【題目】利用如圖所示裝置進行實驗,下列說法正確的是
A. 實驗①可觀察到紅色噴泉
B. 實驗②可收集到少量氨氣
C. 實驗③中逐滴滴加稀鹽酸時,試管中立即產(chǎn)生大量氣泡
D. 實驗④中酸性KMnO4溶液中有大量氣泡出現(xiàn),但溶液顏色不變
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】NO和CO都是汽車尾氣里的有害物質,它們能緩緩地反應生成N2和CO2,化學方程式為2NO+2CON2+2CO2,對此反應,下列敘述錯誤的是( )
A.使用正催化劑能加大反應速率
B.改變反應物的壓強對反應速率產(chǎn)生影響
C.冬天氣溫低,反應速率降低,對人體危害更大
D.無論外界條件怎樣改變,均對此化學反應的速率無影響
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】I.工業(yè)上可由氫氣、氮氣合成氨氣,溶于水形成氨水。鹽酸和氨水是實驗室常見的電解質溶液。一定溫度下,向2L 密閉容器中加入N2(g)和H2(g),發(fā)生反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+ Q(Q>0), NH3物質的量隨時間的變化如右圖所示。
(1)0~2 min 內(nèi)的平均反應速率 v(H2)=___________。
(2)該溫度下,反應 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+ Q(Q>0)的平衡常數(shù)表達式K=______。其平衡常數(shù)K與溫度T的關系如下表:
T/ ℃ | 25 | 125 | 225 |
平衡常數(shù) K | 4×106 | K1 | K2 |
試判斷K1________K2(填寫“>”“=”或“<”)。
(3)下列能說明合成氨反應已達到平衡狀態(tài)的是______(填字母)(反應是在固定體積的密閉容器中進行的)
a.3v(N2) = v(H2)
b.容器內(nèi)壓強保持不變
c.混合氣體的密度保持不變
d.25℃時,測得容器中c(NH3)=0.2 mol·L-1, c(H2) =c(N2) =0.01 mol·L-1
II.常溫下,某同學將鹽酸與氨水等體積混合,兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH 如下表。
實驗編號 | 氨水濃度/mol·L-1 | 鹽酸濃度/mol·L-1 | 混合溶液 pH |
① | 0. 2 | 0.2 | pH=x |
② | c | 0.2 | pH=7 |
請回答:
(4)①中所得混合溶液, pH_______7(填“>”“<”或“=”)。
②中 c___0.2(填“>”“<”或“=”),所得混合溶液中各離子濃度大小關系為_____________。
(5)請你再設計一個能證明一水合氨是弱電解質的方案。_____________。
【答案】 0.375 mol/(L·min) [NH3]2/[N2][H2]3 > bd < > [Cl-]= [NH4+]> [H+]= [OH-] 測量 0.1mol/L 氨水的 pH,pH小于13 等
【解析】試題分析:I.(1)根據(jù) 計算反應速率;(2)根據(jù)平衡常數(shù)的定義書寫平衡常數(shù)表達式;反應 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+ Q(Q>0)正反應放熱,升高溫度平衡逆向移動;(3)根據(jù)平衡狀態(tài)的特征分析;II. (4)①等濃度、等體積的鹽酸和氨水混合,恰好反應生成氯化銨,氯化銨是強酸弱堿鹽,銨根離子水解;②若等濃度、等體積的鹽酸和氨水混合,溶液呈酸性,要使pH=7,則氨水的物質的量大于鹽酸;根據(jù)電荷守恒分析離子濃度關系;(5)根據(jù)弱電解質部分電離或弱堿陽離子能水解設計方案;
解析:I.(1)2min內(nèi)生成1mol氨氣,則消耗氫氣1.5mol, = 0.375 mol/(L·min);(2)根據(jù)平衡常數(shù)的定義,平衡常數(shù)K= ;反應 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+ Q(Q>0)正反應放熱,升高溫度平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,所以K1>K2;(3)a.任意時刻速率比都等于系數(shù)比,所以3v(N2) = v(H2)不一定平衡,故a錯誤; b.N2(g)+3H2(g)2NH3(g),氣體物質的量是變量,所以壓強是變量,容器內(nèi)壓強保持不變一定達到平衡狀態(tài),故b正確;c.根據(jù),氣體密度是恒量, 混合氣體的密度保持不變不一定平衡,故c錯誤;d.25℃時K=4×106,容器中c(NH3)=0.2 mol·L-1, c(H2) =c(N2) =0.01 mol·L-1, ,Q=K,反應一定達到平衡狀態(tài),故d正確。
