題目列表(包括答案和解析)
3、已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=―184.6kJ·mol-1, 則反應:HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的△H為( )
A.+184.6kJ·mol-1 B.―92.3kJ·mol-1 C.―369.2kJ·mol-1 D.+92.3kJ·mol-1
2、已知葡萄糖的燃燒熱是2840kJ mol-1,當它完全氧化生成1g水時放出的熱量是( )
A.26.3kJ B.51.9kJ C.155.8kJ D.467.3kJ
1、下列關于反應熱的說法正確的是( )
A.當∆H為“-”時,表示該反應為吸熱反應
B.已知C(s)+1/2 O2(g)=CO(g)的反應熱為110.5kJ/mol,說明碳的燃燒熱為110.5kJ/mol
C.反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關,而與反應的途徑無關
D.反應熱的大小與反應物所具有的能量和生成物所具有的能量無關
1、以考察原理為主的綜合試題
化學實驗原理是高中化學比較難的內(nèi)容,本身學生在學習這部分內(nèi)容時就很難融合會貫通,以實驗題為載體,重點考察化學原理就顯得難上加難。從題目分析,仍有規(guī)律可循。
例1、(09廣東化學22)(12分)
某工廠生產(chǎn)硼砂過程中產(chǎn)生的固體廢料,主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中鎂的工藝流程如下:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
PH |
3.2 |
5.2 |
12.4 |
部分陽離子以氫氧化物形式完全深沉時溶液的pH由見上表,請回答下列問題:
(1)“浸出”步驟中,為提高鎂的浸出率,可采取的措施有 (要求寫出兩條)。
(2)濾渣I的主要成分有 。
(3)從濾渣Ⅱ中可回收利用的主要物質(zhì)有 。
(4)Mg(ClO3)2在農(nóng)業(yè)上可用作脫葉劑、催熟劑,可采用復分解反應制備:
MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl
已知四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如下圖所示:
①將反應物按化學反應方程式計量數(shù)比混合制備Mg(ClO3)2。簡述可制備Mg(ClO3)2的原因: 。
②按①中條件進行制備實驗。在冷卻降溫析出Mg(ClO3)2過程中,常伴有NaCl析出,原因是: 。除去產(chǎn)品中該雜質(zhì)的方法是: 。
答案:
(1)升高溫度、攪拌、過濾后再向濾渣中加入硫酸(多次浸取)
(2)Fe(OH)3 Al(OH)3
(3)Na2SO4
(4)①在某一時NaCl最先達到飽和析出;Mg(ClO3)2的溶解度隨溫度變化最大;NaCl 的溶解度與其他物質(zhì)的溶解度有一定的差別。
②降溫前溶液中NaCl以達飽和;降低過程中NaCl溶解度會降低 ,會少量析出。重結晶。
解析:
浸出步驟硫酸同固體廢料中主要成份反應,從化學反應速率和化學平衡的影響因素來看,可通過升高溫度提高硫酸鎂的溶解度,或通過攪拌使反應物充分接觸反應,或通過過濾后濾渣多次浸取以提高轉(zhuǎn)化率。硫酸浸出液經(jīng)過濾,濾液中主要溶質(zhì)是MgSO4、Al2(SO4)3和Fe2(SO4)3,根據(jù)陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH,在調(diào)節(jié)pH至5.5時,F(xiàn)e3+和Al3+已經(jīng)完全沉淀,濾渣I的主要成分是Fe(OH)3 Al(OH)3,此時濾液中陰離子主要是SO42-,加入NaOH后Mg2+完全沉淀,溶質(zhì)主要成分是Na2SO4;反應MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl類似于侯德榜制堿法生成NaHCO3的原理,因為NaCl溶解度小而從溶液中析出,使反應向生成Mg(ClO3)2的方向進行;同樣是依據(jù)①的原理,在降溫的過程中,Mg(ClO3)2的溶解度不斷減小,從溶液中析出,在生成Mg(ClO3)2的過程中NaCl也不斷生成,但因溶解度沒有增加,所以也伴隨Mg(ClO3)2析出;相同溫度時氯化鈉的溶解度最小,因此在冷卻降溫析出Mg(ClO3)2過程中一定會析出氯化鈉。由于氯酸鎂和氯化鈉均溶于水,溶于水的可溶性物質(zhì)一般用結晶和重結晶的方法分離。
總結:本題以提取鎂為背景,考察化學反應速率,溶解度等相關內(nèi)容,明確了考察考察內(nèi)容,就容易入手。
變式訓練:
二氧化氯(ClO2)是一種在水處理等方面有廣泛應用的高效安全消毒劑。與Cl2相比,ClO2不但具有更顯著的殺菌能力,而且不會產(chǎn)生對人體有潛在危害的有機氯代物。
⑴在ClO2的制備方法中,有下列兩種制備方法:
方法一:NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O 2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
用方法二制備的ClO2更適合用于飲用水消毒,其主要原因是 。
