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…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年湘教版拓展型課程化學下冊月考試卷761考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共9題,共18分)1、80℃時,NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)。該溫度下,在甲、乙、丙三個體積相等且恒容的密閉容器中,投入NO2和SO2,起始濃度如下表所示,其中甲經2min達平衡時,NO2的轉化率為50%,下列說法不正確的是。起始濃度甲乙丙c(NO2)(mol/L)0.100.200.20c(SO2)/(mol/L)0.100.100.20A.容器甲中的反應在前2min的平均反應速率v(SO2)=0.025mol/(L·min)B.達到平衡時,容器丙中正反應速率與容器甲相等C.溫度升至90℃,上述反應平衡常數(shù)為1.56,則反應的△H>0D.容器乙中若起始時改充0.10mol/LNO2和0.20mol/L,達到平衡時c(NO)與原平衡相同2、現(xiàn)以CO、O2、熔熔鹽Z(Na2CO3)組成的燃料電池,采用電解法制備N2O5,裝置如圖所示,其中Y為CO2;下列說法正確的是。

A.石墨I是原電池的正極,發(fā)生氧化反應B.甲池中的CO向石墨I極移動C.乙池中左端Pt極電極反應式:N2O4-2e-+H2O=N2O5+2H+D.若甲池消耗氧氣2.24L,則乙池中產生氫氣0.2mol3、由下列實驗及現(xiàn)象推出的相應結論正確的是。

實驗

現(xiàn)象

結論

A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液

產生藍色沉淀

原溶液中有Fe2+,無Fe3+

B.向C6H5ONa溶液中通入CO2

溶液變渾濁

酸性:H2CO3>C6H5OH

C.向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液

生成黑色沉淀

Ksp(CuS)sp(ZnS)

D.①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液。

②再加足量鹽酸

①產生白色沉淀。

②仍有白色沉淀

原溶液中有SO42-

A.AB.BC.CD.D4、CaH2是重要的供氫劑;遇水或酸能引起燃燒。利用下列裝置制備氫化鈣固體(提供的實驗儀器不得重復使用)。下列說法正確的是。

A.裝置①在加入試劑前無需檢查裝置氣密性B.儀器接口的連接順序為a→c→b→f→g→d→eC.加熱裝置④之前必須檢查氣體的純度D.裝置③的主要作用是防止空氣中的CO2、H2O(g)進入裝置④中5、用下列實驗裝置完成對應的實驗,能達到實驗目的的是()A.制取并收集乙炔B.比較NaHCO3、Na2CO3的熱穩(wěn)定性C.吸收多余的NH3D.實驗室中制取少量乙酸乙酯6、按照如圖所示的裝置進行實驗能達到相應實驗目的的是。選項ABCD裝置目的制取并收集純凈的NH3檢驗蔗糖脫水碳化過程中有CO2生成用95%酒精制取無水乙醇制取并收集氯氣

A.AB.BC.CD.D7、某同學結合所學知識探究Na2O2與H2能否反應,設計裝置如下;下列說法正確的是()

A.若D中無水硫酸銅變藍,則說明Na2O2與H2反應生成水B.裝置B中盛放濃硫酸,目的是除去A中揮發(fā)出來的少量水蒸氣C.裝置C加熱前,用試管在干燥管管口處收集氣體點燃,通過聲音判斷氣體純度D.裝置A也可直接用于二氧化錳與濃鹽酸反應制取氯氣8、利用溶液、尿素為原料制取水合肼的流程如下:

已知:①

②沸點約具有強還原性,能與劇烈反應生成

下列說法錯誤的是()A.步驟Ⅰ、Ⅱ反應過程中需控制好溫度B.所得副產物可用于工業(yè)上吸收尾氣C.步驟Ⅱ具體操作為將尿素溶液逐滴加入溶液中D.水合肼與反應的離子方程式為:↑9、為確定HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性強弱;某同學設計了如圖所示的裝置,下列有關敘述正確的是()

A.HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性依次增強B.A中錐形瓶中生成CO2氣體C.B中裝飽和Na2CO3溶液,用于除去A中揮發(fā)出的HCl氣體D.C中裝Na2SiO3溶液,預期現(xiàn)象是先出現(xiàn)白色沉淀后又逐漸溶解評卷人得分二、填空題(共6題,共12分)10、油氣開采;石油化工、煤化工等行業(yè)廢氣普遍含有的硫化氫;需要回收處理并加以利用。

H2S熱分解反應:2H2S(g)=S2(g)+2H2(g)ΔH4=170kJ·mol-1,在1373K、100kPa反應條件下,對于n(H2S):n(Ar)分別為4:1、1:1、1:4、1:9、1:19的H2S-Ar混合氣,熱分解反應過程中H2S轉化率隨時間的變化如下圖所示。

(1)n(H2S):n(Ar)越小,H2S平衡轉化率___________,理由是___________

(2)n(H2S):n(Ar)=1:9對應圖中曲線___________,計算其在0~0.1s之間,H2S分壓的平均變化率為___________kPa·s-1。11、常溫下有濃度均為0.1mol/L的四種溶液:①HCl;②CH3COOH;③NaOH;④Na2CO3。

(1)這四種溶液中水的電離程度由大到小的順序是___(用序號填寫)。

(2)等體積混合②和③的溶液中離子濃度的大小順序是___。

(3)常溫下,0.1mol/L的CH3COOH溶液pH=3,則CH3COOH溶液的電離平衡常數(shù)Ka=___。

(4)用離子方程式表示④的水溶液呈堿性的主要原因:___。

(5)取10mL溶液①,加水稀釋到1000mL,則該溶液中由水電離出的c(H+)約為___。12、根據(jù)所學知識回答下列問題。

(1)0.1mol?L-1的NaHCO3溶液中各離子的濃度由大到小的順序為__。

(2)已知:常溫時,H2R的電離平衡常數(shù)Ka1=1.23×10-2,Ka2=5.60×10-8,則0.1mol?L-1的NaHR溶液顯__(填“酸”;“中”或“堿”)性。

(3)實驗室用AlCl3(s)配制AlCl3溶液的操作為__,若將AlCl3溶液蒸干并灼燒至恒重;得到的物質為___(填化學式)。

(4)25℃時,將足量氯化銀分別放入下列4種溶液中,充分攪拌后,銀離子濃度由大到小的順序是___(填標號);③中銀離子的濃度為_____mol?L-1。(氯化銀的Ksp=1.8×10-10)

①100mL0.1mol?L-1鹽酸②100mL0.2mol?L-1AgNO3溶液。

③100mL0.1mol?L-1氯化鋁溶液④100mL蒸餾水13、某有機物的結構簡式如圖所示:

(1)1mol該有機物和過量的金屬鈉反應最多可以生成________H2。

(2)該物質最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質的量之比為________。14、以下是合成乙酰水楊酸(阿司匹林)的實驗流程圖;請你回答有關問題:

已知:阿司匹林;水楊酸和乙酸酐的相對分子量分別為:180、138、102.

