【題目】堿式碳酸銅和氯氣都是用途廣泛的化工原料。
(1)工業(yè)上可用酸性刻蝕廢液(主要成分有Cu2+、Fe2+、Fe3+、H+、Cl)制備堿式碳酸銅,其制備過程如下:
已知:Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH如下:
物質 | Cu(OH)2 | Fe (OH)2 | Fe (OH)3 |
開始沉淀pH | 4.2 | 5.8 | 1.2 |
完全沉淀pH | 6.7 | 8.3 | 3.2 |
①氯酸鈉的作用是 ;
②反應A后調(diào)節(jié)溶液的pH范圍應為 。
③第一次過濾得到的產(chǎn)品洗滌時,如何判斷已經(jīng)洗凈? 。
④造成藍綠色產(chǎn)品中混有CuO雜質的原因是 。
(2)某學習小組在實驗室中利用下圖所示裝置制取氯氣并探究其性質。
①實驗室用二氧化錳和濃鹽酸加熱制取氯氣,所用儀器需要檢漏的有 。
②若C中品紅溶液褪色,能否證明氯氣與水反應的產(chǎn)物有漂白性,說明原因 。此時B裝置中發(fā)生反應的離子方程式是___________ _____。
③寫出A溶液中具有強氧化性微粒的化學式 。若向A溶液中加入NaHCO3粉末,會觀察到的現(xiàn)象是 。
【答案】(1)①將Fe2+氧化成Fe3+并最終除去。②3.2-4.2。
③取最后一次洗滌液,加入硝酸銀、稀硝酸,無沉淀生成則表明已洗滌干凈。
④反應B的溫度過高。
(2)①分液漏斗
②不能證明,因為Cl2也有氧化性,此實驗無法確定是Cl2還是HClO漂白。
2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2
③ Cl2HClO ClO-有無色氣體產(chǎn)生
【解析】
試題(1)該化學工藝流程的目的用酸性刻蝕廢液(主要成分有Cu2+、Fe2+、Fe3+、H+、Cl)制備堿式碳酸銅。必須除去廢液Fe2+、Fe3+,結合題給數(shù)據(jù)分析,需先將Fe2+氧化為Fe3+才能與Cu2+分離開。由題給流程圖分析,刻蝕廢液加入氯酸鈉經(jīng)反應A將Fe2+氧化為Fe3+,結合題給數(shù)據(jù)知加入試劑調(diào)節(jié)pH至3.2-4.2,Fe3+轉化為氫氧化鐵沉淀經(jīng)過濾除去,濾液中加入碳酸鈉經(jīng)反應B生成堿式碳酸銅,過濾得產(chǎn)品。①由上述分析知,氯酸鈉的作用是將Fe2+氧化成Fe3+并最終除去;②反應A后調(diào)節(jié)溶液的pH的目的是將鐵離子轉化為氫氧化鐵沉淀而除去,pH范圍應為3.2-4.2;③第一次過濾得到的產(chǎn)品為氫氧化鐵,表面含有氯離子等雜質離子。洗滌時,判斷已經(jīng)洗凈的方法是取最后一次洗滌液,加入硝酸銀、稀硝酸,無沉淀生成則表明已洗滌干凈;④堿式碳酸銅受熱分解生成氧化銅,造成藍綠色產(chǎn)品中混有CuO雜質的原因是反應B的溫度過高。(2)① 實驗室用二氧化錳和濃鹽酸加熱制取氯氣為固液加熱制氣體的裝置,所用儀器需要檢漏的有分液漏斗;② 若C中品紅溶液褪色,不能證明氯氣與水反應的產(chǎn)物有漂白性,原因是 因為Cl2也有氧化性,此實驗無法確定是Cl2還是HClO漂白;C中品紅溶液褪色,說明裝置B中氯氣已過量,此時B裝置中亞鐵離子和溴離子均已被氧化,發(fā)生反應的離子方程式是2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2 ;③ 氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸,該反應為可逆反應,次氯酸為弱酸,則A溶液中具有強氧化性微粒的化學式Cl2 HClO ClO- ;若向A溶液中加入NaHCO3粉末,鹽酸和碳酸氫鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳,會觀察到的現(xiàn)象是有無色氣體產(chǎn)生。
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【題目】298 K、101kPa時,N2與H2反應過程中能量變化的曲線圖,下列敘述錯誤的是( )
A. 加入催化劑,不能改變該化學反應的反應熱
B. b曲線是加入催化劑時的能量變化曲線
C. 該反應的熱化學方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92 kJ/mol
D. 在常溫、體積一定的條件下,通入1 mol N2和3 mol H2,反應后放出的熱量為92 kJ
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【題目】可逆反應A(g)+2B(g)2C(g) △H<0,在一定條件下達到平衡,若改變條件,將變化情況(“增大”、“減小”、“不變”)填入空格:
(1)升高溫度,B的轉化率___________,v(正)__________。
(2)使用催化劑,A的物質的量___________。
(3)增大壓強,v(逆)___________,C的產(chǎn)率___________。
(4)增大A的濃度,則B的轉化率____________,C的物質的量_______。
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【題目】氮元素也與碳元素一樣存在一系列氫化物,如NH3、N2H4、N3H5、N4H6等。請回答下列有關問題:
(1)上述氮的系列氫化物的通式為____________。
(2)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ·mol-1,查閱文獻資料,化學鍵鍵能如下表:
