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【題目】能源是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的三大支柱之一.根據(jù)題中提供的信息,請(qǐng)回答下列問題:
I.天然氣和甲醇都是一種高效、低耗、污染小的清潔能源。在一定條件下,通過太陽光的作用,形成如圖所示的物質(zhì)循環(huán)。
(1)寫出甲烷完全燃燒的化學(xué)方程式________
(2)如圖的物質(zhì)循環(huán)中太陽能最終轉(zhuǎn)化為_________能。
II.新冠疫情防控期間,測(cè)溫槍發(fā)揮了極大的作用。有一種便攜式測(cè)溫槍,里面使用了鋅銀紐扣式電池,其電極材料分別為Zn和Ag2O,電解質(zhì)為KOH溶液。工作時(shí)電池總反應(yīng)為:Zn+ Ag2O+H2O=2Ag+ Zn(OH)2
(3)正極的電極反應(yīng)式為___________
(4)外電路每通過0.4 mole-,負(fù)極質(zhì)量增重了______ g
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【題目】下列離子方程式書寫正確的是( )
A.碘化亞鐵中通入過量氯氣:2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-
B.明礬溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀:2Ba2++3OH-+Al3++2SO42-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓
C.1molL﹣1的NaAlO2溶液和2.5molL﹣1的HCl溶液等體積互相均勻混合:2AlO2﹣+5H+=Al3++Al(OH)3↓+H2O
D.用銅作電極電解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
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【題目】咖啡因是一種生物堿(易溶于水及乙醇,熔點(diǎn)234.5℃,100℃以上開始升華),有興奮大腦神經(jīng)和利尿等作用。茶葉中含咖啡因約1%~5%、單寧酸(Ka約為104,易溶于水及乙醇)約3%~10%,還含有色素、纖維素等。實(shí)驗(yàn)室從茶葉中提取咖啡因的流程如下圖所示。
索氏提取裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)燒瓶中溶劑受熱蒸發(fā),蒸汽沿蒸汽導(dǎo)管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入濾紙?zhí)淄?/span>1中,與茶葉末接觸,進(jìn)行萃取。萃取液液面達(dá)到虹吸管3頂端時(shí),經(jīng)虹吸管3返回?zé),從而?shí)現(xiàn)對(duì)茶葉末的連續(xù)萃取;卮鹣铝袉栴}:
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需將茶葉研細(xì),放入濾紙?zhí)淄?/span>1中,研細(xì)的目的是______________,圓底燒瓶中加入95%乙醇為溶劑,加熱前還要加幾粒______________。
(2)提取過程不可選用明火直接加熱,原因是______________,與常規(guī)的萃取相比,采用索氏提取器的優(yōu)點(diǎn)是______________。
(3)提取液需經(jīng)“蒸餾濃縮”除去大部分溶劑,與水相比,乙醇作為萃取劑的優(yōu)點(diǎn)是______________。“蒸餾濃縮”需選用的儀器除了圓底燒瓶、蒸餾頭、溫度計(jì)、接收管之外,還有______________(填標(biāo)號(hào))。
A.直形冷凝管 B.球形冷凝管C.接收瓶D.燒杯
(4)濃縮液加生石灰的作用是中和______________和吸收______________。
(5)可采用如圖所示的簡易裝置分離提純咖啡因。將粉狀物放入蒸發(fā)皿中并小火加熱,咖啡因在扎有小孔的濾紙上凝結(jié),該分離提純方法的名稱是______________。
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【題目】砂質(zhì)土壤分析中常用 Karl Fischer法是測(cè)定其中微量水含量,該方法是利用I2和SO2反應(yīng)定量消耗水作為原理(假設(shè)土壤中其他成分不參加反應(yīng)),據(jù)此回答下列問題:
(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:_______________________。
步驟I:反應(yīng)樣品中的水
下圖是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室模擬Karl Fischer法的實(shí)驗(yàn)裝置圖:
(2)裝置連接的順序?yàn)?/span>a→____________(填接口字母順序);M儀器的名稱為________________,其在實(shí)驗(yàn)過程中的作用是:____________;
(3)操作步驟為:①連接裝置并檢查裝置氣密性,②裝入藥品,____________________;③關(guān)閉彈簧夾,打開分液漏斗活塞;④反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉分液漏斗活塞,繼續(xù)通入N2,⑤取下D裝置,···
步驟④中繼續(xù)通入N2的目的是________________________________
步驟 II:測(cè)定剩余的碘