(1)制取阿司匹林的化學反應方程式為_________________;反應類型____________;

(2)水楊酸分子之間會發(fā)生縮合反應生成聚合物,寫出用除去聚合物的有關離子方程式______________________________________________;

(3)抽濾裝置如圖所示,儀器A的名稱___________;該操作時在儀器A中加入濾紙,用蒸餾水濕潤后,應________(選擇下列正確操作的編號);再轉移液體①微開水龍頭;②開大水龍頭;③微關水龍頭;④關閉水龍頭。

(4)下列有關抽濾的說法中正確的是________

A.抽濾是為了加快過濾速率;得到較大顆粒的晶體。

B.不宜用于過濾膠狀沉淀或顆粒太小的沉淀。

C.當吸濾瓶內液面高度快達到支管口時;應拔掉鏈接支管口的橡皮管,從支管口倒出。

D.將晶體轉移至布氏漏斗時;若有晶體附在燒杯內壁,應用蒸餾水淋洗至布氏漏斗中。

E.洗滌沉淀時;應使洗滌劑快速通過沉淀。

(5)用冷水洗滌晶體的目的_______________________;

(6)取2.000g水楊酸、5.400g乙酸酐反應,最終得到產品1.566g。求實際產率_______;15、如圖所示的初中化學中的一些重要實驗;請回答下列問題:

(1)圖A稱量NaCl的實際質量是___。

(2)圖B反應的實驗現(xiàn)象是__。

(3)圖C反應的表達式為__。

(4)圖D實驗目的是__。評卷人得分三、原理綜合題(共8題,共16分)16、過渡元素銅的配合物在物質制備;尖端技術、醫(yī)藥科學、催化反應、材料化學等領域有著廣泛的應用。請回答下列問題:

(1)科學家推測膽礬(CuSO4·5H2O)的結構示意圖可簡單表示如下圖:

用配合物的形式表示膽礬的化學式為______;的空間構型為______,其中硫原子的軌道雜化方式為______。

(2)Cu能與(SCN)2反應生成Cu(SCN)2。1mol(SCN)2中含有的π鍵數(shù)目為______;(SCN)2對應的酸有兩種,分別為硫氰酸和異硫氰酸其中異硫氰酸的沸點較高,原因是______。

(3)向硫酸銅溶液中,加入NaCl固體,溶液由藍色變?yōu)辄S綠色,則溶液中銅元素的主要存在形式是______(寫微粒符號);向上述溶液中繼續(xù)滴加濃氨水,先有藍色沉淀生成,繼續(xù)滴加濃氨水后,沉淀溶解,溶液變?yōu)樯钏{色。沉淀溶解的原因是______(用離子方程式表示)。

(4)Cu單獨與氨水、過氧化氫都不反應,但能與氨水和過氧化氫的混合溶液反應,發(fā)生的化學方程式為______。17、(1)NO、NO2是常見的氧化物。用H2或CO催化還原NO可達到消除污染的目的。

已知:2NO(g)=N2(g)+O2(g)?H=-180.5kJ/mol

2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)?H=+571.6kJ/mol

則用H2催化還原NO消除污染的熱化學方程式是___________。

(2)合成甲醇的反應2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)?H=-90.8kJ/mol,t℃下此反應的平衡常數(shù)為160,此溫度下,在密閉容器中開始只加入CO、H2,反應l0min后測得各組分的濃度如表:。物質H2COCH3OH濃度(mol/L)0.20.10.4

①寫出該反應的平衡常數(shù)表達式K=___________。

②該時間段內反應速率v(H2)=___________。

③比較此時正、逆反應速率的大?。簐正___________v逆(填“>”;“<”或“=”)

④反應達到平衡后,保持其它條件不變,若將容器的體積擴大一倍,v正___________(填“增大”、“減小”或“不變”),v逆___________(填“增大”、“減小”或“不變”),平衡向___________(填“逆向”、“正向”或“不”)移動。18、氮是地球上含量較豐富的一種元素;氮的化合物在工業(yè)生產和生活中有重要的作用。

(1)四氧化二氮是火箭推進器的燃料,它與二氧化氮可以相互轉化。一定條件下,密閉容器內發(fā)生化學反應:△H>0;達到平衡時,當分別改變下列某一條件,回答:

①達到平衡時,升高溫度,平衡將______移動(填“正向”;“逆向”或“不”)。

②達到平衡時,保持體積不變充入Ar氣時,平衡將______移動(填“正向”;“逆向”或“不”)。

③達到平衡時,保持容器容積不變,再通入一定量N2O4,達到平衡時NO2的百分含量______(填“增大”;“減小”或“不變”)。

(2)消除汽車尾氣污染物中NO的反應平衡常數(shù)表達式為:

已知:

寫出此反應的熱化學方程式______,該反應______(填“高溫”或“低溫”)能自發(fā)進行。

(3)在催化劑作用下,H2可以還原NO消除污染,反應的化學方程式為:將2molNO和1molH2充入一個1L恒容的密閉容器中,經相同時間測得混合氣體N2的體積分數(shù)與溫度的關系如圖所示。則低于900K時,N2的體積分數(shù)______(填“是”或“不是”)對應溫度下平衡時的體積分數(shù),原因是______。高于900K時,N2的體積分數(shù)降低的可能原因是______(任寫一點)。

(4)氨氣是生產氮肥的主要原料,一定溫度下,在體積為1L的密閉容器中充入1molN2和2molH2合成氨反應達到平衡狀態(tài)時,測得N2的轉化率為25%,則達平衡時該反應的中衡常數(shù)K=______(列出計算式)。19、目前工業(yè)上可利用CO或CO2來生產燃料甲醇,某研究小組對下列有關甲醇制取的三條化學反應原理進行探究。已知在不同溫度下的化學反應。平衡常數(shù)(K1、K2、K3)如表所示:?;瘜W反應焓變平衡常數(shù)溫度/℃500700800500700800①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H1K12.50.340.15②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2K21.01.702.52③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H3K3

請回答下列問題:

(1)反應②是_______(填“吸熱”或“放熱”)反應。

(2)根據(jù)反應①與②可推導出K3、K1與K2之間的關系,則K3=____(用K1、K2表示);根據(jù)反應③判斷△S______0(填“>”、“=”或“<”),在___(填“較高”或“較低”)溫度下有利于該反應自發(fā)進行。

(3)要使反應③在一定條件下建立的平衡逆向移動,可采取的措施有___(填字母序號)。

A.縮小反應容器的容積。

B.擴大反應容器的容積。

C.升高溫度。

D.使用合適的催化劑。

E.從平衡體系中及時分離出CH3OH

(4)500℃時測得反應③在某時刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度(mol·L-1)分別為0.8、0.1、0.3、0.15,則此時v正___v逆(填“>”;“=”或“<”)。

(5)根據(jù)上述表格測得焓變,下列能量關系圖合理的是___。

20、近年來;全球丙烯需求快速增長,研究丙烷制丙烯有著重要的意義。

相關反應有:

Ⅰ.C3H8在無氧條件下直接脫氫:C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)?H1=+124kJ·mol?1

Ⅱ.逆水煤氣變換:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)?H2

Ⅲ.CO2氧化C3H8脫氫制取丙烯:C3H8(g)+CO2(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g)?H3

已知:CO和H2的燃燒熱分別為?283.0kJ·mol?1、?285.8kJ·mol?1;

H2O(g)=H2O(l)?H=?44kJ·mol?1

請回答:

(1)反應Ⅱ的?H2=___________kJ·mol?1。

(2)下列說法正確的是___________

A.升高溫度反應Ⅰ的平衡常數(shù)增大。

B.選擇合適的催化劑可以提高丙烷平衡轉化率和丙烯選擇性。

C.反應Ⅱ能自發(fā),則?S<0

D.恒溫恒壓下通入水蒸氣有利于提高丙烷轉化率。

(3)在不同壓強下(0.1MPa、0.01MPa),反應Ⅰ中丙烷和丙烯的物質的量分數(shù)隨溫度變化如圖所示,請計算556℃反應Ⅰ的平衡常數(shù)Kp=___________(對于氣相反應,用某組分B的平衡壓強p(B)代替物質的量濃度c(B)也可表示平衡常數(shù),記作Kp;如p(B)=p·x(B),p為平衡總壓強,x(B)為平衡系統(tǒng)中B的物質的量分數(shù))。

(4)反應Ⅰ須在高溫下進行,但溫度過高時易發(fā)生副反應,導致丙烯選擇性降低,且高溫將加劇催化劑表面積炭,導致催化劑迅速失活。工業(yè)上常用CO2氧化C3H8脫氫制取丙烯。請說明原因:________。

(5)研究表明,二氧化碳氧化丙烷脫氫制取丙烯可采用鉻的氧化物為催化劑,其反應機理如圖所示。該工藝可以有效消除催化劑表面的積碳,維持催化劑活性,原因是_____。

21、以工業(yè)生產硼砂所得廢渣硼鎂泥為原料制取MgSO4·7H2O的過程如圖所示:

硼鎂泥的主要成分如下表:。MgOSiO2FeO、Fe2O3CaOAl2O3B2O330%~40%20%~25%5%~15%2%~3%1%~2%1%~2%

回答下列問題:

