【題目】某化學興趣小組的同學為了驗證明礬的化學組成,進行了如下實驗:
(1)把明礬的水溶液分別加入兩試管中,用焰色反應,透過藍色鈷玻璃觀察火焰為紫色,說明含有________________;
(2)在其中一個試管中,加入過量氨水,產生大量白色沉淀,將沉淀分為兩部分,分別加入過量的鹽酸和氫氧化鈉,沉淀均消夫,說明明礬溶液中含____________(離子符號),寫出白色沉淀和氫氧化鈉溶液反應的離子方程式________________________________________________;
(3)在另一個試管中,加入鹽酸酸化過的氯化鋇溶液,產生白色沉淀,說明明礬溶液中含____________________________ (離子符號);
(4)明礬水溶液的pH值________7,其原因是________________________________ (離子方程式);明礬可以用作凈水劑,其原因是____________________________________,
【答案】鉀離子 Al3+ Al(OH)3+OH-→AlO2-+ 2H2O 大于 Al3++3H2OAl(OH)3+3H+ 氫氧化鋁具有吸附性,能吸附水中的懸浮小顆粒,最終使之沉降,達到凈水效果
【解析】
(1)用焰色反應,透過藍色鈷玻璃觀察火焰為紫色,說明含有鉀離子,故答案為:鉀離子;
(2)在其中一個試管中,加入過量氨水,產生大量白色沉淀,白色沉淀為氫氧化鋁,將沉淀分為兩部分,分別加入過量的鹽酸和氫氧化鈉,沉淀均消夫,說明明礬溶液中含Al3+(離子符號),白色沉淀為氫氧化鋁,和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和水,離子方程式Al(OH)3+OH-→AlO2-+ 2H2O,故答案為:Al3+;Al(OH)3+OH-→AlO2-+ 2H2O;
(3)加入鹽酸酸化過的氯化鋇溶液,產生白色沉淀,不溶于鹽酸的鋇鹽是硫酸鋇,說明明礬溶液中含SO42-,故答案為:SO42-;
(4)明礬水溶液的pH值小于7,其原因是Al3+是弱堿陽離子水解后生成酸,Al3++3H2OAl(OH)3+3H+ (離子方程式);明礬可以用作凈水劑,其原因是氫氧化鋁具有吸附性,能吸附水中的懸浮小顆粒,最終使之沉降,達到凈水效果,故答案為:小于;Al3++3H2OAl(OH)3+3H+;氫氧化鋁具有吸附性,能吸附水中的懸浮小顆粒,最終使之沉降,達到凈水效果。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某鋁土礦的主要成分為Al2O3·xH2O,還含有Fe2O3和SiO2雜質。稱取17.5g鋁土礦樣品,加入200mL1.65mol/L稀H2SO4,恰好完全反應,過濾得到濾渣0.3g,然后在濾液中加入足量NaOH溶液,得到沉淀2.14g。(提示:SiO2雜不與稀硫酸反應)
(1)寫出本題涉及到的任意兩個反應的化學方程式或離子方程式___。
(2)該樣品中,Fe2O3的物質的量___。
(3)鋁土礦樣品中Al2O3的質量___。
(4)試計算樣品中Al2O3·xH2O的x值___。(要求計算過程)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列物質的轉化在給定條件下能實現(xiàn)的是( )
A.Cu2(OH)2CO3(s)CuCl2(aq)Cu(s)
B.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)
C.Fe(s)Fe2O3(s)FeCl3(aq)
D.SiO2(s)SiCl4(l)Si(s)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】煙氣脫硫后的物質可以再生、再利用。
(1)一種干法脫硫技術以CuO為吸收荊,并用CH4再生CuO,原理如下:
2CuO(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CuSO4(s) ΔH1=akJ·mol-1
2CuSO4(s)+CH4(g)=2Cu(s)+2SO2(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH2=bkJ·mol-1
2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH3=ckJ·mol-1
反應CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的ΔH=___kJ·mol-1(用含a、b、c的代數(shù)式表示)。
(2)鈉堿法脫硫后的吸收液中主要成分為NaHSO3、Na2SO3。用三室陰陽膜組合膜電解吸收液可再生得到Na2SO3,原理如圖1所示。
①寫出電解時HSO3-在陽極發(fā)生反應的電極反應式:___。
②電解時采用吸收液低流速通過陰極的原因為___。
③如將陰離子交換膜電換成陽離子交換膜,則出口B溶液中的溶質主要是(填化學式)___。
(3)循環(huán)流化床煙氣脫硫灰的主要成分有CaCO3、CaSO3·0.5H2O、CaSO3、CaSO4。為實現(xiàn)脫硫灰的資源化利用,對脫硫灰進行熱重分析,結果如圖所示。
①圖2中,1100℃時,殘留固體主要成分為___;在600-630℃時有一個微弱的SO2峰,可能是由于脫硫灰中少最的FeSO4分解導致的,寫出該分解反應的化學方程式:___。
②對比圖2與圖3知,圖3中370—42℃曲線上升的原因為___。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化合物F是合成心臟病治療藥法西多曲的中間體,其合成路線流程圖如圖:
(1)C中的含氧官能團名稱為___和___。
(2)A-B的反應類型為___。
(3)D的分子式為C15H18O6,寫出D的結構簡式:___。
(4)寫出同時滿足下列條件的B的一種同分異構體的結構簡式:___。
①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,不能發(fā)生銀鏡反應;
②苯環(huán)上有4個取代基,分子中只有4種不同化學環(huán)境的氫。
(5)請寫出以H2C=CH2、H2C(COOC2H5)2、為原料制備的合成路線流程圖___(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化學在科技進步方面發(fā)揮著重要的作用。下列說法正確的是
A.是制備有機發(fā)光二極管OLED的材料之一,其屬于有機高分子化合物
B.2019世界能源大會把核能作為含碳能源重要替代品,核電站把化學能轉化為電能
