【題目】【2016屆濟(jì)南一!扛咤i酸鉀是常用的消毒劑、除臭劑、水質(zhì)凈化劑以及強(qiáng)氧化劑,下圖是在實(shí)驗(yàn)室中制備KMnO4晶體的流程:
回答下列問題:
(1)操作②目的是獲得K2MnO4,同時還產(chǎn)生了KCl和H2O,試寫出該步反應(yīng)的化學(xué)方程式: _______________。操作①和②均需在坩堝中進(jìn)行,根據(jù)實(shí)驗(yàn)實(shí)際應(yīng)選擇_______________(填序號)。
a.瓷坩堝 b.氧化鋁坩堝 c.鐵坩堝 d.石英坩堝
(2)操作④是使K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4和MnO2,該轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________。若溶液堿性過強(qiáng),則MnO4-又會轉(zhuǎn)化為MnO42-,該轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________。因此需要通入某種氣體調(diào)pH=10-11,在實(shí)際操作中一般選擇CO2而不是HCl,原因是_______________。
(3)操作⑤過濾時,選擇圖2所示裝置而不用圖1所示裝置的原因是_______________。
(4)還可采用電解K2MnO4溶液(綠色)的方法制造KMnO4(電解裝置如圖所示),電解過程中右側(cè)石墨電極的電極反應(yīng)式為_______________。溶液逐漸由綠色變?yōu)樽仙。但若電解時間過長,溶液顏色又會轉(zhuǎn)變成綠色,可能的原因是_______________。
【答案】(15分)(1)KClO3+3MnO2+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O↑;c;
(2)3MnO42- + 2H2O = 2MnO4- + MnO2↓+ 4OH-;4MnO4- +4OH- = 4MnO42- + O2↑+ 2H2O;Cl-具有還原性,可將K2MnO4和KMnO4還原;(3)過濾速度快、效果好;
(4)MnO42- -e- = MnO4-;電解較長時間后,陽極產(chǎn)生的MnO4-在陰極被還原,紫色又轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色。(或陰極上氫離子放電生成氫氣,同時產(chǎn)生大量的氫氧根離子,溶液堿性增強(qiáng),紫色又轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色。)
【解析】
試題分析:(1)根據(jù)圖示,操作②中的反應(yīng)物有KClO3、MnO2和KOH加熱時生成K2MnO4、KCl和H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:KClO3+3MnO2+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O↑;操作①和②飛反應(yīng)物中均含有堿性物質(zhì),堿能夠與氧化鋁、二氧化硅及硅酸鹽反應(yīng),應(yīng)選擇鐵坩堝,故答案為:KClO3+3MnO2+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O↑;c;
(2)操作④中K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4和MnO2,反應(yīng)的離子方程式為:3MnO42- + 2H2O = 2MnO4- + MnO2↓+ 4OH-;若溶液堿性過強(qiáng),則MnO4-又會轉(zhuǎn)化為MnO42-,反應(yīng)的離子方程式為:4MnO4- +4OH- = 4MnO42- + O2↑+ 2H2O;通入CO2調(diào)pH=10-11,不選用HCl,是因?yàn)?/span>Cl-具有還原性,可將K2MnO4和KMnO4還原,故答案為:3MnO42- + 2H2O = 2MnO4- + MnO2↓+ 4OH-;4MnO4- +4OH- = 4MnO42- + O2↑+ 2H2O;Cl-具有還原性,可將K2MnO4和KMnO4還原;
(3) 圖1為普通過濾裝置,圖2為抽濾裝置,抽濾裝置過濾速度快,過濾效果好,且能夠過濾顆粒很小是固體和糊狀物,故答案為:過濾速度快、效果好;
(4)電解過程中右側(cè)石墨電極連接電源正極,是陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:若電解時間過長,陽極產(chǎn)生的MnO4-在陰極被還原,紫色又轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色,也可能是陰極上氫離子放電生成氫氣,同時產(chǎn)生大量的氫氧根離子,溶液堿性增強(qiáng),紫色又轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色,故答案為:MnO42- -e- = MnO4-;電解較長時間后,陽極產(chǎn)生的MnO4-在陰極被還原,紫色又轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色。(或陰極上氫離子放電生成氫氣,同時產(chǎn)生大量的氫氧根離子,溶液堿性增強(qiáng),紫色又轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色。)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】反應(yīng)4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g),經(jīng)2 min后,B的濃度減少了0.6 mol·L-1。對此反應(yīng)速率的敘述正確的是
A.用A表示的反應(yīng)速率是0.4 mol·L-1·min-1
B.分別用B、C、D表示反應(yīng)的速率,其比值是3∶2∶1
C.在2 min末時的反應(yīng)速率,用反應(yīng)物B來表示是0.3 mol·L-1·min-1
D.在這2 min內(nèi)用B和C表示的反應(yīng)速率的值都是相同的
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某鐵合金與鐵的物理性質(zhì)的比較如下表所示:
熔點(diǎn)(℃) | 密度(g /cm3) | 硬度(金剛石為10) | 導(dǎo)電性(銀為100) | |
