【題目】某校研究性學習小組的同學進行了以下化學實驗:將金屬鈣置于空氣中燃燒,然后向所得固體產(chǎn)物中加入一定量蒸餾水,此過程中反應放出大量的熱,并且放出有臭味的氣體。
(1)甲同學提出:運用類比學習的思想,Ca與Mg位于同一主族,化學性質具有一定的相似性。請寫出Ca在空氣中燃燒發(fā)生反應的化學方程式_______________________________。
(2)乙同學提出:Ca的性質比Na活潑,在空氣中燃燒還應有CaO2生成,請寫出燃燒后固體產(chǎn)物與水反應放出氣體的化學方程式______________________________。丙同學提出用實驗的方法探究放出臭味氣體的成分:
(查閱資料)
1.CaO2遇水反應生成H2O2,H2O2可能會分解產(chǎn)生一定量的O3。
2.碘量法是最常用的臭氧測定方法,其原理為強氧化劑臭氧(O3)與碘化鉀(KI)水溶液反應生成游離碘(I2),臭氧轉化為氧氣。反應式為O3+2KI+H2O===O2+I2+2KOH。
(提出假設)
假設1:該臭味氣體只有NH3;
假設2:該臭味氣體只有________;
假設3:該臭味氣體含有________。
(設計方案 進行實驗探究)
(3)該小組同學設計如下實驗方案,并進行實驗,驗證上述假設。請完成相關的實驗操作步驟、預期現(xiàn)象及結論(儀器自選)。
限選實驗試劑:紅色石蕊試紙、藍色石蕊試紙、pH試紙、淀粉-KI溶液、蒸餾水。
實驗操作 | 預期現(xiàn)象與結論 |
取少量反應后固體于試管中,_____________ | ______________________________________ |
【答案】2Ca+O22CaO、3Ca+N2Ca3N2、2Ca+CO22CaO+C2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑、Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3↑O3O3和NH3向試管中加入少量水,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口;另取少量反應后固體于試管中,向試管中加入少量水,將產(chǎn)生的氣體通入淀粉-KI溶液中若濕潤的紅色石蕊試紙顯藍色,且淀粉-KI溶液不變色,則假設1成立;若濕潤的紅色石蕊試紙不顯藍色,且淀粉-KI溶液變藍色,則假設2成立;若濕潤的紅色石蕊試紙顯藍色,且淀粉-KI溶液變藍色,則假設3成立
【解析】
(1)由于鎂可以和空氣中的氧氣、二氧化碳、氮氣反應,鈣與鎂的化學性質具有一定的相似性,所以鈣也可以和這三種氣體發(fā)生反應,反應的化學方程式為2Ca+O22CaO、3Ca+N2Ca3N2、2Ca+CO22CaO+C;(2)能與水反應放出氣體的物質為CaO2和Ca3N2,與水發(fā)生反應的化學方程式分別為2CaO2+2H2O 2Ca(OH)2+ O2↑、Ca3N2+6H2O3Ca(OH)2+2NH3↑;(3)根據(jù)題中所給信息知,有氣味的氣體可以是NH3,也可以是O3,還可以是二者的混合物。驗證是否含有NH3,可用濕潤的紅色石蕊試紙,若試紙變藍,則證明有NH3;驗證是否含有臭氧,可用淀粉KI溶液,由題給信息知臭氧能使淀粉KI溶液變藍,向試管中加入少量水,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口;另取少量反應后固體于試管中,向試管中加入少量水,將產(chǎn)生的氣體通入淀粉KI溶液中 ;若濕潤的紅色石蕊試紙顯藍色,且淀粉KI溶液不變色,則假設1成立;若濕潤的紅色石蕊試紙不顯藍色,且淀粉KI溶液變藍色,則假設2成立;若濕潤的紅色石蕊試紙顯藍色,且淀粉KI溶液變藍色,則假設3成立
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】苯丙醇異丁酸酯()是一種合成香料,其中一種合成路線如圖:
已知:R-CH=CH2R-CH2CH2OH。請回答下列問題:
(1)A的化學名稱是______________,B中含有的官能團名稱是________________。
(2)在一定條件下,A與水反應也可以生成B或另外一種生成物,該反應的反應類型為___________,“另外一種生成物”的結構簡式為_____________________________。
(3)C可被新制的Cu(OH)2懸濁液氧化,也可以被其他氧化劑所氧化。寫出C與銀氨溶液反應的化學方程式:_____________________________。
(4)D的核磁共振氫譜顯示為6組峰,且峰面積之比為1∶1∶1∶1∶2∶2,則D的結構簡式為_______________;D的同分異構體有多種,其中苯環(huán)上有兩個不含環(huán)狀的取代基,并能與Na反應的同分異構體有_______種(不含立體異構)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是