(1)“酸解”時應該加入的酸是_______,“濾渣1”中主要含有_________(寫化學式)。

(2)“除雜”時加入次氯酸鈣、氧化鎂的作用分別是________、_______。

(3)判斷“除雜”基本完成的檢驗方法是____________。

(4)分離濾渣3應趁熱過濾的原因是___________。22、(1)科學家經過研究發(fā)現(xiàn)中國霾接近中性;其主要原因如圖所示:

請判斷A是__(填化學符號)。

(2)為探究本地區(qū)霧霾中的可溶性顆粒的成分;某化學研究性小組進行了實驗探究。

[查閱資料]霧霾顆粒樣品中可能含有SOCOSOHCONOCl-、Br-及一種常見陽離子;現(xiàn)進行如圖實驗:

請回答下列問題:

①根據(jù)上述實驗,霧霾浸取液中一定含有的離子是__,肯定沒有的離子是__。

②若氣體D遇空氣會變成紅棕色,則沉淀A中一定含有__(填化學式)。

(3)當前頻繁出現(xiàn)的霧霾天氣與汽車尾氣的排放有一定的關系。通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量;其工作原理示意圖如圖:

①Pt電極上發(fā)生的是___反應(填“氧化”或“還原”)。

②寫出Pt電極的電極反應式___。

③寫出NiO電極的電極反應式__。23、某校課外活動小組為了探討銅與硝酸的反應設計了如下實驗。

(1)甲同學欲探究銅與稀硝酸反應產生的氣體主要是NO;設計裝置如圖所示(加熱裝置和固定裝置均已略去)。圖中K為止水夾(處于關閉狀態(tài)),F(xiàn)是含有一半空氣的注射器。

請回答有關問題:

①裝置A中進行反應時打開止水夾K,當裝置C中_________時,關閉止水夾K,試分析這樣操作的目的是________,A中反應的離子方程式為______________。

②在完成①中的“操作”后,將裝置B中銅絲插入稀硝酸,并微熱之,觀察到裝置B中的現(xiàn)象是__________________,B中反應的離子方程式為____________________。

③為進一步證明產物是NO,將注射器F中的空氣推入E中,看到的現(xiàn)象是_________________。

④裝置G的作用是_____________________。

(2)同學們發(fā)現(xiàn)銅與稀;濃硝酸反應所得溶液的顏色不同;并記錄如下:

。將1g細銅絲放入盛有10mL的1mol·L-1HNO3溶液的試管中加熱。

銅絲表面有無色氣體逸出;溶液變?yōu)樘焖{色。

將1g細銅絲放入盛有10mL的14mol·L-1HNO3溶液的試管中。

產生大量紅棕色氣體;溶液變?yōu)榫G色,綠色由深到淺,未見到藍色。

有同學認為是銅與濃硝酸反應的溶液中溶解了生成的氣體,也有同學認為是溶液中剩余硝酸濃度較大所致,同學們分別設計了以下4個實驗來判斷該看法是否正確,以下方案中可行的是(選填序號字母)____________。

a.向上述綠色溶液中通入氮氣;觀察顏色變化。

b.加水稀釋上述綠色溶液;觀察顏色變化。

c.向飽和的硝酸銅溶液中不斷滴加14mol·L-1HNO3溶液。

d.向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應產生的氣體,觀察顏色變化評卷人得分四、計算題(共3題,共21分)24、(1)若t=25℃時,Kw=___________,若t=100℃時,Kw=1.0×10-12,則100℃時0.05mol?L-1Ba(OH)2溶液的pH=___________。

(2)已知25℃時,0.1L0.1mol?L-1的Na2A溶液的pH=11,用離子方程式表示其原因為___________。

(3)pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH___________NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”)。

(4)室溫下,pH=2的H2SO4溶液、pH=12的NaOH溶液、pH=12的Na2CO3溶液,水電離出的c(H+)之比為___________。

(5)相同物質的量濃度的①NH4HSO4、②NH4HCO3、③NH4Cl三種溶液,pH值從大到小的順序為___________(用數(shù)字標號填空,下同);相同溫度下,NH濃度相等的上述三種溶液,物質的量濃度從大到小的順序為___________。

(6)含有Cr2O的廢水毒性較大。某工廠酸性廢水中含5.0×10-3mol?L-1的Cr2O可先向廢水中加入綠礬(FeSO4·7H2O);攪拌后撒入生石灰處理。

①寫出加入綠礬的離子方程式___________。

②若處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol?L-1,則殘留的Cr3+的濃度_______________mol?L-1(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33)。25、制備氮化鎂的裝置示意圖:

回答下列問題:

(1)填寫下列儀器名稱:的名稱是_________。

(2)寫出中和反應制備氮氣的離子反應方程式__________。

(3)的作用是_____,是否可以把和的位置對調并說明理由_________。

(4)寫出中發(fā)生反應的化學方程式___________。

(5)請用化學方法檢驗產物中是否含有未反應的鎂,寫出實驗操作、現(xiàn)象、結論_________。26、某研究性學習小組類比鎂在二氧化碳中的燃燒反應,認為鈉和二氧化碳也可以發(fā)生反應,他們對鈉在CO2氣體中燃燒進行了下列實驗:

(1)若用下圖裝置制備CO2,則發(fā)生裝置中反應的離子方程式為_________。

(2)將制得的CO2凈化、干燥后由a口緩緩通入下圖裝置,待裝置中的空氣排凈后點燃酒精燈,觀察到玻璃直管中的鈉燃燒,火焰為黃色。待冷卻后,管壁附有黑色顆粒和白色物質。

①能說明裝置中空氣已經排凈的現(xiàn)象是_________。

②若未排盡空氣就開始加熱,則可能發(fā)生的化學反應方程式主要為_________。

(3)若鈉著火,可以選用的滅火物質是_________。

A.水B.泡沫滅火劑C.干沙土D.二氧化碳。

(4)該小組同學對管壁的白色物質的成分進行討論并提出假設:

Ⅰ.白色物質可能是Na2O;Ⅱ.白色物質可能是Na2CO3;Ⅲ.白色物質還可能是_________。

(5)為確定該白色物質的成分,該小組進行了如下實驗:。實驗步驟實驗現(xiàn)象①取少量白色物質于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加過量的CaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無色酚酞試液無明顯現(xiàn)象

①通過對上述實驗的分析,你認為上述三個假設中,___成立(填序號)。

②由實驗得出:鈉在CO2中燃燒的化學方程式為_____;每生成1mol氧化產物,轉移的電子數(shù)為____。

(6)在實驗(2)中還可能產生另一種尾氣,該氣體為________;處理該尾氣的方法為_____。評卷人得分五、工業(yè)流程題(共4題,共40分)27、銦(In)是一種稀散金屬,常與其他金屬礦石伴生,回收氧化鋅煙塵(主要成分是ZnO,還含少量PbO、FeS、等)中的金屬銦的工藝流程如下:

已知:室溫下,金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示。金屬離子開始沉淀pH(離子濃度為時)1.363完全沉淀pH2.784.3

回答下列問題:

(1)In為49號元素,常以+3價形式存在于化合物中,基態(tài)In原子的價電子排布式為_______。

(2)“中性浸出”的過程為:先加入稀硫酸和適量氧化劑氧化酸浸氧化鋅煙塵;反應結束前半個小時加入CaO調整pH=5.0~5.2。

①與稀反應的化學方程式為_______。

②氧化酸浸過程中,中的硫元素被氧化為該反應的離子方程式為_______。

③氧化劑用量對中性浸出效果的影響如圖所示。最佳氧化劑用量為_______。

④“中浸渣”的主要成分為_______(填化學式)。

(3)萃取時,發(fā)生反應代表有機萃取劑。

①反萃取時,宜選用的試劑X為_______。

②實驗室進行萃取和反萃取時,均需要使用的玻璃儀器有_______。

(4)“置換”后的濾液可返回_______(填“濾液1”或“濾液2”)中利用。

(5)“置換”時鋅粉的利用率為99.5%,若想獲得6.9kg海綿銦,需要使用鋅粉_______kg(保留兩位小數(shù))。28、某興趣小組設計了利用MnO(含少量鐵的氧化物和不溶性雜質)制備二氧化錳的兩種方案流程如下:

已知:

①MnO+H2NCOONH4→+2H2OMnCO3↓+2NH3·H2O

②MnO易被空氣中氧化;難溶于水;受熱易分解;其他硝酸鹽相對難分解。

請回答:

(1)方案一中鐵元素以_______(填化學式)被除去。

(2)下列說法正確的是_______。A.步驟Ⅱ中,真空加熱主要是為了防止被氧化B.步驟Ⅲ中,氨基甲酸銨溶液的制備應在水中先通氨氣至飽和,再通至飽和C.步驟Ⅳ和Ⅴ,步驟Ⅳ所得的濾液3和步驟Ⅴ生成的氣體可以循環(huán)利用D.方案二與方案一相比,方案二相對比較環(huán)保(3)過濾后,步驟Ⅴ,為了得到更多進行了以下操作。請選出合理的操作(操作不能重復使用)并排序:將帶有沉淀的濾紙折卷→_______。

a.將濾紙包放入坩堝后;在泥三角上如裝置1朝向擺放;

b.將濾紙包放入坩堝后;在泥三角上如裝置2朝向擺放;

c.加熱時;不斷轉動坩堝使濾紙完全灰化;

d.先加熱裝置3中a處,再加熱b處;

e.先加熱裝置3中b處;再加熱a處;

f.將沉淀轉移至在石英玻璃管中繼續(xù)灼燒氧化。

(4)步驟Ⅰ,硝酸的質量分數(shù)選取50%,不能過大或者過小的理由是_______。

(5)由碳酸錳在空氣中灼燒獲得的結構比較疏松,步驟Ⅵ用硫酸溶解其中的后,再用合適濃度的氧化后,可得到結構相對致密的重質精品。寫出其中發(fā)生的離子反應方程式_______。29、H5IO6(正高碘酸)是用于光度法測定苯肼的試劑。工業(yè)上用NaIO3制備H5IO6的流程如圖:

(1)“反應Ⅰ”可在如圖所示的裝置中進行。該反應生成不溶于水的Na2H3IO6的離子方程式為____。若要提高Cl2的利用率,可對裝置進行改進的措施為___。

(2)反應Ⅱ生成不溶于水的黑色Ag5IO6,“濾液2”呈__(填“酸”“堿”或“中”)性。

(3)“無色氣體”為__(填化學式)。

(4)工業(yè)上為降低成本,減少對環(huán)境的污染,整個流程需要控制加入Cl2和AgNO3的物質的量之比為n(Cl2)∶n(AgNO3)=__。

(5)H5IO6具有強氧化性,可將FeSO4氧化為H2FeO4,自身被還原為HIO3,該反應的化學方程式為___。30、某同學在實驗室以α-呋喃甲醛()為原料制備α-呋喃甲醇()和α-呋喃甲酸();過程如下:

相關物質性質如下表:。物質α-呋喃甲醛α-呋喃甲醇α-呋喃甲酸乙醚常溫性狀無色或淺黃色液體無色透明液體白色針狀固體無色透明液體熔、沸點/℃-36.5

161.7-31

171131

230-232-116.3

34.6相對分子量969811274溶解性微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、苯溶于水、可混溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿水溶性:36g/L(20℃)微溶于水

回答下列問題:

(1)步驟①所用裝置(夾持儀器已省略)如圖,盛放NaOH溶液的儀器名稱為_____________。

(2)步驟②中操作I是_____________,步驟③中操作II是_____________,操作II前需要向乙醚混合液中加入無水MgSO4,其目的是_________________________________________。

(3)向水層中加入濃鹽酸,反應的化學方程式為_____________________________________。

(4)步驟④操作III包括_____________;過濾、洗滌、干燥。

(5)本實驗呋喃甲酸的產率為_____________%(保留三位有效數(shù)字),進一步提純α-呋喃甲酸,若重結晶時加入過多的蒸餾水,則會導致α-呋喃甲酸的產率_____________(填“偏低”“偏高”或“不影響”)。評卷人得分六、實驗題(共3題,共12分)31、某興趣小組對物質的性質進行相關探究。

(提出問題)氯化氫(HCl)氣體顯酸性嗎?

(進行實驗)該興趣小組的同學根據(jù)二氧化碳與水反應的實驗探究方法;用三朵由紫甘藍的汁液染成藍紫色的紙質干燥小花進行如圖1的三個實驗:

實驗現(xiàn)象:I和Ⅱ中小花不變色;Ⅲ中小花變紅色。

(查閱資料)圖2是同學們查閱的氯化氫氣體溶于水的微觀示意圖。

(實驗結論)氯化氫氣體不顯酸性。

(交流反思)

(1)從微觀角度分析氯化氫氣體不顯酸性的原因是________________。

(2)小明向實驗Ⅲ中變紅的小花上噴適當過量的稀氫氧化鈉溶液;發(fā)現(xiàn)小花最后變成黃綠色,寫出相關反應的化學方程式___________。

(3)紫甘藍的汁液在酸性溶液中顯__________色;在堿性溶液中顯_________色。

(4)下列實驗可以用來說明氯化氫氣體不顯酸性的是____________。

A.測試鹽酸的導電性;鹽酸能導電。

B.干燥的碳酸鈉粉末放入氯化氫氣體中;不反應。

C.氫氣與氯氣反應;生成氯化氫氣體。

D.干燥的碳酸鈉粉末放入鹽酸中,能反應32、蓉城名校聯(lián)盟學校某班化學興趣小組做如下實驗;請你回答相關問題:

Ⅰ.甲組同學想用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2(不考慮空氣中的N2);可利用的裝置如圖?;卮鹣铝袉栴}:

(1)裝置Q中盛放的溶液是___,若規(guī)定氣體的氣流方向從左到右,各儀器接口的標號字母(a、b)順序是:空氣進入____,____接____,____接____,____接c。___

(2)裝置N的作用是___。

Ⅱ.乙組同學通過下列實驗探究過氧化鈉與水的反應:

溶液變紅;其原因是___(用化學方程式解釋),依據(jù)實驗現(xiàn)象推測紅色褪去的原因是___。

Ⅲ.丙組同學擬驗證CO2與Na2O2反應的產物;現(xiàn)設計以下實驗裝置進行實驗:

(1)擬用裝置D收集氣體產物;請在方框中將裝置補充完整___。

(2)有同學認為該實驗裝置存在明顯缺陷,你認為該缺陷是什么___。33、甘氨酸亞鐵是一種補鐵強化劑。實驗室利用與甘氨酸制備甘氨酸亞鐵;實驗裝置如下圖所示(夾持和加熱儀器已省略)。

查閱資料:

①甘氨酸易溶于水;微溶于乙醇;甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇。

②檸檬酸易溶于水和乙醇;具有較強的還原性和酸性。

實驗過程:

I.裝置C中盛有17.4g和200mL1.0mol·L-1甘氨酸溶液。實驗時;先打開儀器a的活塞,待裝置c中空氣排凈后,加熱并不斷攪拌;然后向三頸瓶中滴加檸檬酸溶液。

Ⅱ.反應結束后過濾;將濾液進行蒸發(fā)濃縮;加入無水乙醇,過濾;洗滌并干燥。

(1)儀器a的名稱是________;與a相比,儀器b的優(yōu)點是________。

(2)裝置B中盛有的試劑是:_______;裝置D的作用是________。

(3)向溶液中加入溶液可制得該反應的離子方程式為________。

(4)過程I加入檸檬酸促進溶解并調節(jié)溶液pH;溶液pH與甘氨酸亞鐵產率的關系如圖所示。

①pH過低或過高均導致產率下降,pH過高導致產率下降其原因是________;

②檸檬酸的作用還有________。

(5)過程II中加入無水乙醇的目的是________。

(6)本實驗制得15.3g甘氨酸亞鐵,則其產率是_______%。參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、B【分析】【詳解】

