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【題目】到目前為止,由化學(xué)能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源.
(1)化學(xué)反應(yīng)中放出的熱能(焓變,△H)與反應(yīng)物和生成物的鍵能(E)有關(guān).已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=﹣a kJmol﹣1;E(H﹣H)=b kJmol﹣1 , E(Cl﹣Cl)=c kJmol﹣1 , 則:E(H﹣Cl)=;
(2)氯原子對O3的分解有催化作用:O3(g)+Cl(g)=ClO(g)+O2(g)△H1 , ClO(g)+O(g)=Cl(g)+O2(g)△H2 , 大氣臭氧層的分解反應(yīng)是O3+O=2O2△H.該反應(yīng)的能量變化示意圖如圖1所示.則反應(yīng)O3(g)+O(g)=2O2(g)的正反應(yīng)的活化能為kJmol﹣1 .
(3)實驗中不能直接測出由石墨和氫氣反應(yīng)生成甲烷反應(yīng)的反應(yīng)熱,但可測出CH4、石墨和H2燃燒反應(yīng)的反應(yīng)熱,求由石墨生成甲烷的反應(yīng)熱.已知:
①CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣a kJmol﹣1
②C(石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣b kJmol﹣1
③H2(g)+ O2(g)═H2O(l)△H=﹣c kJmol﹣1
則反應(yīng)C(石墨)+2H2(g)→CH4(g)的反應(yīng)熱:
△H=kJmol﹣1 .
又已知:該反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H﹣T△S可作為反應(yīng)方向的判據(jù),當(dāng)△H﹣T△S<0時可自發(fā)進行;則該反應(yīng)在什么條件下可自發(fā)進行 . (填“低溫”、“高溫”)
(4)有圖2所示的裝置,該裝置中Cu極為極;當(dāng)銅片的質(zhì)量變化為12.8g時,a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為L.
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【題目】有一包鐵粉和氧化銅混合均勻的粉末樣品4.40g,加入50mL稀硫酸恰好充分反應(yīng)后,得到只含一種金屬陽離子的淺綠色溶液和1.28g固體銅.并放出H2 . 試計算:
(1)固體銅的物質(zhì)的量為mol,該樣品中鐵粉和氧化銅的物質(zhì)的量之比為 .
(2)硫酸的物質(zhì)的量的濃度molL﹣1 , 產(chǎn)生H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積L.
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【題目】欲探究某礦石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一種或幾種組成,探究過程如圖所示.(已知:碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀)
(1)用濾渣制備粗硅的化學(xué)反應(yīng)方程式為
(2)下列說法正確的是
a.酸性:H2CO3>H2SiO3b.結(jié)合質(zhì)子的能力:CO32﹣>AlO2﹣>HCO3﹣
c.穩(wěn)定性:H2O>CH4>SiH4d.離子半徑:O2﹣<Al3+
(3)濾渣和NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是 , 通過現(xiàn)象說明此礦山中不含Al2O3
(4)該礦石和稀HNO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為 .
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【題目】無水AlCl3是一種重要的化工原料.某課外探究小組嘗試制取無水AlCl3 , 查閱資料獲得下列信息:無水AlCl3在178℃升華,極易潮解,遇水蒸氣產(chǎn)生白色煙霧.
探究一 無水AlCl3的實驗室制備
利用如圖裝置,用干燥、純凈的氯氣在加熱條件下與鋁粉(已除去氧化膜)反應(yīng)制取無水AlCl3 . 供選擇的藥品:①鋁粉 ②濃硫酸 ③稀鹽酸 ④飽和食鹽水 ⑤二氧化錳粉末 ⑥無水氯化鈣 ⑦稀硫酸 ⑧濃鹽酸 ⑨氫氧化鈉溶液
(1)寫出裝置A燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)方程式 .