A. 標準狀況下,22.4 L水中所含的分子數(shù)約為6.02×1023個
B. 1 mol Cl2中含有的原子數(shù)為NA
C. 標準狀況下,a L氧氣和氮氣的混合物含有的分子數(shù)約為×6.02×1023個
D. 從1 L0.5 mol·L-1NaCl溶液中取出100 mL,剩余溶液中NaCl物質的量濃度為0.45 mol·L-1
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】
(1)營養(yǎng)平衡、合理用藥是保證人體健康和生活質量的重要途徑。
①下列物質中,不能為人體提供能量的是_______(填字母)。
a.蛋白質 b.纖維素 c.油脂
②當出現(xiàn)外傷感染時,醫(yī)生會建議使用以下常用藥物中的______(填字母)。
a.復方氫氧化鋁片 b.阿司匹林 c.盤尼西林
③食品添加劑亞硝酸鈉的外觀像食鹽并有咸味,它不但是防腐劑,還具有抗氧化作用。亞硝酸鈉屬于____(填字母)。但亞硝酸鈉會與肉類的蛋白質反應,生成一種致癌化合物——亞硝胺。所以不可長期或大量進食腌制類肉類。
a.調味劑 b.著色劑 c.發(fā)色劑
(2)積極保護生態(tài)環(huán)境可實現(xiàn)人與自然的和諧共處。
①向煤中加入石灰石,可有效減少_______的排放。
②向含有Hg2+的廢水中加入____,可有效除去該重金屬離子。
③下列物質能給水體殺菌消毒,又能使水體凈化的是______(填字母)。
A.Na2FeO4(aq) B.KAl(SO4)2·12H2O C.Ca(ClO)2(aq) D.NaClO(aq)
④用二氧化碳生產(chǎn)化工產(chǎn)品,有利于二氧化碳的大量回收。某工業(yè)生產(chǎn)中利用CO2和C2H4及水蒸氣在催化劑條件下合成乙酸(原子利用率100%),該反應的化學方程式為____________。
(3)材料是人類生存和發(fā)展的物質基礎。
①汽車行駛在“超級高速公路”上行駛,自動收費系統(tǒng)會通過車載芯片對車輛進行自動收費。制取芯片的主要原料是_____ (填字母)。
a.硅 b.石墨 c.二氧化硅
②在下列材料中,屬于復合材料的是____ (填字母)。
a.鋼化玻璃 b.丁苯橡膠 c.氮化硅陶瓷 d.鋼筋混凝土
③基礎建設需要大量的水泥,水泥屬于______(填字母),水泥的保質期通常只有三個月,不能長期保存的原因是_______________。
a.金屬材料 b.無機非金屬材料 c.有機高分子材料
④有機玻璃是由有機物X加聚制得的熱塑性塑料,為透明如玻璃狀的無色固體,可用以制造航空窗玻璃、儀表盤、外科照明燈、裝飾器和生活用品等,其結構簡式如圖所示。請寫出X 的結構簡式__________。
⑤太陽能電池需要用到高純硅為原料。高溫下焦炭和石英反應可以制得粗硅,該反應的方程式為__________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下圖是某化學興趣小組設計的利用電子垃圾(含70% Cu、25% Al、4% Fe及少量Au、Pt)制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:
已知下列信息:Cu可與稀硫酸和H2O2的混合液反應生成硫酸銅;鐵、鋁、銅等離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Cu(OH)2 |
開始沉淀 | 1.1 | 4.0 | 5.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 5.2 | 6.7 |
(1)寫出Cu與稀硫酸和H2O2的混合液反應的化學方程式:_________________________________。
(2)在操作Ⅱ中,x的取值范圍是____________。
(3)在操作Ⅲ中,蒸發(fā)濃縮需要的玻璃儀器有________________。
(4)由濾渣a制取Al2(SO4)3·18H2O,探究小組設計了三種方案:
甲:濾渣a―→H2SO4―→操作Ⅲ―→Al2(SO4)3·18H2O
乙:濾渣a―→H2SO4―→適量Al粉,過濾―→操作Ⅲ―→Al2(SO4)3·18H2O
丙:濾渣a―→NaOH溶液,過濾―→H2SO4―→操作Ⅲ―→Al2(SO4)3·18H2O
綜合考慮上述三種方案,最具可行性的是______(填序號)。
(5)為測定CuSO4·5H2O晶體的純度,進行下列實驗:取a g 試樣配成100 mL溶液,每次取20.00 mL,消除干擾離子后,用b mol·L-1 EDTA(Na2H2Y)標準溶液滴定其中的Cu2+(離子方程式為Cu2++H2Y2-===CuY2-+2H+),滴定至終點,平均消耗EDTA溶液12.00 mL(常溫時,5%的Na2H2Y水溶液,其pH為4~6),則CuSO4·5H2O晶體的純度是________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】混合物分離和提純常用下圖裝置進行,按要求回答下列問題:
