元素C同主族。常溫下其單質在空氣中,錫、鍺不反應,而鉛表面會生成一層氧化鉛;鍺與鹽酸不反應,而錫與鹽酸反應。由此可得出以下結論:
①鍺的原子序數(shù)為__________________。
②它們+4價氫氧化物的堿性由強到弱順序為_________________(填化學式)。
(3)羰基硫(COS)可作為一種熏蒸劑,能防止某些昆蟲、線蟲的危害,其分子結構和CO2相似。用電子式表示羰基硫(COS)的形成過程:________________________。
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【題目】下列實驗操作能夠達到實驗目的的是( )
A.實驗室采用圖①所示裝置收集SO2
B.可用圖②所示裝置比較KMnO4、Cl2、S的氧化性強弱
C.實驗室四氯化碳中常含有少量溴,加適量的苯,振蕩、靜置后分液,可除去四氯化碳中的溴
D.稱取0.40 g NaOH,直接置于100 mL容量瓶中加水至刻度線,可配制0.10mol/L NaOH溶液
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【題目】某氧化還原反應中有反應物和生成物共六種: NO、FeSO4、Fe(NO3)3、 H2O、 HNO3和 Fe2(SO4)3。其中 HNO3為反應物,則該反應中的還原劑為( )
A. NO B. FeSO4 C.Fe(NO3)3 D.Fe2(SO4)3
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【題目】下列反應的離子方程式書寫正確的是
A.氯化鋁溶液中加入過量氨水:Al3++4NH3H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
B.鐵與稀硫酸反應:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.碳酸鈣溶于醋酸:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D.氯化亞鐵溶液中通入氯氣:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
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【題目】氨氣在生產(chǎn)、生活和科研中應用十分廣泛。
(1)以CO2與NH3為原料合成尿素的主要反應如下:
2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) △H=-159kJ·mol-1
NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+72kJ·mol-1
H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ·mol-1
則反應2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l) △H=______kJ·mol-1
(2)某溫度下,向容積為100 ml的密閉容器中通入4molNH3和2molCO2發(fā)生反應2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g),物質X的濃度變化曲線如下圖所示。
①前5s內(nèi),v(H2O)=__________。
②該條件下的平衡常數(shù)K=_______。
(3)T℃時,將等物質的量的NO和CO充入體積為2L的密閉容器中,保持溫度和體積不變,反應過程(0——15min)中NO的物質的量隨時間的變化如圖所示。
①平衡時若保持溫度不變,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡將____(填“向左”“向右”或“不”)移動。
②圖中a、b分別表示在一定溫度下,使用質量相同但表面積不同的催化劑時,達到平衡過程中n(NO)的變化曲線,其中表示催化劑表面積較大的曲線是______(填“a”或“b”)。
③15min時,若改變外界反應條件,導致n(NO)發(fā)生如圖所示的變化,則改變的條件可能是____。
(4)垃圾滲濾液中含有大量的氨氮物質(用NH3表示)和氯化物,把垃圾滲濾液加入如圖所示的電解池(電極為惰性材料)中進行電解除去NH3,凈化污水。該凈化過程分兩步:第一步電解產(chǎn)生氧化劑,第二步氧化劑氧化氨氮物質生成N2。
①寫出第二步反應的化學方程式_________。
②若垃圾滲濾液中氨氮物質的含量為1.7%,則理論上電解1t該污水,電路中轉移的電子數(shù)為________。
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【題目】二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土化合物。以氟碳鈰礦(主要含CeFCO3)為原料制備 CeO2的一種工藝流程如下:
已知:①Ce4+能與F-結合成[CeFx](4-x)+,也能與SO42-結合成[CeSO4]2+;
②在硫酸體系中Ce4+能被萃取劑[(HA)2 ]萃取,而Ce3+不能。
回答下列問題:
(1)“氧化焙燒”前需將礦石粉碎成細顆粒,其目的是_____________。
(2)“酸浸”中會產(chǎn)生大量黃綠色氣體,寫出CeO2與鹽酸反應的離子方程式:____________;為避免產(chǎn)生上述污染,請?zhí)岢鲆环N解決方案:_____________。
(3)“萃取”時存在反應:Ce4+ +n(HA)2Ce·(H2n-4A2n)+4H+。實驗室中萃取時用到的主要玻璃儀器名稱為____________;下圖中D時分配比,表示Ce(Ⅳ)分別在有機層中與水層中存在形式的物質的量濃度之比()。保持其它條件不變,在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改變水層中的c(SO42-),D隨起始料液中c(SO42-)變化的原因:__________。
(4)“反萃取”中,在稀硫酸和H2O2的作用下CeO2轉化為Ce3+。H2O2在該反應中作_________(填“催化劑”“氧化劑”或“還原劑”),每有1molH2O2參加反應,轉移電子的物質的量為__________。
(5)“氧化”步驟的化學方程式為_____________。
(6)取上述流程中得到的CeO2產(chǎn)品0.4500 g,加硫酸溶解后,用0.1000mol/LFeSO4標準溶液滴定至終點時(鈰被還原為Ce3+,其他雜質均不反應),消耗25.00 mL標準溶液。該產(chǎn)品中CeO2的質量分數(shù)為_________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A.液態(tài)氯化氫、固體氯化鈉均不導電,所以氯化氫、氯化鈉均是非電解質
B.銅絲能導電,所以銅絲是電解質
C.NH3、SO2的水溶液均能導電,所以NH3、SO2均是電解質
D.蔗糖、酒精在水溶液和熔化狀態(tài)下均不導電,所以它們是非電解質
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