3．尿素（H2NCONH2）是一種非常重要的高氮化肥，同時也具有重要的工業(yè)用途．
（1）將尿素溶液噴霧，可進(jìn)行汽車尾氣的處理，其主要的反應(yīng)為：
2 H2NCONH2+6NO=5N2+4H2O+2CO2，該反應(yīng)中氧化劑為NO（填化學(xué)式），當(dāng)有1.2mol電子轉(zhuǎn)移時，消耗的N0在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為13.44L．
（2）工業(yè)利用下列反應(yīng)合成尿素：2NH3+CO2?H2NCOONH4（氨基甲酸銨），氨基甲酸銨脫水可生成尿素，某實(shí)驗(yàn)小組模擬制備氨基甲酸銨的裝置如圖．
已知生成的氨基甲酸銨小晶體懸浮在四氯化碳中，氨基甲酸銨易水解
①裝置B中盛放的試劑為d．
a．濃硫酸    b．堿石灰    c．氯化鈣    d．硅膠
②裝置D中，濃硫酸的作用是吸收水蒸氣，防止氨基甲酸銨水解．

分析 （1）得電子元素的化合價降低的物質(zhì)為氧化劑；反應(yīng)NO中N元素的化合價降低2價，則1molNO得到2mol電子，據(jù)此計算；
（2）（NH4）2CO3分解生成NH3、CO2和H2O，通過B裝置吸收水蒸氣，而不能吸收氨氣和二氧化碳，在C中NH3與CO2反應(yīng)生成H2NCOONH4，H2NCOONH4脫水生成尿素，由于H2NCOONH4易水解，要用濃硫酸吸收氨基甲酸銨脫水形成的水蒸氣．

解答 解：（1）在2H2NCONH2+6NO=5N2+4H2O+2CO2中NO得電子N元素的化合價降低，所以NO為氧化劑；反應(yīng)NO中N元素的化合價降低2價，則1molNO得到2mol電子，當(dāng)有1.2mol電子轉(zhuǎn)移時，消耗NO為0.6mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.6mol×22.4L/mol=13.44L；
故答案為：NO；13.44；
（2）①裝置A中（NH4）2CO3分解生成NH3、CO2和H2O，通過B裝置吸收水蒸氣，在C中NH3與CO2反應(yīng)生成H2NCOONH4，所以裝置B中的干燥劑不能吸收氨氣和二氧化碳，
裝置B中的干燥劑為固體，濃硫酸為液體，無水氯化鈣與氨氣反應(yīng)，堿石灰與二氧化碳反應(yīng)，所以只能選擇硅膠作干燥劑；
故答案為：d；
②在C中NH3與CO2反應(yīng)生成H2NCOONH4，H2NCOONH4脫水生成尿素，由于H2NCOONH4易水解，所以要用濃硫酸吸收氨基甲酸銨脫水形成的水蒸氣，防止H2NCOONH4水解；
故答案為：吸收水蒸氣，防止氨基甲酸銨水解．

點(diǎn)評 本題考查了氧化還原反應(yīng)、電子轉(zhuǎn)移的有關(guān)計算、物質(zhì)的制備方案設(shè)計等，題目難度中等，注意把握氧化還原反應(yīng)的基本概念以及有關(guān)計算，把握物質(zhì)的制備原理是解答的關(guān)鍵，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計算能力．

