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下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和應(yīng)用正確的是( )
A.在電熱水器的鋼鐵內(nèi)膽中裝入銅棒可以防止內(nèi)膽被腐蝕
B.二氧化硅具有半導(dǎo)體性能,可以制成光電池
C.二氧化氯(ClO2)和臭氧可用作自來水消毒劑
D.油脂水解可得到氨基酸和甘油
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在實(shí)驗(yàn)室中,下列除去雜質(zhì)的方法不正確的是( )
A.溴苯中混有溴,加入碳酸鈉溶液,振蕩,然后分液
B.乙烷中混有乙烯,通入氫氣,在一定條件下反應(yīng),使乙烯轉(zhuǎn)化為乙烷
C.硝基苯中混有濃HNO3和濃H2SO4,將其倒入NaOH溶液中,靜置,分液
D.乙烯中混有SO2和CO2,將其通入NaOH溶液中洗氣
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化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列敘述中,不正確的是
( )
A.航天飛機(jī)上的隔熱陶瓷瓦屬于復(fù)合材料
B.明礬凈水的原理和“84”消毒液消毒的原理相同
C.食醋可去除水垢,NH4Cl溶液可去除鐵銹
D.SO2和NO2都能使雨水的pH<5.6,造成酸雨
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研究碳及其化合物的綜合利用對促進(jìn)低碳社會(huì)的構(gòu)建具有重要的意義。請運(yùn)用相關(guān)知識(shí)研究碳及其化合物的性質(zhì)。
(1)近年來,我國儲(chǔ)氫納米碳管研究取得重大進(jìn)展,用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒(雜質(zhì)),這種碳納米顆?捎醚趸瘹饣ㄌ峒,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:______C+________K2Cr2O7+________——________CO2↑+________K2SO4+________Cr2(SO4)3+________H2O。
①完成并配平上述化學(xué)方程式。
②在上述化學(xué)方程式上標(biāo)出該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目。
(2)高溫時(shí),用CO還原MgSO4可制備高純MgO。
①750℃時(shí),測得氣體中含等物質(zhì)的量SO2和SO3,此時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________________________________。
②由MgO可制成“鎂-次氯酸鹽”燃料電池,其裝置示意圖如圖(a)所示,該電池反應(yīng)的離子方程式為________________________________________。
(a) (b) (c)
(3)二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向,將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH。
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=________。
②取五份等體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時(shí)間后,測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖(b)所示,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇反應(yīng)的ΔH________(填“>”“<”或“=”)0。
③在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng),測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖(c)所示,曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為KⅠ________KⅡ(填“>”“<”或“=”)。
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硫酸鋅可作為食品鋅強(qiáng)化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅,菱鋅礦的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3 、FeCO3、MgO、CaO等,生產(chǎn)工藝流程示意如圖下:
(1)將菱鋅礦研磨成粉的目的是____________________________________。
(2)完成“氧化除鐵”步驟中反應(yīng)的離子方程式:
□Fe(OH)2+□______+□______===□Fe(OH)3+□Cl-
(3)針鐵礦(Goethite)是以德國詩人歌德(Goethe)名字命名的,組成元素是Fe、O和H,化學(xué)式量為89,化學(xué)式是________________。
(4)根據(jù)下表數(shù)據(jù),調(diào)節(jié)“濾液2”的pH時(shí),理論上可選用的最大區(qū)間為___。
Mg(OH)2 | Zn(OH)2 | MgCO3 | CaCO3 | |
開始沉 淀的pH | 10.4 | 6.4 | ||
沉淀完全 的pH | 12.4 | 8.0 | ||
開始溶 解的pH | 10.5 | |||
Ksp | 5.6×10-12 | 6.8×10-6 | 2.8×10-9 |
(5)工業(yè)上從“濾液3”制取MgO過程中,合適的反應(yīng)物是________(選填序號(hào))。
a.大理石粉 b.石灰乳
c.純堿溶液 d.燒堿溶液
(6)“濾液4”之后的操作依次為________、________、過濾、洗滌、干燥。
