【题目】有一硫酸与硝酸的混合溶液,取出10mL加入足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、烘干后得到9.32g的沉淀;滤液与4.0molNaOH溶液反应,用去35mL碱液时恰好完全中和。试求:
(1)混合液中H2SO4、HNO3的物质的量浓度各是多少?
(2)另取l0mL原混合液,加入3.2g铜粉共热时,在标准状况下收集到气体的体积为多少升?(保留两位有效数字。)
【答案】(1)c(H2SO4)=4.0mol/L c(HNO3)=6.0mol/L;(2)0.75L
【解析】
试题分析:硫酸与硝酸的混合溶液,取出10mL加入足量BaCl2溶液,只有硫酸和BaCl2反应生成硫酸钡的沉淀,过滤、洗涤、烘干后得到9.32g的沉淀,根据质量守恒定律,n(硫酸)=n(硫酸钡)=9.32g/233g·mol-1=0.04mol,原溶液中硫酸的物质的量浓度为0.04mol/0.01L=4.0mol/L,滤液与4.0molNaOH溶液反应,用去35mL碱液时恰好完全中和,n(HNO3)=n(NaOH)-2n(硫酸)=4.0mol·L1×0.035L-2×0.04mol=0.06mol,原溶液中硝酸的物质的量浓度为:0.06mol /0.01L=6.0mol/L,答案为:c(H2SO4)=4.0mol/L c(HNO3)=6.0mol/L;(2)稀硫酸和铜不反应,加入铜粉只发生反应3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++4H2O+2NO↑,n(Cu)=3.2g/64g/mol =0.05mol,n(H+)=n(NaOH)= 4.0mol·L1×0.035L=0.14mol,n(NO-3)=0.06mol,通过比较发现铜反应完全,所以生成的NO的物质的量为:(2/3)×0.05mol,标准状况下的体积为(2/3)×0.05mol×22.4L/mol=0.75L,答案为:0.75L.
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【题目】归纳整理是科学学习的重要方法之一。氧族元素的部分性质归纳整理如下:
元素 |
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单质熔点/℃ | -218,4 | 113 | ? | 450 |
单质沸点/℃ | -183 | 444.6 | 685 | 989 |
主要化合价 | -2 | -2、+4、+6 | -2、+4、+6 | ? |
原子半径/nm | 0.074 | 0.102 | ? | 0.136 |
单质与氢化合的难易程度 | 点燃时易化合 | 加热化合 | 加热难化合 | 不能直接 |
请根据上表数据以及数据变化趋势,回答下列问题:
(1)硒的熔点范围可能是:________________;
(2)碲(Te)可能的化合价有:___________________;
(3)硒(Se)的原子半径可能在_______________________之间。
(4)从单质与氢化合的难易程度可以推测出,O、S、Se、Te的非金属性逐渐_________(增强、减弱)。
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【题目】锰的用途非常广泛,以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3,还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:
已知25℃,部分物质的溶度积常数如下:
物质 | Mn(OH)2 | Co(OH)2 | Ni(OH)2 | MnS | CoS | NiS |
Ksp | 2.1×10-13 | 3.0×10-16 | 5.0×10-16 | 1.0×10-11 | 5.0×10-22 | 1.0×10-22 |
(1)步骤Ⅰ中,为加快溶浸速率,可采取的措施是: 。(至少答两条)
(2)步骤Ⅱ中,须加氨水调节溶液的pH为5.0~6.0,则滤渣1的主要成分为 (填化学式)。已知MnO2的作用为氧化剂,则得到该成分所涉及的离子方程式为
。
(3)步骤Ⅲ中,所加(NH4)2S的浓度不宜过大的原因是 。
(4)滤液2中,c(Co2+) :c(Ni2+)= 。
(5)将质量为a㎏的碳酸锰矿经上述流程处理后得到单质Mn b kg。若每一步都进行完全,滤渣1为纯净物,质量为c kg,则原碳酸锰矿中MnCO3的质量分数为 。(用含a、b、c的式子表达,无需化简)
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【题目】五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,其中只有C为金属元素。A和C同主族,B和D同族,C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性,C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题:
(1)五种元素中,原子半径最大的是__________,非金属性最强的是__________(填元素符号);
(2)由A和B、D、E所形成的共价型化合物中,热稳定性最差的是__________(用化学式表示);
(3)D在周期表的位置为__________
(4)A和B形成的化合物与A和E形成的化合物反应,产物的化学式为__________,该化合物溶于水,显__________性(填“酸”、“碱”、“中”)原因是__________(用离子方程式表示);
(5)D和E可形成一种所有原子都满足8电子结构的化合物,其化学式为__________。
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【题目】碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素,在工农业生产中有广泛的应用。
