【題目】我國科研人員研制出一種室溫“可呼吸” Na-CO2電池。放電時該電池“吸入”CO2,充電時“呼出”CO2。吸入CO2時,其工作原理如圖所示。吸收的全部CO2中,有2/3轉化為Na2CO3固體沉積在多壁碳納米管(MWCNT)電極表面。下列說法正確的是
A.“吸入”CO2時,鈉箔為正極
B.“呼出”CO2時,Na+向多壁碳納米管電極移動
C.“吸入” CO2時的正極反應式為:4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C
D.標準狀況下,每“呼出”22.4 L CO2,轉移電子的物質的量為0.75 mol
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將反應Cu(s) + 2Ag+(aq)Cu2+(aq) + 2Ag(s)設計成原電池,某一時刻的電子流向及電流計(G)指針偏轉方向如圖所示,有關敘述正確的是 ( )
A. KNO3鹽橋中的K+移向Cu(NO3)2溶液
B. 當電流計指針為0時,該反應達平衡,平衡常數(shù)K=0
C. 若此時向AgNO3溶液中加入NaCl固體,隨著NaCl量的增加,電流計指針向右偏轉幅度減小→指針指向0→向左偏轉
D. 若此時向Cu(NO3)2溶液中加入NaOH固體,隨著NaOH量的增加電流計指針向右偏轉幅度減小→指針指向0→向左偏轉
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】N2和H2在催化劑表面合成氨的微觀歷程及能量變化的示意圖如下,用、、分別表示N2、H2、NH3,下列說法正確的是( )
A.使用催化劑,改變了反應的途徑,使合成氨反應放出的熱量減少
B.該過程中,N2、H2吸收能量后斷鍵形成N原子和H原子
C.該過程中,N原子和H原子形成含有非極性鍵的NH3分子
D.合成氨反應中,反應物斷鍵吸收能量大于生成物形成新鍵釋放的能量
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(12分)人體必需的元素包括常量元素與微量元素,常量元素包括碳、氫、氧、氮、鈣、鎂等,微量元素包括鐵、銅、鋅、氟、碘等,這些元素形成的化合物種類繁多,應用廣泛。
(1)鋅、銅、鐵、鈣四種元素與少兒生長發(fā)育息息相關,請寫出Fe2+的核外電子排布式__________。
(2)1個Cu2+與2個H2N—CH2—COO形成含兩個五元環(huán)結構的內配鹽(化合物),其結構簡式為_______________(用→標出配位鍵),在H2N—CH2—COO中,屬于第二周期的元素的第一電離能由大到小的順序是__________(用元素符號表示),N、C原子存在的相同雜化方式是_________雜化。
(3)碳酸鹽中的陽離子不同,熱分解溫度就不同,查閱文獻資料可知,離子半徑r(Mg2+)=66 pm,r(Ca2+)=99 pm,r(Sr2+)=112 pm,r(Ba2+)=135 pm;碳酸鹽分解溫度T(MgCO3)=402℃,T(CaCO3)=825℃,T(SrCO3)=1172℃,T(BaCO3)=1360℃。分析數(shù)據(jù)得出的規(guī)律是_____________,解釋出現(xiàn)此規(guī)律的原因是____________________________________。
(4)自然界的氟化鈣礦物為螢石或氟石,CaF2的晶體結構呈立方體形,其結構如下:
①兩個最近的F之間的距離是___________pm(用含m的代數(shù)式表示)。
②CaF2晶胞體積與8個F形成的立方體的體積比為___________。
③CaF2晶胞的密度是___________g·cm3(化簡至帶根號的最簡式,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(13分)硫酸銅晶體(CuSO4·5H2O)是銅鹽中重要的無機化工原料,廣泛應用于農業(yè)、電鍍、飼料添加劑、催化劑、石油、選礦、油漆等行業(yè)。
Ⅰ.采用孔雀石[主要成分CuCO3·Cu(OH)2]、硫酸(70%)、氨水為原料制取硫酸銅晶體。其工藝流程如下:
(1)預處理時要用破碎機將孔雀石破碎成粒子直徑<1 mm,破碎的目的是____________________。
(2)已知氨浸時發(fā)生的反應為CuCO3·Cu(OH)2+8NH3·H2O[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3+8H2O,蒸氨時得到的固體呈黑色,請寫出蒸氨時的反應方程式:______________________。
(3)蒸氨出來的氣體有污染,需要凈化處理,下圖裝置中合適的為___________(填標號);經吸收凈化所得的溶液用途是_______________(任寫一條)。
(4)操作2為一系列的操作,通過加熱濃縮、冷卻結晶、___________、洗滌、___________等操作得到硫酸銅晶體。
Ⅱ.采用金屬銅單質制備硫酸銅晶體
(5)教材中用金屬銅單質與濃硫酸反應制備硫酸銅,雖然生產工藝簡潔,但在實際生產過程中不采用,其原因是______________________(任寫兩條)。
