【題目】如下圖是銅與硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置,根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題:
(1)儀器a的名稱是________;按圖組裝好裝置后,首先進(jìn)行的操作是____;
(2)c中放一小塊銅片,由分液漏斗a向c中加入2mL濃硝酸,c中主要反應(yīng)的離子方程式是____;充分反應(yīng)后再由a向c中加2mL蒸餾水,此時(shí)c中氣體顏色變淺,反應(yīng)的離子方程式為________;
(3)表中是制取硝酸銅的三種方案,能體現(xiàn)環(huán)保理念的最佳方案是
方案 | 反應(yīng)物 |
甲 | Cu、濃HNO3 |
乙 | Cu、稀HNO3 |
丙 | Cu、O2.稀HNO3 |
(4)該興趣小組還用上述裝置制備收集氨氣,回答下列問題:
①利用上述裝置制氨氣,最合理的試劑組合是_________。
A.Ca (OH)2溶液與NH4Cl溶液 B.濃氨水與新制生石灰 C.NH4HCO3溶液與硫酸
②上述選擇的試劑能制氨氣的理由是_________。
③此實(shí)驗(yàn)裝置用于制備收集氨氣不合理之處有:_________、_________。(寫出兩點(diǎn))
【答案】 分液漏斗 檢查裝置的氣密性 Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O 3NO2+H2O= 2H++2NO3-+ NO 丙 B 生石灰遇水放熱,溫度升高氨氣溶解度降低,同時(shí)生成氫氧化鈣,增大c (OH-),促進(jìn)平衡NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-逆向移動(dòng),從而逸出氨氣 d中導(dǎo)管應(yīng)短進(jìn)長(zhǎng)出;無尾氣處理裝置
【解析】(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)可知儀器a的名稱是分液漏斗;按圖組裝好裝置后,首先進(jìn)行的操作是檢查裝置氣密性;
(2)銅與濃硝酸反應(yīng)得到硝酸銅、二氧化氮和水,離子方程式為:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;由a向c中加2mL蒸餾水,硝酸進(jìn)行的稀釋,反應(yīng)變緩,同時(shí)二氧化氮能與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,故c中氣體顏色變淺,反應(yīng)的離子方程式為3NO2+H2O= 2H++2NO3-+ NO;
(3)甲:銅與濃硝酸制取硝酸銅時(shí)的方程式是:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,生成的NO2會(huì)造成大氣污染,硝酸的利用率為50%;
乙:銅與稀硝酸制取硝酸銅時(shí)的方程式是:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成的NO也會(huì)造成大氣污染,硝酸的利用率為75%;
丙:此過程用方程式可表示為:2Cu+O22CuO,CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O,從過程可以看出該過程不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,環(huán)保且沒有多消耗原料;故能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的最佳方案是丙。
(4)①此裝置特點(diǎn)為固液不加熱,則利用該裝置制氨氣,可選擇濃氨水與新制生石灰,答案為B;
②利用濃氨水與新制生石灰制氨氣的原因是生石灰遇水放熱,溫度升高氨氣溶解度降低,同時(shí)生成氫氧化鈣,增大c (OH-),促進(jìn)平衡NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-逆向移動(dòng),從而逸出氨氣;
③此實(shí)驗(yàn)裝置用于制備氨氣,但不適宜收集氨氣,因?yàn)榘睔獾拿芏缺瓤諝庑。?/span>d中導(dǎo)管應(yīng)短進(jìn)長(zhǎng)出,另外無尾氣處理裝置。
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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,具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景,工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
(1)下圖是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線。
① 該反應(yīng)的焓變?chǔ)____________0(填“<”、“>”或“=”)。② T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1____________K2(填“<”、“>”或“=”)。③ 若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是______________。
a.升高溫度 b.將CH3OH(g)從體系中分離
c.使用合適的催化劑 d.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大
(2)一定溫度下,向體積為2L的密閉容器中加入CO和H2,發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),達(dá)平衡后測(cè)得各組分濃度如下:
物質(zhì) | CO | H2 | CH3OH |
濃度(molL-1) | 0.9 | 1.0 | 0.6 |
①平衡常數(shù)K=________________。