(1)用于发射“天宫一号”的长征二号火箭的燃料是液态偏二甲肼(CH3)2N-NH2,氧化剂是液态四氧化二氮。二者在反应过程中放出大量能量,同时生成无毒、无污染的气体。已知室温下,1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ,请写出该反应的热化学方程式 。
(2)298 K时,在2L的密闭容器中,发生可逆反应:2NO2(g) N2O4(g) ΔH=-a kJ·mol-1 (a>0) 。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,回答下列问题。
①298K时,该反应的平衡常数为________。
②在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 。
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
c.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
d.由状态B到状态A,可以用加热的方法
③若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)=0.6 mol 、n(N2O4)=1.2mol,
则此时V(正) V(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。试分析图中a、b、c、d、e五个点,
①水的电离程度最大的是 ;
②其溶液中c(OH-)的数值最接近NH3·H2O的电离常数
K数值的是 ;
③在c点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是
。
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【题目】(1)在一个容积不变的密闭容器中,发生反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g) 当n(NO):n(O2)=4:1时, O2的转化率随时间的变化关系如右图1所示。
①A点的逆反应速率v逆(O2)_____B点的正反应速率v正(O2)。(填“大于”、“小于”或“等于” )。
②NO的平衡转化率为______;当达到B点后往容器中再以4:1加入一些NO和O2,当达到新平衡时,则NO的百分含量_______B点NO的百分含量(填“大于”、“小于”或“等于” )。
(2)在下图2和图3中出现的所有物质都为气体,分析图1和图2,可推测:
4NO(g)+3O2(g)="2" N2O5(g) △H=_________
(3)若往20mL 0.0lmol/L的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液,测得混合溶液的温度变化如图4所示,下列有关说法正确的是_______。
①该烧碱溶液的浓度为0.02mol/L
②该烧碱溶液的浓度为0.01mol/L
③HNO2的电离平衡常数:b点>a点
④从b点到c点,混合溶液中一直存在:c(Na+)>c(NO)>c(OH)> c(H+)
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【题目】已知某可逆反应:mA(g)+nB(g)r C(g)在密闭容器中进行。下图表示此反应在不同时间t,温度T和压强p与反应物B在混合气体中的百分含量(B%)的关系曲线。由曲线分析下列判断正确的是
A. T1>T2,p1>p2,m+n>r,正反应吸热
B. T1<T2,p1<p2,m+n<r,正反应吸热
C. T1>T2,p1>p2,m+n<r,正反应放热
D. T1<T2,p1<p2,m+n>r,正反应放热
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【题目】苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线:
制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略):
已知:苯乙酸的熔点为76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是 。
(2)将a中的溶液加热至100 ℃,缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130 ℃继续反应。在装置中,仪器b的作用是 ;仪器c的名称是 ,其作用是 。
反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加人冷水的目的是 。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是 (填标号)。
A.分液漏斗 B.漏斗 C.烧杯 D.直形冷凝管 E.玻璃棒
(3)提纯粗苯乙酸的方法是 ,最终得到44 g纯品,则苯乙酸的产率是 。
(4)用CuCl2 2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是 。
(5)将苯乙酸加人到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是 。
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【题目】(1)苯、四氯化碳、乙醇都是常见的有机溶剂。能与水互溶的是 ;难溶于水,且密度比水小的是 。
(2)现有化合物:
①请写出丙中含氧官能团的名称: 。
②请判别上述哪些化合物互为同分异构体: (填代号)。
(3)同温同压下,相同体积某烷烃的蒸气质量是氢气质量的36倍,该烃的分子式为____________,写出该烃的所有同分异构体的结构简式: 。
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