(2)實驗開始前,先檢查裝置氣密性,后裝入藥品,接下來的步驟依次是(填序號)
a.加熱D中硬質(zhì)玻璃管 b.往A燒瓶中加入液體 c.點燃A中的酒精燈
(3)寫出無水AlCl3與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式 .
探究二 無水AlCl3的含量測定及結(jié)果分析
取D中反應(yīng)后所得固體2.0g,與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng),測定生成氣體的體積(體積均換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),重復(fù)測定三次,數(shù)據(jù)如表:
第一次實驗 | 第二次實驗 | 第三次實驗 | |
D中固體用量 | 2.0g | 2.0g | 2.0g |
氫氣的體積 | 334.5mL | 336.0mL | 337.5mL |
(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù),計算所得固體中無水AlCl3的質(zhì)量分數(shù) .
(5)有同學(xué)認為測得的無水AlCl3的質(zhì)量分數(shù)偏低,你認為可能的原因有:(填序號)
①制備的氯氣不足,②固體和氣體無法充分接觸,③無水AlCl3發(fā)生升華,造成損失.
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【題目】利用反應(yīng)Zn+Cu2+= Zn2++ Cu設(shè)計成原電池。則該電池的負極、正極和電解質(zhì)溶液選擇合理的是
A. Zn、Cu、ZnSO4B. Cu、Zn、 ZnCl2
C. Cu、Zn、CuCl2D. Zn、Cu、CuSO4
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【題目】高氯酸是一種酸性極強的無機含氧酸,可用于制備高氯酸鹽、人造金剛石提純等方面.
查閱資料得到以下有關(guān)高氯酸的信息:
名稱 | 分子式 | 外觀 | 沸點 |
高氯酸 | HClO4 | 無色液體 | 130℃ |
工業(yè)上生產(chǎn)高氯酸的同時還生產(chǎn)了亞氯酸鈉,工業(yè)流程如圖:
(1)操作①的名稱是 .
(2)Ca(ClO)2、ClO2、NaClO、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒劑和漂白劑是因為它們都具有
(3)反應(yīng)器Ⅰ中投料時需加入過量濃硫酸,請簡述目的 .
(4)反應(yīng)器Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 .
(5)某學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)流程圖中的蒸餾過程,有液體流出時立即收集產(chǎn)品以獲得HClO4純品.請評價這一操作是否合理并說明理由 .
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【題目】回答以下問題:
(1)將已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中,10分鐘后移入硫酸銅溶液中,片刻后取出觀察,鐵釘表面無明顯變化,其原因是 .
(2)另稱取已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)6.0g放入15.0mL濃硫酸中,加熱,充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y.
①甲同學(xué)認為X中除Fe3+外還可能含有Fe2+ . 寫出生成Fe2+所有可能的離子方程式: . (寫出一個即可)
②乙同學(xué)取336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y通入足量氯水中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為: .
然后加入足量BaCl2溶液,經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2.33g.由于此推知氣體Y中SO2的體積分數(shù)為 .
(3)向100mL水中投入Na和Al共16克,充分反應(yīng)后剩余金屬1g.計算放出H2的體積為升(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)
(4)向一定量的Fe、Fe2O3和CuO混合物投入100mL 2.2mol/L的硫酸溶液中,充分反應(yīng)后生成896mL標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體,得不溶物1.28g,過濾后,向濾液中加入2mol/L的NaOH溶液,加至40mL時開始出現(xiàn)沉淀,則濾液中FeSO4的物質(zhì)的量濃度為(設(shè)濾液體積為100mL)mol/L.
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【題目】下列關(guān)于氧化劑與還原劑的判斷正確的是( )
A.反應(yīng)CH4+2O2 CO2+2H2O中,O2是氧化劑,CH4是還原劑
B.反應(yīng)Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O中,Cl2是氧化劑,NaOH是還原劑
C.反應(yīng)MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O中,HCl是氧化劑,MnO2是還原劑
D.反應(yīng)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中,H2O既是氧化劑又是還原劑
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