【題目】高氯酸銨(NH4ClO4)為白色晶體,具有不穩(wěn)定性,在400℃時(shí)開始分解產(chǎn)生多種氣體,常用于生產(chǎn)火箭推進(jìn)劑。某化學(xué)興趣小組同學(xué)利用下列裝置對(duì)NH4ClO4的分解產(chǎn)物進(jìn)行探究。(假設(shè)裝置內(nèi)試劑均足量,部分夾持裝置已省略)。
(1)在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)C中銅粉由紅色變?yōu)楹谏,說明分解產(chǎn)物中有__(填化學(xué)式)。
(2)實(shí)驗(yàn)完畢后,取D中硬質(zhì)玻璃管中的固體物質(zhì)于試管中,滴加蒸餾水,產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體,產(chǎn)生該氣體的化學(xué)方程式為__。
(3)通過上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,某同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)物中還應(yīng)有H2O,可能有Cl2。該同學(xué)認(rèn)為可能有Cl2存在的理由是__。
(4)為了證明H2O和Cl2的存在,選擇上述部分裝置和下列提供的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①按氣流從左至右,裝置的連接順序?yàn)?/span>A→__→__→__。
②F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__。
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:NH4ClO4分解時(shí)產(chǎn)生了上述幾種物質(zhì),則高氯酸銨分解的化學(xué)方程式為___。
(6)在實(shí)驗(yàn)過程中儀器E中裝有堿石灰的目的__;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,某同學(xué)擬通過稱量D中鎂粉質(zhì)量的變化,計(jì)算高氯酸銨的分解率,會(huì)造成計(jì)算結(jié)果__(填“偏大”“偏小”或“無法判斷”)。
【答案】O2 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑ O2和N2都是氧化產(chǎn)物,根據(jù)化合價(jià)變化規(guī)律,還應(yīng)存在還原產(chǎn)物,從而判斷出氯元素的化合價(jià)降低,可能生成Cl2 H G F Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 2NH4ClO4N2↑+2O2↑+Cl2↑+4H2O 吸收空氣中的CO2和水烝氣 偏大
【解析】
(1)NH4ClO4受熱分解產(chǎn)生的氣體,經(jīng)堿石灰干燥后,能使銅粉由紅色變?yōu)楹谏,說明生成了CuO,所以分解產(chǎn)物中含有O2,故答案為:O2;
(2)產(chǎn)生的能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體為氨氣,發(fā)生反應(yīng)為:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑,說明D中固體為Mg3N2,據(jù)此可判斷NH4ClO4受熱分解產(chǎn)物中有N2生成,故答案為:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑;
(3)根據(jù)分析可知,NH4ClO4分解產(chǎn)物中含有O2和N2,O2和N2都是氧化產(chǎn)物,根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律,還應(yīng)存在還原產(chǎn)物,從而判斷出氯元素的化合價(jià)降低,可能生成氯氣,故答案為:O2和N2都是氧化產(chǎn)物,根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律,還應(yīng)存在還原產(chǎn)物,從而判斷出氯元素的化合價(jià)降低,可能生成Cl2;
(4)①檢驗(yàn)水蒸氣和氯氣,應(yīng)該先用H中的無水硫酸銅檢驗(yàn)水的存在,再用溴化鉀檢驗(yàn)氯氣,現(xiàn)象是水溶液變?yōu)槌赛S色;為了防止多余的氯氣污染環(huán)境,還需要使用尾氣吸收裝置,所以按氣流從左至右,裝置的連接順序?yàn)?/span>A→H→G→F,故答案為:H;G;F;
②F中發(fā)生反應(yīng)是氯氣被氫氧化鈉溶液吸收生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,其反應(yīng)的離子方程式:Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O,故答案為:Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O;
