【题目】A、B、C、D均为化学常见的纯净物,A是单质,它们之间有如下的反应关系:
(1)若B是气态氢化物,C、D是氧化物且C是造成酸雨的主要物质。B与C可反应生成A,写出该反应的化学方程式:___________________。
(2)若A是太阳能电池用的光伏材料,B为A单质的氧化物,C、D为钠盐,两种物质中钠、氧外的元素为同一主族。,写出B→C的离子方程式:__________。
(3)若B为淡黄色固体,②③反应均用到同一种液态氢化物,D物质常用于食品工业,写出B→C的化学方程式:__________。
(4)若D物质具有两性,②③反应均要用强碱溶液,④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体,写出C→D的离子方程式:__________。
(5)若A是应用最广泛的金属,④反应用到A,②⑤反应均用到同一种非金属单质。写出C→D的离子方程
式:__________。
【答案】 SO2+2H2S=3S↓+2H2O SiO2+2OH-=SiO32-+H2O 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-或[Al(OH)4]-+CO2=Al(OH)3↓+HCO3- 2Fe3++Fe=3Fe2+
【解析】(1)若B是气态氢化物,C、D是氧化物且C是造成酸雨的主要物质。B与C可反应生成A,则A为S,B为H2S,C为SO2,D为SO3,SO2+2H2S=3S↓+2H2O;(2)若A是太阳能电池用的光伏材料,B为A单质的氧化物,C、D为钠盐,两种物质中钠、氧外的元素为同一主族。,写出B→C的离子方程式:SiO2+2OH-═SiO32-+H2O;(3)若B为淡黄色固体,②③反应均用到同一种液态氢化物,D物质常用于食品工业,则A为Na,B为Na2O2,C、为NaOH,D为NaHCO3,写出B→C的化学方程式:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 。(4)若D物质具有两性推断D为Al(OH)3 ,④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体,说明C为偏铝酸钠NaAlO2,②③反应均要用强碱溶液,判断A为Al,B为AlCl3,单质A为Al,元素在周期表中的位置是第三周期ⅢA族,C→D的离子方程式:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-或[Al(OH)4]-+CO2=Al(OH)3↓+HCO3- 。(5)若A是应用最广泛的金属,推断为Fe,④反应用到A,②⑤反应均用到同一种非金属单质,推断为Cl2,C的溶液用于蚀刻印刷铜电路板,判断C为FeCl3,D为FeCl2,C的溶液用于蚀刻印刷铜电路板,C→D的离子方程式为:Fe+2Fe3+═3Fe2+。
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【题目】工业上常用铁制容器盛装冷的浓硫酸.为研究铁制材料与热的浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动.
(1)【探究一】
Ⅰ.将已除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷的浓硫酸中,10min后投入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是 .
Ⅱ.另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y.
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+ . 若要确认其中是否含有Fe2+ , 应选用(填序号).
a.KSCN溶液和新制氯水
b.铁粉和KSCN溶液
c.浓氨水
d.酸性KMnO4溶液
②乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4 , 然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后,得2.33g干燥固体.由此推知气体Y中SO2的体积分数为 .
(2)【探究二】
分析上述实验中所得SO2的体积分数,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体.为此设计了如图所示的探究实验装置(图中夹持仪器已省略).
①装置B中试剂的作用是 .
②认为气体Y中还可能含有Q的理由是(用化学方程式表示).
③为确认Q的存在,需添加装置M于(填序号).
a.装置A之前 b.装置A、B间
c.装置B、C间 d.装置C、D间
④如果气体Y中含有H2 , 实验现象应是 .
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【题目】准确量取25.00mLKMnO4溶液,可选用的仪器是( )
A.25mL量筒B.25mL酸式滴定管
C.25mL碱式滴定管D.有刻度的50mL烧杯
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【题目】碳和氮的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO (g)N2(g)+CO2(g) △H= QkJ/mol。
在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
(1)0~10min内,NO的平均反应速率V(NO)=______,T1℃,该反应的平衡常数K=________;
(2) 30 min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是______.(填字母编号)。
a.通入一定量的NO b.加入一定量的活性炭
c.加入合适的催化剂 d.适当缩小容器的体积
(3)若30 min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3:1:1,则Q_____0(填“>”或“<")。
(4)在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是______(填选项编号)。
a.单位时间内生成2nmol NO (g)的同时消耗nmol CO2(g) b.反应体系的温度不再发生改变
c.混合气体的密度不再发生改变 d.反应体系的压强不再发生改变
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【题目】姜黄素是植物界中很稀少的二酮色素,在食品生产中主要用于罐头、酱卤制品等的着色,还可以抑制肿瘤生长.其化学合成路线如下(部分产物和条件略去)请回答:
已知:①
②Claisen缩合:(R1、R2、R3和R4表示烃基或氢),
(1)H分子的核磁共振氢谱峰面积之比为_____;C的化学名称为_____;D的结构简式为_____.