A.容器甲中起始時c(NO2)=0.10mol/L,經2min達平衡時,NO2的轉化率為50%則反應的NO2濃度為0.050mol/L,則反應消耗SO2的濃度也是0.050mol/L,故反應在前2min的平均速率v(SO2)==0.025mol/(L·min);A正確;

B.反應NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)為氣體體積不變的反應;壓強不影響平衡,則容器甲和丙互為等效平衡,平衡時反應物轉化率相等,由于丙中各組分濃度為甲的2倍,則容器丙中的反應速率比A大,B錯誤;

C.對于容器甲,反應開始時c(NO2)=c(SO2)=0.10mol/L,經2min達平衡時,NO2的轉化率為50%,則反應的c(NO2)=0.050mol/L,根據(jù)物質反應轉化關系可知,此時c(SO2)=0.10mol/L=0.050mol/L=0.050mol/L,c(NO)=c(SO3)=0.050mol/L,該反應的化學平衡常數(shù)K=溫度升至90℃,上述反應平衡常數(shù)為1.56>1,則升高溫度化學平衡向正反應方向移動,則正反應為吸熱反應,故該反應的△H>0;C正確;

D.化學平衡常數(shù)只與溫度有關,與其它外界條件無關。由于NO2(g)、SO2(g)消耗是1:1關系,反應產生的SO3(g)、NO(g)也是1:1關系,所以容器乙中若起始時改充0.10mol/LNO2和0.20mol/L,平衡時,與原來的乙相同,則達到平衡時c(NO)與原平衡就相同;D正確;

故合理選項是B。2、B【分析】【詳解】

A.甲池為原電池;乙池為電解池,甲池中通CO的一極為負極,石墨I為負極,A項錯誤;

B.根據(jù)原電池的工作原理,陰離子向負極移動,即向石墨I極移動;B項正確;

C.乙池左端連接電源的正極,乙池左端電極為陽極,因此陽極電極反應式為N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+;C項錯誤;

D.乙池的陰極電極反應為2H++2e-=H2↑;若甲池消耗標準狀況下的氧氣2.24L,轉移電子0.4mol,則乙池中產生氫氣0.2mol,由于沒有指明在標準狀況下,2.24L氧氣不一定是0.1mol,D項錯誤。

故選B。3、B【分析】【詳解】

A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產生藍色沉淀,說明溶液中有Fe2+,但是無法證明是否有Fe3+;選項A錯誤;

B.向C6H5ONa溶液中通入CO2;溶液變渾濁,說明生成了苯酚,根據(jù)強酸制弱酸的原則,得到碳酸的酸性強于苯酚,選B正確;

C.向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液,雖然有ZnS不溶物,但是溶液中還有Na2S,加入硫酸銅溶液以后,Cu2+一定與溶液中的S2-反應得到黑色的CuS沉淀;不能證明發(fā)生了沉淀轉化,選項C錯誤;

D.向溶液中加入硝酸鋇溶液;得到白色沉淀(有很多可能),再加入鹽酸時,溶液中就會同時存在硝酸鋇電離的硝酸根和鹽酸電離的氫離子,溶液具有硝酸的強氧化性。如果上一步得到的是亞硫酸鋇沉淀,此步就會被氧化為硫酸鋇沉淀,依然不溶,則無法證明原溶液有硫酸根離子,選項D錯誤。

【點睛】

在解決本題中選項C的類似問題時,一定要注意判斷溶液中的主要成分。當溶液混合進行反應的時候,一定是先進行大量離子之間的反應(本題就是進行大量存在的硫離子和銅離子的反應),然后再進行微量物質之間的反應。例如,向碳酸鈣和碳酸鈉的懸濁液中通入二氧化碳,二氧化碳先和碳酸鈉反應得到碳酸氫鈉,再與碳酸鈣反應得到碳酸氫鈣。4、C【分析】【分析】

【詳解】

A.裝置①為啟普發(fā)生器;在加入試劑前應先檢查裝置氣密性,然后再加入藥品,A錯誤;

B.由裝置①制取氫氣,由于鹽酸具有揮發(fā)性,故氫氣中混有HCl和水蒸氣,氫氣由導管a口通入到裝置③中除去HCl和水蒸氣,再將純凈、干燥的H2通入裝置④中與Ca在加熱時反應產生CaH2;為防止空氣中的H2O(g)進入裝置④中,導致CaH2因吸收水蒸氣而變質,最后要通過盛濃硫酸的洗氣瓶,故裝置接口連接順序為a→d→e→f(或g)→g(或f)→b→c;B錯誤;

C.為防止Ca與空氣中成分反應,加熱前需先通入氫氣排盡裝置中的空氣,H2是可燃性氣體,為防止H2、O2混合氣體點燃爆炸;加熱裝置④之前必須檢查氣體的純度確認空氣是否排盡,C正確;

D.裝置③的主要作用是除去氫氣中混有的HCl和水蒸氣;D錯誤;

故合理選項是C。5、C【分析】【詳解】

A.乙炔的相對分子質量是26;空氣的平均相對分子質量是29,且乙炔和氧氣在常溫條件下不反應,所以乙炔應該用向下排空氣法收集,A錯誤;

B.該裝置中加熱碳酸氫鈉的溫度高于碳酸鈉;雖然澄清石灰水變渾濁,但不能證明碳酸鈉的穩(wěn)定性比碳酸氫鈉強,B錯誤;

C.氨氣極易溶于水和酸性溶液;不溶于四氯化碳,氨氣通入四氯化碳中,因不溶解而逸出,被上層的稀硫酸吸收,達到了既能吸收氨氣又不倒吸的實驗目的,C正確;

D.導氣管伸入NaOH溶液中;一方面會導致乙酸乙酯的水解,另一方面會產生倒吸,D錯誤。

故選C。6、C【分析】【詳解】

A.氨氣的密度比空氣??;應用向下排空氣法收集,故A錯誤;

B.蔗糖脫水碳化過程中有二氧化硫生成;二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁,故B錯誤;

C.蒸餾95%酒精制取無水乙醇;裝置正確,故C正確;

D.濃鹽酸與二氧化錳制取氯氣需要加熱;故D錯誤。

綜上所述,答案為C。7、C【分析】【詳解】

A選項,若D中無水硫酸銅變藍,不能說明Na2O2與H2反應生成水;因為D外的水蒸氣會進入到D裝置中引起變藍,故A錯誤;

B選項;裝置B是U形管,只能裝固體干燥劑堿石灰,目的是除去A中揮發(fā)出來的少量水蒸氣和揮發(fā)的HCl,故B錯誤;

C選項;裝置C加熱前,應該先檢驗氫氣的純度,方法是用試管在干燥管管口處收集氣體點燃,通過聲音判斷氣體純度,故C正確;

D選項;裝置A不能直接用于二氧化錳與濃鹽酸反應制取氯氣,因為該裝置缺少加熱裝置,故D錯誤;

綜上所述,答案為C。8、C【分析】【分析】

實驗流程可知步驟I為氯氣和氫氧化鈉溶液的反應,生成NaClO,為避免生成NaClO3,應控制溫度在40以下,生成的NaClO與尿素反應生成N2H4?H2O和Na2CO3,可用蒸餾的方法分離出N2H4?H2O,副產品Na2CO3溶液中通入二氧化硫,可制得Na2SO3。

【詳解】

A.步驟I制備NaClO溶液時,若溫度超過40Cl2與NaOH溶液反應生成NaClO3和NaC1,步驟Ⅱ中NaClO堿性溶液與尿素水溶液在40以下反應;所以步驟Ⅰ;Ⅱ反應過程中需控制好溫度,A正確;

B.副產品Na2CO3溶液中通入二氧化硫,可制得Na2SO3,可以用于吸收尾氣;B正確;

C.步驟Ⅱ的反應為NaClO堿性溶液與尿素反應制備水合肼;由于水合肼具有強還原性,能與NaClO劇烈反應生成氮氣,為了防止水合肼被氧化,應逐滴滴加NaClO堿性溶液,C錯誤;