(5)NH4ClO4分解生成氮?dú)、氧氣、氯氣和?結(jié)合電子守恒、原子守恒配平可得:2NH4ClO4N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑,故答案為:2NH4ClO4N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑;
(6)在實(shí)驗(yàn)過程中儀器E中裝有堿石灰的目的是吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,某同學(xué)擬通過稱量D中鎂粉質(zhì)量的變化,計(jì)算高氯酸銨的分解率,鎂粉與裝置中的氧氣、氮?dú)夥磻?yīng),造成產(chǎn)物質(zhì)量增大,會(huì)造成計(jì)算結(jié)果偏大,故答案為:吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣;偏大。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】苯酚在一定條件下能與H2加成得到環(huán)己醇。下面關(guān)于這兩種物質(zhì)的敘述中,錯(cuò)誤的是
A. 常溫時(shí)在水中的溶解性都比乙醇差
B. 都能與金屬Na、K等金屬反應(yīng)放出氫氣
C. 都顯弱酸性,且酸性都弱于碳酸
D. 苯酚與FeCl3溶液作用顯紫色,環(huán)己醇加入FeCl3溶液,液體分層,上層無色
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某課外小組分別用如圖所示裝置對(duì)原電池和電解原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
請(qǐng)回答:
Ⅰ.用圖 1 所示裝置進(jìn)行第一組實(shí)驗(yàn)。
(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代 Cu 作電極的是__(填字母序號(hào))。
A 鋁 B 石墨 C 銀 D 鉑
(2)N 極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為__。
Ⅱ.用圖 2 所示裝置進(jìn)行第二組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中,觀察到與第一組實(shí)驗(yàn)不同的現(xiàn)象:兩極均有氣體產(chǎn)生,Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色;停止實(shí)驗(yàn),鐵電極明顯變細(xì),電解液仍然澄清。 查閱資料得知,高鐵酸根離子(FeO42-)在溶液中呈紫紅色。
(3)電解過程中,X 極區(qū)溶液的 pH__(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)電解過程中,Y 極發(fā)生的電極反應(yīng)之一為 Fe﹣6e﹣+8OH﹣= FeO42-+4H2O 若在 X 極收集到672 mL 氣體,在 Y 極收集到 168 mL 氣體(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)氣體體積),則 Y 電極(鐵電極)質(zhì)量減少____g。
(5)在堿性鋅電池中,用高鐵酸鉀作為正極材料,電池反應(yīng)為 2K2FeO4+3Z=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,該電池正極發(fā)生的反應(yīng)的電極反應(yīng)式為__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,在20.00 mL 0.1000 mol·L-1 NH3·H2O溶液中逐滴滴加0.1000 mol·L-1 HCl溶液,溶液pH隨滴入HCl溶液體積的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是
A. ①溶液:c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
B. ②溶液:c(NH)=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+)
C. ①、②、③三點(diǎn)所示的溶液中水的電離程度②>③>①
D. 滴定過程中不可能出現(xiàn):c(NH3·H2O)>c(NH)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】研究發(fā)現(xiàn),NOx和SO2是霧霾的主要成分。
Ⅰ. NOx主要來源于汽車尾氣,可以利用化學(xué)方法將二者轉(zhuǎn)化為無毒無害的物質(zhì)。
已知:N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH=+180 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=-564 kJ·mol-1
(1)2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH=________.