(6)某興趣小組查閱資料得知:Cu+CuCl22CuCl,4CuCl+O2+2H2O2[Cu(OH)2·CuCl2],[Cu(OH)2·CuCl2]+H2SO4CuSO4+CuCl2+2H2O,F(xiàn)設計如下實驗來制備硫酸銅晶體,裝置如圖:
向銅和稀硫酸的混合物中加入氯化銅溶液,利用二連球鼓入空氣,將銅溶解,當三頸燒瓶中呈乳狀渾濁液時,滴加濃硫酸。
①盛裝濃硫酸的儀器名稱為___________。
②裝置中加入CuCl2的作用是______________;最后可以利用重結晶的方法純化硫酸銅晶體的原因為______________________。
③若開始時加入a g銅粉,含b g氯化銅溶質的氯化銅溶液,最后制得c g CuSO4·5H2O,假設整個過程中雜質不參與反應且不結晶,每步反應都進行得比較完全,則原銅粉的純度為________。
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【題目】某化學小組構想將汽車尾氣(NO、NO2)轉化為重要的化工原料HNO3, 其原理如圖所示,其中A、B為多孔材料。下列說法正確的是
A. 電解質溶液中電流的方向由B到A,電子的流向與之相反
B. 電極A表面反應之一為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+
C. 電極B附近的c(NO3-)增大
D. 該電池工作時,每轉移4 mol電子,消耗22.4 LO2
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【題目】A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素,A2-和B+具有相同的電子構型: C、D為同周期元素,C核外電子總數(shù)是最外層層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個未成對電子;卮鹣铝袉栴}:
(1)四種元素中電負性最大的是___________(填元素符號),其中C原子的核外電子排布式為__________。
(2)單質A有兩種同素異形體,其中沸點高的是____________(填分子式);A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為___________和___________。
(3)C和D反應可生成組成比為1:3的化合物E,E的立體構型為____________,中心原子的雜化軌道類型為________________。
(4)單質D與濕潤的Na2CO3反應可制備D2A,其化學方程式為______________。
(5)A和B能夠形成化合物F,其晶胞結構如圖所示,晶胞參數(shù)a=0.566nm,F的化學式為________;晶胞中A原子的配位數(shù)為____________;列式計算晶體F的密度(g cm-3 )__________。
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【題目】某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中,發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。
為了進一步研究硫酸銅的用量對氫氣生成速率的影響,該同學設計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應瓶中,收集產生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需時間。(假設混合溶液總體積等于混合前各溶液的體積之和)
實驗 混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
4mol/LH2SO4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
飽和CuSO4溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
請回答下列問題:
①請完成此實驗設計,其中:V3=___,V8=___;
②該同學最后得出的結論為:當加入少量CuSO4溶液時,生成氫氣的速率會大大提高。但當加入的CuSO4溶液超過一定量時,生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因___。
③實驗A測得:收集到產生H2體積為112mL(標準狀況下)時所需的時間為10分鐘,求化學反應速率υ(H2SO4)=___(忽略反應前后溶液體積變化)。
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【題目】在密閉系統(tǒng)中有反應C(s)+CO2(g) 2CO(g),能使反應速率加快的措施是
①通過減小容器體積增大壓強 ②升高溫度 ③將炭粉碎 ④通入CO2 ⑤增加炭的量 ⑥恒容條件下通入N2使得壓強增大
A. ①②③⑥B. ①②④⑥C. ①②③④D. ①②③④⑤
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