【題目】已知馬爾氏鹽晶體[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]易溶于水,不溶于乙醇,受熱易分解,是分析化學(xué)中的重要試劑;卮鹣铝袉栴}:
(1)馬爾氏鹽晶體的制備:
甲組同學(xué)利用新生成的硫酸亞鐵溶液與硫酸銨溶液反應(yīng)制備馬爾氏鹽晶體(已知所使用的鐵屑中含有少量的Fe2O3和FeS雜質(zhì)),裝置如圖所示;
①為了使A中所制得的FeSO4中不含F(xiàn)e3+,應(yīng)使______________________過量(填化學(xué)式)。
②實驗前期,需要用生成的H2將裝置中的空氣排盡,其原因是______________________,裝置B中的試劑為____________(填寫試劑名稱)。
③裝置A中反應(yīng)一段時間后,若不拆卸裝置,如何使裝置A中生成的FeSO4進(jìn)入裝置C中,敘述操作過程____________________________________________。
(2)驗證馬爾氏鹽晶體分解的氣態(tài)產(chǎn)物成分:
提出假設(shè):馬爾氏鹽晶體分解可能生成H2O、NH3、SO3、___________等氣態(tài)化合物。
實驗驗證:實驗小組取一定量馬爾氏鹽晶體隔絕空氣加強(qiáng)熱分解,利用下列裝置檢驗氣態(tài)產(chǎn)物的成分(防倒吸裝置已略去),試完成下表:
操作步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
①按___→___→____順序連接裝置(填字母)。 | ②______________________ ______________________。 | 證明氣體產(chǎn)物中含有H2O和NH3。 |
③按B→C→D順序連接裝置,其中裝置B的作用是______________________。 | B中無明顯現(xiàn)象,C中有白色沉淀生成。 | ④_____________________ ______________________。 |
【答案】Fe 防止空氣中的氧氣氧化Fe2+ NaOH溶液 關(guān)閉止水夾1、3、4,打開止水夾2 SO2 E D A E中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{(lán)色 A中溶液變?yōu)榧t色 吸收NH3,檢驗是否存在SO3 氣體產(chǎn)物中無SO3 有SO2
【解析】
本題主要從鐵極其化合物、硫及其化合物性質(zhì)的角度出發(fā),考查常見實驗操作和實驗現(xiàn)象的理解。
(1)①Fe過量可發(fā)生反應(yīng)2Fe3++Fe=3Fe2+,防止Fe3+剩余;
②Fe2+易被氧氣氧化,需排除裝置中殘留的空氣;A中含有雜質(zhì)FeS,生成H2中混有H2S,故裝置B中NaOH溶液可除去H2S氣體;
③關(guān)閉止水夾1、3、4,打開止水夾2后,產(chǎn)生H2使A中壓強(qiáng)增大,將溶液壓入C瓶中反應(yīng)。
故本題答案為:Fe;防止空氣中的氧氣氧化Fe2+;NaOH溶液;關(guān)閉止水夾1、3、4,打開止水夾2。
(2)因為三氧化硫可以分解為二氧化硫和氧氣,分解的氣態(tài)產(chǎn)物可能還有SO2和氧氣等等;
①根據(jù)實驗結(jié)論(氣體產(chǎn)物中含有H2O和NH3),應(yīng)先通過E證明含有H2O,再通過D除去SO3和SO2,然后通入A,溶液變紅,證明含有NH3;
②對應(yīng)的實驗現(xiàn)象為E中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{(lán)色,A中溶液變?yōu)榧t色;
③按B→C→D順序連接裝置,由于氨氣易溶于酸中、三氧化硫易和水化合生成硫酸,硫酸可以與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,故裝置B的作用是:吸收NH3,檢驗是否存在SO3;
④B中無明顯現(xiàn)象,證明不含有SO3,C中有白色沉淀生成,證明氣體產(chǎn)物中有二氧化硫,H2O2將SO2氧化為SO42-,然后與氯化鋇反應(yīng)生成BaSO4沉淀。
故本題答案為:E、D、A;E中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{(lán)色,A中溶液變?yōu)榧t色;吸收NH3,檢驗是否存在SO3;氣體產(chǎn)物中無SO3,有SO2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上消除氮氧化物的污染,可用如下反應(yīng):
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=a kJ/mol
在溫度T1和T2時,分別將0.50 mol CH4和1.2 mol NO2充入體積為1 L的密閉容器中,測得n(CH4)隨時間變化數(shù)據(jù)如下表:
溫度 | 時間/min n/mol | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
T1 | n(CH4) | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
T2 | n(CH4) | 0.50 | 0.30 | 0.18 | …… | 0.15 |
下列說法不正確的是
A. 10 min內(nèi),T1時v(CH4)T2時小 B. 溫度:T1<T2
C. ΔH:a < 0 D. 平衡常數(shù):K(T1)<K(T2)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】關(guān)于元素周期表的說法正確的是
A. 元素周期表有7個主族B. ⅠA族的元素全部是金屬元素
C. 元素周期表有7個周期D. 短周期是指第一、二周期
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】合成氨工業(yè)涉及固體燃料的氣化,需要研究CO2與CO之間的轉(zhuǎn)化。為了弄清其規(guī)律,讓一定量的CO2與足量碳在體積可變的密閉容器中反應(yīng):C(s)+CO2(g)2CO(g) H,測得壓強(qiáng)、溫度對CO、CO2的平衡組成的影響如圖所示:
回答下列問題:
(1)p1、p2、p3的大小關(guān)系是______________,欲提高C與CO2反應(yīng)中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,應(yīng)采取的措施為 。圖中a、b、c三點對應(yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系是____________。
(2)900 ℃、1.013 MPa時,1 mol CO2與足量碳反應(yīng)達(dá)平衡后容器的體積為V,CO2的轉(zhuǎn)化率為_________,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。
