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【题目】(10分)下图是实验室中制备气体或验证气体性质的装置图。
(1)仪器a的名称是_________________________。
(2)利用上图装置制备纯净、干燥的氯气。
①圆底烧瓶内发生反应的离子方程式为________________________________________;
②装置B中溶液为________________,烧杯E中溶液的作用为_______________________。
(3)利用图装置证明SO2具有漂白性、还原性及生成气体中含有CO2。
圆底烧瓶内加入碳,a中加入浓硫酸,B、D中均为少量品红溶液,C中为足量酸性高锰酸钾溶液,E中为澄清石灰水。
①证明SO2具有漂白性的装置是_______________,现象是______________________;
②证明SO2具有还原性的现象是_____________________________________________;
③证明生成气体中含有CO2的现象是_________________________________________;
④D装置的作用是________________________________________。
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【题目】写出下列反应的化学方程式或离子方程式
(1)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:_______________________________。
(2)铁与水蒸气的反应的化学方程式:___________________________________。
(3)碳酸钠溶液与盐酸反应离子方程式:___________________。
(4)碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应离子方程式_____________________。
(5)氧化铝与氢氧化钠溶液反应离子方程式:__________________________________。
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【题目】某化学学习小组用如下图所示装置制备、收集Cl2,并进行性质验证实验(夹持装置略去)。下列说法正确的是( )
A. 用和浓盐酸制备时,只选
B. 用于收集时,a为进气口
C. 中加入NaBr溶液和,通入反应后振荡、静置,下层溶液呈橙红色
D. 中通入使品红溶液褪色后,取出溶液加热可恢复红色
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【题目】Ⅰ.如何降低大气中CO2的含量及有效利用CO2,目前已引起各国普遍重视。
(1)工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,在500℃下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。实验测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=__;
②图2是改变温度时H2的化学反应速率随时间变化的示意图,则该反应的正反应是__热(填“吸”或“放”)反应。
③该反应的平衡常数K为__(保留两位小数)。若提高温度到800℃进行,达平衡时,K值__(填“增大”、“减小”或“不变”),
④500℃达平衡时,CH3OH的体积分数ω为__。
Ⅱ.(2)工业上可利用煤的气化产物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3),其三步反应如下:
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H=-90.8kJmol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJmol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.3kJmol-1
总合成反应的热化学方程式为__。
(3)一定条件下的密闭容器中,上述总反应达到平衡时,要提高CO的转化率,可以采取的措施是__(填字母代号)。
A.高温高压
B.加入催化剂
C.减少CO2的浓度
D.增加CO的浓度
E.分离出二甲醚
(4)已知反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)在某温度下的平衡常数K=400。此温度下,在密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c/molL-1 | 0.44 | 0.60 | 0.60 |
此时,v(正)__v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
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【题目】根据实验室制定硫酸铜结晶水含量的实验,填写下列空白:
实验步骤为:①研磨;②准确称取2.0g已经研碎的硫酸铜晶体;③加热;④冷却;⑤称量;⑥重复③至⑤的操作,直至………;⑦根据实验数据计算硫酸铜晶体里结晶水的含量。请回答相关问题:
(1)步骤①需要的实验仪器是____________,步骤④需要使用的仪器是____________,使用此仪器的目的是防止无水硫酸铜在冷却过程中吸收空气中的水蒸气。
(2)步骤③所用的大部分仪器如下图,在空格中填入仪器的名称:
步骤⑥操作位重复③至⑤的操作,直至_______________________________________
(3)某学生实验后得到以下数据:
加热前质量 | 加热后质量 | |
m1(容器) | m2(容器+晶体) | m3(容器+无水硫酸铜) |
5.400 | 7.900 | 6.800 |
计算:试验测定1mol硫酸铜晶体的结晶水:x=_________________________________,
本次实验的相对误差为______________________。(保留2位小数)
(4)若操作正确,但实验测得的硫酸铜晶体里结晶水的含量偏低。其原因可能是__________(填编号)
A被测样品中含有加热不挥发的杂质 B被测样品中含有加热易挥发的杂质
C实验前被测样品已有部分失水 D加热前所用的坩埚未完全干燥
(5)用重量法测定绿矾(FeSO4xH2O)中结晶水含量,加热失水时必须不断通入氮气,装置如图,
说明反应必须在氮气环境中的原因:
_________________________________________________________________________。
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【题目】氮的化合物在生产生活中广泛存在。