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

13．化學(xué)與人類生產(chǎn)和生活中密切相關(guān)，掌握有關(guān)的化學(xué)基礎(chǔ)知識可以改善我們的生活．
[I]日常生活中使用的各種電池就是利用化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，各種各樣的電池的發(fā)展是化學(xué)對人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)．請回答下列有關(guān)化學(xué)電源的問題：
（1）下列有關(guān)電池的敘述中正確的是C．
A．鋅錳干電池工作一段時間后碳棒變細(xì)    B．氫氧燃料電池可將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?br />C．甲烷燃料電池工作時甲烷在負(fù)極被氧化  D．太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅
（2）鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過．下列有關(guān)敘述正確的是CD．
A．銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)
B．電池工作一段時間后，甲池的c（SO42-）減小
C．電池工作一段時間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加
D．甲池中的陽離子向乙池移動，保持溶液中電荷平衡
（3）航天技術(shù)上使用的氫一氧燃料電池具有高能、輕便和不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)．氫一氧燃料電池有酸式和堿式兩種，它們放電時的電池總反應(yīng)式都可表示為2H2+O2=2H2O．酸式氫一氧燃料電池的電解質(zhì)是酸，放電時其正極的電極反應(yīng)可表示為O2+4e-+4H+=2H2O，放電一段時間后電解質(zhì)溶液的pH將變大（填“變大”、“變小”、“不變”）．
[II]自來水廠生產(chǎn)自來水時，需要用到凈水劑，對水進(jìn)行消毒殺菌處理．
（4）漂白粉是常用的一種消毒劑，保存不當(dāng)容易變質(zhì)，有關(guān)化學(xué)方程式為Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O2↑．漂白粉不能與家庭中常用的潔廁劑（一種酸性液體，主要含HCl）混合使用，否則容易造成人體中毒，其原因是（用有關(guān)的離子方程式表示）ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O．
（5）高鐵酸鉀（K2FeO4）足一種新型多功能水處理劑．工業(yè)上有多種方法制備高鐵酸鉀，其中一種方法是在氫氧化鉀溶液中用次氯酸鈉氧化氫氧化鐵．該反應(yīng)的可用離子方程式表示為2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=3Cl-+2FeO42-+5H2O．
（6）用高鐵酸鉀和鋅制成的高鐵堿性電池，能儲存比普通堿性電池多50%的電能，己知該電池的總反應(yīng)為2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2，則負(fù)極的電極反應(yīng)是Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

14．20世紀(jì)30年代，Eyring和Pzer在碰撞理論的基礎(chǔ)上提出化學(xué)反應(yīng)的過渡態(tài)理論：化學(xué)反應(yīng)并不是通過簡單的碰撞就能完成的，而是在反應(yīng)物到生成物的過程中經(jīng)過一個高能量的過渡態(tài)．如圖是NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖，說明這個反應(yīng)是放熱（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，NO2和CO的總能量大于（填“大于”、“小于”或“等于”）CO2和NO的總能量．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

11．由銅片、鋅片和100mL硫酸銅溶液組成的原電池工作一段時間后，銅片質(zhì)量增加了12.8g，且溶液恰好變?yōu)闊o色．假設(shè)鋅片上沒有銅析出，試計算：
（1）銅片是原電池的正極（填“正極”或“負(fù)極”）．
（2）鋅片質(zhì)量減輕了13 g．
（3）流過外電路的電子的物質(zhì)的量是0.4 mol．
（4）原硫酸銅溶液的物質(zhì)的量濃度是2 mol•L-1．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

18．現(xiàn)在含有元素硒（Se）的保健品已經(jīng)開始進(jìn)入市場，已知它與氧元素同族，與K同周期，關(guān)于硒的說法中不正確的是（　�。�
A．原子序數(shù)為34
B．最高價氧化物的水化物的分子式為：H2SeO4
C．Br的非金屬性比Se強(qiáng)
D．氣態(tài)氫化物的還原性比硫化氫氣體弱

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

2．影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多，某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法通過圖1所示裝置研究反應(yīng)速率的有關(guān)問題．