(2)T℃時(shí),將等物質(zhì)的量的NO和CO充入容積為2 L的密閉容器中,保持溫度和體積不變,反應(yīng)過程(0~15 min)中NO的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。
①已知:平衡時(shí)氣體的分壓=氣體的體積分?jǐn)?shù)×體系的總壓強(qiáng),T℃時(shí)達(dá)到平衡,此時(shí)體系的總壓強(qiáng)為p=20MPa,則T℃時(shí)該反應(yīng)的壓力平衡常數(shù)Kp =_______;平衡后,若保持溫度不變,再向容器中充入NO和CO2各0.3mol,平衡將_____ (填“向左”、“向右”或“不”)移動(dòng)。
②15 min時(shí),若改變外界反應(yīng)條件,導(dǎo)致n(NO)發(fā)生如上圖所示的變化,則改變的條件可能是_____(填序號(hào))
A.增大CO濃度 B.升溫 C.減小容器體積 D.加入催化劑
Ⅱ. SO2主要來源于煤的燃燒。燃燒煙氣的脫硫減排是減少大氣中含硫化合物污染的關(guān)鍵。
已知:亞硫酸:Ka1=2.0×10-2 Ka2=6.0×10-7
(3)請(qǐng)通過計(jì)算證明,NaHSO3溶液顯酸性的原因:_________________________
(4)如圖示的電解裝置,可將霧霾中的NO、SO2轉(zhuǎn)化為硫酸銨,從而實(shí)現(xiàn)廢氣的回收再利用。通入NO的電極反應(yīng)式為____________________;若通入的NO體積為4.48L(標(biāo)況下),則另外一個(gè)電極通入的SO2質(zhì)量至少為________g。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】精煉銅工業(yè)中陽極泥的綜合利用具有重要意義。一種從銅陽極泥(主要含有銅、銀、金、少量的鎳)中分離提取多種金屬元素的工藝流程如下:
已知:ⅰ分金液中含金離子主要成分為[AuCl4]-;分金渣的主要成分為AgCl;
ⅱ分銀液中含銀離子主要成分為[Ag(SO3)2]3-,且存在[Ag(SO3)2]3—Ag++2SO
ⅲ“分銅”時(shí)各元素的浸出率如下表所示。
(1)由表中數(shù)據(jù)可知,Ni的金屬性比Cu______。分銅渣中銀元素的存在形式為(用化學(xué)用語表示)______!胺帚~”時(shí),如果反應(yīng)溫度過高,會(huì)有明顯的放出氣體現(xiàn)象,原因是_______。
(2)“分金”時(shí),單質(zhì)金發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。
(3)Na2SO3溶液中含硫微粒物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與pH的關(guān)系如圖所示。
“沉銀”時(shí),需加入硫酸調(diào)節(jié)溶液的pH=4,分析能夠析出AgCl的原因?yàn)?/span>_______。調(diào)節(jié)溶液的pH不能過低,理由為______(用離子方程式表示)。
(4)已知Ksp[Ag2SO4]=1.4×10-5,沉銀時(shí)為了保證不析出Ag2SO4,應(yīng)如何控制溶液中SO42—濃度(假定溶液中Ag+濃度為0.1mol/L)。________。
(5)工業(yè)上,用鎳為陽極,電解0.1 mol/L NiCl2溶液與一定量NH4Cl組成的混合溶液,可得高純度的球形超細(xì)鎳粉。當(dāng)其他條件一定時(shí),NH4Cl的濃度對(duì)陰極電流效率及鎳的成粉率的影響如圖所示:
為獲得髙純度的球形超細(xì)鎳粉,NH4Cl溶液的濃度最好控制為_______g/L,當(dāng)NH4Cl溶液的濃度大于15g/L時(shí),陰極有無色無味氣體生成,導(dǎo)致陰極電流效率降低,該氣體為_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】索氏提取法是測(cè)定動(dòng)植物樣品中粗脂肪含量的標(biāo)準(zhǔn)方法。其原理是利用如圖裝置,用無水乙醚等有機(jī)溶劑連續(xù)、反復(fù)、多次萃取動(dòng)植物樣品中的粗脂肪。具體步驟如下:
①包裝:取濾紙制成濾紙筒,放入烘箱中干燥后,移至儀器X中冷卻至室溫,然后放入稱量瓶中稱量,質(zhì)量記作a;在濾紙筒中包入一定質(zhì)量研細(xì)的樣品,放入烘箱中干燥后,移至儀器X中冷卻至室溫,然后放入稱量瓶中稱量,質(zhì)量記作b。
②萃。將裝有樣品的濾紙筒用長(zhǎng)鑷子放入抽提筒中,注入一定量的無水乙醚,使濾紙筒完全浸沒入乙醚中,接通冷凝水,加熱并調(diào)節(jié)溫度,使冷凝下滴的無水乙醚呈連珠狀,至抽提筒中的無水乙醚用濾紙點(diǎn)滴檢查無油跡為止(大約6h~12h)。
③稱量:萃取完畢后,用長(zhǎng)鑷子取出濾紙筒,在通風(fēng)處使無水乙醚揮發(fā),待無水乙醚揮發(fā)后,將濾紙筒放入烘箱中干燥后,移至儀器X中冷卻至室溫,然后放入稱量瓶中稱量,質(zhì)量記作c。
回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)中三次使用的儀器X的名稱為__________________。為提高乙醚蒸氣的冷凝效果,索氏提取器可選用下列_______(填字母)代。
