【題目】(一)某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置(部分固定裝置略)進(jìn)行氮?dú)馀c鈣的反應(yīng),并探究其產(chǎn)物的性質(zhì)及化學(xué)式。請(qǐng)回答下列問題。
(1)反應(yīng)過程中末端導(dǎo)管必須插入試管C的水中,目的是____。(填字母)
A.吸收反應(yīng)中剩余的氮?dú)?/span>
B.控制通入氣體的流速
C.防止空氣中的氧氣倒流進(jìn)入反應(yīng)裝置,干擾反應(yīng)
(2)該小組同學(xué)認(rèn)為根據(jù)相應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系可以求出生成物的化學(xué)式,數(shù)據(jù)記錄如下:
A的質(zhì)量m0/g | A與鈣的質(zhì)量m1/g | A與產(chǎn)物的質(zhì)量m2/g |
14.80 | 15.08 | 15.15 |
①通過計(jì)算得到化學(xué)式CaxN2,其中x=____。
②小組同學(xué)查閱資料得知產(chǎn)物為Ca3N2,能與水強(qiáng)烈反應(yīng),請(qǐng)寫出Ca3N2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。
(二)鐵及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用.請(qǐng)回答下列問題:
(1)黃鐵礦(FeS2)是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。其中一個(gè)反應(yīng)為3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,若有3molFeS2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_____。
(2)FeCl3與氫碘酸反應(yīng)時(shí)可生成棕色物質(zhì),該反應(yīng)的離子方程式為____。
(3)將一定量的Fe2O3溶于160mL 5molL-1鹽酸中,再加入一定量鐵粉,鐵粉恰好完全溶解,收集到氣體2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),經(jīng)檢測(cè),溶夜中無(wú)Fe3+,則參加反應(yīng)的鐵粉的質(zhì)量為____。
【答案】BC 2.8 Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3 32 2Fe3++2I-=2Fe2++I2 11.2g
【解析】
(一)(1)反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣氮?dú)獠慌c水反應(yīng)也不溶于水,把導(dǎo)管插入水中可以防止空氣從導(dǎo)管進(jìn)入裝置而造成氧氣與鈣發(fā)生反應(yīng);
(2)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算參加反應(yīng)鈣的質(zhì)量及生成氮化鈣的質(zhì)量,根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式,由兩物質(zhì)的質(zhì)量計(jì)算氮化鈣化學(xué)式中x值;
(3)Ca3N2與水反應(yīng)生成氫氧化鈣與氨氣。
(二)(1)根據(jù)電子得失,得出SO2與電子數(shù)的關(guān)系;
(2)氯化鐵具有氧化性碘化氫具有還原性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞鐵和碘單質(zhì);(3)參加反應(yīng)的鐵粉為與鐵離子反應(yīng)及與氫離子反應(yīng)的兩部分之和,根據(jù)氫氣的體積計(jì)算出與鹽酸反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量及HCl的物質(zhì)的量,再根據(jù)氯原子守恒,求出氯化鐵的物質(zhì)的量,進(jìn)而求出與鐵離子反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量。
(1)末端導(dǎo)管必須插入試管C的水中,可起到觀察氣體流速以及防止氧氣進(jìn)入反應(yīng)裝置,起到隔絕氧氣的作用,防止鈣與氧氣反應(yīng)而變質(zhì),故答案為:BC。
(2)參加反應(yīng)鈣的質(zhì)量=15.08g14.80g=0.28g,參加反應(yīng)的氮元素的質(zhì)量為: 15.15g15.08g=0.07g,
xCa+N2═CaxN2
40x 28
0.28g 0.07g
=,解得 x=2.8。
故答案為:2.8。
(3)Ca3N2能與水反應(yīng)生成氨氣和氫氧化鈣,反應(yīng)方程式為:Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3,故答案為:Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3。