某鐵合金 | 2500 | 3.00 | 7.4 | 2.3 |
鐵 | 1535 | 7.86 | 4.5 | 17 |
又知該鐵合金耐腐蝕,強(qiáng)度大。從以上性能看,該鐵合金不適合用作( )
A.導(dǎo)線 B.門窗框 C.爐具 D.飛機(jī)外殼
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)無機(jī)化合物可根據(jù)其組成和性質(zhì)進(jìn)行分類。以下是一組對“一些物質(zhì)與水反應(yīng)”的分類圖,請按要求填空:
①上述分類中,分成A、B兩組的依據(jù)是 ;
②C組物質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式為 ;
③D組物質(zhì)與水反應(yīng)中,氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為1∶1的物質(zhì)有 (填化學(xué)式)。
(2)某一反應(yīng)體系有反應(yīng)物和生成物共五種物質(zhì):O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2
已知該反應(yīng)中H2O2只發(fā)生如下過程:H2O2→O2
①該反應(yīng)中,發(fā)生還原反應(yīng)的過程是 → 。
②寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目____________。
③如反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.3mol電子,則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為 。
④H2O2有時可作為礦業(yè)廢液消毒劑,有“綠色氧化劑”的美稱,如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN)。H2O2被稱為綠色氧化劑的理由是____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】高鐵酸鹽在能源環(huán)保領(lǐng)域有廣泛用途。用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鈉(Na2FeO4)的裝置如右圖所示。下列說法正確的是
A.鐵是陽極,電極反應(yīng)為Fe-2e-+2OH-Fe(OH)2
B.電解一段時間后,鎳電極附近溶液的pH減小
C.若離子交換膜為陰離子交換膜,則電解結(jié)束后左側(cè)溶液中含有FeO42-
D.每制得1mol Na2FeO4,理論上可以產(chǎn)生67.2L氣體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在氣體反應(yīng)中,能使反應(yīng)物中活化分子數(shù)和活化分子百分?jǐn)?shù)同時增大的方法是( )
①增大反應(yīng)物的濃度 ②升高溫度 ③增大壓強(qiáng) ④移去生成物 ⑤加入催化劑
A.①③⑤ B.②③⑤
C.②⑤ D.①③④
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)象的描述正確的是
A. 甲烷中混有的乙烯,可以用酸性KMnO4溶液洗氣除去
B. 乙烯、苯都易燃燒,燃燒時都產(chǎn)生明亮火焰、大量黑煙
C. 乙酸乙酯、油脂都能水解,且在熱的NaOH溶液中水解更完全
D. 葡萄糖、淀粉都有還原性,都能與新制Cu(OH)2共熱產(chǎn)生磚紅色沉淀
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】反應(yīng)m A+n Bp C在某溫度下達(dá)到平衡。
(1)若A、B、C都是氣體,減壓后正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率,則m、n、p的關(guān)系是_______。
(2)若C為氣體,且m + n = p,在加壓時化學(xué)平衡發(fā)生移動,則平衡必定向_______方向移動。(填“正反應(yīng)”或”逆反應(yīng)”)
(3)如果在體系中增加或減少B的量,平衡均不發(fā)生移動,則B肯定不能為____態(tài)。(填“固態(tài)”或“液態(tài)”或“氣態(tài)”)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】【2016屆邯鄲一模】碳銨是一種較常使用的化肥,它在常溫下易分解。某化學(xué)興趣小組對碳銨的成分存在疑問,時行了如下探究。
【定性實(shí)驗(yàn)】檢驗(yàn)溶液中的陰、陽離子
取少量固體放入試管中,加入鹽酸,把生成的氣體通入澄清石灰水中,有白色沉淀生成.再另取少量碳銨放入試管中,加入濃NaOH溶液,加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的氣體,石蕊試紙變藍(lán)色。
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,推測碳銨中所含有陰離子可能是_______和_______;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,碳銨與足量NaOH溶液加熱反應(yīng)的離子方程式可能是__________________;
【定量試驗(yàn)】測定碳銨中C元素和N元素質(zhì)量比.該興趣小組準(zhǔn)確稱取ag碳銨,加熱使之分解,并把產(chǎn)物通入堿石灰中,如圖所示.
(3)碳銨固體應(yīng)放在________中進(jìn)行加熱.
A.試管 B.蒸發(fā)皿 C.燒瓶 D.坩堝
(4)從安全的角度考慮,尾氣處理的裝置可以選用________;
(5)若灼燒后沒有固體殘余,稱量U形管在實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量差為bg.由此測得N元素的質(zhì)量是_____g。
(6)為了測定碳銨中碳元素的質(zhì)量,他們設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是將ag碳銨完全溶解于水,加入過量BaCl2,然后測定生成沉淀質(zhì)量.請你評價該方案是否合理;_______(填“合理”“不合理”),理由是________。
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