【題目】孔雀石的主要成分為Cu2(OH)2CO3,還含少量鐵的氧化物和硅的氧化物。以下是實(shí)驗(yàn)室以孔雀石為原料制備CuSO4·5H2O晶體的流程圖:
(1)研磨孔雀石的目的是________________________________________。
(2)使用試劑B的目的是將溶液中的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,試劑B最宜選用_______(填字母)。
A 酸性KMnO4溶液 B 雙氧水 C 濃硝酸 D 新制氯水
相應(yīng)的離子方程式是______________。
(3)使用試劑C的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀以便分離,試劑C宜選用__________(填字母)。A 稀硫酸 B NaOH溶液 C 氨水 D CuO
(4)常溫下Fe(OH)3的Ksp = 4×10-38,若要將溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,將溶液的pH調(diào)節(jié)至4。則此時(shí)c(Fe3+)=__________。
【答案】增加固體接觸面積,從而加快反應(yīng)速率 B 2Fe2++2H++H2O2 = 2Fe3++2H2O D 4×10-8 mol·L-1
【解析】
(1)研磨孔雀石的目的是為了酸溶速率更快;
(2)把Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+ 應(yīng)該加入氧化劑,且不能帶入雜質(zhì)離子;
(3)調(diào)節(jié)pH值使鐵離子沉淀應(yīng)選用的試劑不能帶入雜質(zhì)離子;
(4)Ksp =c(Fe3+ )·c3(OH- )= 4×10-38,所以把c(OH- )=1×10—10 mol/L代入公式中,計(jì)算得c(Fe3+ )。
(1)研磨孔雀石的目的是為了增大固體接觸面積,使酸溶速率更快,所以答案為“增大固體接觸面積,加快反應(yīng)速率”;
(2)把Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+ 應(yīng)該加入氧化劑,且不能帶入雜質(zhì)離子,所以用雙氧水,雙氧水的還原產(chǎn)物是水,答案選B。相應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;
(3)因?yàn)槟繕?biāo)產(chǎn)品是CuSO4·5H2O晶體,調(diào)節(jié)pH值使鐵離子沉淀應(yīng)選用的試劑不能帶入雜質(zhì)離子,所以選用固體CuO,答案選D;
(4)常溫下根據(jù)Fe(OH)3溶解平衡Fe(OH)3(s) Fe3+(aq)+3OH- (aq)可得Ksp =c(Fe3+ )·c3(OH- )= 4×10-38,所以把c(OH- )=1×10—10 mol/L代入公式中,計(jì)算得c(Fe3+ )= 4×10-8 mol·L-1。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化合物X的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)化合物X的說法正確的是
A.分子中3個(gè)苯環(huán)處于同一平面
B.分子中只有1個(gè)手性碳原子
C.1molX最多能與lmolBr2反應(yīng)
D.1molX 與NaOH溶液反應(yīng)時(shí)最多消耗4molNaOH
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的反應(yīng)裝置如圖所示,步驟之一是將儀器a中濃硝酸和濃硫酸形成的混酸加入到裝有苯的三頸燒瓶中,則下列敘述不正確的是( )
A.儀器a的名稱是恒壓滴液漏斗
B.長玻璃導(dǎo)管可以起到冷凝回流的作用
C.配制混酸時(shí)應(yīng)在燒杯中先加入濃硫酸
D.分離出硝基苯的主要操作是分液和蒸餾
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】納米TiO2具有十分寶貴的光學(xué)性質(zhì),在汽車工業(yè)及諸多領(lǐng)域都顯示出美好的發(fā)展前景。下圖是以硫酸氧鈦為原料制備納米二氧化鈦的工藝流程圖:
回答下列問題:
(1)反應(yīng)I中發(fā)生兩個(gè)反應(yīng),其一是尿素[CO(NH2)2]與H2O反應(yīng)生成CO2和NH3·H2O,則另一反應(yīng)的離子方程式為____。
(2)判斷TiO(OH)2沉淀是否洗凈的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是:____。
(3)為了減少制備過程中的“三廢”排放,將上述流程中的“濾液”經(jīng)過____、____、_____(填基本操作)即可回收________(填化學(xué)式)。
(4)為研究反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)物物質(zhì)的量配比等因素對(duì)制備納米二氧化鈦產(chǎn)率的影響。設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 反應(yīng)溫度/℃ | 反應(yīng)時(shí)間/h | 反應(yīng)物物質(zhì)的量配比 |
① | 90 | 1 | 2:1 |
② | 90 | 2 | 3:1 |
③ | 90 | 1 | |
④ | 100 | 2 | 3:1 |
實(shí)驗(yàn)②和④的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/span>___,實(shí)驗(yàn)③中反應(yīng)物物質(zhì)的量配比為___。反應(yīng)I中TiO2+濃度對(duì)TiO2的產(chǎn)率和粒徑的影響如圖:
結(jié)合圖中信息,你認(rèn)為為達(dá)到工藝目的,最合適的TiO2+濃度為_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有5種無色液態(tài)物質(zhì):己烯、己烷、苯、甲苯和苯酚符合下列各題要求的分別是:
(1)不與濃溴水反應(yīng)但能與KMnO4酸性溶液反應(yīng)的是_______。
(2)在空氣中能被氧化成粉紅色,該物質(zhì)是_______。寫出該物質(zhì)與濃溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式________。
(3)不能與溴水和KMnO4酸性溶液反應(yīng),但在鐵屑作用下能與液溴反應(yīng)的是____,反應(yīng)的化學(xué)方程式為________,此反應(yīng)屬于______反應(yīng)。
