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【题目】到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用最主要的能源.
(1)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关.已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=﹣a kJmol﹣1;E(H﹣H)=b kJmol﹣1 , E(Cl﹣Cl)=c kJmol﹣1 , 则:E(H﹣Cl)=;
(2)氯原子对O3的分解有催化作用:O3(g)+Cl(g)=ClO(g)+O2(g)△H1 , ClO(g)+O(g)=Cl(g)+O2(g)△H2 , 大气臭氧层的分解反应是O3+O=2O2△H.该反应的能量变化示意图如图1所示.则反应O3(g)+O(g)=2O2(g)的正反应的活化能为kJmol﹣1 . ![]()
(3)实验中不能直接测出由石墨和氢气反应生成甲烷反应的反应热,但可测出CH4、石墨和H2燃烧反应的反应热,求由石墨生成甲烷的反应热.已知:
①CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣a kJmol﹣1
②C(石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣b kJmol﹣1
③H2(g)+
O2(g)═H2O(l)△H=﹣c kJmol﹣1
则反应C(石墨)+2H2(g)→CH4(g)的反应热:
△H=kJmol﹣1 .
又已知:该反应为放热反应,△H﹣T△S可作为反应方向的判据,当△H﹣T△S<0时可自发进行;则该反应在什么条件下可自发进行 . (填“低温”、“高温”)
(4)有图2所示的装置,该装置中Cu极为极;当铜片的质量变化为12.8g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为L. ![]()
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【题目】有一包铁粉和氧化铜混合均匀的粉末样品4.40g,加入50mL稀硫酸恰好充分反应后,得到只含一种金属阳离子的浅绿色溶液和1.28g固体铜.并放出H2 . 试计算:
(1)固体铜的物质的量为mol,该样品中铁粉和氧化铜的物质的量之比为 .
(2)硫酸的物质的量的浓度molL﹣1 , 产生H2在标准状况下的体积L.
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【题目】欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,探究过程如图所示.(已知:碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀) ![]()
(1)用滤渣制备粗硅的化学反应方程式为
(2)下列说法正确的是
a.酸性:H2CO3>H2SiO3b.结合质子的能力:CO32﹣>AlO2﹣>HCO3﹣
c.稳定性:H2O>CH4>SiH4d.离子半径:O2﹣<Al3+
(3)滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是 , 通过现象说明此矿山中不含Al2O3
(4)该矿石和稀HNO3发生氧化还原反应的离子方程式为 .
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【题目】无水AlCl3是一种重要的化工原料.某课外探究小组尝试制取无水AlCl3 , 查阅资料获得下列信息:无水AlCl3在178℃升华,极易潮解,遇水蒸气产生白色烟雾.
探究一 无水AlCl3的实验室制备
利用如图装置,用干燥、纯净的氯气在加热条件下与铝粉(已除去氧化膜)反应制取无水AlCl3 . 供选择的药品:①铝粉 ②浓硫酸 ③稀盐酸 ④饱和食盐水 ⑤二氧化锰粉末 ⑥无水氯化钙 ⑦稀硫酸 ⑧浓盐酸 ⑨氢氧化钠溶液![]()
(1)写出装置A烧瓶中发生的反应方程式 .
(2)实验开始前,先检查装置气密性,后装入药品,接下来的步骤依次是(填序号)
a.加热D中硬质玻璃管 b.往A烧瓶中加入液体 c.点燃A中的酒精灯
(3)写出无水AlCl3与水蒸气反应的化学方程式 .
探究二 无水AlCl3的含量测定及结果分析
取D中反应后所得固体2.0g,与足量氢氧化钠溶液反应,测定生成气体的体积(体积均换算成标准状况),重复测定三次,数据如表:
第一次实验 | 第二次实验 | 第三次实验 | |
D中固体用量 | 2.0g | 2.0g | 2.0g |
氢气的体积 | 334.5mL | 336.0mL | 337.5mL |
(4)根据表中数据,计算所得固体中无水AlCl3的质量分数 .
(5)有同学认为测得的无水AlCl3的质量分数偏低,你认为可能的原因有:(填序号)
①制备的氯气不足,②固体和气体无法充分接触,③无水AlCl3发生升华,造成损失.
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【题目】利用反应Zn+Cu2+= Zn2++ Cu设计成原电池。则该电池的负极、正极和电解质溶液选择合理的是
A. Zn、Cu、ZnSO4B. Cu、Zn、 ZnCl2
C. Cu、Zn、CuCl2D. Zn、Cu、CuSO4
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【题目】高氯酸是一种酸性极强的无机含氧酸,可用于制备高氯酸盐、人造金刚石提纯等方面.
查阅资料得到以下有关高氯酸的信息:
名称 | 分子式 | 外观 | 沸点 |
高氯酸 | HClO4 | 无色液体 | 130℃ |
工业上生产高氯酸的同时还生产了亚氯酸钠,工业流程如图:![]()
(1)操作①的名称是 .
(2)Ca(ClO)2、ClO2、NaClO、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂是因为它们都具有
(3)反应器Ⅰ中投料时需加入过量浓硫酸,请简述目的 .
(4)反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为 .
(5)某学习小组模拟工业流程图中的蒸馏过程,有液体流出时立即收集产品以获得HClO4纯品.请评价这一操作是否合理并说明理由 .
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【题目】回答以下问题:
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是 .
(2)另称取已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)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+ . 写出生成Fe2+所有可能的离子方程式: . (写出一个即可)
②乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量氯水中,发生反应的化学方程式为: .
然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g.由于此推知气体Y中SO2的体积分数为 .
(3)向100mL水中投入Na和Al共16克,充分反应后剩余金属1g.计算放出H2的体积为升(标准状况下)
(4)向一定量的Fe、Fe2O3和CuO混合物投入100mL 2.2mol/L的硫酸溶液中,充分反应后生成896mL标准状况下的气体,得不溶物1.28g,过滤后,向滤液中加入2mol/L的NaOH溶液,加至40mL时开始出现沉淀,则滤液中FeSO4的物质的量浓度为(设滤液体积为100mL)mol/L.
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【题目】下列关于氧化剂与还原剂的判断正确的是( )
A.反应CH4+2O2
CO2+2H2O中,O2是氧化剂,CH4是还原剂
B.反应Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O中,Cl2是氧化剂,NaOH是还原剂
C.反应MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O中,HCl是氧化剂,MnO2是还原剂
D.反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中,H2O既是氧化剂又是还原剂
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