②若保持體積不變,再充入0.6molCO和0.4molCH3OH,此時(shí)V正______V逆(填“<”、“>”或“=”)。
(3)中國科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破,組裝出了自呼吸電池及主動(dòng)式電堆。甲醇燃料電池的工作原理如圖所示。
① 該電池工作時(shí),b口通入的物質(zhì)為____________。
② 該電池正極的電極反應(yīng)式為 ___________________。
③ 工作一段時(shí)間后,當(dāng)3.2g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時(shí),有___________NA個(gè)電子轉(zhuǎn)移。
(4)以上述電池做電源,用下圖所示裝置,在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁,原因是(用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示):_______________ 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在xR2++yH++O2=4R3++nH2O的離子方程式中,下列判斷正確的是 ( )
A. y=4,R2+是氧化劑 B. y=2,R2+是還原劑
C. y=2,R3+是還原產(chǎn)物 D. y=4,R3+是氧化產(chǎn)物
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】分子式為C8H18,結(jié)構(gòu)中含有4個(gè)甲基的同分異構(gòu)體共有( )
A. 8種 B. 6種 C. 7種 D. 9種
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在含有Fe3+、Fe2+、Al3+、NH4+的稀溶液中加入足量Na2O2固體,充分作用后,再加入過量稀鹽酸,完全反應(yīng),則離子數(shù)目沒有變化的是( )
A.Fe3+、Al3+
B.Fe3+
C.Fe2+、NH4+
D.Al3+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液分別滴定20.00 mL 0.1000 mol·L-1 HBr溶液和20.00 mL0.1000 mol·L-1 CH3COOH溶液,得到2條滴定曲線,如圖所示,下列說法不正確的是( )
A. 根據(jù)圖1和圖2判斷,滴定HBr溶液的曲線是圖1
B. a=20.00mL
C. c(Na+)=c(CH3COO-)的點(diǎn)是B點(diǎn)
D. E點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)椋?/span>c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,將少量水加入下列物質(zhì)中,相關(guān)量變化正確的是
A. AgCl懸濁液中 c(Cl-)變小 B. 0.1mol/LCH3COOH溶液中 c(H+)變小
C. 0.1mol/LNa2CO3c(HCO3-)變大 D. 0.1mol/LNH4Cl溶液中 n(OH-)變小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列裝置有關(guān)說法錯(cuò)誤的是
A. 裝置Ⅰ:可以用來驗(yàn)證碳的非金屬性比硅強(qiáng)
B. 裝置Ⅱ:可以用來比較Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性
C. 裝置Ⅲ:先從①口進(jìn)氣收集滿二氧化碳,再從②口進(jìn)氣,可收集NO氣體
D. 裝置Ⅳ:制備Fe(OH)2并能保證較長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】太陽能的開發(fā)利用在新能源研究中占據(jù)重要地位,單晶硅太陽能電池片在加工時(shí),一般摻雜微量的銅、锎、硼、鎵、硒等.回答下列問題:
(1)二價(jià)銅離子的電子排布式為 。已知高溫下Cu2O比CuO更穩(wěn)定,試從銅原子核外電子結(jié)構(gòu)變化角度解釋 。
(2)如圖1是銅的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,可確定該晶胞中陰離子的個(gè)數(shù)為 。
(3)往硫酸銅溶液中加入過量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配離子。已知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形,但NF3不易與Cu2+形成配離子,其原因是:
(4)銅與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2中含有π鍵的數(shù)目為 ,類鹵素(SCN)2對(duì)應(yīng)的酸有兩種,理論上硫氰酸(H﹣S﹣C≡N )的沸點(diǎn)低于異硫氰酸(H﹣N=C=S)的沸點(diǎn).其原因是 。
(5)硼元素具有缺電子性,其化合物可與具有孤電子對(duì)的分子或離子形成配合物,如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3·NH3在BF3·NH3中B原子的雜化方式為 ,B與N之間形成配位鍵,氮原子提供 。
(6)六方氮化硼晶體結(jié)構(gòu)與石墨晶體相似,層間相互作用為 。
六方氮化硼在高溫高壓下,可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼,其結(jié)構(gòu)和硬度都與金剛石相似,晶胞邊長(zhǎng)為361.5pm,立方氮化硼的密度是 g/cm3。(只要求列算式)。
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