【題目】某化學(xué)興趣小組進(jìn)行Fe2+與Fe3+轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn):向FeCl2溶液中加入少量KSCN溶液,溶液無(wú)明顯變化,再加入少量雙氧水,溶液變紅,繼續(xù)滴加至過(guò)量,發(fā)現(xiàn)溶液紅色褪去,同時(shí)有氣泡生成.他們針對(duì)此異,F(xiàn)象展開(kāi)探究,請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題:
(1)該小組對(duì)于產(chǎn)生氣體的原因有兩種猜測(cè):
猜測(cè)一:__________________________________________。
猜測(cè)二:紅色褪去可能是SCN-被H2O2氧化,同時(shí)產(chǎn)生的氣體中可能含有氮?dú)、二氧化碳、二氧化硫?/span>
(2)化學(xué)小組針對(duì)猜測(cè)二設(shè)計(jì)下面的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證氣體成分:
①試管A中盛放品紅溶液,若實(shí)驗(yàn)中品紅溶液褪色,證明氣體中含有____________;
②試管B中的溶液是酸性高錳酸鉀溶液,其目的是________________,預(yù)期試管B中的現(xiàn)象是________________________________。
③試管C中盛有澄清石灰水,目的是___________________;試管D和燒杯的作用是______________。④以上實(shí)驗(yàn)證明SCN-能被H2O2氧化.請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式:___________________________________。
(3)根據(jù)題目信息及以上實(shí)驗(yàn)推斷,F(xiàn)e2+和SCN-中還原性較強(qiáng)的是_______,理由是_________。
(4)有人認(rèn)為SCN-的氧化產(chǎn)物可能還有硫酸根離子,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)證明該假設(shè)是否正確_____________________________。
【答案】 氯化亞鐵被過(guò)氧化氫氧化為氯化鐵,在氯化鐵的催化作用下過(guò)氧化氫分解,放出了氧氣 SO2 除盡氣體中的SO2 溶液顏色變淺但未褪色 證明氣體中還含有CO2 收集生成的N2 9H2O2+2SCN-+2H+=2SO2↑+2CO2↑+N2↑+10H2O Fe2+ 向FeCl2和 KSCN溶液中加入少量雙氧水,溶液變紅,說(shuō)明雙氧水優(yōu)先和Fe2+反應(yīng) 取燒瓶中褪色后的溶液少許,加鹽酸酸化后再滴入幾滴BaCl2溶液,溶液變渾濁,證明該反應(yīng)生成了硫酸根離子
【解析】試題分析:(1)亞鐵離子可以被過(guò)氧化氫氧化為鐵離子,過(guò)氧化氫在鐵離子的催化作用下發(fā)生了分解反應(yīng)生成了氧氣和水;
(2)二氧化硫具有漂白性,可以使品紅溶液褪色,酸性高錳酸鉀溶液吸收二氧化硫氣體,二氧化硫吸收干凈后,能使澄清石灰水變渾濁的氣體就是二氧化碳,試管D和燒杯的作用是收集氮?dú),依?jù)題干所給反應(yīng)物和產(chǎn)物書寫離子方程式.
