19.氮是地球上較為豐富的元素,其單質(zhì)及化合物有重要的用途.
(1)工業(yè)上利用分離液態(tài)空氣的方法得到氮氣,從液態(tài)空氣中得到氮氣的方法為分餾.
(2)①肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,是良好的火箭燃料,NH3和NaClO反應(yīng)可得到肼,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O,該反應(yīng)的氧化劑為NaClO.
②肼被亞硝酸(HNO2)氧化時可生成疊氮酸(HN3),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2H4+HNO2═HN3+2H2O.
(3)疊氮酸(HN3)常用作引爆劑,受到撞擊時爆炸分解成常見的兩種單質(zhì),分解時的化學(xué)方程式2HN3=H2↑+3N2↑.
(4)如圖是工業(yè)上合成硝酸銨的流程圖.

上述A、B、C、D四個容器中發(fā)生的反應(yīng),不屬于氧化還原反應(yīng)的是ABC.

分析 (1)工業(yè)制氮氣的原理是分離液態(tài)空氣,其方法是將空氣加壓降溫成液態(tài)空氣,然后略微升溫,沸點低的先逸出;
(2)①NH3與NaClO反應(yīng)可得到肼(N2H4),N元素的化合價升高,Cl元素的化合價降低;
②肼和亞硝酸(HNO2)反應(yīng)時發(fā)生歸中反應(yīng)生成氫疊氮酸(HN3),H和O元素未發(fā)生氧化還原反應(yīng),據(jù)此書寫化學(xué)方程式;
(3)氫疊氮酸(HN3)只由兩種元素構(gòu)成,故受撞擊時爆炸分解成常見的兩種單質(zhì)為氫氣和氮氣,據(jù)此書寫反應(yīng);
(4)根據(jù)反應(yīng)中各物質(zhì)的組成元素的化合價是否發(fā)生變化來判斷是否發(fā)生氧化還原反應(yīng).

解答 解:(1)氧氣的沸點是-183℃,氮氣的沸點是-196℃,工業(yè)制氮氣的原理是分離液態(tài)空氣,其方法是將空氣加壓降溫成液態(tài)空氣,然后略微升溫,沸點低的氮氣先逸出,此方法為液態(tài)空氣的分餾,
故答案為:分餾;
(2)①NH3與NaClO反應(yīng)可得到肼(N2H4),N元素的化合價升高,Cl元素的化合價降低,則NaClO氧化劑;
故答案為:NaClO;
②肼和亞硝酸(HNO2)反應(yīng)時發(fā)生歸中反應(yīng)生成氫疊氮酸(HN3),H和O元素未發(fā)生氧化還原反應(yīng),故化學(xué)方程式為N2H4+HNO2═HN3+2H2O,
故答案為:N2H4+HNO2═HN3+2H2O;
(3)氫疊氮酸(HN3)只由兩種元素構(gòu)成,故受撞擊時爆炸分解成常見的兩種單質(zhì)為氫氣和氮氣,故化學(xué)方程式為:2HN3=H2↑+3N2↑,
故答案為:2HN3=H2↑+3N2↑;
(4)題中涉及的化學(xué)反應(yīng)有:A、N2+3H2?2NH3,B、4NH3+5O2 $\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H2O,C、2NO+O2═2NO2、3NO2+H2O═2HNO3+NO、4NO2+O2+H2O═4HNO3,D、NH3+HNO3═NH4NO3,其中A、B、C屬于氧化還原反應(yīng),
故答案為:ABC.

點評 本題考查了氧化還原反應(yīng)的判斷、化學(xué)方程式的書寫等知識,題目難度稍大,試題題量較大,涉及的知識點較多,充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.三頸瓶在化學(xué)實驗中的應(yīng)用非常廣泛,下面是三頸瓶在部分無機實驗和有機實驗中的一些應(yīng)用.
I.實驗室從含碘廢液(除H2O外,還有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其實驗過程如圖1所示:

(1)用Na2SO3溶液將I2還原為I-的目的是使CCl4中的碘進(jìn)入水.
(2)操作X的名稱為分液.
(3)氧化時,在三頸瓶中將含I-的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2,緩慢通入Cl2在40℃左右反應(yīng)(實驗裝置如圖2所示),實驗控制在較低溫度下進(jìn)行的原因是:使氯氣在溶液中有較大的溶解度或防止碘升華或防止碘進(jìn)一步被氧化.
(4)已知:5SO32-+2IO3-+2H+═I2+5SO42-+H2O,另有一種含碘廢水中一定存在I2,還可能存在IO3-,請補充完整檢驗含碘廢水中是否含有IO3-的實驗方案:取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液,直到水層用淀粉溶液檢驗不出有碘單質(zhì)存在,從水層取少量溶液,加入1-2 mL淀粉溶液,再加入鹽酸酸化,滴加亞硫酸鈉溶液,若溶液變藍(lán),說明廢水中含有IO3-,若溶液不變藍(lán),說明廢水中不含有IO3-.(實驗中可供選擇的試劑:稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液 )
II.某實驗小組為研究草酸的制取和草酸的性質(zhì),進(jìn)行如下實驗.
實驗一:制備草酸
實驗室用硝酸氧化淀粉水解液制備草酸的裝置如圖3所示(加熱、攪拌和儀器固定裝置均已略去),實驗過程如下:

①將一定量的淀粉水解液加入三頸瓶中
②控制反應(yīng)液溫度在55-60℃條件下,邊攪拌邊緩慢滴加一定量含有適量催化劑的混酸(65%HNO3與98%H2S04的質(zhì)量比為2:1.5)溶液
③反應(yīng)3h左右,冷卻,抽濾后再重結(jié)晶得草酸晶體.
硝酸氧化淀粉水解液過程中可發(fā)生下列反應(yīng):
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2↑+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2↑+2NO↑+4H2O
(5)將抽濾后得到的草酸晶體粗品經(jīng)①加熱溶解 ②趁熱過濾 ③冷卻結(jié)晶
④過濾洗滌 ⑤干燥等實驗步驟,得到較純凈的草酸晶體,該過程中除去粗品中溶解度較大的雜質(zhì)是在步驟C
A.②的濾液中         B.③的晶體中        C.④的濾液中         D.④的濾紙上
(6)實驗中若混酸滴加過快,將導(dǎo)致草酸產(chǎn)率下降,其原因是由于混酸加入過快,會導(dǎo)致H2C2O4進(jìn)一步被氧化,或?qū)6H12O6直接氧化成二氧化碳.
實驗二:草酸晶體中結(jié)晶水測定
草酸晶體的化學(xué)式可表示為H2C2O4•xH2O,為測定x的值,進(jìn)行下列實驗:
①稱取6.3g某草酸晶體配成100.00mL的水溶液.
②取25.00mL所配溶液置于錐形瓶中,加入適量稀H2SO4,用濃度為0.5mol/L的KMnO4溶液滴定,滴定終點時消耗KMnO4溶液的體積為10.00mL.回答下列問題:
(7)寫出上述反應(yīng)的離子方程式5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O.
(8)計算x=2.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.某地煤矸石經(jīng)預(yù)處理后主要含SiO2(61%)、Al2O3(30%)和少量的Fe2O3、FeO及鈣鎂的化合物等.某實驗小組利用其提取Al(OH)3

(1)“酸浸”過程中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為Al2O3+6H+=2Al3++3H2O.
(2)濾渣Ⅱ的主要成分是CaCO3、Mg(OH)2和Fe(OH)3
(3)①上述流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)的化學(xué)式是CO2(或Na2CO3).②“轉(zhuǎn)化”時主要反應(yīng)的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-(或2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-).

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7.在恒容密閉容器中,控制不同溫度進(jìn)行H2S分解實驗:2H2S(g)?2H2(g)+S2(g),以H2S起始濃度均為c mol•L-1測定H2S的轉(zhuǎn)化率,結(jié)果見圖.圖中a為H2S的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系曲線,b曲線表示不同溫度下反應(yīng)經(jīng)過相同時間且未達(dá)到化學(xué)平衡時H2S的轉(zhuǎn)化率.據(jù)圖計算985℃時H2S按上述反應(yīng)分解的平衡常數(shù)K=$\frac{0.8c}{9}$;說明隨溫度的升高,曲線b向曲線a逼近的原因:溫度升高,反應(yīng)速率加快,達(dá)到平衡所需的時間縮短.