C.DAC法能夠實現(xiàn)直接從空氣中捕獲二氧化碳,該法可緩解全球日益嚴重的溫室效應
D.以純凈物聚丙烯為原料生產的熔噴布口罩,在“新冠肺炎戰(zhàn)疫”中發(fā)揮了重要作用
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】
氮原子可以形成 σ 鍵、π 鍵、大 π 鍵和配位鍵,成鍵的多樣性使其形成了多種具有獨特組成的物質。回答下 列問題:
(1)第一電離能:氮______氧(填“大于”或“小于”),基態(tài)氮原子價電子排布圖不是,是因 為該排布方式違背了__________。
(2)肼(H2NNH2)分子中孤電子對與 σ 鍵的數(shù)目之比為______,肼的相對分子質量與乙烯接近,但沸點遠高于乙烯的原因是______。
( 3)硝酸的結構可表 示 為 ,硝酸與水分子可 形 成一水合二硝酸結晶 水 合物 (2HNO3 H2O) , 水分子以三個氫鍵與兩個硝酸分子結合,請寫出一水合二硝酸的結構式______(氫鍵用“…”表示)。
(4)正硝酸鈉(Na3NO4)為白色晶體,是一種重要的化工原料。
①Na3NO4 陰離子的空間構型為______,其中心原子雜化方式為______。
②分別寫出一種與 Na3NO4 的陰離子互為等電子體的陰離子和分子______(填化學式)。
③在 573 K 條件下,實驗室中用 NaNO3 和 Na2O 在銀皿中反應制得 Na3NO4,Na2O 的立方晶胞如圖所 示。
圖中“●”表示______(填“Na+”或“O2”),距離“●”最近且等距離的“○”有______個,Na2O 晶胞的參數(shù)為 a pm,則晶胞密度為_____gcm3。(列出計算式即可,NA 為阿伏加德羅常數(shù)的值)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某化學小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如圖),以環(huán)己醇制備環(huán)己烯。
已知:+H2O
(1)制備粗品
將12.5 mL環(huán)己醇加入試管A中,再加入1 mL濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片,緩慢加熱至反應完全,在試管C內得到環(huán)己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是_______,導管B除了導氣外還具有的作用是_______________________。
②試管C置于冰水浴中的目的是_______________________。
(2)制備精品
①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質等。加入飽和食鹽水,振蕩、靜置、分層,環(huán)己烯在_____層(填“上”或“下”),分液后用__________(填編號)洗滌。
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再將環(huán)己烯按下圖裝置蒸餾,冷卻水從_____口進入(填“f”或“g”)。蒸餾時要加入生石灰,目的是____________________________________。
③收集產品時,控制的溫度應在_______左右,實驗制得的環(huán)己烯精品質量低于理論產量,可能的原因是____________(填字母序號,下同)。
a.蒸餾時從70 ℃開始收集產品
b.環(huán)己醇實際用量多了
c.制備粗品時環(huán)己醇隨產品一起蒸出
(3)以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法,合理的是____________。
a.用酸性高錳酸鉀溶液
b.用金屬鈉
c.測定沸點
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料。回答下列問題:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有:
Si(s)+4HCl(g)=SiCl4(g)+2H2(g) H=-241kJ/mol
SiHCl3(g)+HCl(g)=SiCl4(g)+H2(g) H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產SiHCl3的熱化學方程式是 ___。
(2)鋁鋰形成化合物LiAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑,遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2,請寫出其水解反應化學方程式____。LiAlH4在化學反應中通常作_______(填“氧化”或“還原”)劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰(LiAlH4)制甲硅烷,反應后得甲硅烷及兩種鹽。該反應的化學方程式為 _________
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關鍵步驟,此反應采用一定量的PA100催化劑,在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉化率隨時間的變化關系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉化率為____,該反應是____反應(填“放熱”“吸熱”)。
②323.15K時,要縮短反應達到平衡的時間,可采取的最佳措施是____。
(4)比較a、b處反應速率的大。Va ___Vb (填“>”“<”或“=”)。已知反應速率V正=K1x2SiHCl3,V逆=K2xSiH2Cl2xSiCl4,K1,K2分別是正、逆反應的速率常數(shù),與反應溫度有關,x為物質的量分數(shù),則在353.15K時K1/K2 =____(保留3位小數(shù))。
(5)硅元素最高價氧化物對應的水化物是H2SiO3,室溫下,0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強的是 ___,其原因是____。已知:H2SiO3 :Ka1=2.0×10-10、Ka2=2.0×10-12、H2CO3 :Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11
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