⑵用ClO2處理過的飲用水(pH為5.5~6.5)常含有一定量對人體不利的亞氯酸根離子(ClO2-)。2001年我國衛(wèi)生部規(guī)定,飲用水中的ClO2-含量應不超過0.2 mg·L-1。
飲用水中的ClO2、ClO2-含量可用連續(xù)碘量法進行測定。ClO2被I-還原為ClO2-、Cl-的轉(zhuǎn)化率與溶液pH的關系如圖所示。當pH≤2 .0時,ClO2-也能被I-完全還原為Cl-。反應生成的I2用標準Na2S2O3溶液滴定;2 Na2S2O3+ I2=Na2S4O6+NaI
①請寫出pH≤2 .0時ClO2-與I-反應的離子方程式 。
②請完成相應的實驗步驟:
步驟1:準確量取VmL水樣加入到錐形瓶中。
步驟2:調(diào)節(jié)水樣的pH為7.0~8.0。
步驟3:加入足量的KI晶體。
步驟4:加入少量淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液V1mL。
步驟5: 。
步驟6:再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液V2mL。
③根據(jù)上述分析數(shù)據(jù),測得該飲用水中ClO2-的濃度為 mol·L-1(用含字母的代數(shù)式表示)。
④若飲用水中ClO2-的含量超標,可向其中加入適量的Fe2+將ClO2-還原成為Cl-,該反應的氧化產(chǎn)物是 (填化學式)。
解析:該題是以“ClO2的制備及其在飲用水處理領域的應用”為背景二設計的化學綜合探究題,引導學生關注化學在生活中的應用。第(1)問是對不同ClO2制備方法的評價,學生需從題干中提取到“Cl2用于飲用水處理會產(chǎn)生對人體有潛在危害的有機氯代物”的信息,通過分析形成結論;第(2)問以“用連續(xù)碘量法測定飲用水中ClO2和ClO2-含量”為線索,從離子方程式的書寫、實驗過程的設計、實驗探究結果的表述等方面設置問題,學生只有經(jīng)過對題給信息的分析,充分理解探究原理和過程,才能準確回答這些問題。該題考查了學生靈活運用所學知識解決實際問題的綜合能力,特別是對學生信息素養(yǎng)(信息獲取、處理、加工和輸出)的考查,引導中學化學教學關注對學生信息素養(yǎng)的提升和解決問題能力的培養(yǎng)。
4、(09年山東理綜·30)(16分)孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,還含少量Fe、S1的化合物,實驗室以孔雀石為原料制備CuSO4·5H2O及CaCO3,步驟如下:
請回答下列問題:
(1)溶液A的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。從下列所給試劑中選擇:實驗步驟中試劑①為 (填代號),檢驗溶液A中Fe3+的最試劑為 (填代號)。
a.KMnO4 b.(NH4) 2S c.H2O2 d.KSCN
(2)由溶液C獲得CuSO4·5H2O,需要經(jīng)過加熱蒸發(fā), 。過濾等操作。除燒杯、漏斗外,過濾操作還用到另一玻璃儀器,該儀器在此操作中的主要作用是 。
(3)制備CaCO3時,應向CaCl2溶液中選通入(或先加入) (填化學式)。若實驗過程中有氨氣逸出、應選用下列 裝置回收(填代號)。
(4)欲測定溶液A中Fe2+的濃度,需要用容量瓶配制某標準溶液,定容時視線應 ,直到 。用KMnO4標準溶液滴定時應選用 滴定管(填“酸式”或“堿式”)。
答案:(1)c d
(2)冷卻結晶 引流
(3)NH3·H2O b
(4)注視凹頁面的最低處與刻度線 凹頁面的最低處與刻度線相平 酸式
總結與反思:
從這幾個題目設置看,化工生產(chǎn)框圖作為實驗考查的載體,形式多樣,但考察的內(nèi)容仍然是基本儀器的使用,基本操作,基本技能以及基本原理。重點放在對化學基本概念、基本理論的認識和理解上,而不是放在對知識的記憶和重現(xiàn)上;重視對分析問題解決問題的能力,而不單是強化解答習題的技能;注意選擇有真實情境的綜合性、開放性的問題,而不是孤立地對基礎知識和基本技能進行測試。第一,在實驗原理、實驗儀器和實驗操作三條“線”的基礎上,向“原理+儀器”、“儀器+技能”、“原理+技”三個交叉、綜合的層面甚至向“原理+儀器+技能”三維立體結構發(fā)展,實現(xiàn)化學實驗知識與技能的綜合考查;第二,化學實驗與元素化合物、有機化學、化學計算、化學概念和原理等各個板塊中相關知識綜合在一起進行考查;第三,將化學實驗與化學相關知識、其他學科(如物理、生物等)的相關知識與方法融合在一起來進行綜合考查。
3、(09年江蘇化學·15)(10分)醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補鈣、抗過敏和消炎等藥物。以工業(yè)碳酸鈣(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等雜志)生產(chǎn)醫(yī)藥級二水合氯化鈣(CaCl2·2H2O的質(zhì)量分數(shù)為97.0%~103.0%)的主要流程如下:
(1)除雜操作是加入氫氧化鈣,調(diào)節(jié)溶液的pH為8.0~8.5,以出去溶液中的少量Al3+、Fe3+。檢驗Fe(OH)3是否沉淀完全的試驗操作是 。
(2)酸化操作是加入鹽酸,調(diào)節(jié)溶液的pH約為4.0,其目的有:①將溶液中的少量Ca(OH)2轉(zhuǎn)化為CaCl2;②防止Ca2+在蒸發(fā)時水解;③ 。
