【題目】草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是一種黃色難溶于水的固體,受熱易分解,是生產(chǎn)電池、涂料以及感光材料的原材料。為探究純凈草酸亞鐵晶體熱分解的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)裝置圖如下:
(1)儀器a的名稱(chēng)是______。
(2)從綠色化學(xué)考慮,該套裝置存在的明顯缺陷是_________。
(3)實(shí)驗(yàn)前先通入一段時(shí)間N2,其目的為__________。
(4)實(shí)驗(yàn)證明了氣體產(chǎn)物中含有CO,依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_______。
(5)草酸亞鐵晶體在空氣易被氧化,檢驗(yàn)草酸亞鐵晶體是否氧化變質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作是____。
(6)稱(chēng)取5.40g草酸亞鐵晶體用熱重法對(duì)其進(jìn)行熱分解,得到剩余固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示:
①上圖中M點(diǎn)對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式為_________。
②已知400℃時(shí),剩余固體是鐵的一種氧化物,試通過(guò)計(jì)算寫(xiě)出M→N發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______。
【答案】球形干燥管(干燥管) 缺少處理CO尾氣裝置 排盡裝置內(nèi)空氣,防止空氣中H2O和CO2的干擾 E中黑色粉末變紅色,F出現(xiàn)白色沉淀 取少量草酸亞鐵晶體于試管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則草酸亞鐵晶體已氧化變質(zhì);若不變紅色,則草酸亞鐵晶體未氧化變質(zhì) FeC2O4 3FeC2O4 Fe3O4+2CO2↑+4CO↑
【解析】
裝置A為草酸亞鐵晶體分解,利用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水蒸氣,B裝置檢驗(yàn)二氧化碳,C裝置吸收二氧化碳,D裝置干燥氣體,E裝置檢驗(yàn)CO,F裝置檢驗(yàn)二氧化碳,據(jù)此解答。
(1)儀器a的名稱(chēng)是球形干燥管(干燥管),故答案為:球形干燥管(干燥管);
(2)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生CO,缺少處理CO尾氣裝置,故答案為:缺少處理CO尾氣裝置;
(3)反應(yīng)會(huì)會(huì)產(chǎn)生CO和H2O,通入氮?dú),排盡裝置內(nèi)空氣,防止空氣中H2O和CO2的干擾,故答案為:排盡裝置內(nèi)空氣,防止空氣中H2O和CO2的干擾;
(4)CO與CuO反應(yīng),生成Cu和二氧化碳,現(xiàn)象為E中黑色粉末變紅色,F出現(xiàn)白色沉淀,故答案為:E中黑色粉末變紅色,F出現(xiàn)白色沉淀;
(5)檢驗(yàn)鐵離子的試劑為KSCN,具體有:取少量草酸亞鐵晶體于試管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則草酸亞鐵晶體已氧化變質(zhì);若不變紅色,則草酸亞鐵晶體未氧化變質(zhì),故答案為:取少量草酸亞鐵晶體于試管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則草酸亞鐵晶體已氧化變質(zhì);若不變紅色,則草酸亞鐵晶體未氧化變質(zhì);
(6)①草酸亞鐵晶體的物質(zhì)的量為:=0.03mol,通過(guò)剩余固體的質(zhì)量為4.32g,則M的摩爾質(zhì)量為=144g/mol,過(guò)程Ⅰ發(fā)生的反應(yīng)是:草酸亞鐵晶體受熱失去結(jié)晶水,剩下的M為FeC2O4,故答案為:FeC2O4;
②草酸亞鐵晶體中的鐵元素質(zhì)量為:=1.68g,草酸亞鐵晶體中的鐵元素完全轉(zhuǎn)化到氧化物中,氧化物中氧元素的質(zhì)量為:,設(shè)鐵的氧化物的化學(xué)式為FexOy,則有:,解得x:y=3:4,鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe3O4,因此M→N發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeC2O4 Fe3O4+2CO2↑+4CO↑。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某無(wú)色溶液中含有的陽(yáng)離子為H+、Na+、Mg2+、Al3+、Ba2+中的一種或幾種,向該溶液中緩慢地滴入NaOH溶液直至過(guò)量,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與加入NaOH溶液的體積的關(guān)系如圖所示,由此確定原溶液中一定含有的陽(yáng)離子是
A. Mg2+、Al3+、Na+ B. H+、Mg2+、Al3+ C. H+、Ba2+、Al3+ D. Ba2+、Mg2+、Al3+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應(yīng)制得,其中的一步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH<0。反應(yīng)達(dá)到平衡后,為提高CO的轉(zhuǎn)化率,下列措施中正確的是( )
A.增大CO的濃度B.降低溫度C.升高溫度D.增大壓強(qiáng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列事實(shí)不能用勒夏特列原理來(lái)解釋的是
A.用排飽和食鹽水的方法收集氯氣
B.合成氨工業(yè)選擇高溫
C.開(kāi)啟啤酒瓶后,瓶中馬上泛起大量泡沫
D.在Fe3++3SCN-Fe(SCN)3反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),增加KSCN的濃度,體系顏色變深
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】化學(xué)與生命活動(dòng)密切相關(guān)。以下是人體中血紅蛋白、肌紅蛋白與O2結(jié)合機(jī)制的相關(guān)研究,假定其環(huán)境溫度均為36.8℃。
(1)血紅蛋白Hb結(jié)合O2形成動(dòng)脈血,存在反應(yīng)①:HbH+(aq)+O2(g)HbO2(aq)+H+(aq)。該反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行,則其ΔH______0(填“>”或“<”);血液中還同時(shí)存在反應(yīng)②:CO2+H2OH++HCO3-,結(jié)合反應(yīng)①②,肺部氧分壓_____(填“較高”或“較低”)有利于CO2排出體外,從化學(xué)平衡角度解釋原因 ____________。