II. (4)①等濃度、等體積的鹽酸和氨水混合,恰好反應生成氯化銨,氯化銨是強酸弱堿鹽,銨根離子水解 ,所以溶液呈酸性pH<7;②若等濃度、等體積的鹽酸和氨水混合,溶液呈酸性,要使pH=7,則氨水的物質的量大于鹽酸,所以c>0.2;根據(jù)電荷守恒,[Cl-]+[OH-]= [NH4+]+ [H+],溶液呈中性,[OH-]= [H+],所以離子濃度關系為[Cl-]= [NH4+]> [H+]= [OH-];(5)測量 0.1mol/L 氨水的 pH,pH小于13 ,能證明一水合氨部分電離是弱電解質;
點睛:同濃度、同體積的一元強酸與一元弱堿混合,溶液呈酸性;同濃度、同體積的一元弱酸與一元強堿混合,溶液呈堿性;同濃度、同體積的一元強酸與一元強堿混合,溶液呈中性。
【題型】綜合題
【結束】
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【題目】為了探究鐵、銅及其化合物的性質,某同學設計并進行了下列兩組實驗。
實驗一:
已知:3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)
(1)虛線框處宜選擇的裝置是________(填“甲”或“乙”);實驗時應先將螺旋狀銅絲加熱,變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中,觀察到的實驗現(xiàn)象是______________________。
(2)實驗后,為檢驗硬質玻璃管中的固體是否含+3價的鐵元素,該同學取一定量的固體并用一定濃度的鹽酸溶解,滴加_______溶液(填試劑名稱或化學式),沒有出現(xiàn)血紅色,說明該固體中沒有+3價的鐵元素。請你判斷該同學的結論是否正確并說明理由_________________。
實驗二:
綠礬是含有一定量結晶水的硫酸亞鐵,為測定綠礬中結晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關K1和K2(設為裝置A)稱重,記為m1 g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A 稱重,記為m2 g,B為干燥管。按下圖連接好裝置進行實驗。
實驗步驟如下:(1)________,(2)點燃酒精燈,加熱,(3)______,(4)______,(5)______,
(6)稱量A, 重復上述操作步驟,直至 A 恒重,記為m3 g。
(3)請將下列實驗步驟的編號填寫在對應步驟的橫線上
a.關閉 K1 和 K2 b.熄滅酒精燈 c.打開 K1 和 K2 緩緩通入 N2 d.冷卻至室溫
(4)必須要進行恒重操作的原因是_________________。
(5)已知在上述實驗條件下,綠礬受熱只是失去結晶水,硫酸亞鐵本身不會分解, 根據(jù)實驗記錄,
計算綠礬化學式中結晶水數(shù)目 x=__________________(用含 m1、 m2、 m3的列式表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上用重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)結晶后的母液(含少量雜質Fe3+)生產(chǎn)重鉻酸鉀(K2Cr2O7)。工藝流程及相關物質溶解度曲線如圖:
(1)由Na2Cr2O7生產(chǎn)K2Cr2O7的化學方程式為:________。通過冷卻結晶析出大量K2Cr2O7的原因是________。
(2)向Na2Cr2O7母液中加堿液調pH的目的是_________。
(3)固體A主要為_______(填化學式),固體B主要為_________(填化學式)。
(4)為檢驗得到的重鉻酸鉀晶體中含有少量的氯化鈉雜質,實驗方法是:________;進一步提純產(chǎn)品的方法是_________。
(5)將SO2通入用硫酸酸化的重鉻酸鉀溶液中,可制得硫酸鉻鉀KCr(SO4)2,反應的化學方程式為______;如果溶液的酸堿性控制不當,可能會有Cr(OH)SO4雜質生成,F(xiàn)從得到的硫酸鉻鉀產(chǎn)品中取出3.160g樣品加入足量鹽酸和BaCl2溶液后,得到白色沉淀5.126g。若產(chǎn)品中雜質只有Cr(OH)SO4,則該產(chǎn)品中KCr(SO4)2的質量分數(shù)為_______(用百分數(shù)表示,保留1位小數(shù))!寄栙|量/g·mol-1:KCr(SO4)2:283;Cr(OH)SO4:165〗