(1)①氯胺(NH2Cl)的电子式为________。可通过反应NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g)+HCl(g)制备氯胺,已知部分化学键的键能如右表所示(假定不同物质中同种化学键的键能一样),则上述反应的ΔH=_________。
化学键 | 键能/(kJ·mol-1) |
N-H | 391.3 |
Cl-Cl | 243.0 |
N-Cl | 191.2 |
H-Cl | 431.8 |
②NH2Cl与水反应生成强氧化性的物质,可作长效缓释消毒剂,该反应的化学方程式为________。
(2)用焦炭还原NO的反应为:2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g),向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温(反应温度分别为400℃、400℃、T℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
n(NO)(甲容器)/mol | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
n(NO)(乙容器)/mol | 1.00 | 0.80 | 0.65 | 0.53 | 0.45 |
n(NO)(丙容器)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
①该反应为____________(填“放热”或“吸热”)反应。
②乙容器在200min达到平衡状态,则0~200min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=_________。
(3)用焦炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1molNO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
①A、B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A)_____Kc(B)(填“<”或“>”或“=”)。
②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是______(填“A”或“B”或“C”)点。
③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=______(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
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【题目】利用电化学原理,将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池,模拟工业电解法来处理含Cr2O72-废水,如下图所示;电解过程中溶液发生反应:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(1)甲池工作时,NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是N2O5,可循环使用。则石墨Ⅱ是电池的 极;石墨Ⅰ附近发生的电极反应式为 。
(2)工作时,甲池内的NO3-离子向 极移动(填“石墨Ⅰ”或“石墨Ⅱ”);在相同条件下,消耗的O2和NO2的体积比为 。
(3)乙池中Fe(Ⅰ)棒上发生的电极反应为 。
(4)若溶液中减少了0.01 mol Cr2O72-,则电路中至少转移了 mol电子。
(5)向完全还原为Cr3+的乙池工业废水中滴加NaOH溶液,可将铬以Cr(OH)3沉淀的形式除去,已知Cr(OH)3存在以下溶解平衡:Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq),常温下Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=1.0×10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol·L-1,溶液的pH应调至 。
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【题目】在密闭容器中,对于反应2NO2(g)N2O4(g) △H<0,增大压强(体积迅速减小),下列说法正确的是( )
A.平衡逆向移动
B.混合气体颜色比原来深
C.混合气体颜色比原来浅
D.混合气体的平均相对分子质量变小
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【题目】某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为________________________________;
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面__________________(填“是”或“不是”);
(3)在下图中,D1、D2互为同分异构体,E1、E2互为同分异构体。
①反应②的化学方程式为____________________________________
②E2的结构简式是________________________________;
③反应④、反应⑥的反应类型依次是_________________,____________________。
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【题目】实验室制乙烯时,常因温度过高而发生副反应,使部分乙醇跟浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳、水蒸气和炭黑。
(1)写出实验室制取乙烯的化学方程式______________________________
编号 | ① | ② | ③ | ④ |
装置 |
(2)请用表中编号为①、②、③、④的装置设计一个实验,以验证上述反应混合气体中含CO2、SO2和水蒸气.用装置的编号表示装置的连接顺序(按产物气流从左到右顺序): ___________________________.
(3)实验时装置①中A瓶的现象是________,B瓶溶液的作用是____________。B中的溴水能否用酸性KMnO4溶液代替,为什么?____________________。
(4)装置③中加的固体药品是________,以验证混合气体中有_____________。装置②中盛的溶液是______________,以验证混合气体中的_________________。
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