【题目】实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应: KClO3+6HCl = KCl + 3 Cl2↑ +3 H2O此反应不需要加热,常温下就可以迅速进行,而且对盐酸的浓度要求不高。
(1)用“双线桥法”表示出电子转移情况:KClO3+6HCl =KCl + 3Cl2↑ +3H2O______
(2)该反应中,氧化剂是__________。
(3)在标准状况下,若生成4.48L Cl2,则所含氯原子数目为_______个(用NA表示)
(4)当有0.5molHCl被氧化时,则 有_____________mol KClO3被还原。
(5)浓盐酸在反应中表现出来的性质是__________(填写编号)。
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性。
【答案】 KClO3 0.4NA 0.1 ②
【解析】
氧化还原反应中,同种元素的不同价态物质间的反应符合归中规律,由此经过分析计算,回答有关问题。
(1)据归中规律,反应 KClO3+6HCl = KCl + 3 Cl2↑ +3 H2O中, KClO3中+5价氯得5电子变成0价,5HCl中-1价氯失5电子变成0价。“双线桥法”表示电子转移为。
(2)KClO3中+5价氯得电子,KClO3是该反应的氧化剂;
(3)标准状况下,4.48LCl2为0.2mol,含氯原子数目为0.4NA;
(4)据电子转移可知,反应中每6molHCl参加反应(其中5molHCl被氧化),同时有1molKClO3被还原。故当有0.5molHCl被氧化时,则0.1mol KClO3被还原;
(5)反应中每6molHCl参加反应,其中5molHCl作还原剂,被氧化成2.5molCl2,另外1molHCl作酸,变成1molKCl。故浓盐酸在反应中表现出还原性和酸性,选②。
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【题目】下列关于热化学方程式的说法正确的是
A. H2的燃烧热为285.8 kJ·mol1,则表示H2燃烧的热化学方程式可表示为:H2(g)+ O2H2O(g) ΔH=285.8 kJ·mol1
B. 中和热为57.3 kJ·mol1,则NaOH与醋酸反应的中和热可以表示如下:NaOH(aq)+CH3COOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH=57.3 kJ·mol1
C. 已知:C(s,金刚石)+O2(g)CO2(g) ΔH=395.4 kJ·mol1,C(s,石墨)+O2(g)CO2(g) ΔH=393.5 kJ·mol1,则C(s,金刚石)C(s,石墨)ΔH=1.9 kJ·mol1
D. 已知1 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态水放出890.4 kJ的热量,则该反应中转移1 mol电子时放出的热量为222.6 kJ
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【题目】在一定条件下的密闭容器中:NO(g) + CO(g)1/2N2(g) + CO2(g);△H = -373.2 kJ/mol,达到平衡后,为提高反应速率和NO的转化率,采取的正确措施是 ( )
A. 加催化剂同时升高温度 B. 加催化剂同时增大压强
C. 升高温度同时充入N2 D. 降低温度同时增大压强
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【题目】实验室可利用环己醇的氧化反应制备环己酮,反应原理和实验装置(部分夹持装置略)如下:
有关物质的物理性质见下表。
物质 | 沸点(℃) | 密度(g·cm-3,20℃) | 溶解性 |
环己醇 | 161.1(97.8)* | 0.96 | 能溶于水和醚 |
环己酮 | 155.6(95.0)* | 0.95 | 微溶于水,能溶于醚 |
水 | 100.0 | 1.0 |
*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点。
实验中通过装置B将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有10 mL环己醇的A中,在55 ~ 60℃进行反应。反应完成后,加入适量水,蒸馏,收集95 ~ 100℃的馏分,得到主要含环己酮粗品和水的混合物。
(1)装置D的名称为____________________________。
(2)酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇反应的,反应剧烈将导致体系温度迅速上升,副反应增多。
①滴加酸性Na2Cr2O7溶液的操作为____________________________________________;
②蒸馏不能分离环己酮和水的原因是__________________________________________。
(3)环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作:
a.蒸馏、除去乙醚后,收集151~156℃馏分
b.水层用乙醚(乙醚沸点34.6℃,易燃烧)萃取,萃取液并入有机层
c.过滤
d.往液体中加入NaCl固体至饱和,静置,分液
e.加人无水MgSO4固体,除去有机物中少量的水
①上述提纯步骤的正确顺序是________________________________________________;
②B中水层用乙醚萃取的目的是______________________________________________;
③上述操作c、d中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器有__________,操作d中,加入NaC1固体的作用是_____________________________。
(4)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为6 mL,则环已酮的产率为____________。(计算结果精确到0.1%)
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【题目】我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法。
I.已知反应Fe2O3(s)+ CO(g)Fe(s)+ CO2(g) ΔH=-23.5 kJ·mol-1,该反应在