（1）取一段鎂條，用砂紙擦去表面的氧化膜，使鎂條浸入錐形瓶內(nèi)足量的稀鹽酸中．足量鎂條與一定量鹽酸反應(yīng)生成H2的量與反應(yīng)時間的關(guān)系曲線如圖2所示．
①計算0～4min內(nèi)H2的化學(xué)反應(yīng)速率為7.5 mL/min．
②在前4min內(nèi)，鎂條與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸加快，在4min之后，反應(yīng)速率逐漸減慢，請簡述其原因：鎂和鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)體系溫度升高，反應(yīng)速率增大；4min后由于溶液中H+濃度降低，所以導(dǎo)致反應(yīng)速率減�。�
（2）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)，純度、質(zhì)量、表面積都相同的兩鋁片與H+濃度相同的鹽酸和硫酸在同溫同壓下反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣的速率差別很大，鋁和鹽酸反應(yīng)速率更快．他決定對其原因進(jìn)行探究．填寫下列空白：
①該同學(xué)認(rèn)為：由于預(yù)先控制了反應(yīng)的其他條件，那么，兩次實(shí)驗(yàn)時反應(yīng)的速率不一樣的原因，只有以下五種可能：
原因Ⅰ：Cl-對反應(yīng)具有促進(jìn)作用，而SO42-對反應(yīng)沒有影響；
原因Ⅱ：Cl-對反應(yīng)沒有影響，而SO42-對反應(yīng)具有阻礙作用；
原因Ⅲ：Cl-對反應(yīng)具有促進(jìn)作用，而SO42-對反應(yīng)具有阻礙作用；
原因Ⅳ：Cl-、SO42-均對反應(yīng)具有促進(jìn)作用，但Cl-影響更大；
原因Ⅴ：Cl-、SO42-均對反應(yīng)具有阻礙作用，但Cl-影響更�。ɑ騍O42-影響更大）．
②該同學(xué)設(shè)計并進(jìn)行了兩組實(shí)驗(yàn)，即得出了正確結(jié)論．他取了兩片等質(zhì)量、外形和組成相同、表面經(jīng)過砂紙充分打磨的鋁片，分別放入到盛有同體積、c（H+）相同的稀硫酸和鹽酸的試管（兩試管的規(guī)格相同）中：
a．在盛有硫酸的試管中加入少量NaCl或KCl固體，觀察反應(yīng)速率是否變化；
b．在盛有鹽酸的試管中加入少量Na2SO4或K2SO4固體，觀察反應(yīng)速率是否變化．
若觀察到實(shí)驗(yàn)a中反應(yīng)速率加快，實(shí)驗(yàn)b中反應(yīng)速率減慢，則說明原因Ⅲ是正確的．依此類推．該同學(xué)通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出了結(jié)論：Cl-對反應(yīng)具有加速作用．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

9．鈦鐵礦的主要成分為FeTiO3（可表示為FeO•TiO2），含有少量MgO、CaO、SiO2等雜質(zhì)．利用鈦鐵礦制備鋰離子電池電極材料（鈦酸鋰LiTi5012和磷酸亞鐵鋰LiFePO4）的工業(yè)流程如圖所示：

已知：FeTiO3與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為：FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2++TiOCl42-+2H2O
（I）化合物FeTiO3中鐵元素的化合價是+2．
（2）濾渣A的成分是SiO2．濾渣A的熔點(diǎn)大于干冰的原因是SiO2屬于原子晶體，干冰屬于分子晶體，原子晶體的熔沸點(diǎn)高于分子晶體．
（3）濾液B中TiOCI42-轉(zhuǎn)化生成Ti02的離子方程式是TiOCl42-+H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiO2↓+2H++4Cl-．
（4）由濾液D制備LiFeP04的過程中，所需17%雙氧水與H2C204的質(zhì)量比是20：9．
（5）若采用鈦酸鋰（Li4Ti5O12）和磷酸亞鐵鋰（LiFePO4）作電極組成電池，其工作原理為：Li4Ti5O12+
3LiFePO4$?_{放電}^{充電}$LiTi5012+3FePO4．該電池充電時陽極反應(yīng)LiFePO4-e-=FePO4+Li+．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