a.空氣冷凝管 b.直形冷凝管 c.蛇形冷凝管
(2)實(shí)驗(yàn)中必須十分注意乙醚的安全使用,如不能用明火加熱、室內(nèi)保持通風(fēng)等。為防止乙醚揮發(fā)到空氣中形成燃爆,常在冷凝管上口連接一個(gè)球形干燥管,其中裝入的藥品為_______(填字母)。
a.活性炭 b.堿石灰 c.P2O5 d.濃硫酸
無水乙醚在空氣中可能氧化生成少量過氧化物,加熱時(shí)發(fā)生爆炸。檢驗(yàn)無水乙醚中是否含有過氧化物的方法是______________________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)中需控制溫度在70℃~80℃之間,考慮到安全等因素,應(yīng)采取的加熱方式是_______。當(dāng)無水乙醚加熱沸騰后,蒸氣通過導(dǎo)氣管上升,被冷凝為液體滴入抽提筒中,當(dāng)液面超過回流管最高處時(shí),萃取液即回流入提取器(燒瓶)中……該過程連續(xù)、反復(fù)、多次進(jìn)行,則萃取液回流入提取器(燒瓶)的物理現(xiàn)象為_______。索氏提取法與一般萃取法相比較,其優(yōu)點(diǎn)為___________________________。
(4)數(shù)據(jù)處理:樣品中純脂肪百分含量_________(填“<”、“>”或“=”)(b-c)/(b-a)×100%;測(cè)定中的樣品、裝置、乙醚都需要進(jìn)行脫水處理,否則導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果__________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室用如下裝置制取氯氣,并用氯氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn);卮鹣铝袉栴}:
(1)A中盛有濃鹽酸,B中盛有MnO2,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。
(2)D中放入濃H2SO4,其目的是_____________________________。
(3)E中為紅色干布條,F中為紅色濕布條,可觀察到的現(xiàn)象是___________,對(duì)比E和F中現(xiàn)象的差異可得出的結(jié)論及解釋是____________________。
(4)G處的現(xiàn)象是____________________________________。
(5)畫出H處尾氣吸收裝置圖并注明試劑____________。
(6)家庭中常用消毒液(主要成分NaClO)與潔廁靈(主要成分鹽酸)清潔衛(wèi)生。某品牌消毒液包裝上說明如圖。
注意事項(xiàng):
1、本品對(duì)棉織品有漂白脫色作用,對(duì)金屬制品有腐蝕作用。
2、密封保存,請(qǐng)勿與潔廁靈同時(shí)使用。
3、保質(zhì)期為一年。
“與潔廁靈同時(shí)使用”會(huì)產(chǎn)生有毒的氯氣,寫出反應(yīng)的離子方程式________。
(7)現(xiàn)在有一種名為“凈水丸”的產(chǎn)品也能對(duì)飲用水進(jìn)行快速的殺菌消毒,藥丸通常分內(nèi)外兩層。外層的優(yōu)氯凈Cl2Na(NCO)3先與水反應(yīng),生成次氯酸起殺菌消毒作用;幾分鐘后,內(nèi)層的亞硫酸鈉(Na2SO3)溶出,可將水中的余氯(次氯酸等)除去。亞硫酸鈉將水中多余次氯酸除去的離子反應(yīng)方程式為____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)內(nèi)因:___________________。
(2)外因:①濃度:_________________________
②溫度:________________________________________
③酸堿度
(3)酸式鹽溶液的酸堿性:強(qiáng)酸酸式鹽顯__________,原因是_____________________________。多元弱酸酸式鹽溶液的酸堿性取決于_____________________________________,例如NaHCO3溶液顯堿性,原因是_________________,_______________________________(離子方程式和文字說明);
NaHSO3溶液顯酸性的原因是________________,_____________________(離子方程式和文字說明)。
(4)用↑、↓、→、←表示,填表:CH3COONa溶液改變下列條件,填寫變化情況:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-_______________
改變條件 | 平衡移動(dòng) | c(CH3COO-) | c(OH-) | 水解 |
加入CH3COONa | ||||
通入HCl | ||||
升溫 | ||||
加水 | ||||
加NaOH | ||||
加HAc | ||||
加NH4Cl |
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