【題目】某化學(xué)興趣小組用下面所示裝置制取氯酸鉀、次氯酸鈉和氯水并進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)I.制取氮酸鉀、次氯酸鈉和氯水
(1)寫(xiě)出裝置A實(shí)驗(yàn)室制取Cl2的化學(xué)反應(yīng)方程式________________________________。
(2)制取實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,取出裝置B中的試管,冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌,該實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程需要的玻璃儀器有膠頭滴管、燒杯、_________、_________。為提高氯酸鉀和次氯酸鈉的產(chǎn)率,在實(shí)驗(yàn)裝置中還需要改進(jìn)的是_________。
(3)裝置 C 中反應(yīng)需要在冰水浴中進(jìn)行,其原因是________________________________。
(4)裝置D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液先變紅后褪色,最后又變?yōu)?/span>_________色。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ 尾氣處理
實(shí)驗(yàn)小組利用剛吸收過(guò)少量SO2的NaOH溶液對(duì)其尾氣進(jìn)行吸收處理。
(5)吸收尾氣一段時(shí)間后,吸收液(強(qiáng)堿性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42-。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究該吸收液中可能存在的其他陰離子(不考慮空氣中的CO2的影響)
①提出合理假設(shè)
假設(shè)1:只存在SO32- ;假設(shè)2:既不存在SO32-也不存在ClO-;假設(shè) 3:_________。
②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選實(shí)驗(yàn)試劑:3mol/L H2SO4、1mol/LNaOH 溶液、0.01mol/L 酸性 KMnO4 溶液、淀粉 KI 溶液。
實(shí)驗(yàn)步驟 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
步驟1:取少量吸收液分置于A、B試管中 | |
步驟2:向A試管中滴加0.01mol/L酸性 | (1)若溶液褪色,則假設(shè)1成立 |
KMnO4溶液 | (2)若溶液不褪色,則假設(shè)2或3成立 |
步驟3:_____ | _____ |
【答案】 MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 漏斗 玻璃棒 在A和B之間添加盛有飽和NaCl的洗氣裝置 溫度升高會(huì)生成氯酸鈉 黃綠色 只存在ClO 向B試管中滴加淀粉KI溶液 (1)若溶液變藍(lán),則假設(shè)3成立;(2)若溶液不變藍(lán),結(jié)合步驟2中的(2)則假設(shè)2成立
【解析】(1)實(shí)驗(yàn)室制取Cl2的化學(xué)反應(yīng)方程式為 MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。(2)過(guò)濾、洗滌操作過(guò)程需要的玻璃儀器有膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、漏斗。由于濃鹽酸易揮發(fā),生成的氯氣中含有氯化氫,所以為提高氯酸鉀和次氯酸鈉的產(chǎn)率,需要除去氯化氫,則在實(shí)驗(yàn)裝置中還需要改進(jìn)的是A和B之間添加盛有飽和NaCl的洗氣裝置。(3)由于溫度升高會(huì)生成氯酸鈉,所以裝置 C 中反應(yīng)需要在冰水浴中進(jìn)行。(4)氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸,而氯氣的溶解度較小,則裝置D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液先變紅后褪色,最后又變?yōu)辄S綠色。(5)①根據(jù)假設(shè)1和2可知假設(shè)3應(yīng)該是只存在ClO-;②亞硫酸根具有氧化性,利用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)。次氯酸具有強(qiáng)氧化性,則可以用淀粉碘化鉀溶液檢驗(yàn),則步驟3應(yīng)該是向B試管中滴加淀粉KI溶液,若溶液變藍(lán),則假設(shè)3成立;若溶液不變藍(lán),結(jié)合步驟2中的(2)則假設(shè)2成立。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】地球表面十公里厚的地層中,含鈦元素達(dá)千分之六,比銅多61倍,金屬鈦(Ti)被譽(yù)為21世紀(jì)金屬,其單質(zhì)和化合物具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。氮化鈦(Ti3N4)為金黃色晶體,由于具有令人滿(mǎn)意的仿金效果,越來(lái)越多地成為黃金的代替品。以TiCl4為原料,經(jīng)過(guò)一系,列反應(yīng)可以制得Ti3N4和納米TiO2(如下圖)。
圖中的M是短周期金屬元素,M的部分電離能如下表:
I1 | I2 | I3 | I4 | I5 | |
電離能/(kJ·mol-1) | 738 | 1451 | 7733 | 10 540 | 13 630 |
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
⑴TiO2為離子晶體,己知晶體中陽(yáng)離子的配位數(shù)為6,陰離子的配位數(shù)為3,則陽(yáng)離子的電子排布式為___________
⑵金屬Ti與金屬M的晶體原子堆積模式相同,其堆積模型為_________(填寫(xiě)堆積模型名稱(chēng)),晶體中原子在二維平面里的配位數(shù)為_____________
⑶室溫下TiCl4為無(wú)色液體,沸點(diǎn)為136.4℃,由此可知其晶體類(lèi)型為__________,構(gòu)成該晶體的粒子的空間構(gòu)型為_____________
(4)有一種氮化鈦晶體的晶胞與NaCl晶胞相似,如下圖所示,已知該氮化鈦的密度為pg·cm-3,則該晶胞中N、Ti之間的最近距離為_____ pm,(NA為阿伏加德常數(shù)的數(shù)值,只列算式)。該晶體中與Ti原子距離相等且最近的Ti原子有___________個(gè)。
(5)科學(xué)家通過(guò)X射線探明KC1、MgO、CaO、TiN的晶體與NaCl的晶體結(jié)構(gòu)相似。且知三種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下:
離子晶體 | NaCl | KC1 | CaO |
晶格能/(kJ·mol-1) | 786 | 715 | 3401 |
KC1、CaO、TiN三種離子晶體硬度由低到該的順序?yàn)?/span>_____________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列做法不能減少大氣污染的是
A. 大力發(fā)展清潔能源,煙氣脫硫
B. 大力發(fā)展私家車(chē),減少公共交通