(3)將(2)中平衡體系溫度降至640 ℃,壓強(qiáng)降至0.1013 MPa,重新達(dá)到平衡后CO2的體積分?jǐn)?shù)為50%。條件改變時,正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率如何變化?_______,二者之間有何關(guān)系?____________________。
(4)一定條件下,在CO2與足量碳反應(yīng)所得平衡體系中加入H2和適當(dāng)催化劑,有下列反應(yīng)發(fā)生:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) H1=-206.2 kJ/mol
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H2=-41.2 kJ/mol
① 則二氧化碳與氫氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為甲烷和水蒸氣的熱化學(xué)方程式是_________________。
② 已知298 K時相關(guān)化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)為:
化學(xué)鍵 | H—H | O—H | C—H | |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 465 | 413 | 1076 |
則根據(jù)鍵能計算,H1= ,它與上述實測值差異較大的原因可能是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在下列反應(yīng)中,硫元素表現(xiàn)出氧化性的是:
A. 稀硫酸和鋅粒反應(yīng)B. 二氧化硫和氧氣反應(yīng)
C. 濃硫酸和銅反應(yīng)D. 二氧化硫和水反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重,國家擬于“十二五”期間,將二氧化硫(SO2)排放量減少8%,氮氧化物(NOx)排放量減少10%,二氧化碳(CO2)的排放量也要大幅減少。
(1)在恒溫,容積為1 L容器中,硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化,其反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖1所示。已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1,回答下列問題:
①寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式: _____________________________
②ΔH2=__________kJ·mol-1。
③在相同條件下,充入1 mol SO3和0.5 mol的O2,則達(dá)到平衡時SO3的轉(zhuǎn)化率為___________;此時該反應(yīng)________(填“放出”或“吸收”)________kJ的能量。
(2)中國政府承諾,到2020年單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50% 。
①CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定條件下反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1,測得CO2和CH3OH(g)濃度隨時間變化如圖2所示。從3 min到9 min,v(H2)=________mol·L-1·min-1。此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為__________
②能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是______(填編號)
A、反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1(即圖中交叉點)
B、混合氣體的密度不隨時間的變化而變化
C、CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
D、單位時間內(nèi)消耗3 mol H2,同時消耗1 mol H2O
③為了加快化學(xué)反應(yīng)速率且使體系中氣體的物質(zhì)的量減少,其他條件不變時,可采取的措施有________(填編號)。
A.升高溫度B.縮小容器體積C.再充入CO2氣體D.使用合適的催化劑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】物質(zhì)的量濃度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三種溶液,當(dāng)溶液體積比為3:2:1時,三種溶液中Cl﹣的物質(zhì)的量之比為
A. 3:4:3B. 1:2:3C. 3:2:1D. 1:1:1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,將Cl2緩慢通入100mL水中至飽和,然后向所得飽和氯水中逐滴加入0.1mol/L NaOH溶液,整個過程中pH的變化如圖所示。下列有關(guān)敘述中正確的是
A. 曲線③④段有離子反應(yīng):HClO+OH-=ClO-+H2O
B. 可依據(jù)②處數(shù)據(jù)計算所溶解的n(Cl2)
C. ③處表示氯水與氫氧化鈉溶液恰好反應(yīng)完全
D. ①處c(H+)約為②處c(H+)的兩倍
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】石油通過裂解可以得到乙烯,乙烯的產(chǎn)量可以用來衡量一個國家石油化工發(fā)展水平。下圖是由乙烯為原料生產(chǎn)某些化工產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。
(1)乙烯生成B的反應(yīng)類型是_______________________。
(2)A的名稱是_______________________________ 。
(3)C中含有的官能團(tuán)是 _________________________(填名稱)。
(4)寫出B+D→E的化學(xué)反應(yīng)方程式:___________________________。
(5)寫出與D同類的E的兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____________;_____________。
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