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14.某小組欲探究Cl2與KI溶液的反應(yīng),設(shè)計實驗裝置如下圖.
已知:I2在水中溶解度很小,在KI溶液中溶解度顯著增大,I2(S)+I-?I3-(aq)
容器中盛放的試劑分別為:
A.MnO2
C.0.5000mol/L的KI溶液
D.AgNO3溶液
E.NaOH溶液
F.濃鹽酸
完成下列填空:
(1)儀器A的名稱蒸餾燒瓶,B中的試劑是飽和食鹽水.
(2)當(dāng)D裝置中出現(xiàn)白色沉淀 時,停止加熱;E的作用是吸收未反應(yīng)的氯氣.
(3)當(dāng)氯氣開始進(jìn)入C時,C中看到的現(xiàn)象是溶液變棕黃色;不斷向C中通入氯氣,看到溶液顏色逐漸加深,后來出現(xiàn)深褐色沉淀,試運用平衡移動原理分析產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因被置換出來的I2在KI溶液中溶解度、較大,所以溶液顏色逐漸加深,但隨著反應(yīng)KI被消耗,平衡I2(S)+I-?I3-(aq)向左移動,碘在水中的溶解度較小,所以部分碘以沉淀的形式析出.
(4)持續(xù)不斷地向C中通入氯氣,看到C中液體逐漸澄清,最終呈無色.推測此時C中無色溶液里含碘物質(zhì)的化學(xué)式HIO3(此時溶液中只有一種含碘微粒).
為確定含碘物質(zhì)中碘元素的化合價,進(jìn)行如下實驗:
①取反應(yīng)后C中溶液5.00mL(均勻)于錐形瓶中,加入KI(過量)和足量稀硫酸.
②向上述錐形瓶中滴加淀粉指示劑,溶液變藍(lán),用0.6250mol/L的Na2S2O3溶液滴定至藍(lán)色剛好褪去,耗Na2S2O3溶液24.00mL.
已知:I2+2S2O32-→2I-+S4O62-
計算:碘元素的化合價為+5.
(5)欲檢驗?zāi)橙芤褐惺欠窈蠭-,可使用的試劑為氯水和淀粉溶液.合理的實驗操作為取樣,滴加淀粉溶液,振蕩均勻后再逐滴加入氯水并振蕩.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.在密閉容器中通入物質(zhì)的量濃度均為0.1的CH4與CO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g),測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示.
①據(jù)圖可知,p1、p2、p3、p4由大到小的順序是P4>P3>P2>P1;
②在壓強為p4、1100°C的條件下,該反應(yīng)5min時達(dá)到平衡X點,反應(yīng)的平衡常數(shù)為1.64.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.研究化肥的合成、廢水的處理等有現(xiàn)實的重要意義.
(1)硝酸銨的生產(chǎn)方法是采用硝酸與氨氣化合,工業(yè)合成氨是一個放熱反應(yīng),因此低溫有利于提高原料的轉(zhuǎn)化率,但實際生產(chǎn)中卻采用400~500℃的高溫,其原因是催化活性最強,增加反應(yīng)速率,縮短達(dá)到平衡的時間;工業(yè)生產(chǎn)中,以氨氣為原料合成硝酸,寫出工業(yè)生產(chǎn)硝酸的最后一步的化學(xué)方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO.
(2)甲、乙、丙三個化肥廠生產(chǎn)尿素所用的原料不同,但生產(chǎn)流程相同:

已知:CO+H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO2+H2
①甲廠以焦炭和水為原料;
②乙廠以天然氣和水為原料;
③丙廠以石腦油(主要成分為C5H12)和水為原料.
按工業(yè)有關(guān)規(guī)定,利用原料所制得的原料氣H2和CO2的物質(zhì)的量之比,若最接近合成尿素的原料氣NH3(換算成H2的物質(zhì)的量)和CO2的物質(zhì)的量之比,則對原料的利用率最高.據(jù)此判斷甲、乙、丙三個工廠哪個工廠對原料的利用率最高?丙.
(3)將工廠廢氣中產(chǎn)生的SO2通過下列流程如圖1,可以轉(zhuǎn)化為有應(yīng)用價值的硫酸鈣等.
①寫出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式:2CaCO3+O2+2SO2=2CaSO4+2CO2
②生產(chǎn)中,向反應(yīng)Ⅱ的溶液中加入強還原性的對苯二酚等物質(zhì),目的是防止亞硫酸銨被氧化.
③檢驗經(jīng)過反應(yīng)Ⅲ得到的氨態(tài)氮肥中SO42-所用試劑是鹽酸和氯化鋇(HCl和BaCl2).

(4)工業(yè)上利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品治理含二氧化硫的廢氣.圖2是氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理示意圖.
①用溶液A吸收含二氧化硫的廢氣,其反應(yīng)的離子方程式是SO2+2OH-=SO32-+H2O(或SO2+OH-=HSO3-).
②用含氣體B的陽極區(qū)溶液吸收含二氧化硫的廢氣,其反應(yīng)的離子方程式是SO2+Cl2+H2O=4H++SO42-+2Cl-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.實驗室欲配制0.5mol•L-1的NaOH溶液500mL,有以下儀器:
①燒杯 ②100mL量筒 ③1000mL 容量瓶 ④500mL 容量瓶 ⑤玻璃棒 ⑥托盤天平(帶砝碼)⑦藥匙.
(1)配制時,必須使用的儀器有①④⑤⑥⑦(填代號),還缺少的儀器是膠頭滴管,該實驗中兩次用到玻璃棒,其作用分別是攪拌,加速溶解、引流.
(2)使用容量瓶前必須進(jìn)行的一步操作是檢查是否漏水.
(3)配制時,一般可分為以下幾個步驟:①稱量 ②計算 ③溶解 ④搖勻 ⑤轉(zhuǎn)移 ⑥洗滌 ⑦定容 ⑧冷卻,其正確的操作順序是②①③⑧⑤⑥⑦④.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.用物理方法從植物體中提取,或是用化學(xué)方法合成藥用化學(xué)物質(zhì),治療病癥,挽救性命,一直是科學(xué)家們致力研究的課題.請用化學(xué)知識分析“青蒿素”、“華法林”兩種藥物的結(jié)構(gòu)及合成過程.
Ⅰ.2015年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎授予中國女藥學(xué)家屠呦呦.“因為發(fā)現(xiàn)青蒿素,一種用于治療瘧疾的藥物,挽救了全球特別是發(fā)展中國家的數(shù)百萬人的生命.”

下列關(guān)于青蒿素和雙氫青蒿素(結(jié)構(gòu)如圖1所示)的說法錯誤的是D.
A.青蒿素分子中含有過氧鍵、酯基和醚鍵
B.青蒿素的分子式為C15H22O5
C.由雙氫青蒿素轉(zhuǎn)化為青蒿素的反應(yīng)屬氧化反應(yīng)
D.雙氫青蒿素分子中有2個六元環(huán)和2個七元環(huán)
Ⅱ.華法林是一種治療心腦血管疾病的藥物,其合成路徑如圖2(部分反應(yīng)條件略去).

已知:①



(1)A屬于芳香烴,名稱是甲苯;
(2)C生成D的反應(yīng)類型是氧化反應(yīng); E與N合成華法林的反應(yīng)類型是加成反應(yīng).
(3)B→C的轉(zhuǎn)化過程中的化學(xué)反應(yīng)方程式為
(4)E的結(jié)構(gòu)簡式是.L→M的轉(zhuǎn)化中,會產(chǎn)生少量鏈狀高分子聚合物,該聚合物的結(jié)構(gòu)簡式為
(5)K有多種同分異構(gòu)體,滿足下列條件的K的同分異構(gòu)體還有18種.
①屬于芳香族化合物   ②遇到FeCl3顯紫色   ③可發(fā)生水解反應(yīng).
寫出其中滿足核磁共振氫譜圖顯示峰值比為1:2:2:2:1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式

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