化學鍵 | H-H | N=N | N-H |
E/kJ·mol-1 | 436 | 946 | 391 |
①氨分解反應NH3(g) N2(g)+ H2(g)的活化能Ea1=300kJ·mol-1,則合成氨反應 N2(g)+ H2(g)NH3(g)的活化能Ea2=___________。
②氨氣完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水的熱化學方程式為__________________________。
③如右圖是氨氣燃料電池示意圖。a電極的電極反應式為________________。
(3)已知NH3·H2O為一元弱堿。N2H4·H2O為二元弱堿,在水溶液中的一級電離方程式表示為:N2H4·H2O+H2ON2H5·H2O++OH-。則可溶性鹽鹽酸肼(N2H6Cl2)第一步水解的離子方程式為__________________;溶液中離子濃度由大到小的排列順序為___________________。
(4)通過計算判定(NH4)2SO3溶液的酸堿性(寫出計算過程)________________________。(已知:氨水Kb=1.8×10-5;H2SO3 Ka1=1.3×10-2Ka2=6.3×10-8)。
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【題目】反應N2O4(g)2NO2(g) △H=+57 kJ·mol-1,在溫度為T1、T2時,平衡體系中NO2的體積分數(shù)隨壓強變化曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A. a、c兩點的反應速率:a>c
B. a、c兩點氣體的顏色:a深,c淺
C. b、c兩點的轉化率:b>c
D. 由b點到a點,可以用加熱的方法
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【題目】某有機物G分子結構的球棍模型如下圖所示(圖中小球分別表示碳、氫、氧原子,球與球之間的連線“一”不一定是單鍵)。用芳香烴A為原料合成G的路線如下:
試回答:
(1)G的分子式為 ____________。
(2)A的結構簡式為 ___________;D中官能團的名稱為 __________。
(3)B→C反應的化學方程式是 ____________________________。
(4)E的同分異構體中可用通式表示(其中X、Y均不為H),且能發(fā)生銀鏡反應的物質有______種,其中核磁共振氫譜有6個峰的物質結構簡式為 (寫出一種即可)_________________。
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【題目】在2 L密閉容器內(nèi),800℃時反應:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如下表:
時間(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)寫出該反應的平衡常數(shù)表達式:K=______________已知:K300℃>K350℃,則該反應是_______熱反應圖中表示NO2變化的曲線是__________上述反應在第5s時,NO的轉化率為_________。
(2)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是__________
a.v(NO2)=2v(O2)
b.容器內(nèi)壓強保持不變
c.v逆(NO)=2v正(O2)
d.容器內(nèi)密度保持不變
(3)能使該反應的反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的是__________
a.及時分離出NO2氣體
b.適當升高溫度
c.增大O2的濃度
d.選擇高效催化劑
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法中正確的是( )
A.1molN2所含有的原子數(shù)為NA
B.標準狀況下,22.4L水中含有的水分子數(shù)為NA
C.標準狀況下,22.4L氯化氫所含的原子數(shù)為NA
D.24gO2分子和24gO3分子所含的氧原子數(shù)目相等
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【題目】下表為元素周期表的一部分,請參照元素①-⑧在表中的位置,用化學用語回答下列問題:
族 周期 | IA | 0 | ||||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | ④ | |||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
(1)⑧的原子結構示意圖為_________。
(2)②的氣態(tài)氫化物分子的結構式為_____________。
(3)②、③的最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序是________________。(填化學式)
(4)⑤、⑥元素的金屬性強弱依次為___________。(填“增大”、“減小”或“不變”)
(5)④、⑤、⑥的形成的簡單離子半徑依次_______。(填“增大”、“減小”或“不變”)
(6)①、④、⑤元素可形成既含離子鍵又含共價鍵的化合物,寫出它的電子式:_______。
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