(3)氧化劑優(yōu)先氧化還原性強(qiáng)的還原劑,向FeCl2和 KSCN溶液中加入少量雙氧水,溶液變紅,說(shuō)明雙氧水優(yōu)先和Fe2+反應(yīng);
(4)硫酸根離子的檢驗(yàn)試劑是:先稀鹽酸后氯化鋇溶液。
解析:(1)亞鐵離子可以被過(guò)氧化氫氧化為鐵離子,過(guò)氧化氫在鐵離子的催化作用下發(fā)生了分解反應(yīng)生成了氧氣和水;
(2)二氧化硫具有漂白性,可以使品紅溶液褪色,①試管A中盛放品紅溶液,若實(shí)驗(yàn)中品紅溶液褪色,證明氣體中含有SO2;②酸性高錳酸鉀溶液除盡二氧化硫氣體,因?yàn)楦咤i酸鉀溶液過(guò)量,所以高錳酸鉀溶液顏色變淺;③二氧化硫吸收干凈后,能使澄清石灰水變渾濁的氣體就是二氧化碳,試管C中盛有澄清石灰水,目的是檢驗(yàn)CO2;試管D和燒杯的作用是收集氮?dú)猓灰陨蠈?shí)驗(yàn)證明SCN-能被H2O2氧化的離子方程式為:9H2O2+2SCN-+2H+=2SO2↑+2CO2↑+N2↑+10 H2O;
(3)向FeCl2和 KSCN溶液中加入少量雙氧水,溶液變紅,說(shuō)明雙氧水優(yōu)先和Fe2+反應(yīng),因此還原性較強(qiáng)的是Fe2+;
(4)硫酸根離子的檢驗(yàn)方法為:取燒瓶中褪色后的溶液少許,加鹽酸酸化后再滴入幾滴BaCl2溶液,溶液變渾濁,證明該反應(yīng)生成了硫酸根離子。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值,下列敘述中正確的是( )
A.常溫常壓下,48gO3含有的氧原子數(shù)為3NA
B.24g金屬鎂變?yōu)殒V離子時(shí)失去的電子數(shù)為NA
C.4℃時(shí)9mL水和標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L氮?dú)夂邢嗤脑訑?shù)
D.同溫同壓下,NA個(gè)NO與NA個(gè)N2和O2的混合氣體的體積不相等
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的測(cè)量及處理具有重要意義。
(1)降低汽車尾氣的方法之一是在排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器,發(fā)生如下反應(yīng):
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0
①一定條件下,將體積比為1:2的NO、CO氣體置于恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________(填字母)。
A.體系壓強(qiáng)保持不變 B.混合氣體顏色保持不變
C. N2和CO2的體積比保持不變 D. v正(CO)=2v逆(N2)
②20min時(shí),若改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致N2濃度發(fā)生如下圖1所示的變化,則改變的條件可能是_____(填字母)。
A.加入催化劑 B.降低溫度 C.增加CO2量 D.縮小容器體積
(2)在一定條件下,將SO2和NO2通入絕熱恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g),正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化如圖2所示。由圖可得出的正確結(jié)論是_____________(填字母)。
A.反應(yīng)在c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.反應(yīng)物濃度:b點(diǎn)小于c點(diǎn)
C.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量
D.△t1=△t2 時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率:a~b段小于b~c段
(3)采用一種新型的催化劑(主要成分是Cu-Mn的合金),利用CO和H2可制備二甲醚(DME)。觀察圖3回答問(wèn)題。催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為__________時(shí)最有利于二甲醚的合成。
(4)工業(yè)上可以用CO和H2生產(chǎn)燃料甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-92.9kJ/mol, 300℃,在容積相同的3個(gè)密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 | |
反應(yīng)物投入量 | 1molCO、2molH2 | lmolCH3OH | 2molCH3OH | |
平衡 時(shí)的 數(shù)據(jù) | CH3OH/mol·L-1 | c1 | c2 | c3 |
反應(yīng)的能量變化 | 放出akJ | 吸收bkJ | 吸收ckJ | |
體系壓強(qiáng)/Pa | p1 | p2 | p3 | |
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 | a1 | a2 | a3 |
下列說(shuō)法中正確的是______
A.2c1>c3 B. a+b=92.9 C.2p23 D.a1+a3<1
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。已知C2H4和C3H6的混合物的質(zhì)量為14g,有關(guān)該混合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A.燃燒時(shí)消耗的氧氣為33.6LB.所含碳原子數(shù)目為NA
C.所含電子數(shù)目為8NAD.所含碳?xì)滏I數(shù)目為2NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】大氣污染的危害是多方面的,它既危害人體健康,又影響動(dòng)植物的生長(zhǎng),嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響地球的氣候。大氣污染主要是由人為排放的煙塵和有害氣體造成的。