D.水合肼被氧化生成氮氣,其反應的離子方程式為:↑,D正確;故答案為:C。9、B【分析】【分析】

A.鹽酸為強酸,H2CO3和H2SiO3為弱酸;根據(jù)元素的非金屬性判斷酸性的強弱;

B.根據(jù)強酸制弱酸原理進行分析判斷;

C.Na2CO3和HCl;二氧化碳均發(fā)生反應;

D.硅酸不溶于水。

【詳解】

A.鹽酸是強酸,元素的非金屬性越強,其最高價氧化物的水合物酸性越強,非金屬性C>Si,因此酸性:H2CO3>H2SiO3,所以HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性依次減弱;A項錯誤;

B.要確定HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性強弱;采用強酸制取弱酸原理,用稀鹽酸和碳酸鈣反應制取二氧化碳,用二氧化碳和硅酸鈉溶液制取硅酸,所以錐形瓶中用于制取二氧化碳,B項正確;

C.Na2CO3和HCl、二氧化碳都反應,所以B中應該用飽和的NaHCO3溶液除去A中揮發(fā)出的HCl氣體;C項錯誤;

D.硅酸不溶于水;所以實驗現(xiàn)象為出現(xiàn)白色沉淀,D項錯誤;

答案選B。二、填空題(共6題,共12分)10、略

【分析】【分析】

2H2S(g)=S2(g)+2H2(g)ΔH4=170kJ·mol-1,該反應正方向為體積增大的反應,降低壓強,平衡會向正反應方向移動;則對于n(H2S):n(Ar)為4:1、1:1、1:4、1:9、1:19的H2S-Ar混合氣在圖中對應的曲線分別是a、b;c、d、e。

【詳解】

(1)由于正反應是體積增大的可逆反應,n(H2S):n(Ar)越小,H2S的分壓越小,相當于降低壓強,平衡向正反應方向移動,因此H2S平衡轉化率越高;

(2)n(H2S):n(Ar)越小,H2S平衡轉化率越高,所以n(H2S):n(Ar)=1:9對應的曲線是d;根據(jù)圖像可知n(H2S):n(Ar)=1:9反應進行到0.1s時H2S轉化率為0.24;假設在該條件下;硫化氫和氬的起始投料的物質的量分別為1mol和9mol,則根據(jù)三段式可知:

此時H2S的壓強為≈7.51kPa,H2S的起始壓強為10kPa,所以H2S分壓的平均變化率為=24.9kPa·s-1?!窘馕觥?1)越高n(H2S):n(Ar)越小,H2S的分壓越小,平衡向正反應方向進行,H2S平衡轉化率越高。

(2)d24.911、略

【分析】【詳解】

(1)水電離程度比較:碳酸鈉溶液屬于強堿弱酸鹽;碳酸根離子水解導致溶液顯堿性,促進了水的電離;鹽酸是強酸溶液,氫氧化鈉溶液是強堿溶液,溶液中水的電離都受到了抑制作用,其中鹽酸中的氫離子濃度等于氫氧化鈉溶液中的氫氧根離子濃度,二者中水的電離程度相等;醋酸溶液為弱酸,發(fā)生微弱的電離產生氫離子,抑制了水的電離,但醋酸溶液中氫離子濃度遠小于鹽酸,故水的電離程度比鹽酸和氫氧化鈉都強,綜合而言這四種溶液中水的電離程度由大到小的順序是④>②>①=③。故答案為:④>②>①=③。

(2)等體積的醋酸和氫氧化鈉混合,混合后溶液恰好為醋酸鈉溶液,屬于強堿弱酸鹽,醋酸根離子發(fā)生微弱的水解導致溶液顯堿性,所以溶液中離子濃度的大小順序是c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。故答案為:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。

(3)常溫下,0.1mol/L的CH3COOH溶液pH=3,可得溶液中c(H+)=10-3mol/L,由醋酸的電離方程式:CH3COOHCH3COO-+H+可得其電離平衡常數(shù)為:故答案為:10-5。

(4)碳酸鈉溶液屬于強堿弱酸鹽,碳酸根離子水解導致溶液顯堿性,促進了水的電離,其水解方程式為:CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-,故答案為:CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-。

(5)取10mLHCl溶液,加水稀釋到1000mL,此時溶液中由HCl電離出的由此可知,此時溶液中的c(H+)=10-3mol/L,可得該溶液中由水電離出的故答案為:10?11mol/L?!窘馕觥竣埽劲冢劲?③c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)10-5CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-10?11mol/L12、略

【分析】【詳解】

(1)NaHCO3在水溶液中發(fā)生電離:NaHCO3=Na++電離產生是會發(fā)生電離作用:H++也會發(fā)生水解作用:+H2OH2CO3+OH-。發(fā)生電離、水解作用都會消耗離子導致c(Na+)>c();電離產生H+使溶液顯酸性;水解產生OH-,使溶液顯堿性。由于其水解作用大于電離作用,最終達到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),但鹽水解程度是微弱的,主要以鹽電離產生的離子存在,所以c()>c(OH-);溶液中的H+除會電離產生,還有H2O電離產生,而只有電離產生,故離子濃度:c(H+)>c(),因此該溶液中各種離子濃度由大到小的順序為:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c();

(2)在0.1mol?L-1的NaHR溶液中,存在HR-的電離作用:HR-R2-+H+,電離產生H+使溶液顯酸性,同時也存在著水解中:HR-+H2OH2R+OH-,水解產生OH-,使溶液顯堿性,其平衡常數(shù)Kh=<Ka2=5.60×10-8,說明HR-的電離作用大于水解作用;因此NaHR溶液顯酸性;

(3)AlCl3是強酸弱堿鹽,在溶液中會發(fā)生水解作用:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,導致溶液變渾濁,由于水解產生HCl,因此根據(jù)平衡移動原理,若用固體配制溶液時,將其溶解在一定量的濃鹽酸中,增加了H+的濃度,就可以抑制鹽的水解,然后再加水稀釋,就可以得到澄清溶液;若將AlCl3溶液蒸干,水解平衡正向進行直至水解完全,HCl揮發(fā)逸出,得到的固體是Al(OH)3,然后將固體灼燒至恒重,Al(OH)3分解產生Al2O3和H2O,最后得到的固體是Al2O3;

(4)氯化銀在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq);Ag+、Cl-都會抑制物質的溶解,溶液中Ag+、Cl-濃度越大;其抑制AgCl溶解的程度就越大。

①100mL0.1mol?L-1鹽酸中c(Cl-)=0.1mol/L;

②100mL0.2mol?L-1AgNO3溶液中c(Ag+)=0.2mol/L;

③100mL0.1mol?L-1氯化鋁溶液中c(Cl-)=0.1mol/L×3=0.3mol/L;

④100mL蒸餾水中不含Cl-、Ag+;對氯化銀在水中溶解無抑制作用。

它們抑制AgCl溶解程度③>②>①>④,AgNO3溶液中含有Ag+,該溶液中含有的c(Ag+)最大;則這四種液體物質中銀離子濃度由大到小的順序是:②>④>①>③;

③中c(Cl-)=0.3mol/L,由于AgCl的溶度積常數(shù)Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10,則該溶液中c(Ag+)==6.0×10-10mol/L。【解析】c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c()酸將AlCl3(s)溶解在較濃的鹽酸中,然后加水稀釋Al2O3②>④>①>③6.0×10-1013、略

【分析】【分析】

由結構簡式可知;分子中含-OH;-COOH、碳碳雙鍵,結合醇、羧酸、烯烴的性質來解答。

【詳解】

(1)該有機物中的-OH、-COOH均與Na反應,金屬鈉過量,則有機物完全反應,1mol該有機物含有2mol羥基和1mol羧基,由2-OH~H2↑、2-COOH~H2↑可知,和過量的金屬鈉反應最多可以生成1.5molH2;

故答案為:1.5mol;

