【题目】铝热反应是铝的一个重要性质。
(1)按如图装置进行实验,可观察到反应剧烈,火星四射,漏斗下方有红热熔融物“铁块”流出。
该反应的化学方程式为_____,其能量变化为如图中的______(填“A”或“B”)所示。
(2)某校化学兴趣小组同学,为了测定铝热反应后得到“铁块”混合物中铝的含量。取“铁块”样品研碎称得质量为x g,加入如图装置,再滴入足量NaOH溶液充分反应,测量生成气体体积为a ml(标况)。
①仪器A的名称为_______。
②写出样品中Al与NaOH反应的化学方程式_______。
③该小组同学改进实验,用恒压漏斗(如图)代替仪器A,其优点有________(写2点)。
④该样品中铝的含量为_________。
【答案】 2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe A 分液漏斗 2Al+2OH+6H2O=2[Al(OH)4]+3H2 让液体顺利滴入锥形瓶;降低液体体积对气体体积造成偏大的误差 9a/11200x
【解析】(1)Al还原Fe2O3生成Fe和Al2O3,配平可得化学方程式:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。该反应是放热反应,其能量变化为如图中的A所示。(2)①仪器A是是分液漏斗;②铝和氢氧化钠溶液反应的离子方程式为2Al+2OH+6H2O=2[Al(OH)4]+3H2↑;③恒压漏斗的作用是让液体顺利滴入锥形瓶,同时降低液体体积对气体体积造成偏大的误差;④氢气物质的量是
,根据方程式可知消耗铝是
,因此该样品中铝的含量为
=9a/11200x。
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【题目】在MgCl2、KCl、K2SO4三中盐的混合溶液中,若K+、Cl—、Mg2+的物质的量分别为1.5mol、1.5mol、0.5mol,则SO42—的物质的量为( )
A. 0.1mol B. 0.15mol C. 0.5mol D. 0.75mol
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【题目】磷酸铁锂电池具有高效率输出、可快速充电、对环境无污染等优点,其工作原理如图。M电极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li+的高分子材料,隔膜只允许 Li+通过,电池反应式
为LixC6+Li1-xFePO4 LiFePO4+6C。下列说法正确的是
A.放电时Li+从右边移向左边
B.放电时M是负极,电极反应式为:C6x--xe-=6C
C.充电时N极连接电源的正极,电极反应式为:LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+
D.充电时电路中通过0.5mol电子,消耗36gC
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【题目】分别将镁条和铝条平行插人盛有一定浓度稀盐酸、NaOH的烧杯中,用导线和电流计连接成两个原电池,装置如图所示。原电池工作时,下列叙述正确的是
A. 因为Mg比Al活泼,所以两个原电池中负极都是Mg
B. 两个原电池中,电子都是由镁条通过导线流向铝条
C. 两个原电池中,反应放出的能量都完全转化成电能
D. 两个原电池中,正极都有氢气生成
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【题目】Ⅰ.常温常压下,断裂1mol(理想)气体分子化学键所吸收的能量或形成1mol(理想)气体分子化学键所放出的能量称为键能(单位为KJ.mol-1)下表是一些键能数据(KJ·mol-1)
化学键 | 键能 | 化学键 | 键能 | 化学键 | 键能 |
C-F | 427 | C-Cl | 330 | C-I | 218 |
H-H | 436 | S=S | 255 | H-S | 339 |
回答下列问题:
写出H2(g)与S2(g)反应生成H2S(g)的热化学方程式____________________________。
Ⅱ.某温度时,在2 L密闭容器中,三种气态物质X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示,由图中数据分析可得:
(1)该反应的化学方程式为___________________。
(2)反应开始至2 min,用Y表示的平均反应速率为_____________,X的转化率为_________。
(3)在一定温度下,下列情况可作为上述反应达到反应限度的标志的是________。
A.X、Y、Z的浓度相等
B.X、Y、Z的分子数比为3︰1︰2
C.Z的生成速率是Y的生成速率的二倍
D.单位时间内生成n mol Y,同时生成3n mol X
Ⅲ.如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:
①电池的负极是________(填“a”或“b”)电极,该极的电极反应式为: ________________。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
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【题目】一定条件下,在容积不变的密闭容器中加入P、Q进行反应P(g)+2Q(g)3R(g)+S(l),说明该反应达到平衡的是
A.反应容器中气体的平均摩尔质量不再改变
B.反应容器中P、Q、R、S四者共存
C.2v正(Q)=3 v逆(R)
D.反应容器中压强不随时间变化而变化
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【题目】【加试题】铁在工业和生活中都具有非常重要的应用。某含铁化合物W,为探究其成分,化学兴趣小组的同学取化合物W粉末进行试验。经组成分析,该粉末除Fe外还有O和另一未知元素共三种元素。另取2.22g化合物W的粉末溶于适量稀硫酸,向反应后的溶液中加入含有3.20gNaOH的溶液,恰好完全反应。过滤,将洗涤后的沉淀充分灼烧,得到红棕色粉末1.60g;将所得滤液在一定条件下蒸发灼烧可得到一种纯净的不含结晶水的盐7.10g。请回答:
(1)则另一未知元素为________(填化学式)。
(2)①该化合物W的化学式为________________。
②该化合物W与适量稀硫酸反应的化学方程式___________________。
(3)草酸钴是广泛应用于磁性材料、电池材料、及超硬材料等领域。某研究小组在实验室探究CoC2O4分解反应的平衡常数。将一定量纯净的CoC2O4粉末置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解的平衡:
CoC2O4(S)CoO(S)+CO(g)+CO2(g)
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度/℃ | 240 | 250 | 260 | 270 |
平衡总压强/kp | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 |
平衡总浓度/mol·L-1 | 2.4×10-3 | 3.4×10-3 | 4.8×10-3 | 6.8×10-3 |
由表中数据,列式计算250℃时CoC2O4分解平衡常数 。 该反应的焓变△H 0(填“>”、“=”或“<”)。
(4)温度加热至350℃,CO2的体积分数开始发生变化,体积分数和温度的关系如下:试画出CO的体积分数随温度升高的曲线
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【题目】【加试题】硼与铝为同族元素。据报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导的最高纪录,硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛;硼酸(H3BO3)是极弱的一元弱酸。硼镁矿主要成分为Mg2B2O5.H2O,用硼镁矿、碳铵法实验室制备硼酸的主要流程如下:
请回答:
(1)步骤①中实验室需要把硼镁矿放在 仪器中焙烧(填实验仪器)。
(2)步骤③中采用减压过滤,该小组同学所用的装置如右图所示,若实验过程中发现倒吸现象,应采取最简单的实验操作是 ;从NH4H2BO3溶液获得硼酸晶体蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥获得硼酸晶体,下列实验条件容易使得到的硼酸晶体有较大颗粒的是 。
A.较高温度下快速蒸发
B.用冰水冷却 NH4H2BO3溶液
C.采用较稀的NH4H2BO3溶液
(3)硼酸是极弱的一元弱酸,用离子方程式表示硼酸溶液显酸性的原因 ;硼酸溶解度如下图所示,从操作③中获得H3BO3晶体需要洗涤、干燥,洗涤过程中需要用 (填“冷水”或“热水”),你的理由是 ;
(4)测定硼酸晶体纯度的试验方法是,取0.5000g样品与锥形瓶中,滴加甘油,微热使样品溶解,迅速冷却至室温,滴加指示剂,用NaOH标准溶液滴定至15.80ml时到达终点。已知:每1.00mlNaOH滴定液相当于30.92mg的H3BO3,则该样品中H3BO3的质量分数为 ;
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【题目】某溶液中可能含有Na+、Mg2+、Fe2+、H+、HCO3-、OH-、Cl-、NO3-、I-中的若干种,向该溶液中加入铝粉后,溶液中有AlO2-生成,则原溶液中能大最共存的离子最多有
A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种
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