(二)(1)3FeS2+8O26SO2+Fe3O4中,Fe、S元素的化合價(jià)升高,O元素的化合價(jià)降低,SO2和Fe3O4為氧化產(chǎn)物。3molFeS2參加反應(yīng),由O元素的化合價(jià)變化可知,轉(zhuǎn)移的電子為8mol×2×(2-0)=32mol,故答案為:32mol。
(2)氯化鐵具有氧化性碘化氫具有還原性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞鐵和碘單質(zhì),離子方程式為:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,故答案為:2Fe3++2I-=2Fe2++I2。
(3)依次發(fā)生反應(yīng)為Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;Fe+ 2FeCl3=3FeCl2;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;n(H2)==0.1mol,過量的鐵粉與鹽酸反應(yīng)的物質(zhì)的量為:
Fe~~~~2HCl~~~~H2
0.1mol 0.2mol 0.1mol
根據(jù)氯原子守恒,FeCl3的物質(zhì)的量為×[n(HCl)-2n(H2)]=0.16L×5mol/L-0.2mol)=0.2mol
Fe~~~2FeCl3
0.1mol 0.2mol
所以參加反應(yīng)的鐵粉的質(zhì)量為(0.1mol+0.1mol)×56g/mol=11.2g,故答案為:11.2g。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)已知:氫化鈉(NaH)為白色晶體,其中H-有很強(qiáng)的還原性,因此常用氫化鈉在高溫下將TiCl4還原為Ti,自身被氧化為+1價(jià),寫出其化學(xué)反應(yīng)方程式,并用雙線橋標(biāo)出電出電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目______________________
(2)自來(lái)水中的NO3-對(duì)人類健康產(chǎn)生危害。為了降低自來(lái)水中NO3-的濃度,某研究人員提出在堿性條件下用A粉還原NO3-,發(fā)生的反應(yīng)可表示如下,請(qǐng)配平下列反應(yīng)方程式: ____、____、____、____、____、___、
(3)碘是人體不可缺乏的元素,為了防止碘缺乏,現(xiàn)在市場(chǎng)上流行一種加碘鹽,就是在精鹽中添加一定量的KIO3進(jìn)去。某研究小組為了檢測(cè)某加碘鹽中是否含有碘,查閱了有關(guān)的資料,發(fā)現(xiàn)其檢測(cè)原理是:
①該反應(yīng)的氧化劑是____________氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量比是 __________
②如果反應(yīng)生成0.3mol的單質(zhì)碘,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是_____________
③先取少量的加碘鹽加蒸餾水溶解,然后加入稀硫酸和KI溶液,最后加入一定量的CCl4,振蕩,靜置后觀察到的現(xiàn)象是_________________________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)在一定條件下,28.80g金屬單質(zhì)A與1.20molCl2完成反應(yīng),生成1.20molAClx,則x=__________,若A原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù),則A原子核內(nèi)中子數(shù)為__________ ,氯原子結(jié)構(gòu)示意圖為____________。
(2)現(xiàn)有氨氣3.4g,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其體積為____________,含有氮原子的數(shù)目為_____ ;將氣體全部溶于水,配成500mL溶液,該溶液的物質(zhì)的量濃度為______________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列是從海藻灰和智利硝石礦層中提取碘的主要反應(yīng):①2NaI+MnO2+3H2SO4===2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2 ;②2NaIO3+5NaHSO3===2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2下列說法正確的是( )
A. 氧化性:MnO2>SO>IO>I2
B. I2在反應(yīng)①中是還原產(chǎn)物,在反應(yīng)②中是氧化產(chǎn)物
C. 反應(yīng)①②中生成等量的I2時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為1∶5
D. NaHSO3溶液呈酸性,NaHSO3溶液中c(HSO)>c(H2SO3)>c(SO)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列離子方程式表達(dá)不正確的是 ( )
A. 向FeCl3溶液滴加HI溶液:2Fe3++2I-== 2Fe2++I2