(2)-OH、-COOH均與Na反應,-COOH與NaOH、NaHCO3反應,則1mol該物質消耗1.5molNa、1molNaOH、1molNaHCO3,則n(Na):n(NaOH):n(NaHCO3)=1.5mol:1mol:1mol=3:2:2;

故答案為:3∶2∶2?!窘馕觥竣?1.5mol②.3∶2∶214、略

【分析】【詳解】

(1)水楊酸和乙酸酐在濃硫酸的條件下發(fā)生取代反應生成乙酰水楊酸,方程式為:(2)在除去聚合物并提純阿司匹林的過程中;可以將阿司匹林與碳酸氫鈉反應使羧基變?yōu)轸人徕c,且酯基不水解,這樣使阿司匹林溶于水,聚合物難溶于水,將聚合物除去,再將阿司匹林的鈉鹽鹽酸酸化可得阿司匹林,過程中涉及的離子方程式為:

.(3)該儀器的名稱為布氏漏斗。布氏漏斗中加入濾紙,用蒸餾水濕潤后,應先微開水龍頭,不能大開,避免濾紙破損。故選①。(4)A.抽濾能為了加快過濾速率,但不能使沉淀的顆粒變大,故錯誤;B.顆粒太小的沉淀不能用抽濾的原因是顆粒太小的容易在濾紙上形成一層密實的沉淀,不容易透過,故正確;C.當吸濾瓶內液面高度快達到支管口時,應拔掉吸濾瓶上的橡皮管,從吸濾瓶上口倒出溶液,而不能從吸濾瓶支管口倒出溶液,故錯誤;D.將晶體轉移至布氏漏斗時,若有晶體附在燒杯內壁,應用濾液來淋洗布氏漏斗,因為濾液是飽和溶液,沖洗是不會使晶體溶解,同時又不會帶入雜質,故錯誤;E.洗滌沉淀時,應先關小水龍頭,然后蒸餾水緩緩淋洗,再打開水龍頭抽濾,不能使洗滌劑快速通過沉淀,故錯誤。故選B。(5)阿司匹林在冷水中的溶解度減小,所以用冷水洗滌晶體可以除去晶體表面附著的雜質,并減少阿司匹林因溶解而引起的損耗。(6)根據(jù)方程式分析,乙酸酐過量,用水楊酸計算阿司匹林的質量為g,實際產率為=60%?!窘馕觥咳〈磻际下┒发貰除去晶體表面附著的雜質,并減少阿司匹林因溶解而引起的損耗60%15、略

【分析】【分析】

(1)托盤天平的平衡原理:稱量物質量=砝碼質量+游碼質量;

(2)鎂在空氣中劇烈燃燒;放出大量的熱,發(fā)出耀眼的白光,生成白色固體氧化鎂;

(3)圖C表示銅和氧氣在加熱條件下生成黑色氧化銅;

(4)圖D表示加壓氣體體積縮小;

【詳解】

(1)稱量物質量=砝碼質量+游碼質量;15=NaCl質量+3,NaCl的實際質量是15g-3g=12g;

(2)鎂在空氣中燃燒的現(xiàn)象是:放出大量的熱;發(fā)出耀眼的白光,生成白色固體;

(3)圖C的表達式為:銅+氧氣氧化銅;

(4)圖D表示加壓氣體體積縮小,實驗目的是驗證分子之間的存在間隙;【解析】12g放出大量的熱,發(fā)出耀眼的白光,生成白色固體銅+氧氣氧化銅驗證分子之間的存在間隙三、原理綜合題(共8題,共16分)16、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)結構示意圖可知:Cu2+與4個H2O分子的O原子形成4個配位鍵,所以Cu2+的配位體是H2O,配位數(shù)是4,用配合物的形式表示膽礬的化學式為[Cu(H2O)4]SO4·H2O;

在中S原子采用sp3雜化,形成4個σ鍵,離子中含有的價層電子對數(shù)為:4+=4,不含孤電子對,所以離子的空間結構為正四面體形;

(2)根據(jù)元素原子結構可知氣體(SCN)2的分子結構式是N≡C—S—-S—C≡N。共價單鍵都是σ鍵,共價三鍵中1個σ鍵2個π鍵,在1個(SCN)2中含有4個π鍵,則在1mol(SCN)2中含有的π鍵數(shù)目為4NA;

(SCN)2對應的酸有兩種,分別為硫氰酸和異硫氰酸其中異硫氰酸的沸點較高,這是由于硫氰酸分子之間只存在分子間作用力,沒有形成氫鍵,而在異硫氰酸分子之間除存在分子間作用力外,還形成了氫鍵,氫鍵的形成增加了分子之間的吸引作用,導致異硫氰酸的沸點比硫氰酸高;

(3)向硫酸銅溶液中,加入NaCl固體,溶液由藍色變?yōu)辄S綠色,這是由于發(fā)生如下轉化:[Cu(H2O)4]2+(aq)(藍色)+4Cl-(aq)[CuCl4]2-(aq)(黃色)+4H2O(aq),因此此時溶液中銅元素的主要存在形式是[Cu(Cl)4]2-;

向該溶液中加入氨水,首先是[Cu(Cl)4]2-電離產生的Cu2+與氨水中的電解質NH3·H2O電離產生的OH-結合產生Cu(OH)2藍色沉淀,當氨水過量時,又發(fā)生反應:Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O,形成了銅氨絡離子[Cu(NH3)4]2+;從而使溶液變?yōu)樯钏{色;

(4)Cu單獨與氨水、過氧化氫都不反應,但能與氨水和過氧化氫的混合溶液反應,這是由于Cu被氧化產生的Cu2+與NH3結合形成絡離子[Cu(NH3)4]2+,H2O2得到電子被還原為OH-,發(fā)生反應的化學方程式為:Cu+H2O2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O?!窘馕觥竣?[Cu(H2O)4]SO4·H2O②.正四面體③.sp3雜化④.4NA⑤.異硫氰酸分子之間能形成氫鍵⑥.[Cu(Cl)4]2-⑦.Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O⑧.Cu+H2O2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O17、略

【分析】【詳解】

(1)已知:①2NO(g)=N2(g)+O2(g)?H=-180.5kJ/mol

②2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)?H=+571.6kJ/mol

根據(jù)蓋斯定律,將①-②,整理可得:2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)?H=-752.1kJ/mol;

(2)①化學平衡常數(shù)是可逆反應達到平衡狀態(tài)時各種生成物濃度冪之積與各種反應物濃度冪之積的比,則反應2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)的化學平衡常數(shù)表達式K=

②根據(jù)方程式可知:反應產生0.4mol/L的CH3OH(g),消耗H2的濃度為0.4mol/L×2=0.8mol/L,則該時間段內反應速率v(H2)==0.08mol/(L·min);

③Qc=<160,說明反應未達到平衡,反應正向進行,因此v正>v逆;

④反應達到平衡后,保持其它條件不變,若將容器的體積擴大一倍,反應混合物的濃度都減小,則v正減小,v逆減小。容器的容積擴大,使反應體系的壓強減小,減小壓強,化學平衡逆向移動。【解析】2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)?H=-752.1kJ/mol0.08mol/(L·min)>減小減小逆向18、略

【分析】【詳解】

(1)①該反應的正反應是吸熱反應;根據(jù)平衡移動原理,升高溫度,化學平衡向吸熱的移動,所以升高溫度,化學平衡正向移動;

②達到平衡時,保持體積不變充入Ar氣時,反應體系中任何一種物質的濃度不變,因此加入Ar氣對化學平衡移動無影響;因此化學平衡不發(fā)生移動平衡;

③達到平衡時,保持容器容積不變,再通入一定量N2O4,導致反應體系壓強增大。根據(jù)平衡移動原理:增大壓強,化學平衡向氣體體積減小的方向移動。該反應的正反應是氣體體積增大的方向,因此增大壓強,化學平衡向氣體體積減小的逆反應方向移動,當反應再次達到平衡時NO2的百分含量減??;

(2)根據(jù)平衡常數(shù)可知該可逆反應為2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g);

已知:①

根據(jù)蓋斯定律,將②×2-③-①,整理可得:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ/mol;