(2)由A到B的反应类型为_____;由D和E生成F的化学方程式为_____,该反应的反应类型为_____
(3)同时满足如下条件的E的同分异构体共有_____种,写出任意一种结构简式_____.
①遇FeCl3溶液显紫色②苯环上的一氯代物有两种.
(4)已知姜黄素具有称结构.写出姜黄素的结构简式_____.
(5)聚丙烯醛可用于合成有机高分子色素,根据Claisen缩合反应,设计以甲醛和乙醛为原料合成聚丙烯醛的路线.合成路线流程图示例如下:H2C═CH2CH3CH2BrCH3CH2OH._____.
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【题目】碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要用途.
(1)真空碳热还原一氧化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:
Al2O3(s)+AlC13(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g)△H=a kJmol﹣1
3AlCl(g)═2Al(l)+AlC13(g)△H=b kJmol﹣1
用含a、b的代数式表示反应:Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=_____kJmol﹣1.
(2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物.某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H=Q kJmol﹣1.在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下(时间单位为min,浓度单位为mol/L):
0 | 10 | 20 | 30 | |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 |
①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=_____,T1℃时,该反应的平衡常数K=_____.
②30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3:1:1,则Q_____0(填“>”、“<”或“═”)
③在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是_____ (填选项编号).
a.单位时间内生成2nmolNO(g)的同时消耗nmolCO2(g)
b.反应体系的压强不再发生改变
c.混合气体的密度保持不变
d.混合气体的平均相对分子质量保持不变
④若保持与上述反应前30min的反应条件不变,起始时NO的浓度为2.50mol/L,则反应平衡时c(NO)=_____mol/L.NO的转化率_____(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题,将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的.如图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图.电极b表面发生的电极反应式为_____.
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【题目】某研究小组在实验室以含铁的铜屑为原料制备Cu(NO3)23H2O晶体,并进一步探究用SOCl2制备少量无水Cu(NO3)2.设计的合成路线如下:
已知:①Cu(NO3)23H2OCu(NO3)2Cu(OH)2CuO
②SOCl2熔点﹣105℃、沸点76℃、遇水剧烈水解生成两种酸性气体、水解强烈放热,
请回答:
(1)Cu与足量稀HNO3反应的化学方程式_____
(2)第②步调pH适合的物质是_____(填化学式).
(3)第③步包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等步骤,其中蒸发浓缩的具体操作是_____.为得到较大颗粒的Cu(NO3)23H2O晶体,可采用的方法是_____(填一种).
(4)第④步中发生的反应化学方程式是_____.
(5)第④步,某同学设计的实验装置示意图(如图1)有一处不合理,请提出改进方案并说明理由:_____;装置改进后,向仪器A中缓慢滴加SOCl2时,需打开活塞_____(填“a”、“b”或“a和b”).反应过程中,可能会因温度过高而有副反应,写出两种有效措施_____、_____.
(6)为测定无水Cu(NO3)2产品的纯度,可用分光光度法.
已知:4NH3H2O+Cu2+═Cu(NH3)42++4H2O;Cu(NH3)42+对特定波长光的吸收程度(用吸光度A表示)与Cu2+在一定浓度范围内成正比.现测得Cu(NH3)42+的吸光度A与Cu2+标准溶液浓度关系如图2所示:
准确称取0.315 0g无水Cu(NO3)2,用蒸馏水溶解并定容至100mL,准确移取该溶液10.00mL,加过量NH3H2O,再用蒸馏水定容至100mL,测得溶液吸光度A=0.600,则无水Cu(NO3)2产品的纯度是_____(以质量分数表示).
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【题目】20世纪30年代,Eyring和Pzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态.如图是H2O和CO反应生成CO2和H2过程中的能量变化示意图.由图可知,CO2和H2的总能量(填“大于”、“小于”或“等于”)H2O和CO的总能量,则该反应是(填“吸热”或“放热”)反应.
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【题目】化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A.淀粉、油脂和蛋白质都是高分子化合物
B.煤的气化和液化均属于化学变化
C.雾霾的发生与汽车尾气的直接排放无关
D.合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料
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