(4)既能與溴水又能與KMnO4酸性溶液反應(yīng)的烴是__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】元素X、Q、Y、Z、M、R均為短周期主族元素,且原子序數(shù)依次增大。已知Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3:4,M原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)之比為3:4;R-、Z+、X+離子半徑逐漸減。换衔颴R常溫下為氣體,Q和Y在周期表中的位置相鄰,請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出單質(zhì)R的一種工業(yè)用途_______________________。
(2)M和R的最高價(jià)氧化物的水化物中酸性最強(qiáng)的是___________(用化學(xué)式表示)。
(3)下圖表示由上述元素中的某兩種元素組成的氣體分子在一定條件下的密閉容器中充分反應(yīng)前后的轉(zhuǎn)化關(guān)系,寫出該轉(zhuǎn)化過程的化學(xué)方程式為____________________。
(4)由X、Y、Z、M四種元素組成的一種離子化合物A,已知A,既能與鹽酸反應(yīng),又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),還能和氯水反應(yīng),寫出A與氯水反應(yīng)的離子方程式___________。
(5)科學(xué)家認(rèn)為存在QX5這種物質(zhì),且預(yù)測其與水劇烈反應(yīng)放出氣體,所得水溶液呈弱堿性,已知QX5中含有離子鍵和極性鍵,寫出化合物的電子式___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】我省盛產(chǎn)礦鹽(主要成分是NaCl,還好有SO42-等其他可溶性雜質(zhì)的離子)。下列有關(guān)說法正確的是
A. 有礦鹽生成食鹽,除去SO42-最合適的實(shí)際是Ba(NO3)2
B. 工業(yè)上通過電解氯化鈉溶液制備金屬鈉和氯氣
C. 室溫下,AgCl在水中的溶解度小于在食鹽中的溶解度
D. 用酚酞試液可鑒別飽和食鹽水和飽和純堿溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有8種短周期元素,隨著原子序數(shù)的遞增(橫坐標(biāo)),其原子半徑相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化情況如圖所示。
(1)元素h在周期表中的位置是____________。
(2)元素x和y形成的最簡單化合物在家庭生活中的用途是____________。
(3)元素e、f最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)的是____________。(寫化學(xué)式)
(4)元素z、x可形成原子個(gè)數(shù)比為1﹕3的化合物,其電子式為____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】甲醇是一種可再生能源,具有廣闊的開發(fā)和應(yīng)用前景。
(1)可用Pt/Al2O3、Pd/C、Rh/SiO2等作催化劑,采用如下反應(yīng)來合成甲醇:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH<0
①如表所列數(shù)據(jù)是各化學(xué)鍵的鍵能,該反應(yīng)的ΔH=______(用含字母的代數(shù)式表示)。
化學(xué)鍵 | H-H | C≡O | C-H | C-O | O-H |
鍵能/(kJ/mol) | a | b | c | d | e |
②在一定條件下,將1 molCO和2 molH2通入密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),當(dāng)改變某一外界條件(溫度或壓強(qiáng))時(shí),CH3OH的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)變化趨勢如圖所示:
X軸上a點(diǎn)的數(shù)值比b點(diǎn)_________(填“大”或“小”)。某同學(xué)認(rèn)為上圖中Y軸表示溫度,你認(rèn)為他判斷的理由是_______________。
(2)用CO2和H2合成甲醇:3H2(g) + CO2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H=-49.0kJ·mol-1。在T℃時(shí),甲、乙、丙三個(gè)2L的恒容密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測得平衡時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 | |
起始反應(yīng)物投入量 | 3molH2(g) 1molCO2(g) | 1molCH3OH(g) 1molH2O(g) | 2molCH3OH(g) 2molH2O(g) | |
平衡數(shù)據(jù) | c(CH3OH)/molL-1 | c1 | c2 | c3 |
反應(yīng)的能量變化/kJ | x | y | z | |
體系壓強(qiáng)/Pa | p1 | p2 | p3 | |
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 | α1 | α2 | α3 |
①甲容器20s達(dá)到平衡時(shí)測得x=29.4,則甲中平均反應(yīng)速率v(CO2)=______。
②下列說法錯(cuò)誤的是________(填字母編號(hào))。
A.2c2<c3 B.z>2y C.p3<2p1 D.α1+α3=1
(3)甲醇與水蒸氣重整可以制氫。已知:
甲醇分解反應(yīng):CH3OH(g)CO(g) + 2H2(g) ΔH1=+90.64 kJ·mol-1
水蒸氣變換反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.20 kJ·mol-1
①科學(xué)家通過密度泛函理論研究甲醇與水蒸氣重整制氫反應(yīng)機(jī)理時(shí),得到甲醇在Pd(Ⅲ)表面發(fā)生解離時(shí)四個(gè)路徑與相對(duì)能量關(guān)系如圖所示,其中附在Pd(Ⅲ)表面的物種用*標(biāo)注。此歷程中活化能最大的反應(yīng)方程式為______________。
②573.2K時(shí),向一剛性密閉容器中充入5.00MPaCH3OH使其分解,th后達(dá)平衡時(shí)容器中壓強(qiáng)變?yōu)?/span>10.00MPa,其平衡常數(shù)分壓Kp =_________。
③在0.1MPa下,將總進(jìn)料量1mol且n(CH3OH):n(H2 O)=1:1.3的混合氣體充入一剛性密閉容器中反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)測得水煤氣變換反應(yīng)的速率隨溫度的升高明顯下降,原因是______________。
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