【題目】實驗室用二氧化錳和濃鹽酸反應制備干燥純凈的氯氣。進行此實驗,所用儀器裝置如下圖所示:
(1)上述裝置中的錯誤一處是________(填“①”、“②”或“③”)。
(2)②裝置的作用是___________。
(3)⑤裝置中氫氧化鈉的作用是吸收氯氣,發(fā)生的化學反應方程式為______________。
(4)200g36.5%的鹽酸(過量)與17.4gMnO2反應,理論上能產(chǎn)生標準狀況下氯氣的體積是________L,參加反應的鹽酸的物質的量是________。提示:MnO2+4HClMnCl2+2H2O+Cl2↑要求:用物質的量進行計算;有解題步驟。(不按要求解題,零分。)
【答案】③ 除去Cl2中HCl氣體 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 4.48 0.8 mol
【解析】
①制取裝置:MnO2+4HClMnCl2+2H2O+Cl2↑②洗氣瓶中盛有飽和氯化鈉溶液,導管長進短出,除去揮發(fā)出來的HCl氣體③洗氣瓶中盛有濃硫酸,導管長進短出,除去Cl2中的水蒸氣④向上排空氣法收集氯氣⑤防止造成污染,除去未反應的氯氣。
(1)上述裝置中的錯誤的是③,導管應該長進短出;
答案:③;
(2)②裝置的作用是除去Cl2中HCl氣體;
答案:除去Cl2中HCl氣體;
(3)⑤裝置中氫氧化鈉的作用是吸收氯氣,發(fā)生的化學反應方程式為2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O;
答案:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O ;
(4)n(MnO2)==0.2mol;
MnO2 + 4HCl MnCl2+ 2H2O+ Cl2↑
1mol 4mol 22.4L
0.2mol n(HCl) V(Cl2)
根據(jù)=,得n(HCl)=0.8mol;根據(jù)=,得V(Cl2)=4.48L;
答案:4.48;0.8 mol。
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【題目】CH4超干重整CO2技術可得到富含CO的化工原料。回答下列問題:
(1)CH4超干重整CO2的催化轉化如圖所示:
①已知相關反應的能量變化如圖所示:
過程Ⅰ的熱化學方程式為________。
②關于上述過程Ⅱ的說法不正確的是________(填序號)。
a.實現(xiàn)了含碳物質與含氫物質的分離
b.可表示為CO2+H2=H2O(g)+CO
c.CO未參與反應
d.Fe3O4、CaO為催化劑,降低了反應的ΔH
③其他條件不變,在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反應CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)進行相同時間后,CH4的轉化率隨反應溫度的變化如圖所示。a點所代表的狀態(tài)________(填“是”或“不是”)平衡狀態(tài);b點CH4的轉化率高于c點,原因是________。
(2)在一剛性密閉容器中,CH4和CO2的分壓分別為20kPa、25kPa,加入Ni/α-Al2O3催化劑并加熱至1123K使其發(fā)生反應CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
①研究表明CO的生成速率υ(CO)=1.3×10-2·p(CH4)·p(CO2)mol·g-1·s-1,某時刻測得p(CO)=20kPa,則p(CO2)=________kPa,υ(CO)=________mol·g-1·s-1。
②達到平衡后測得體系壓強是起始時的1.8倍,則該反應的平衡常數(shù)的計算式為Kp=________(kPa)2。(用各物質的分壓代替物質的量濃度計算)
(3)CH4超干重整CO2得到的CO經(jīng)偶聯(lián)反應可制得草酸(H2C2O4)。常溫下,向某濃度的草酸溶液中加入一定濃度的NaOH溶液,所得溶液中,則此時溶液的pH=________。(已知常溫下H2C2O4的Ka1=6×10-2,Ka2=6×10-5,lg6=0.8)
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【題目】黑色金屬是指鐵、鉻、錳及其合金,在生產(chǎn)生活中有著廣泛的用途。請回答下列問題:
(l)基態(tài)鉻原子核外存在___ 對自旋相反的電子,其未成對電子有____種空間伸展方向。鐵和錳的第三電離能(I3)較大的是____(填元素符號),原因是____。
(2)環(huán)戊二烯,無色液體,熔點-97.5℃,沸點40. 0℃,存在于煤焦油中。
①環(huán)戊二烯物質中存在的微粒間相互作用有____
A 范德華力 B 氫鍵 C δ鍵 D π鍵
②環(huán)戊二烯分子中碳原子的雜化軌道類型是_____
③配合物中配體提供電子對的方式包括孤對電子、π電子等。二茂鐵的分子結構如圖所示,其中鐵的配位數(shù)是____。