(1)工業(yè)接觸法制硫酸的主要反應(yīng)之一是2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJ/mol
①一定條件下,將SO2于空氣充分混合并反應(yīng)。t min后,SO2和SO3物質(zhì)的量濃度分別為amol/L和bmol/L,則以SO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率為________________
②為了提高反應(yīng)速率,同時(shí)提高SO2的轉(zhuǎn)化率,從而減少SO2的排放,下列條件可改變的是_______
A 增大壓強(qiáng) b升高溫度 c增大催化劑用量d降低溫度
(2)CO2的過(guò)度排放會(huì)造成另一種大氣污染——“溫室效應(yīng)”。CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體。因此,控制和治理CO2是解決“溫室效應(yīng)”的有效途徑
①下列措施中,有利于降低大氣中CO2濃度的有_____________
a.采用節(jié)能技術(shù),減少化石燃料的用量
b.鼓勵(lì)乘坐公交車出行,倡導(dǎo)低碳生活
c.利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等新型能源替代化石燃料
②另一種途徑是將CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。如:
2CO2(g)+2H2O(l) = C2H4(g)+3O2(g) △H=+1411.0kJ/mol
2CO2(g)+3H2O(l) = C2H5OH(l)+3O2(g) △H=+1366.8 kJ/mol
則由乙烯水化制乙醇的熱化學(xué)方程式是:____________________________________________。
③在一定條件下:6H2(g)+2CO2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。
根據(jù)上表中數(shù)據(jù)分析:
i.溫度一定時(shí),提高碳?xì)浔?/span>[n(H2)/n(CO2)],CO2的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”“減小”或“不變”)
ii.該反應(yīng)的正反應(yīng)為_______(填“吸”或“放”)熱反應(yīng)
iii.為了避免乙醇燃燒釋放CO2,可以設(shè)計(jì)成乙醇燃料電池,右圖為該電池的結(jié)構(gòu)示意圖(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)。則a處電極上的電極反應(yīng)式為______________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖兩瓶體積相等的氣體,在同溫、同壓時(shí)瓶?jī)?nèi)氣體的關(guān)系一定正確的是( )
A.所含原子數(shù)相等
B.所含分子數(shù)相等
C.氣體質(zhì)量相等
D.所含C原子數(shù)相等
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)中,相關(guān)示意圖錯(cuò)誤的是
A | B | C | D |
將二氧化硫通入到一定量飽和氯水中 | 將鹽酸滴入到NaHCO3和Na2CO3混合溶液中 | 將銅粉加入到一定量濃硝酸中 | 將鐵粉加入到一定量氯化鐵溶液中 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】ClO2是新一代飲用水的消毒劑,許多發(fā)達(dá)國(guó)家的自來(lái)水廠采用ClO2代替Cl2來(lái)進(jìn)行自來(lái)水消毒.我國(guó)最近成功研制出制取ClO2的新方法,其反應(yīng)的微觀過(guò)程如下所示:
下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述中正確的是( )
A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl
B.該反應(yīng)是應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)
C.反應(yīng)中Cl2既是氧化劑,又是還原劑
D.NaClO2和ClO2中Cl元素的化合價(jià)相同
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】相同溫度下,容積相同的甲、乙、丙3個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g); 。實(shí)驗(yàn)測(cè)得起始、平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:下列敘述正確的是 ( )
容器 | 起始各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol | 達(dá)到平衡時(shí)體系能量的變化 | |||
SO2 | O2 | SO3 | Ar | ||
甲 | 2 | 1 | 0 | 0 | 放出熱量:Q1 |
乙 | 1.8 | 0.9 | 0.2 | 0 | 放出熱量:Q2 |
丙 | 1.8 | 0.9 | 0.2 | 0.1 | 放出熱量:Q3 |
A. 若在上述條件下反應(yīng)生成2molSO3(s)的反應(yīng)熱為△H1,則△H1<-197 kJ·mol-1
B. Q1=Q2=Q3=197 kJ
C. 甲、乙、丙3個(gè)容器中反應(yīng)的平衡常數(shù)不相等
D. 達(dá)到平衡時(shí),丙容器中SO2的體積分?jǐn)?shù)最大
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