向反應(yīng)后的D裝置加入蒸餾水,過濾,充分洗滌,并合并洗滌液和濾液,將其配成250.00mL溶液,取25.00mL用0.20mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定剩余的I2單質(zhì),已知反應(yīng)如下:2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。
(4)Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)裝在_____________(填“酸式”、“堿式”)滴定管中;上述操作中,合并洗滌液和濾液的目的是__________________________;
(5)滴定實(shí)驗(yàn)重復(fù)四次得到數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn) | ① | ② | ③ | ④ |
消耗的標(biāo)準(zhǔn)液的體積/mL | 18.37 | 20.05 | 19.95 | 20.00 |
①若實(shí)驗(yàn)開始時(shí),向D裝置中加入10.00 g土壤樣品和10.16克I2(已知I2過量),則樣品土壤中水的含量為_________%。
②若Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液已部分氧化變質(zhì),則水含量測(cè)定結(jié)果將____________(填“偏高”、“ 偏低”或“不變”)。
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【題目】如圖兩圓相交部分A、B、C、D分別表示兩物質(zhì)間的反應(yīng)。下列各對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式書寫不正確的是( )
A.Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O
B.Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
C.Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
D.3Fe(OH)2+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+8H2O
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【題目】三氯化硼(BCl3)是一種重要的化工原料。實(shí)驗(yàn)室制備BCl3的原理B2O3+3C+3Cl2 =2BCl3+3CO,某實(shí)驗(yàn)小組利用干燥的氯氣和下列裝置(裝置可重復(fù)使用)制備BCl3并驗(yàn)證反應(yīng)中有CO生成。已知:BCl3的熔點(diǎn)為-107.3℃,沸點(diǎn)為12.5℃,遇水水解生成H3BO3和HCl,請(qǐng)回答下列問題:
(實(shí)驗(yàn)Ⅰ)制備BCl3并驗(yàn)證產(chǎn)物CO
(1)該實(shí)驗(yàn)裝置中合理的連接順序?yàn)?/span>G→_____→_____→_____→____→F→D→I。其中裝置E的作用是___________________________。
(2)裝置J中反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________。
(實(shí)驗(yàn)Ⅱ)產(chǎn)品中氯含量的測(cè)定
①準(zhǔn)確稱取少許m克產(chǎn)品,置于蒸餾水中完全水解,并配成100mL溶液。
②取10.00mL溶液于錐形瓶中
③加入V1mL濃度為C1 mol/LAgNO3溶液使氯離子完全沉淀;向其中加入少許硝基苯用力搖動(dòng)。
④以硝酸鐵為指示劑,用C2 mol/L KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的AgNO3溶液。發(fā)生反應(yīng):Ag+ +SCN- =AgSCN↓。
⑤重復(fù)步驟②~④二次,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)用去KSCN溶液的平均體積為V2 mL。
已知: Ksp(AgCl)>Ksp(AgSCN) 。
(3)步驟④中達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為__________________。
(4)實(shí)驗(yàn)過程中加入硝基苯的目的是___________________。
(5)產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________________%。
(6)下列操作,可能引起測(cè)得產(chǎn)品中氯含量偏高是__________。
A.步驟③中未加硝基苯
B.步驟①中配制100mL溶液時(shí),定容時(shí)俯視刻度線
C.用KSCN溶液滴定剩余AgNO3溶液時(shí),滴定前有氣泡,滴定后無氣泡
D.滴定剩余AgNO3溶液時(shí),KSCN溶液滴到錐形瓶外面一滴
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【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.1mol Cl2溶于水,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.1NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L NO和2.24L O2混合后氣體分子數(shù)為0.15 NA