6．聯(lián)芐（）是一種重要的有機(jī)合成中間體，實(shí)驗(yàn)室可用苯和1，2一二氯乙烷（ClCH2CH2Cl）為原料，在無水AlCl3催化下加熱制得，其制取步驟為：
（一）催化劑的制備：圖1是實(shí)驗(yàn)室制取少量無水AlCl3的相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置的儀器和藥品：

（1）將上述儀器連接成一套制備并保存無水AlCl3的裝置，各管口標(biāo)號連接順序?yàn)椋篸接e，f接g，h接a，b接c．
（2）有人建議將上述裝置中D去掉，其余裝置和試劑不變，也能制備無水AlCl3．你認(rèn)為這樣做是否可行不可行（填“可行”或“不可行”），你的理由是制得的Cl2中混有的HCl與Al反應(yīng)生成H2，H2與Cl2混合加熱時會發(fā)生爆炸．
（3）裝置A中隱藏著一種安全隱患，請?zhí)岢鲆环N改進(jìn)方案：在硬質(zhì)玻璃管與廣口瓶之間用粗導(dǎo)管連接，防止AlCl3冷凝成固體造成堵塞．
（二）聯(lián)芐的制備
聯(lián)芐的制取原理為：
反應(yīng)最佳條件為n（苯）：n（1，2-二氯乙烷）=10：1，反應(yīng)溫度在60-65℃之間．實(shí)驗(yàn)室制取聯(lián)芐的裝置如圖2所示（加熱和加持儀器略去）：

實(shí)驗(yàn)步驟：
在三口燒瓶中加入120.0mL苯和適量無水AlCl3，由滴液漏斗滴加10.7mL1，2-二氯乙烷，控制反應(yīng)溫度在60-65℃，反應(yīng)約60min．將反應(yīng)后的混合物依次用稀鹽酸、2%Na2CO3溶液和H2O洗滌分離，在所得產(chǎn)物中加入少量無水MgSO4固體，靜止、過濾，先常壓蒸餾，再減壓蒸餾收集170～172℃的餾分，得聯(lián)芐18.2g．
相關(guān)物理常數(shù)和物理性質(zhì)如下表    
名稱相對分子質(zhì)量密度/（g•cm-3）熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃溶解性
苯780.885.580.1難溶水，易溶乙醇
1，2一二氯乙烷991.27-35.383.5難溶水，可溶苯
無水氯化鋁133.52.44190178（升華）遇水水解，微溶苯
聯(lián)芐1820.9852284難溶水，易溶苯
（4）儀器a的名稱為球形冷凝管，和普通分液漏斗相比，使用滴液漏斗的優(yōu)點(diǎn)是可以使液體順利滴下．
（5）洗滌操作中，水洗的目的是洗掉氯化鋁、鹽酸和碳酸鈉等可溶性無機(jī)物；無水硫酸鎂的作用是干燥．
（6）常壓蒸餾時，最低控制溫度是83.5℃．
（7）該實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率約為73.00%．（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．鐵與人們的生活息息相關(guān)，其單質(zhì)及其化合物有著廣泛的用途．鐵與O2、CO等氣體反應(yīng)，也能與硝酸、乙酸等酸性物質(zhì)反應(yīng)．請回答下列問題：
（1）Fe2+基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6 ．
（2）與CO互為等電子體的陰離子是CN-或O22-．
（3）乙酸和尿素（CO（NH2）2）相對分子質(zhì)量接近，但乙酸熔沸點(diǎn)比尿素高，其原因是乙酸中能形成分子間氫鍵．
（4）配合物Fe（CO）5結(jié)構(gòu)式如圖1：

分子中碳原子的軌道雜化類型是sp雜化；1mol Fe （CO）5分子中含有σ鍵的數(shù)目為10NA．
（5）某晶胞中Fe2+、Fe3+離子分別占據(jù)立方體互不相鄰的頂點(diǎn)，CN-位于立方體棱心上，結(jié)構(gòu)如圖2所示．此晶胞中Fe2+、Fe3+和CN-的個數(shù)比為1：1：5．

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