(3)測定樣品中Cl-含量的方法是:a.稱取0.7500g樣品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中;c.用0.05000mol·L-1AgNO3溶液滴定至終點,消耗AgNO3溶液體積的平均值為20.39mL。
①上述測定過程中需要溶液潤洗的儀器有 。
②計算上述樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分數(shù)為 。
③若用上述辦法測定的樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分數(shù)偏高(測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略),其可能原因有 ; 。
答案:(1)取少量上層清液,滴加KSCN溶液,,若不出現(xiàn)血紅色,則表明Fe(OH)3 沉淀完全。
(2)防止溶液吸收空氣中CO2;
(3)①酸式滴定管;②99.9%; ③樣品中存在少量的NaCl;少量的CaCl2·2H2O失水。
2、(09年上;瘜W·27)實驗室用大理石等原料制取安全無毒的殺菌劑過氧化鈣。大理石的主要雜質(zhì)是氧化鐵,以下是提純大理石的實驗步驟:
(1)溶解大理石時,用硝酸而不同硫酸的原因是 。
(2)操作Ⅱ的目的是 ,溶液A(溶質(zhì)是共價化合物)是 。
(3)寫出檢驗濾液中是否含鐵離子方程式: 。
(4)寫出加入碳酸銨所發(fā)生反應的離子方程式: 。寫出濾液B的一種用途: 。
(5)CaO2中一般含CaO。試按下列提示完成CaO2含量分析的實驗設計。
試劑:氫氧化鈉標準溶液、鹽酸標準溶液、酚酞 儀器:電子天平、錐形瓶、滴定管
實驗步驟:
① ;②加入 ;③加入酚酞,用氫氧化鈉標準溶液滴定。
(6)若理論上滴定時耗用標準溶液20.00mL恰好完全反應,實際操作中過量半滴(1mL溶液為25滴),則相對誤差為 。
答案:(本題共12分)
(1)硫酸鈣微溶于水
(2)除去溶液中Fe3+ 氨水
(3)取少量濾液,向其中加入硫氰化鉀溶液,溶液不變紅色,說明濾液中不含F(xiàn)e3+;
或取少量濾液,向其中加入硫氰化鉀溶液,溶液變紅色,說明濾液中含F(xiàn)e3+
(4)Ca2++CO32-=CaCO3↓ 作化肥(合理即給分)
(5)稱量 過量的標準鹽酸
(6)0.1%
1、(09年天津理綜·9)(18分)海水是巨大的資源寶庫,在海水淡化及綜合利用方面,天津市位居全國前列。從海水中提取食鹽和溴的過程如下:
(1)請列舉海水淡化的兩種方法: 、 。
(2)將NaCl溶液進行電解,在電解槽中可直接得到的產(chǎn)品有H2、 、 、或H2、 。
(3)步驟Ⅰ中已獲得Br2,步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br,其目的為 。
(4)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可達95%,有關反應的離子方程式為 ,由此反應可知,除環(huán)境保護外,在工業(yè)生產(chǎn)中應解決的主要問題是 。
(5)某化學研究性學習小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法,查閱了有關資料,Br2的沸點為59℃。微溶于水,有毒性和強腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后,了如下裝置簡圖:
請你參與分析討論:
①圖中儀器B的名稱: 。
②整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管,其原因是 。
③實驗裝置氣密性良好,要達到提純溴的目的,操作中如何控制關鍵條件: 。
④C中液體產(chǎn)生顏色為 。為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反應后,再進行的分離操作是 。
解析:(1)常規(guī)識記問題;(2)根據(jù)2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑,以及Cl2+2NaOH= NaCl+ NaClO+ H2O可得到答案。(3)根據(jù)框圖可知先前得到的溴濃度較低,這樣做是使溴富集。(4)Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-,反應產(chǎn)生大量的酸,問題就出在此,會腐蝕設備。(5)只要掌握蒸餾的知識,此問應該不會出問題。
點評:本題注重理論和生產(chǎn)生活的實際結合,起點高,但題目平易近人。
答案:(1)蒸餾法、電滲析法、離子交換法及其其他合理答案中的任意兩種
(2)Cl2 NaOH NaClO
(3)富集溴元素
(4)Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br- 強酸對設備的嚴重腐蝕
(5)①冷凝管 ②Br2腐蝕橡膠③控制溫度計b的溫度,并收集59℃的餾分④深紅棕色 分液(或蒸餾)
18、若以ω1和ω2分別表示濃度為a mol·L-1和b mol·L-1氨水的質(zhì)量分數(shù),且知b=2a,則
下列推斷正確的是( )
A.ω2 =2ω1 B.ω1=2ω2 C.ω2>2ω1 D.ω1<ω2<2ω1
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