(2)肌肉中大量肌紅蛋白 Mb也可結(jié)合O2形成MbO2,即反應(yīng)③:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),其平衡常數(shù)K=。其它條件不變,隨著氧分壓p(O2)增大,K值___(填“變大”、“變小”或“不變”)。已知在氧分壓p(O2)=2.00 kPa 的平衡體系中,=4.0。吸入的空氣中p(O2)=21 kPa,計(jì)算此時(shí) Mb與氧氣的最大結(jié)合度(平衡轉(zhuǎn)化率)約為_______________(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)Hb分子具有四個(gè)亞基,且每個(gè)亞基有兩種構(gòu)型(T型和R型)。圖中,T0、R0表示未結(jié)合O2的T型和R型,且存在可逆的變構(gòu)效應(yīng):T0R0,正向平衡常數(shù)為K0;當(dāng)四分子O2與Hb的四個(gè)亞基結(jié)合后,T4R4也是變構(gòu)效應(yīng),正向平衡常數(shù)為K4。
①已知某肺炎病人肺臟中T0+4O2T4反應(yīng)的n(O2)數(shù)據(jù)如下:
t/min | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 |
n(O2)/10-6 mol | 1.68 | 1.64 | 1.58 | 1.50 | 1.40 |
計(jì)算2.0 min~8.0 min內(nèi)以T的物質(zhì)的量變化表示的反應(yīng)速率v(T4)為_________mol·min-1。
②現(xiàn)假定R型Hb對(duì)O2的結(jié)合常數(shù)為KR,T型Hb對(duì)O2的結(jié)合常數(shù)為KT。已知KR>KT,則圖中K0____K4(填“>”或“<”)。
(4)氧氣是生命活動(dòng)必不可少的物質(zhì)。如下圖所示,以Pt為陽(yáng)極,Pb(CO2)的載體,使CO2活化為陰極,電解經(jīng)CO2飽和處理的KHCO3溶液可使氧氣再生,同時(shí)得到甲醇。其陰極反應(yīng)式為____;從電解后溶液中分離甲醇的操作方法是_______________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵?)
A.用圖甲所示裝置制取少量乙酸乙酯
B.用圖乙所示裝置吸收氨氣防倒吸
C.用圖丙所示裝置驗(yàn)證SO2的漂白性
D.用圖丁所示裝置蒸干NH4Cl飽和溶液制備NH4Cl晶體
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組用含A、B兩種金屬單質(zhì)的粉末狀混合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(部分反應(yīng)物和生成物未列出),其中E為白色膠狀沉淀,I為紅褐色沉淀。(此轉(zhuǎn)化關(guān)系中所用的試劑都是足量的)
(1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式:F____________,G________________。
(2)將混合物中兩種金屬分離開(kāi)的最簡(jiǎn)單的方法是___________。
(3)D→E的轉(zhuǎn)化中,加入過(guò)量的X可能是_____________________。
A.飽和NaCl溶液 B.NaOH溶液 C.氨水 D.Ba(OH)2溶液
(4)寫(xiě)出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:
A→C:______________________________________________;
H→I:_______________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】N2O5是一種新型硝化劑,一定溫度下發(fā)生2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH>0,T1溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為
t/s | 0 | 500 | 1 000 | 1 500 |
c(N2O5)mol/L | 5.00 | 3.52 | 2.50 | 2.50 |
下列說(shuō)法不正確的是( )
A. 500 s內(nèi)N2O5分解速率為2.96×10-3 mol/(L·s)
B. T1溫度下的平衡常數(shù)為K1=125,1 000 s時(shí)轉(zhuǎn)化率為50%
C. 其他條件不變時(shí),T2溫度下反應(yīng)到1 000 s時(shí)測(cè)得N2O5(g)濃度為2.98 mol/L,則T1<T2
D. T1溫度下的平衡常數(shù)為K1,T2溫度下的平衡常數(shù)為K2,若T1>T2,則K1>K2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】NaHSO4通常為晶體,易溶于水,試回答下列問(wèn)題:
(1)NaHSO4在物質(zhì)分類(lèi)中屬于________,
A 鈉鹽 B 含氧酸 C 酸式鹽 D 氧化物
寫(xiě)出NaHSO4在熔融狀態(tài)下的電離方程式_____________。NaHSO4水溶液能否與Mg反應(yīng)?________(填“能”或“否”),如果能,寫(xiě)出離子方程式:_________(如果不能此問(wèn)不作答)
(2)某同學(xué)探究溶液的導(dǎo)電性與離子濃度的關(guān)系,做了實(shí)驗(yàn),滴定管是用于滴加溶液的儀器。
①若燒杯中所盛液體是NaHSO4溶液,滴定管內(nèi)是Ba(OH)2溶液,隨著Ba(OH)2溶液的滴加,燈泡逐漸變暗,當(dāng)?shù)渭又寥芤撼手行詴r(shí)的離子方程式:_______,繼續(xù)滴加,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:__________。
②下列哪種組合可使滴加過(guò)程中燈泡先變亮后變暗_______
A 向醋酸中滴加相同濃度的氨水
B 石灰乳中滴加稀鹽酸
C 向鹽酸中滴加相同濃度的氫氧化鈉溶液
D 向醋酸鈉溶液中滴加相同濃度的鹽酸至過(guò)量
③若將NaHSO4換成NH4HSO4溶液,加入足量的Ba(OH)2溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________。
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