根據(jù)方程式可知:該反應的正反應是氣體混亂程度減小的放熱反應,由反應自由能公式△G=△H-T△S<0,可知當△G<0;反應可自發(fā)進行,可判斷該反應在低溫下就可以自發(fā)進行;

(3)根據(jù)圖象可知:在低于900K時,N2的體積分數(shù)隨溫度的升高而增大,在900K以后,溫度升高,N2的體積分數(shù)減小,說明在低于900K時反應正向進行,未處于平衡狀態(tài)。溫度升高,反應速率加快,反應產生更多N2,因此N2的體積分數(shù)隨溫度的升高而增大。在900K以后,溫度升高,N2的體積分數(shù)減小,這是由于該反應的正反應是放熱反應,在反應達到平衡后,升高溫度,化學平衡向吸熱的逆反應方向移動,導致N2的體積分數(shù)隨溫度的升高而減??;在高于900K時,N2的體積分數(shù)降低的可能原因是升高溫度平衡逆向移動或發(fā)生的副反應增多或由于任何催化劑都有一定的使用溫度范圍;溫度升高導致催化劑的活性降低等;

(4)在一定溫度下,在體積為1L的密閉容器中充入1molN2和2molH2合成氨,發(fā)生反應:N2+3H22NH3,反應達到平衡狀態(tài)時,測得N2的轉化率為25%,則此時N2的物質的量是mol,H2的物質的量是NH3的物質的量是由于容器的容積是1L,則各種氣體的平衡濃度分別是c(N2)=mol/L,c(H2)=mol/L,c(NH3)=mol/L,故該反應的化學平衡常數(shù)計算式為K=【解析】正向不減小2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ/mol低溫不是該反應為放熱反應,平衡時N2的體積分數(shù)應隨著溫度的升高而降低催化劑的活性下降(或升溫平衡逆向移動或副反應增多等)19、略

【分析】【詳解】

(1)反應②的平衡常數(shù)隨溫度升高增大;說明升高溫度化學平衡正向進行,則正反應是吸熱反應;

(2)根據(jù)蓋斯定律,將反應①+②可得反應③,則平衡常數(shù)K3=K1×K2;反應③是氣體體積減小的反應△S<0;

500°C時,K3=K1×K2=2.5×1.0=2.5,800°C時,K3=K1×K2=2.52×0.15=0.375,結合溫度變化分析,隨溫度升高,平衡常數(shù)減小,說明升高溫度,化學平衡逆向進行,則可判斷出該反應的正反應是放熱反應,焓變△H<0;所以反應在較低溫度下能自發(fā)進行;

(3)根據(jù)(2)分析可知:反應③的正反應是氣體體積減小的放熱反應。

A.縮小反應容器的容積;會使體系的壓強增大,增大壓強,化學平衡正向移動,與題目要求的平衡逆向移動不符合,A不符合題意;

B.擴大反應容器的容積;會使體系的壓強減小,減小壓強,化學平衡向氣體體積增大的逆反應方向移動,B符合題意;

C.升高溫度;化學平衡向吸熱的逆反應方向移動,C符合題意;

D.使用合適的催化劑;化學平衡不發(fā)生移動,D不符合題意;

E.從平衡體系中及時分離出CH3OH;化學平衡正向移動,E不符合題意;

故合理選項是BC;

(4)根據(jù)(2)分析可知在500°C時,K3=2.5。500℃時測得反應③在某時刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度(mol·L-1)分別為0.8、0.1、0.3、0.15,此時的濃度商Qc==0.8789<2.5,說明反應未達到平衡狀態(tài),反應正向進行,所以v正>v逆;

(5)A.反應②的平衡常數(shù)隨溫度的升高而增大;說明該反應的正反應為吸熱反應,反應物能量低于生成物,與圖象符合,A正確;

B.反應②是吸熱反應;催化劑改變反應速率不改變化學平衡,平衡狀態(tài)不變,圖象不符合事實,B錯誤;

C.①反應2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)的化學平衡常數(shù)隨溫度升高減小;說明正反應為放熱反應,反應物能量高于生成物,圖象不符合,故C錯誤;

D.反應③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)是放熱反應;則反應物能量高于生成物,圖象符合,D正確;

故合理選項是AD。【解析】①.吸熱②.K3=K1?K2③.<④.較低⑤.B、C⑥.>⑦.A、D20、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)已知:CO和H2的燃燒熱分別為?283.0kJ·mol?1、?285.8kJ·mol?1,可得①CO(g)+O2(g)=CO2(g)?H=?283.0kJ·mol?1

②H2(g)+O2(g)=H2O(l)?H=?285.8kJ·mol?1

③H2O(g)=H2O(l)?H=?44kJ·mol?1

根據(jù)蓋斯定律,將②-①-③,整理可得CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)?H2=+41.2kJ/mol;答案:+41.2;

(2)A.反應I的正反應是吸熱反應;升高溫度,反應Ⅰ的化學平衡正向移動,使其化學平衡常數(shù)增大,A正確;

B.選擇合適的催化劑只能改變反應速率;但不能使化學平衡發(fā)生移動,因此不能提高丙烷平衡轉化率,B錯誤;

C.根據(jù)(1)計算可知反應Ⅱ熱化學方程式為CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)?H2=+41.2kJ/mol;該反應的正反應是吸熱反應,反應不能自發(fā),C錯誤;

D.該反應的正反應是氣體體積增大的反應;在恒溫恒壓下通入水蒸氣,體系的體積增大,化學平衡正向移動,因此有利于提高丙烷轉化率,D正確;

故合理選項是AD;

(3)對于反應Ⅰ:C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)?H1=+124kJ·mol?1,該反應的正反應是氣體體積增大的吸熱反應,在溫度不變時,增大壓強,化學平衡逆向移動,C3H8的轉化率降低,C3H6含量降低,所以最上邊斜線表示的是壓強為0.1MPa的C3H8的轉化,下邊斜線表示的是0.01MPa的C3H8的轉化。若壓強。

在壓強為0.1MPa,溫度為556℃時,假設丙烷的物質的量是1mol,反應消耗物質的量是x,根據(jù)圖象可知丙烷在A點的物質的量分數(shù)50%,則平衡時各種氣體的物質的量分別是n(C3H8)=(1-x)mol,n(C3H6)=n(H2)=xmol,由于C3H8的含量是50%,則解得x=氣體總物質的量n(氣)=1+=所以此時的平衡常數(shù)Kp==0.0125MPa;

(4)反應Ⅰ須在高溫下進行,但溫度過高時易發(fā)生副反應,會導致丙烯選擇性降低,且高溫將加劇催化劑表面積炭,導致催化劑迅速失活。工業(yè)上常用CO2氧化C3H8脫氫制取丙烯,這是由于CO2能與H2發(fā)生反應Ⅱ;使反應Ⅰ平衡正向移動,從而可提高丙烯產率;

(5)(i)反應為3C3H8+2CrO3=3C3H6+3H2O+Cr2O3;(ii)反應為Cr2O3+3CO2=2CrO3+3CO,總反應方程式為:C3H8(g)+CO2(g)=C3H6(g)+H2O(g)+CO(g)。該工藝可以有效消除催化劑表面的積碳,維持催化劑活性,這是由于C能夠與CO2反應會產生CO,使C脫離催化劑表面,從而可以消除催化劑表面的積炭。【解析】+41.2AD0.0125MPaCO2能與H2發(fā)生反應Ⅱ使反應Ⅰ平衡正移,提高丙烯產率CO2+C=2CO,可以消除催化劑表面的積炭21、略

【分析】【詳解】

(1)流程制備的是MgSO4·7H2O,為了不引入雜質,因此所用的酸是硫酸,化學式為H2SO4;根據(jù)硼鎂泥的成分,SiO2不與硫酸反應,因此濾渣1為SiO2;(2)硼鎂泥中含有FeO,與硫酸反應后生成FeSO4,次氯酸鈣具有強氧化性,能把Fe2+氧化成Fe3+,氧化鎂的作用是調節(jié)pH,使Al3+和Fe3+以氫氧化物形式沉淀出來,除去

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