【题目】化学实验有助于理解化学知识,形成化学观念,提高探究与创新能力,提升科学素养。
(1)在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。
① 配平下列方程式:
HCl(浓) + MnO2 MnCl2 + Cl2 + H2O___________
②下列收集Cl2的正确装置是_______。
③ 将Cl2通入到Ba(OH)2溶液中发生反应的化学方程式为:______
④ 铁在氯气中燃烧的化学方程式为:______________
⑤ 将足量新制氯水滴入到盛有少量NaHCO3粉末的试管中,可看到现象有: ____
【答案】 4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O C 2Ba(OH)2+2Cl2=BaCl2+Ba(ClO)2+2H2O 2Fe+3Cl2
FeCl3 氯水颜色变浅或褪色;粉末溶解;有气泡产生
【解析】(1)①氯元素化合价从-1价升高到0价,锰元素化合价从+4价降低到+2价,所以根据电子得失守恒、原子守恒可知方程式为4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O;②氯气密度大于空气,难溶于水,应该用向上排空气法收集。又因为氯气有毒,需要尾气处理,可以用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,同时要注意防止倒吸,答案选C;③将Cl2通入到Ba(OH)2溶液中发生反应的化学方程式为2Ba(OH)2+2Cl2=BaCl2+Ba(ClO)2+2H2O;④铁在氯气中燃烧的化学方程式为2Fe+3Cl2
FeCl3;⑤氯气与水反应生成的盐酸能与碳酸氢钠反应放出二氧化碳,则将足量新制氯水滴入到盛有少量NaHCO3粉末的试管中,可看到现象有氯水颜色变浅或褪色,粉末逐渐溶解,有气泡产生。
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【题目】某同学做如下实验,以检验反应中的能量变化.
实验中发现反应后(a)中温度升高,由此可以判断(a)中反应是________热反应;(b)中温度降低,根据能量守恒定律,(b)中反应物的总能量应该________其生成物的总能量.
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【题目】向0.5L的AlCl3溶液中逐滴加入某浓度的NaOH溶液,得到的沉淀随NaOH溶液体积的变化如图所示.下列结果正确的是( )
A.反应过程中,沉淀最多时的质量为7.8g
B.AlCl3溶液的浓度为2.0 molL﹣1
C.得到39g沉淀时,消耗的NaOH溶液体积一定为1.5 L
D.当V(NaOH)=4.0 L时,得到的溶液中含Na+、Cl﹣
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【题目】下列说法正确的是( )
A.石油的催化重整和煤的干馏均可以得到芳香烃,说明石油和煤中含有芳香烃
B.石油裂解的目的主要是为了得到更多的汽油
C.石油分馏得到的产物可用来萃取溴水中的溴
D.石油裂化主要得到的是乙烯、丙烯等
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【题目】含氮化合物种类繁多,卟吩(图A)连有取代基时即称为卟啉,卟啉的四个氮原子易与金属离子结合生成叶绿素(图B)等多种物质.请回答:
(1)卟吩中N原子采用的轨道杂化方式是
(2)下列有关叶绿素分子的说法正确的是(填选项序号).
A.图1中1﹣5号C中有三个具有手性
B.分子中存在配位键
C.图1中1、2、3、4号C共面
D.N的第一电离能大于O
(3)卟啉与Fe2+合即可形成血红素,Fe2+的电子排布式为
(4)氰化氢(HCN)是一种含氮剧毒化合物,其分子中σ键与π键的个数比为 . 由分子结构推测,氰化氢(填“易”或“不易”)溶于水,原因是 . 氰化氢进人人体后产生的CN﹣能使人迅速中毒,请举出两种CN﹣的等电子体 .
(5)N与B能够形成一种硬度接近金刚石的物质,其晶体结构如图2,若其晶胞边长为apm,则其密度为g.cm﹣3(只列算式).
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【题目】氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式:NO3-+4H++3e-NO+2H2O,KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。
(1)写出并配平该氧化还原反应的方程式:_____________________。
(2)反应中硝酸体现了_____、_____性质。
(3)若反应中转移的电子总数为0.15 NA(NA是阿伏加德罗常数的值),则产生的NO在标准状况下的体积是_____ L。
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【题目】某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置来一次性完成碳族元素中C与Si的非金属性强弱比较的实验研究;乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律。A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。
(1)写出对应装置中选用的物质:A______________________,B________________,C________________;
(2)其中装置B中所盛试剂的作用为___________________;C中反应的离子方程式为_______________________________。
(3)乙同学的实验原理是________________________________________________;写出B处的离子方程式:________________________________。
【答案】 石灰石(CaCO3) 饱和NaHCO3溶液 Na2SiO3溶液 除去CO2中的HCl气体 SiO+2CO2+2H2O===H2SiO3↓+2HCO-(CO2过量) 强氧化剂生成弱氧化剂或活泼的非金属单质置换较不活泼的非金属单质 2I-+Cl2===2Cl-+I2、Br2+2I-===I2+2Br-
【解析】试题分析:通过比较酸性强弱来判断非金属性强弱,完成C与Si的非金属性强弱比较的实验,A装置制取二氧化碳,B装置除去二氧化碳中的氯化氢,C装置硅酸钠与二氧化碳反应证明碳酸的酸性大于硅酸;乙通过比较单质的氧化性来判断非金属性。
解析:根据以上分析,(1). 完成C与Si的非金属性强弱比较的实验,A装置制取二氧化碳,B装置除去二氧化碳中的氯化氢,C装置硅酸钠与二氧化碳反应证明碳酸的酸性大于硅酸;装置中选用的物质:A中放石灰石,B中盛放饱和NaHCO3溶液,C中盛放Na2SiO3溶液;(2)装置B中盛饱和NaHCO3溶液的作用是除去CO2中的HCl气体;C中硅酸钠与过量二氧化碳反应生成硅酸沉淀和碳酸氢钠,离子方程式为SiO+2CO2+2H2O===H2SiO3↓+2HCO-;(3)乙同学通过比较单质的氧化性来判断非金属性,实验原理是强氧化剂生成弱氧化剂或活泼的非金属单质置换较不活泼的非金属单质,B处参与反应的气体有氯气和A处生成的溴蒸气,氯气与碘化钾反应生成氯化钾和碘单质的离子方程式是2I-+Cl2===2Cl-+I2,溴与碘化钾反应生成溴化钾和碘单质的离子方程式是Br2+2I-===I2+2Br-
【题型】实验题
【结束】
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【题目】氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电池。电池装置如图所示,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。
请回答下列问题:
(1)在导线中电子流动方向为______________(用a、b表示)。
(2)负极反应式为__________________。
(3)电极表面镀铂粉的原因是__________________________________。
(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断地提供电能。因此大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H2=2LiH
Ⅱ.LiH+H2O===LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是__________,反应Ⅱ中的氧化剂是__________。
②已知LiH固体密度为0.82 g/cm3。用锂吸收224 L(标准状况)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积之比为________。
③由②生成的LiH与H2O作用,放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为__________mol。
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