B. CuSO4溶液吸收H2S 氣體:Cu2++H2S == CuS↓+2H+
C. 用氫氧化鈉溶液吸收工業(yè)廢氣中的NO2:2NO2+2OH- == NO+NO+H2O
D. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液:2NH4++Ba2++SO42-+2OH—= BaSO4↓+2NH3·H2O
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某地區(qū)的霧霾中可能含有下列可溶性離子:Na+、Ba2+、Mg2+、Fe3+、SO42-、Cl-、CO32-。某學(xué)習(xí)小組收集了該地區(qū)的霧霾,經(jīng)必要的預(yù)處理后配成試樣溶液,并完成了如下實(shí)驗(yàn):①取試樣溶液100mL,加入足量BaCl2溶液,得到白色沉淀2.33g。②另取試樣溶液100mL,加入足量NaOH溶液,得到白色沉淀1.16g。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果下列說法正確的是
A.該霧霾肯定不含Ba2+、Fe3+,可能含有CO32-
B.該霧霾肯定含有Mg2+、SO42-、Cl-,可能含有Na+
C.試樣溶液中SO42-的物質(zhì)的量濃度為0.01 mol/L
D.向?qū)嶒?yàn)①和②所得白色沉淀中加入鹽酸,沉淀均可溶解
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某鹽是一種重要的化工原料,在印染、制革、木材和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域有重要用途,其溶液可能含有NH、Al3+、SO、Fe2+、Cl-等若干種離子,某同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn):
根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象,該同學(xué)得出的結(jié)論不正確的是( )
A. 試樣溶液中肯定有NH、SO和Fe2+
B. 試樣溶液中一定沒有Al3+
C. 若氣體甲在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.448 L,沉淀丙和沉淀戊分別為1.07 g和4.66 g,則可判斷試樣溶液中還有Cl-
D. 該鹽在工業(yè)上可以用作凈水劑
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】納米級(jí)Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)注,下表為制取Cu2O的四種方法:
方法a | 用炭粉在高溫條件下還原CuO |
方法b | 用葡萄糖還原新制的Cu(OH)2制備Cu2O |
方法c | 電解法,反應(yīng)為2Cu+H2OCu2O+H2↑ |
方法d | 用肼(N2H4)還原新制的Cu(OH)2 |
(1)已知:①2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s);△H=﹣169kJmol﹣1
②C(s)+O2(g)=CO(g);△H=﹣110.5kJmol﹣1
③Cu(s)+O2(g)=CuO(s);△H=﹣157kJmol﹣1
則方法a發(fā)生的熱化學(xué)方程式是:_____。
(2)方法c采用離子交換膜控制電解液中OH﹣的濃度而制備納米Cu2O,裝置如圖所示:
該離子交換膜為_____離子交換膜(填“陰”或“陽(yáng)”),該電池的陽(yáng)極反應(yīng)式為_____,鈦極附近的pH值_____(填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)方法d為加熱條件下用液態(tài)肼(N2H4)還原新制Cu(OH)2來(lái)制備納米級(jí)Cu2O,同時(shí)放出N2.該制法的化學(xué)方程式為_____。
(4)在相同的密閉容器中,用以上方法制得的三種Cu2O分別進(jìn)行催化分解水的實(shí)驗(yàn):
2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)△H>0.水蒸氣的濃度隨時(shí)間t變化如下表所示:
①對(duì)比實(shí)驗(yàn)的溫度:T2_____T1(填“>”“<”或“=”),能否通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)①③到達(dá)平衡所需時(shí)間長(zhǎng)短判斷:_____(填“能”或“否”)。
②實(shí)驗(yàn)①前20min的平均反應(yīng)速率 v(O2)=_____
③催化劑的催化效率:實(shí)驗(yàn)①_____實(shí)驗(yàn)②(填“>”或“<”)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示,下列敘述正確的是
A. 形成2molA-B鍵,吸收b kJ能量
B. 每生成2分子AB吸收bkJ熱量
C. 反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量
D. 該反應(yīng)熱ΔH=(b-a)kJ·mol-1
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