1000℃的平衡常数等于4。在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1. 0mol,反应经过l0min后达到平衡。
(1)CO的平衡转化率=____________
(2)欲提高CO的平衡转化率,促进Fe2O3的转化,可采取的措施是________
a.提高反应温度
b.增大反应体系的压强
c.选取合适的催化剂
d.及时吸收或移出部分CO2
e.粉碎矿石,使其与平衡混合气体充分接触
Ⅱ.高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收,使其在一定条件下和H2反应制备甲醇:
CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)。请根据图示回答下列问题:
(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=________
(2)若在温度和容器相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡吋的有关数据如下表:
容器 | 反应物投入的量 | 反应物的 | CH3OH的浓度 | 能量变化 |
甲 | 1mol CO和2mol H2 | α1 | c1 | 放出Q1kJ热量 |
乙 | 1mol CH3OH | α2 | c2 | 吸收Q2kJ热量 |
丙 | 2mol CO和4mol H2 | α3 | c3 | 放出Q3kJ热量 |
则下列关系正确的是________
A.c1=c2 B.2Q1=Q3 C.2α1=α3 D.α1+α2=1
E.该反应若生成1mol CH3OH,则放出(Q1+Q2)kJ热量
Ⅲ.以甲烷为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题:
(1)B极上的电极反应式为
(2)若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液,当两极收集到的气体体积相等时,理论上消耗的甲烷的体积为 (标况下)。
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【题目】氯气是一种重要的工业原料,某研究性学习小组查阅资料得知,漂白粉与硫酸反应可制取氯气,化学方程式为:Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O。他们利用该反应设计如图所示装置制取氯气并验证其性质的实验。(B中装淀粉KI溶液,C中装Na2SO3溶液,D中装FeCl2溶液)
回答下列问题:
(1)该实验中A部分的装置是______(填标号)。
(2)装置B中产生的现象为______。
(3)请设计实验验证装置C中的Na2SO3已被氧化______。
(4)写出D装置中发生反应的离子方程式______。
(5)该实验存在明显的缺陷,请你提出改进的方法______。
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【题目】下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键断裂和形成的反应是
A. NH4ClNH3↑+HCl↑ B. 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
C. 2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O D. CaC2+H2O===Ca(OH)2+C2H2
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【题目】咖啡酸苯乙酯是一种天然抗癌药物。在一定条件下能发生如下转化。
请回答下列问题:
(1)A分子中的官能团是_______________________________。
(2)高分子化合物M的结构简式是_______________________________。
(3)写出A→B反应的化学方程式:_________________________。A→B的反应类型为__________。
(4)E→M的反应方程式为_____________________;B→C的反应类型为__________。
(5)A的同分异构体有很多种,其中同时符合下列条件的同分异构体有________种。
①苯环上只有两个取代基 ②能发生银镜反应③能与碳酸氢钠溶液反应 ④能与氯化铁溶液发生显色反应
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【题目】氨和硝酸都是重要的工业原料。
(1)标准状况下,将500 L氨气溶于水形成1 L氨水,则此氨水的物质的量浓度为__mol· L-1(保留三位有效数字)。工业上常用过量氨水吸收二氧化硫,该反应的化学方程式为__。
(2)氨氧化法是工业生产中合成硝酸的主要途径。合成的第一步是将氨和空气的混合气通过灼热的铂铑合金网,在合金网的催化下,氨被氧化成一氧化氮,该反应的化学方程式为__。
下列反应中的氨与氨氧化法中的氨作用相同的是__。
A.2Na+2NH3===2NaNH2+H2↑ B.2NH3+3CuO===3Cu+N2+3H2O
C.4NH3+6NO===5N2+6H2O D.HNO3+NH3===NH4NO3
工业中的尾气(假设只有NO和NO2)用烧碱进行吸收,反应的离子方程式为2NO2+2OH﹣===NO2-+NO3-+H2O和NO+NO2+2OH﹣===□ +H2O(配平该方程式)。______________
(3)向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀HNO3500 mL,反应过程中产生的气体只有NO。固体完全溶解后,在所得溶液(金属阳离子只有Cu2+)中加入1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液使金属离子恰好完全沉淀,此时溶液呈中性,所得沉淀质量为39.2 g。
①Cu与稀HNO3反应的离子方程式为__。
②Cu与Cu2O 的物质的量之比为__。
③HNO3的物质的量浓度为__mol·L-1。
(4)有H2SO4和HNO3的混合溶液20 mL,加入0.25 molL﹣1Ba(OH)2溶液时,生成沉淀的质量w(g)和Ba(OH)2溶液的体积V(mL)的关系如图所示(C 点混合液呈中性)。则原混合液中H2SO4的物质的量浓度为__mol·L-1,HNO3的物质的量浓度为__mol·L-1。
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