題目列表(包括答案和解析)
5.下列銨鹽①NH4F ②NH4Cl、跱H4Br、躈H4I,其熱穩(wěn)定性由強到弱的順序為
( )
A.④>③>②>① B.①>②>③>④
C.①>④>③>② D.無法確定
[解析] 銨鹽受熱分解的過程就是銨根離子(NH)把質(zhì)子轉(zhuǎn)移給酸根離子的過程,對于題目所給四種同類型的銨鹽,酸根離子半徑越小,結(jié)合H+的能力越強,則鹽就越不穩(wěn)定。答案為A。
[答案] A
4.四支試管分別充滿O2、NO2、Cl2、NH3四種氣體,把它們分別倒立于盛有下列各種液體的水槽中,發(fā)生的現(xiàn)象如下所示,其中充滿Cl2的試管是
( )
[解析] 根據(jù)四種氣體的溶解度可以直接判斷出A中是NH3,B中是NO2,C中是Cl2,D中是O2。
[答案] C
3.曾報道合成和分離了含高能量的正離子N的化合物,下列敘述錯誤的是
( )
A.N共有34個核外電子
B.N中氮-氮原子間以共用電子對結(jié)合
C.化合物N5AsF6中As化合價為+1
D.化合物N5AsF6中F化合價為-1
[答案] C
2.下列氣體的制備可采用如下圖所示裝置的是
( )
A.銅與濃硝酸反應(yīng)制NO2
B.銅與稀硝酸反應(yīng)制NO
C.乙醇與濃硫酸反應(yīng)制乙烯
D.氯化鈉與濃硫酸反應(yīng)制HCl
[答案] B
1.據(jù)報道,科學(xué)家已成功合成了少量N4,有關(guān)N4的說法正確的是
( )
A.N4是N2的同素異形體
B.N4是N2的同分異構(gòu)體
C.相同質(zhì)量的N4和N2所含原子個數(shù)比為1∶2
D.N4的摩爾質(zhì)量是56 g
[答案] A
14.(2009年上海單科)煙氣中NOx是NO和NO2的混合物(不含N2O4)。
(1)根據(jù)廢氣排放標(biāo)準(zhǔn),1 m3煙氣最高允許含400 mg NOx。若NOx中NO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.85,則1 m3煙氣中最高允許含NO________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況,保留2位小數(shù))。
(2)工業(yè)上通常用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.150的Na2CO3水溶液(密度1.16 g/mL)作為NOx吸收劑,該碳酸鈉溶液物質(zhì)的量濃度為________mol/L(保留2位小數(shù))。
(3)已知:NO+NO2+Na2CO3―→2NaNO2+CO2①
2NO2+Na2CO3―→NaNO2+NaNO3+CO2②
1 m3含2 000 mg NOx的煙氣用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.150的碳酸鈉溶液吸收。若吸收率為80%,吸收后的煙氣________排放標(biāo)準(zhǔn)(填“符合”或“不符合”),理由:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)加入硝酸可改變煙氣中NO和NO2的比,反應(yīng)為:
NO+2HNO3―→3NO2+H2O
當(dāng)煙氣中n(NO)∶n(NO2)=2∶3時,吸收率最高。
1 m3煙氣含2 000 mg NOx,其中n(NO)∶n(NO2)=9∶1。
計算:(ⅰ)為了達到最高吸收率,1 m3煙氣需用硝酸的物質(zhì)的量(保留3位小數(shù))。
(ⅱ)1 m3煙氣達到最高吸收率90%時,吸收后生成NaNO2的質(zhì)量(假設(shè)上述吸收反應(yīng)中,反應(yīng)①比反應(yīng)②迅速。計算結(jié)果保留1位小數(shù))。
[解析] (1)×22.4 L/mol=0.25 L。
(2)c(Na2CO3)===1.64 mol·L-1。
(4)(ⅰ)30n(NO)+×46n(NO)=2 g
n(NO)=0.057 mol
NO + 2HNO3―→3NO2+H2O
x 2x 3x
= x=0.017 6 mol
n(HNO3)=2x=0.035 mol。
(ⅱ)加入HNO3使NO與NO2物質(zhì)的量之比達到2∶3時NO2的實際物質(zhì)的量已經(jīng)變?yōu)椋骸?.057+3x=0.059 mol,NO的實際物質(zhì)的量已經(jīng)變?yōu)椋?.057-x=0.039 mol。
根據(jù)題(3)中①②兩個方程式可以得出:
n(NaNO2)=2n(NO)+[n(NO2)-n(NO)]=0.088 7 mol
m(NaNO2)=0.088 7×69×90%=5.5 g。
[答案] (1)0.25 (2)1.64
(3)不符合 因吸收后煙氣總體積減小,NOx含量仍超過400 mg/m3
(4)(ⅰ)30n(NO)+×46n(NO)=