(3)金屬錳的一種面心立方晶胞結構示意圖如圖所示,已知錳原子半徑為141. 4pm,則該晶胞參數(shù)a= ___。由于晶體缺陷造成晶體結構中部分原子缺失,測得實際密度為5. 52g·cm-3,Mn元素相對原子質量按為54. 94計算,此晶胞的缺陷率為____(缺陷率為單位體積內缺失原子數(shù)占應有原子總數(shù)的百分比)。
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【題目】甲~辛等元素在周期表中的相對位置如下表,甲與戊的原子序數(shù)相差3,戊的一種單質是自然界硬度最大的物質,丁與辛屬同周期元素。下列判斷正確的是( )
A.金屬性:甲>乙>丁
B.原子半徑:辛>己>戊
C.丙與庚的原子核外電子數(shù)相差13
D.乙的單質在空氣中燃燒生成只含離子鍵的化合物
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【題目】乙烯氣相直接水合反應制備乙醇:C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)。乙烯的平衡轉化率隨溫度、壓強的變化關系如下(起始時,n(H2O)=n(C2H4)=1 mol,容器體積為1 L)。
下列分析不正確的是
A. 乙烯氣相直接水合反應的H<0
B. 圖中壓強的大小關系為:p1>p2>p3
C. 圖中a點對應的平衡常數(shù)K =
D. 達到平衡狀態(tài)a、b所需要的時間:a>b
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【題目】探究Na2O2與水的反應,實驗如圖:(已知:H2O2 H+ + HO2-、HO2- H+ + O22-)下列分析不正確的是
A. ①、⑤中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復燃
B. ①、④中均發(fā)生了氧化還原反應和復分解反應
C. ②、⑤中KMnO4與MnO2的作用不同,產(chǎn)生氣體的量也不同
D. 通過③能比較酸性:HCl>H2O2
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【題目】化學是一門以實驗為基礎的自然科學,化學實驗在化學學習中具有極其重要的作用。下列實驗裝置與實驗目的對應的是( )
A用海水制蒸餾水 | B將碘水中的碘單質與水直接分離 | C除去Fe(OH)3膠體中的FeCl3 | D稀釋濃硫酸 |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】某化學興趣小組的同學利用下圖所示實驗裝置進行實驗(圖中a、b、c表示止水夾)。
請按要求填空:
(1)A裝置中甲儀器名稱為______。
(2)A、C、E相連后的裝置可用于制取Cl2并進行相關的性質實驗。
① A中乙為MnO2固體,甲中盛有濃鹽酸,則燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為_____________。
② 若在丙中加入適量水,即可制得氯水。將所得氯水分成兩份,進行Ⅰ、Ⅱ兩個實驗,實驗操作、現(xiàn)象結論如下:
Ⅰ. 將氯水滴入品紅溶液中,現(xiàn)象________________。
Ⅱ. 氯水中加入 NaHCO3粉末,有無色氣泡產(chǎn)生,某同學得出結論:氯氣與水反應的產(chǎn)物具有較強的酸性。請你評價該同學的結論是否合理?若不合理,請說明理由。 ___________________
③E裝置的作用__________________。
(3)B、D、E裝置相連后,在B中盛裝濃硝酸和銅片(放在有孔塑料板上),關閉止水夾c,制得NO2,接著再進行有關實驗。
① 欲用D裝置驗證NO2與水的反應,其操作步驟為:先關閉止水夾_____,再打開止水夾_____,使燒杯中的水進入試管丁的操作是_________________。
② NO2尾氣可用NaOH溶液吸收生成兩種鈉鹽,寫出反應的化學方程式為____________。
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【題目】在恒溫2L密閉容器中通入氣體X并發(fā)生反應:2X(g) Y(g) ΔH<0,X的
物質的量n(x)隨時間t變化的曲線如下圖所示(圖中兩曲線分別代表有無催化劑的情形)
(1)下列措施不能提高反應速率的是____。
A 升高溫度 B 加入適量X C 增大壓強 D 及時分離出Y
(2)反應從開始到a點的平均反應速率可表示為v(Y)=_____,X的轉化率為____;
(3)____線表示使用催化劑的情形(填“實”或“虛”);
(4)圖中c點對應的速率關系是(正)____(逆) (填“大于”“小于”或“等于”);
(5)反應進行到a點時放出的熱量 _______反應進行到b點時放出的熱量(填“大于”“小于”或“等于”)。
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