C. 利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等替代化石能源
D. 多使用電動(dòng)車(chē)和自行車(chē)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某;瘜W(xué)課外學(xué)習(xí)小組發(fā)現(xiàn)將鎂粉按圖投入純水中現(xiàn)象不明顯,而投入氯化銨溶液中,兩者立即發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡。經(jīng)檢驗(yàn)該過(guò)程產(chǎn)生兩種氣體,其中一種氣體有刺激性氣味。
(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)用校準(zhǔn)過(guò)的pH傳感器測(cè)定純水的pH,發(fā)現(xiàn)純水的pH總是在7.30左右,其原因可能是_____________________
(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)上述實(shí)驗(yàn)中有刺激性氣味的氣體:__________________
(3)實(shí)驗(yàn)中0.2mol/L氯化銨溶液的pH為5.90,請(qǐng)用離子方程式解釋原因:_________________
(4)該小組同學(xué)為探究鎂與氯化銨溶液反應(yīng)的原因設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:
序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)試劑 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | |
實(shí)驗(yàn)1-1 | 0.20g鎂粉 | 3.0mL 0.2mol/LNH4Cl溶液 | 反應(yīng)明顯,有氣泡產(chǎn)生 |
實(shí)驗(yàn)1-2 | 0.20g鎂粉 | 3.0mL鹽酸 | 反應(yīng)不明顯,幾乎沒(méi)有氣泡產(chǎn)生 |
①上述探究實(shí)驗(yàn)1-2選用的鹽酸為_____________(填字母)。
A、1 mol·L-1 B、pH=1.0 C、0.2 mol·L-1 D、pH=5.90
②通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比,說(shuō)明NH4Cl 水解產(chǎn)生的H+ 對(duì)反應(yīng)影響_____NH4+ 對(duì)反應(yīng)影響(填“小于”、“大于”或“等于”)。
(5)該小組同學(xué)繼續(xù)探究鎂粉與氯化銨溶液反應(yīng)劇烈的影響因素。
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)試劑 | |
實(shí)驗(yàn)2-1 | 0.20g鎂粉 | ________________ |
實(shí)驗(yàn)2-2 | 0.20g鎂粉 | _________________ |
實(shí)驗(yàn)3-1 | 0.20g鎂粉 | 3.0mL0.2mol/L NH4NO3溶液 |
實(shí)驗(yàn)3-2 | 0.20g鎂粉 | 3.0mL0.2mol/L KNO3溶液 |
①實(shí)驗(yàn)2-1與實(shí)驗(yàn)2-2中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明Cl-對(duì)反應(yīng)速率的影響很小,請(qǐng)補(bǔ)充完成實(shí)驗(yàn)方案所需的試劑。
②實(shí)驗(yàn)3-1與實(shí)驗(yàn)3-2的結(jié)論說(shuō)明NH4+對(duì)反應(yīng)速率影響很大,則兩支試管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不同之處是___________________
(6)寫(xiě)出鎂與氯化銨溶液反應(yīng)生成Mg2+的離子方程式_______________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】水是一種非常寶貴的資源,保護(hù)水資源已逐步成為人們的一種共識(shí)。下列行為不會(huì)造成水體污染的是
A. 含重金屬離子的廢水大量排放
B. 含磷洗衣粉的大量使用
C. 生活污水的任意排放
D. 利用太陽(yáng)能將海水淡化
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】25℃時(shí),0.1 mol Na2CO3與鹽酸混合所得的一組體積為1 L的溶液,溶液中部分微粒與pH的關(guān)系如下圖所示。下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系敘述正確的是( )
A.W點(diǎn)所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-)
B.pH=4的溶液中:c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)<0.1mol·L-1
C.pH=8的溶液中:c(H+)+c(H2CO3)+c(HCO3-)=c(OH-)+c(Cl-)
D.pH=11的溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(H2CO3)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】環(huán)境污染已嚴(yán)重危害人類(lèi)的生活。下列對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是
選項(xiàng) | 環(huán)境問(wèn)題 | 造成環(huán)境問(wèn)題的主要物質(zhì) |
A | 酸雨 | O3 |
B | 溫室效應(yīng) | CO2 |
C | 南極臭氧層空洞 | SO3 |
D | 光化學(xué)煙霧 | N2 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】將如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置的K閉合,下列敘述正確的是
A.Cu電極上發(fā)生還原反應(yīng)
B.電子沿Zn→a→b→Cu路徑流動(dòng)
C.片刻后甲池中c(S)增大
D.片刻后可觀察到濾紙b點(diǎn)變紅
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某固體酸燃料電池以CsHSO4固體為電解質(zhì)傳遞H+,其基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)如圖,電池總反應(yīng)可表示為2H2+O2===2H2O,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A.電子通過(guò)外電路從b極流向a極
B.b極上的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-===4OH-
C.每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子,便消耗1.12 L的H2
D.H+由a極通過(guò)固體酸電解質(zhì)傳遞到b極
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