n(NO)=0.057 mol
NO + 2HNO3―→3NO2+H2O
x 2x 3x
= x=0.017 6
n(HNO3)=2x=0.035 mol。
(ⅱ)n(NaNO2)=2n(NO)+[n(NO2)-n(NO)]=0.088 7 mol
m(NaNO2)=0.088 7×69×90%=5.5 g。
13.某研究性學(xué)習(xí)小組的一個課題是“NO2能否支持木條的燃燒?”由于實驗室中沒有現(xiàn)成的NO2氣體,該小組的同學(xué)設(shè)計了兩個方案(忽略N2O4的存在,圖中鐵架臺等夾持儀器均已略去):
Ⅰ.實驗裝置如下圖所示
(1)硝酸銅固體加熱分解的產(chǎn)物有氧化銅、二氧化氮和氧氣。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)當(dāng)集氣瓶中充滿紅棕色氣體時,木條復(fù)燃了,有的同學(xué)得出“NO2能支持木條的燃燒”的結(jié)論。你認(rèn)為這一結(jié)論是否正確?________(填“正確”或“不正確”),理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.實驗裝置如下圖所示
(1)寫出濃硝酸受熱分解的化學(xué)方程式:______________________________________。
(2)實驗開始后木條上的火星逐漸熄滅,有的同學(xué)提出“NO2不能支持木條的燃燒”的結(jié)論。你認(rèn)為這一結(jié)論是否正確?
________(填“正確”或“不正確”),理由是_____________________________。
Ⅲ.為了更能直接說明“NO2能否支持木條的燃燒”這一問題,請你重新設(shè)計一個簡單的實驗方案,簡述實驗原理和主要操作。
[答案]、.(1)2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑
(2)正確 硝酸銅分解產(chǎn)生的混合氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)與空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)相當(dāng),空氣中帶火星的木條不復(fù)燃,而在NO2和O2混合氣體中木條復(fù)燃,所以NO2能支持燃燒
Ⅱ.(1)4HNO3===4NO2↑+O2↑+2H2O
(2)不正確 帶火星的木條熄滅可能是由于加熱時產(chǎn)生大量水蒸氣所致
Ⅲ.用金屬銅與濃HNO3反應(yīng)制取NO2氣體并用濃硫酸干燥,再將帶火星木條伸入NO2中觀察現(xiàn)象
12.(2008年北京理綜)由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的幾種物質(zhì)組成的混合粉末,取樣品進行下列實驗(部分產(chǎn)物略去):
(1)取少量溶液X,加入過量的NaOH溶液,有沉淀生成。取上層清液,通入CO2,無明顯變化,說明樣品中不含有的物質(zhì)是(填寫化學(xué)式)________________________________________________________________________。
(2)Z為一種或兩種氣體:
①若Z只為一種氣體,試劑a為飽和NaHCO3溶液,則反應(yīng)Ⅰ中能同時生成兩種氣體的化學(xué)方程式是_____________________________
________________________________________________________________________。
②若Z為兩種氣體的混合物,試劑a為適量水,則Z中兩種氣體的化學(xué)式是________________________________________________________________________。
(3)向Y中通入過量氯氣,并不斷攪拌,充分反應(yīng)后,溶液中的陽離子是(填寫離子符號)________________________________________________________________________。
(4)取Y中的溶液,調(diào)pH約為7,加入淀粉KI溶液和H2O2,溶液呈藍色并有紅褐色沉淀生成。當(dāng)消耗2 mol I-時,共轉(zhuǎn)移3 mol電子,該反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)另取原樣品,加入足量稀硫酸充分反應(yīng)。若溶液中一定不會產(chǎn)生Y中的紅色固體,則原樣品中所有可能存在的物質(zhì)組合是(各組合中的物質(zhì)用化學(xué)式表示)____________________________________。