C.0.1mol Na2O2與足量的潮濕的二氧化碳反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA
D.加熱條件下,1mol Fe投入足量的濃硫酸中,生成NA個(gè)SO2分子
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【題目】正丁醛是一種化工原料。某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置合成正丁醛。發(fā)生的反應(yīng)如下:
CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO ,反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
沸點(diǎn)/℃ | 密度/(g·cm-3) | 水中溶解性 | |
正丁醇 | 117.2 | 0.810 9 | 微溶 |
正丁醛 | 75.7 | 0.801 7 | 微溶 |
實(shí)驗(yàn)步驟如下:將6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL燒杯中,加30 mL水溶解,與5 mL濃硫酸形成混合溶液,將所得溶液小心轉(zhuǎn)移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和幾粒沸石,加熱。當(dāng)有蒸氣出現(xiàn)時(shí),開始滴加B中溶液。滴加過程中保持反應(yīng)溫度為90~95 ℃,在E中收集90 ℃以下的餾分。將餾出物倒入分液漏斗中,分去水層,有機(jī)層干燥后蒸餾,收集75~77 ℃餾分,產(chǎn)量2.0 g。
回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)中,Na2Cr2O7溶液和濃硫酸添加的順序?yàn)?/span>___________________________。
(2)加入沸石的作用是________________________________________________。
若加熱后發(fā)現(xiàn)未加沸石,應(yīng)采取的正確方法是______________________________。
(3)上述裝置圖中,D儀器的名稱是________,E儀器的名稱是________。
(4)分液漏斗使用前必須進(jìn)行的操作是________。
(5)將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分水時(shí),正丁醛在_______________層(填“上”或“下”)。
(6)反應(yīng)溫度應(yīng)保持在90~95 ℃,其原因是__________________________________、__________________________________________________。
(7)本實(shí)驗(yàn)中,正丁醛的產(chǎn)率為________%(結(jié)果保留兩位小數(shù))。
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【題目】鈷是一種中等活潑金屬,化合價(jià)為+2價(jià)和+3價(jià),其中CoC12易溶于水。某校同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制。–H3COO)2Co(乙酸鈷)并驗(yàn)證其分解產(chǎn)物。回答下列問題:
(1)甲同學(xué)用Co2O3與鹽酸反應(yīng)制備CoC124H2O,其實(shí)驗(yàn)裝置如下:
①燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______。
②由燒瓶中的溶液制取干燥的CoC124H2O,還需經(jīng)過的操作有蒸發(fā)濃縮、______、洗滌、干燥等。
(2)乙同學(xué)利用甲同學(xué)制得的CoC124H2O在醋酸氛圍中制得無水(CH3COO)2Co,并利用下列裝置檢驗(yàn)(CH3COO)2Co在氮?dú)鈿夥罩械姆纸猱a(chǎn)物。已知PdC12溶液能被CO還原為Pd。
①裝置E、F是用于檢驗(yàn)CO和CO2的,其中盛放PdC12溶液的是裝置______(填“E”或“F”)。
②裝置G的作用是______;E、F、G中的試劑均足量,觀察到I中氧化銅變紅,J中固體由白色變藍(lán)色,K中石灰水變渾濁,則可得出的結(jié)論是______。
③通氮?dú)獾淖饔檬?/span>______。
④實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),先熄滅D和I處的酒精燈,一段時(shí)間后再關(guān)閉彈簧夾,其目的是______。
⑤若乙酸鈷最終分解生成固態(tài)氧化物X、CO、CO2、C2H6,且n(X):n(CO):n(CO2):n(C2H6)=1:4:2:3(空氣中的成分不參與反應(yīng)),則乙酸鈷在空氣氣氛中分解的化學(xué)方程式為______。
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【題目】氣體A、B分別為0.6 mol和0.5 mol,在0.4 L密閉容器中發(fā)生反應(yīng):3A+BaC+2D,經(jīng)5 min后,此時(shí)C為0.2mol,又知在此反應(yīng)時(shí)間內(nèi),D的平均反應(yīng)速率為0.1 mol·(L·min)-1,下列結(jié)論正確的是( )
A.A的平均反應(yīng)速率為0.1 mol·(L·min)-1B.a值為2
C.B的轉(zhuǎn)化率為50%D.此時(shí),反應(yīng)混合物總的物質(zhì)的量為1 mol
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