(1)儀器①的名稱________________________。
(2)明膠是水溶性蛋白質混合物,溶于水形成膠體。分離明膠的水溶液與Na2CO3、Na2SO4的混合溶液應選用裝置的為(用上圖字母填寫)____________________。如何證明SO42-已分離出來______________________。
(3)在裝置D中加入10 mL碘水,然后再注入4 mL苯,蓋好玻璃塞,按操作規(guī)則反復振蕩后靜置觀察到的現(xiàn)象是:________________________。操作完畢后,為得到碘并回收苯可用______________法。
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【題目】某強酸性溶液X中可能含有Fe2+、A13+、NH4+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-中的若干種,現(xiàn)取X溶液進行連續(xù)實驗,實驗過程及產(chǎn)物如下,下列說法不正確的是
A. X 中肯定存在 Fe2+、A13+、NH4+、SO42-
B. X中不能確定是否存在的離子是Al3+和Cl-
C. 溶液E和氣體F發(fā)生反應,生成物為鹽類
D. 氣體A是NO
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某興趣小組的同學為了制備氯氣并探究其性質,回答下列問題。
Ⅰ.寫出實驗室制取氯氣的離子方程式:_______________________________
Ⅱ.甲同學設計如圖所示裝置研究氯氣能否與水發(fā)生反應.氣體a是含有少量空氣和水蒸氣的氯氣.請回答下列問題:
(1)濃硫酸的作用是___________________。
(2)證明氯氣和水反應的實驗現(xiàn)象為__________。
(3)ICl的性質與Cl2類似,寫出ICl與水反應的化學方程式是______________________。
(4)若將氯氣通入石灰乳制取漂白粉,反應的化學方程式是______________________。漂白粉溶于水后,遇到空氣中的CO2,即產(chǎn)生漂白、殺菌作用,反應的化學方程式是_________________。
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【題目】降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2,已引起了全世界的普遍重視
(1)CO2加氫合成DME(二甲醚)是解決能源危機的研究方向之一。
①2CO2(g) + 6H2(g)CH3OCH3(g) + 3H2O(g) △H= -122.4kJ·mol-1
某溫度下,將2.0 mol CO2(g) 和6.0 mol H2(g)充入容積為2 L的密閉容器中,反應到達平衡時,改變壓強和溫度,平衡體系中 CH3OCH3(g) 的物質分數(shù)變化情況如圖所示,則P1_______P2(填“>”“<”或“=”,下同)。若T1、P1,T3、P3時平衡常數(shù)分別為K1、K3,則K1________K3,T1、P1時H2的平衡轉化率為______________。
②在恒容密閉容器里按體積比為1∶3充入二氧化碳和氫氣,一定條件下反應達到平衡狀態(tài)。當改變反應的某一個條件后,下列能說明平衡一定向逆反應方向移動的是______(填序號)。
A.反應物的濃度增大 B.混合氣體的密度減小
C.正反應速率小于逆反應速率 D.氫氣的轉化率減小
(2)將一定量的CO2氣體通入氫氧化鈉的溶液中,向所得溶液中邊滴加稀鹽酸邊振蕩至過量、產(chǎn)生的氣體與加入鹽酸物質的量的關系如圖(忽略氣體的溶解和HCl的揮發(fā))。請回答:當加入HCl 的物質的量為1 mol時,溶液中所含溶質的化學式__________,a點溶液中各離子濃度由大到小的關系式為____________________________________。
(3)CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應,CaCO3是一種難溶物質,其Ksp = 2.8×10-9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若混合前Na2CO3溶液的濃度為2×10-4 mol·L-1,則生成沉淀加入CaCl2溶液的最小濃度為___________ mol·L-1。
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