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【題目】為了除去KCl溶液中少量的MgCl2、MgSO4,從稀鹽酸、Na2CO3、Ba(NO3)2、K2CO3、Ba(OH)2溶液中,選擇A、B、C三種試劑,按圖中的實驗步驟進行操作:
(1)B的化學式_________。
(2)加過量A的原因是________,有關反應的化學方程式為__________;____________。
(3)加過量B的原因是____________,有關反應的化學方程式為________;_______。
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【題目】熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結構如圖所示,其中作為電解質的無水LiCl-KCl混合物受熱熔融后,電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應為:PbSO4+2LiCl+Ca = CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有關說法正確的是
A. 正極反應式:Ca + 2Cl--2e- = CaCl2
B. 放電過程中,Li+向負極移動
C. 沒轉移0.1mol電子,理論上生成20.7 g Pb
D. 常溫時,在正負極間接上電流表或檢流計,指針不偏轉
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【題目】鈉是人體中一種重要元素,一般情況下,鈉約占成人體重的0.15%。鈉元素對應的化合物因組成與結構性質差異很大。
(1)鈉原子核外電子共占據(jù)_______個軌道,寫出同一周期中原子核外M層上有2個未成對電子的元素其原子最外層電子排布式_______。
(2)氯化鈉的熔點比氯化鉀的_______(填“高”或“低”),原因是________。
(3)實驗室可用濃氨水與氫氧化鈉固體反應制取氨氣,試用平衡原理分析氫氧化鈉的作用:___。
(4)氟化鈉溶液中,不存在的微粒間作用力是_________(填標號)。
A.離子鍵 B.共價鍵 C.金屬鍵 D.范德華力
(5)卡斯納法制取金屬鈉的原理是:以氫氧化鈉為原料,放入鐵質容器中熔化,在稀有氣體的保護下,以鎳為陽極,鐵為陰極,在陰極析出金屬鈉。寫出反應的化學方程式為:_______。其中,氧化產(chǎn)物是:_____,若反應轉移0.8mol電子,至少消耗______g NaOH。
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【題目】依據(jù)氧化還原反應:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設計的原電池如圖所示。請回答下列問題:
(1)電極X的材料是______;電解質溶液Y是________;
(2)銀電極為電池的____極,發(fā)生的電極反應式為______; X電極上發(fā)生的電極反應為______;(填反應類型)
(3)外電路中的電子是從_______電極流向________電極。Ag+向_______ (填正極或負極)移動。
(4)當有1.6g銅溶解時,銀棒增重_________________。
(5)某種氫氧燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質,兩極上發(fā)生的電極反應分別為:A極:H2+O2--2e-=H2O; B極:O2+4e-=2O2-。則A極是電池的______極;電子從該極____(填“流入”或“流出”),該電池的總反應為_______。
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【題目】某興趣小組設計了如圖所示的實驗裝置,既可用于制取氣體,又可用于驗證物質的性質。
(1)打開K1關閉K2,可制取某些氣體。甲同學認為裝置Ⅰ可用于制取H2、NH3、O2,但裝置Ⅱ只能收集H2、NH3,不能收集O2。其理由是_____。乙同學認為在不改動裝置Ⅱ儀器的前提下,對裝置Ⅱ進行適當改進,也可收集O2。你認為他的改進方法是_____。
(2)打開K2關閉K1,能比較一些物質的性質。丙同學設計實驗比較氧化性:KClO3>Cl2>Br2。在A中加濃鹽酸后一段時間,觀察到C中的現(xiàn)象是______;儀器D在該裝置中的作用是_______。在B裝置中發(fā)生反應的離子方程式為______。丁同學用石灰石、醋酸、苯酚鈉等藥品設計了另一實驗。他的實驗目的是_____。
(3)實驗室常用濃H2SO4與硝酸鈉反應制取HNO3。下列裝置中最適合制取HNO3的是_____。實驗室里貯存濃硝酸的方法是_______。
a b c d
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