(7)分析圖中數(shù)據(jù),菱鋅礦粉中ZnCO3 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于________。
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碳酸鈣常用作牙膏的摩擦劑。某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種制備碳酸鈣的方案,其流程圖如下:(所用石灰石含有雜質(zhì)SiO2)
回答下列問題:
(1)充分煅燒110噸石灰石得到固體66噸。標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成二氧化碳的體積為______________L,石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________%。
(2)假設(shè)第①步反應(yīng)完全進(jìn)行,則第②步反應(yīng)過濾后得到的不溶性濾渣的成分為________________________。
(3)第③步反應(yīng)一般不采用通入CO2的主要原因是______________________,
相應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。
(4)CaCO3是一種難溶物質(zhì),25℃時(shí)其Ksp=2.8×10-9,F(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的濃度為2.0×10-4 mol/L,則生成沉淀所需CaCl2溶液的物質(zhì)的量濃度最小是______________。
(5)某學(xué)生用石灰石為原料,設(shè)計(jì)了另一種制備碳酸鈣的實(shí)驗(yàn)方案,其流程圖如下:
與前一方案相比較,該方案的優(yōu)點(diǎn)是_________________________________。
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近年來,高錳酸鉀在飲用水和工業(yè)污水處理領(lǐng)域的消費(fèi)需求增長較快。實(shí)驗(yàn)室可用二氧化錳為主要原料制備高錳酸鉀。其部分流程如下:
(1)第①步中采用鐵坩堝而不用瓷坩堝的原因是(用化學(xué)方程式表示)_______________________________________________________________。
(2) KOH、KClO3和MnO2共熔反應(yīng)生成墨綠色K2MnO4的化學(xué)方程式為________________________________________________________________。
(3)第④步通入CO2,可以使MnO發(fā)生反應(yīng),生成MnO和MnO2。則K2MnO4完全反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)化為KMnO4的百分率約為____________________(精確到0.1%)。
(4)第⑤步趁熱過濾的目的是________________________________。
(5)第⑥步加熱濃縮至液面有細(xì)小晶體析出時(shí),停止加熱,冷卻結(jié)晶、___________、洗滌、干燥。干燥過程中,溫度不宜過高,因?yàn)開________________。
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一定溫度下,硫酸銅受熱分解生成CuO、SO2、SO3和O2。已知:SO2、SO3都能被堿石灰和氫氧化鈉溶液吸收。利用如圖所示裝置加熱硫酸銅粉末直至完全分解。若硫酸銅粉末質(zhì)量為10.0 g,完全分解后,各裝置的質(zhì)量變化關(guān)系如表所示。
裝置 | A(試管+粉末) | B | C |
反應(yīng)前 | 42.0 g | 75.0 g | 140.0 g |
反應(yīng)后 | 37.0 g | 79.5 g | 140.0 g |
請通過計(jì)算,推斷出該實(shí)驗(yàn)條件下硫酸銅分解的化學(xué)方程式是( )
A.4CuSO44CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑
B.3CuSO43CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑
C.5CuSO45CuO+SO3↑+4SO2↑+2O2↑
D.6CuSO46CuO+4SO3↑+2SO2↑+O2↑
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已知KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)能產(chǎn)生Cl2。若用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來制備純凈、干燥的氯氣,并試驗(yàn)它與金屬的反應(yīng)。每個(gè)虛線框表示一個(gè)單元裝置,其中有錯(cuò)誤的是( )
A.①② B.②
C.②③ D.②③④
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某酸性溶液可能含有Br-、SO、H2SO3、NH等,分別對該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①加熱時(shí)放出的氣體可使品紅溶液褪色;
②加入堿溶液使溶液呈堿性,再加熱時(shí)放出的氣體可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán);
③加入氯水時(shí),溶液略呈橙紅色,再加入BaCl2溶液,產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀。
對于下列物質(zhì)不能確定其在原溶液中是否存在的是( )
A.Br- B.SO
C.H2SO3 D.NH
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