[解析] 首先要注意框圖中量的描述“過量”,然后做大致的推斷,再根據(jù)具體的設(shè)問提供的信息具體分析。
大致猜想:“濃酸”和“兩種氣體”可推知“濃酸”可能為濃硫酸或濃硝酸,金屬元素只有Fe、Cu,則溶液X可能為Fe2(SO4)3、CuSO4、Al2(SO4)3或Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、Al(NO3)3。兩種氣體可能為SO2、CO2或NO2、CO2,不可能為NO2、NO,因濃酸過量。Y中溶液定有Fe2+,還可能有Al3+。Y中固體定有Fe(前述過量Fe粉)、Cu。
(1)若有Al,則應(yīng)有2AlO+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO,或AlO+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO,有白色沉淀產(chǎn)生!盁o明顯變化”說明原混合物中無Al。
(2)①“若Z只為一種氣體,試劑a為飽和NaHCO3溶液”,則Z為CO2,兩種氣體中一種與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2,應(yīng)為SO2:SO2+2NaHCO3===Na2SO3+2CO2+H2O,則濃酸為濃硫酸。
②若Z為兩種氣體的混合物,a為適量水,則其中一種為NO2:3NO2+H2O===2HNO3+NO,氣體Z為NO與CO2的混合氣體,則濃酸為濃硝酸。
(3)Y中溶液中有大量的Fe2+,少量H+,固體為Fe、Cu,通入過量Cl2,并不斷攪拌,則發(fā)生的反應(yīng)有:Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-,Cl2+H2O===H++Cl-+HClO,2H++Fe===Fe2++H2↑,HClO+H++Cu===Cu2++Cl-+H2O,2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。所以溶液中的陽離子有Fe3+、Cu2+、H+。
(4)當(dāng)消耗2 mol I-時,共轉(zhuǎn)移3 mol電子,且有紅褐色沉淀[Fe(OH)3]生成。則I-與Fe2+共同還原H2O2:4I-+2Fe2++3H2O2===2I2+2Fe(OH)3↓。(這是一個新動向,氧化劑或還原劑不止一種的氧化還原反應(yīng)離子方程式的書寫!)
(5)通過前面的分析已知原樣品中一定有CuO和C,一定無Al,F(xiàn)e2O3、Fe是否存在不能確定!傲砣≡瓨悠,加入足量稀硫酸充分反應(yīng)。若溶液中一定不會產(chǎn)生Cu”,則一定不會發(fā)生Fe+Cu2+===Fe2++Cu,則原樣品中無Fe,可能的組合有:CuO、C;CuO、C、Fe2O3。
[答案] (1)Al
(2)①C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O
②NO、CO2 (3)Cu2+、Fe3+、H+
(4)2Fe2++3H2O2+4I-===2Fe(OH)3↓+2I2
(5)CuO、C CuO、C、Fe2O3
11.(2009年海南單科)工業(yè)上常用氨氧化法生產(chǎn)硝酸,其過程包括氨的催化氧化(催化劑為鉑銠合金絲網(wǎng))、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。請回答下列問題:
(1)氨催化氧化的化學(xué)方程式為_____________________________;
(2)原料氣中空氣必須過量,其主要原因是__________________________________;
(3)將鉑銠合金做成薄絲網(wǎng)的主要原因是______________________________________;
(4)水吸收二氧化氮生成硝酸為放熱反應(yīng),其化學(xué)方程式為__________________________________,為了提高水對二氧化氮的吸收率,可采取的措施為________________________________________(答2項)。
[答案] (1)4NH3+5O2Pt-Rh高溫4NO+6H2O
(2)提高氨的轉(zhuǎn)化率和一氧化氮的轉(zhuǎn)化率
(3)增大單位質(zhì)量的催化劑和反應(yīng)物的接觸面積
(4)3NO2+H2O===2HNO3+NO 加壓 降溫
10.如下圖所示裝置可用于
( )
A.加熱NaHCO3制CO2
B.用Cu和稀HNO3反應(yīng)制NO
C.用NH4Cl與濃NaOH溶液反應(yīng)制NH3
D.用NaCl與濃H2SO4反應(yīng)制HCl
[解析] 通過制氣裝置與氣體收集裝置綜合進行考慮,很容易得出。
[答案] B
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