【題目】某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉,最多能溶19.2 g(已知硝酸只被還原為NO氣體)。向另一份中逐漸加入鐵粉,產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如下圖所示。下列分析或結(jié)果不正確的是( )
A.圖中,AB段的反應(yīng)為Fe+2Fe3+=3Fe2+,溶液中溶質(zhì)最終為硫酸亞鐵
B.原溶液中硫酸濃度為2.5 mol·L-1
C.原混合溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量為0.2 mol
D.圖中,OA段產(chǎn)生的氣體是一氧化氮,BC段產(chǎn)生的氣體是氫氣
【答案】BC
【解析】
由題意可知金屬銅的物質(zhì)的量為=0.3mol,由銅和硝酸反應(yīng)的方程式3Cu+8H++2NO3—=3Cu2++2NO↑+4H2O可知,溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量=0.3mol×=0.2mol;由圖可知OA段發(fā)生的反應(yīng)為:Fe+4H++NO3—=Fe3++NO↑+2H2O, AB段發(fā)生的反應(yīng)為:2Fe3++Fe=Fe2+,BC段發(fā)生的反應(yīng)為:Fe+2H+=Fe2++H2↑。
A項(xiàng)、由圖可知,OA段為鐵與溶液中硝酸根反應(yīng)、AB段為鐵離子與鐵反應(yīng)、BC段為氫離子與鐵反應(yīng),溶液中硝酸根全部轉(zhuǎn)化為NO,最終得到硫酸亞鐵溶液,故A正確;
B項(xiàng)、由圖可知溶液中亞鐵離子的物質(zhì)的量為=0.4mol,由電荷守恒可知,溶液中硫酸根的物質(zhì)的量為0.4mol,則原溶液中硫酸濃度為=4mol/L,故B錯(cuò)誤;
C項(xiàng)、金屬銅的物質(zhì)的量為=0.3mol,由銅和硝酸反應(yīng)的方程式3Cu+8H++2NO3—=3Cu2++2NO↑+4H2O可知,溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量=0.3mol×=0.2mol,則原溶液硝酸根離子的物質(zhì)的量為0.2 mol×2=0.4mol,故C錯(cuò)誤;
D項(xiàng)、由圖可知OA段發(fā)生的反應(yīng)為:Fe+4H++NO3—=Fe3++NO↑+2H2O, AB段發(fā)生的反應(yīng)為:2Fe3++Fe=Fe2+,BC段發(fā)生的反應(yīng)為:Fe+2H+=Fe2++H2↑,則OA段產(chǎn)生的氣體是一氧化氮,BC段產(chǎn)生的氣體是氫氣,故D正確;
故選BC。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】近年來(lái),全國(guó)部分地區(qū)被霧霾籠罩,機(jī)動(dòng)車尾氣排放成為引發(fā)霧霾的罪魁禍?zhǔn)住L岣呖諝赓|(zhì)量,減少機(jī)動(dòng)車尾氣排放成為當(dāng)務(wù)之急。汽車內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)引起反應(yīng):N2(g)+O2(g) 2NO(g),是導(dǎo)致汽車尾氣中含有NO的原因之一。已知斷裂某些共價(jià)鍵需要的能量如表:
斷裂的共價(jià)鍵 | O =O | N≡N | N—O |
需要的能量 | 495 kJ·mol-1 | 945 kJ·mol-1 | 630 kJ·mol-1 |
(1)機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2的反應(yīng),該反應(yīng)是____(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng),1 molO2與1 molN2的總能量比2 molNO的總能量___(填“大”或“小”)。
(2)N2與O2合成NO的熱化學(xué)方程式可以表示為N2(g)+O2(g)=NO(g)ΔH,則ΔH=_____。
(3)NO與CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可以表示為2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+N2(g) ΔH=a kJ·mol-1,但該反應(yīng)的速率很小,若使用機(jī)動(dòng)車尾氣催化轉(zhuǎn)化器,尾氣中的NO與CO可以轉(zhuǎn)化成無(wú)害物質(zhì)排出。上述反應(yīng)在使用“催化轉(zhuǎn)化器”后,a___(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)已知:①Fe(s)+O2(g)=FeO(s) ΔH1=-275.0 kJ·mol-1;
②2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s) ΔH2=-1 675.0 kJ·mol-1。
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫(yī)藥上作補(bǔ)血?jiǎng)。某課外小組的同學(xué)欲測(cè)定該補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量。實(shí)驗(yàn)步驟如下:
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)證明步驟①濾液中含有Fe2+的方法是取樣,先滴加KSCN溶液,再滴加____,該過(guò)程的現(xiàn)象為__________________________________________________。
(2)步驟②加入過(guò)量H2O2的目的是___________________________________。
(3)步驟③中反應(yīng)的離子方程式是__________________________________。
(4)步驟④中一系列處理的操作步驟:過(guò)濾、____________、灼燒、______、稱量。
(5)若實(shí)驗(yàn)中鐵無(wú)損耗,則每片補(bǔ)血?jiǎng)┲泻F元素的質(zhì)量為____g。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某學(xué)校實(shí)驗(yàn)小組欲探究硫粉與鐵粉的反應(yīng),并驗(yàn)證反應(yīng)后的產(chǎn)物中鐵元素的化合價(jià),如圖是鐵粉和硫粉反應(yīng)的裝置圖。
(1)將硫粉和鐵粉按物質(zhì)的量之比1∶1充分混合。
(2)按裝置圖將儀器連接好。
(3)____________。
(4)將混合物均勻地放在硬質(zhì)玻璃管內(nèi)。
(5)接通電源,將電壓指示盤(pán)調(diào)到35 V,電爐絲很快變紅,并引發(fā)左邊混合物發(fā)生反應(yīng)。關(guān)閉電源。
(6)將反應(yīng)后的混合物冷卻后加入稀硫酸中,然后取上層清液滴加硫氰酸鉀溶液驗(yàn)證產(chǎn)物中鐵元素的化合價(jià)。
(思考探究)
(1)步驟(3)中缺少的實(shí)驗(yàn)操作是什么?____。
(2)關(guān)閉電源后,反應(yīng)仍繼續(xù)進(jìn)行的原因是什么?_____________。
(3)將盛有NaOH溶液的瓶中A、B導(dǎo)管位置反接是否可以?為什么?______________。
(4)某同學(xué)認(rèn)為,若Fe粉與S粉反應(yīng)產(chǎn)物中鐵元素的化合價(jià)是+2價(jià),則上述步驟(6)中的溶液不變紅,你認(rèn)為他的說(shuō)法正確嗎?__________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在一定溫度和壓強(qiáng)下,把裝有NO和NO2的混合氣體的試管倒立于水中,充分反應(yīng)后,試管內(nèi)氣體的體積縮小為原氣體體積的,則原混合氣體中NO和NO2的體積比為( )
A. 3∶lB. 1∶3C. 2∶3D. 3∶2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】V2O5(五氧化二釩)可作化學(xué)工業(yè)中的催化劑,廣泛用于冶金、化工等行業(yè)。工業(yè)上利用冶煉鋁生成的固體廢料一一赤泥(主要成分為Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金屬氧化物)提取V2O5其工藝流程圖如圖:
已知:①NH4VO3是白色粉末,微溶于冷水,可溶于熱水。
②NH4VO3V2O5+2NH3↑+H2O
③V2O5是一種橙黃色片狀晶體,微溶于水,不溶于乙醇,具有強(qiáng)氧化性。
④部分稀土金屬氯化物在乙醇中溶解度較小。
(1)“堿浸”時(shí)對(duì)赤泥進(jìn)行粉碎的目的是___。寫(xiě)出濾液1中通入足量CO2時(shí)所發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式:___。
(2)將磁性產(chǎn)品加入稀硝酸溶解,取上層清液再加入KSCN溶液后未見(jiàn)紅色,寫(xiě)出該磁性產(chǎn)品與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式:___。
(3)“洗滌”操作時(shí)可選用的洗滌劑有___。(填字母)
A.冷水 B.熱水C.1%NH4Cl溶液 D.乙醇
(4)需在流動(dòng)空氣中灼燒的原因可能是___。
(5)將0.253g產(chǎn)品溶于強(qiáng)堿溶液中,加熱煮沸,調(diào)節(jié)pH為8~8.5,向反應(yīng)后的溶液中加入硫酸酸化的KI溶液(過(guò)量),溶液中的還原產(chǎn)物為V3+離子,滴加指示劑,用0.250molL-1Na2S2O3溶液滴定,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL,則該產(chǎn)品的純度為___。
(已知:I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(6)水系鋅離子電池是一種新型二次電池,以Zn(CF3SO3)2(三氟甲磺酸鋅)為電解質(zhì),工作原理如圖。放電時(shí)V2O5電極上的電極反應(yīng)式為___。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某課外小組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置(部分夾持儀器未畫(huà)出)探究氨氣的還原性并檢驗(yàn)部分產(chǎn)物。
(1)若A中使用裝置Ⅰ制取氨氣,則化學(xué)方程式為__,發(fā)生裝置試管口略向下傾斜的原因_____;若A中使用裝置Ⅱ制取氨氣,則分液漏斗中的試劑為__,圓底燒瓶中的固體可以為__。
(2)B中堿石灰的作用是__。
(3)氨氣還原熾熱氧化銅的化學(xué)方程式為__,裝置C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為__,裝置D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為__。
(4)①該裝置存在明顯的缺陷是__。
②請(qǐng)畫(huà)出改進(jìn)后需要增加連接的實(shí)驗(yàn)裝置圖________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】CO2是地球上取之不盡用之不竭的碳源,將CO2應(yīng)用于生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)其綜合利用是目前的研究熱點(diǎn)。
(1)CO2加氫制備甲酸(HCOOH,熔點(diǎn)8.4℃沸點(diǎn)100.8℃)是利用化學(xué)載體進(jìn)行H2儲(chǔ)存的關(guān)鍵步驟。
已知:H2(g)+CO2(g)HCOOH(l) △H1=-30.0kJmol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H2=-571.6kJmol-1
則表示HCOOH燃燒熱的熱化學(xué)方程式為___。
(2)在催化作用下由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為CH3COOH的反應(yīng)歷程示意圖如圖。
①在合成CH3COOH的反應(yīng)歷程中,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是___。填(字母)
a.該催化劑使反應(yīng)的平衡常數(shù)增大
b.CH4→CH3COOH過(guò)程中,有C—H鍵發(fā)生斷裂
c.由X→Y過(guò)程中放出能量并形成了C—C鍵
②該條件下由CO2和CH4合成CH3COOH的化學(xué)方程式為___。
(3)CO2與H2在一定條件下反應(yīng)可生成甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H<0。改變溫度時(shí),該反應(yīng)中的所有物質(zhì)都為氣態(tài),起始溫度、容積均相同(T1℃、2L密閉容器)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)下表:
反應(yīng)時(shí)間 | n(CO2)/mol | n(H2)/mol | n(CH3OH)/mol | n(H2O)/mol | |
實(shí)驗(yàn)I恒溫恒容 | 0min | 2 | 6 | 0 | 0 |
10min | 4.5 | ||||
20min | 1 | ||||
30min | 1 | ||||
實(shí)驗(yàn)II絕熱恒容 | 0min | 0 | 0 | 2 | 2 |
①實(shí)驗(yàn)I,前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率υ(CH3OH)=___。
②平衡時(shí)CH3OH的濃度:c(實(shí)驗(yàn)I)___c(實(shí)驗(yàn)II)(填“>”、“<”或“=”,下同)。實(shí)驗(yàn)I中當(dāng)其他條件不變時(shí),若30min后只改變溫度為T2℃,再次平衡時(shí)n(H2)=3.2mol,則T1___T2。
③已知某溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=160,開(kāi)始時(shí)在密閉容器中只加入CO2和H2,反應(yīng)10min時(shí)測(cè)得各組分的濃度如下表,則此時(shí)υ正___υ逆。
物質(zhì) | H2 | CO2 | CH3OH | H2O |
濃度/(mol·L-1) | 0.2 | 0.2 | 0.4 | 0.4 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】H2O2既可以作氧化劑,又可以作還原劑。現(xiàn)在H2O2溶液中加入用硫酸酸化的KMnO4溶液,紫紅色的KMnO4溶液變成了無(wú)色溶液。該反應(yīng)體系中共七種物質(zhì):O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、K2SO4、H2O、H2O2。
(1)請(qǐng)將以上反應(yīng)物與生成物分別填入以下空格內(nèi)___。
(2)該反應(yīng)中的還原劑是__(填化學(xué)式)被還原的元素是____(填元素符號(hào))。
(3)如反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移了0.5mol,則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__L。
(4)+6價(jià)鉻的化合物毒性較大,酸性溶液中常用NaHSO3將廢液中的Cr2O72-還原成Cr3+,該反應(yīng)的離子方程式為___。
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