(8分)有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH4+、K+、 Ba2+、Al3+、Fe3+、 I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2- 。取该溶液进行以下实验:
①用pH试纸检验,溶液呈强酸性。
②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色。
③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液:a.溶液从酸性变为中性;b.溶液逐渐产生沉淀;c.沉淀完全溶解;d.最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
④取适量③得到的碱性溶液加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,回答下列问题。
(1)由①可以排除 离子的存在。
(2)由②可以证明 离子的存在,同时排除 离子存在。理由是_________________________。
(3)由③可证明 离子存在。
(4)由④可以排除 离子存在,同时证明 离子的存在。
(1)CO32 -、AlO2- ;
(2)I-;Fe3+、NO3-;因为CCl4层呈现出碘的颜色;Fe3+、NO3-在该环境中与I-不能共存。
(3)Al3+、NH4+ ;(4)SO42-;Ba2+ 。
【解析】
试题分析:(1)①用pH试纸检验,溶液呈强酸性,则由于CO32-、AlO2- 与H+会发生离子而不能大量共存,因此CO32 -、AlO2- 不能大量存在;(2)②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色证明在溶液中含有I-。由于I-、与Fe3+、NO3-、在酸性环境会发生氧化还原反应而不能大量存在,因此在证明I-存在的同时排除Fe3+、NO3-的存在;(3)③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液:a.溶液从酸性变为中性;b.溶液逐渐产生沉淀;c.沉淀完全溶解; d.最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。证明含有Al3+、NH4+ ;(4)④取适量③得到的碱性溶液加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。则证明在原溶液中含有Ba2+,由于SO42-在酸性环境也会形成沉淀,因此就可以排除SO42-离子的存在。
考点:考查离子的检验、离子共存的知识。
科目:高中化学 来源:2013-2014湖北省高一下学期期中联考化学试卷(解析版) 题型:填空题
(8分)(1)某温度时,在2 L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化曲线如下图所示。由图中数据分析,该反应的化学方程式为:____________________________
(2) 用Z表示从0—2min内该反应的平均反应速率为
____________________
(3) 某时刻t(t﹤5min)测得Y、Z两者的物质的量之比为
3:1,则X的转化率为_________
(4) 该条件下,能说明反应已达到平衡状态的是
a.容器内z物质的量浓度为0.25mol/L
b.正反应和逆反应的速率都为0
c.容器内X、Y、Z物质的量之比为1∶3∶2
d.容器内X气体的体积分数不变
e. 单位时间内消耗3a mol X,同时生成2a mol Z
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科目:高中化学 来源:2013-2014湖北省武汉外国语学校高一下学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
工业制硫酸中的一步重要反应是SO2在400~500℃下的催化氧化:2SO2+O2 2SO3,这是一个正反应放热的可逆反应。如果反应在密闭容器中进行,下述有关说法错误的是
A.使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率
B.在上述条件下,SO2不可能100%地转化为SO3
C.为了提高SO2的转化率,应适当提高O2的浓度
D.达到平衡时,SO2的浓度与SO3的浓度相等
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科目:高中化学 来源:2013-2014湖北省宜昌市高三5月模拟理综化学试卷(解析版) 题型:简答题
(14分)I.已知:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH
一定温度下,在1.0 L密闭容器中放入1 mol C(s)、1 mol H2O(g)进行反应,反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 | 30 |
总压强p/100 kPa | 4.56 | 5.14 | 5.87 | 6.30 | 7.24 | 8.16 | 8.18 | 8.20 | 8.20 |
回答下列问题:
(1)下列哪些选项可以说明该可逆反应已达平衡状态 。
A.混合气体的密度不再发生改变 B.消耗1 mol H2O(g)的同时生成1 mol H2
C.ΔH不变 D.v正(CO) = v逆(H2)
(2)由总压强P和起始压强P0表示反应体系的总物质的量n总,n总=____ mol;由表中数据计算反应达平衡时,反应物H2O(g)的转化率α =_____(精确到小数点后第二位)。
Ⅱ.硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)已知25℃时:xSO2 (g)+2xCO(g)=2xCO2 (g)+Sx (s) ΔH=ax kJ/mol ①
2xCOS(g)+xSO2 (g)=2xCO2 (g)+3Sx (s) ΔH=bx kJ/mol。 ②
则反应COS(g)生成CO(g)、Sx (s)的热化学方程式是 。
(2)向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中H2S、HS?、S2?的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如图所示(忽略滴加过程H2S气体的逸出)。试分析:
①B曲线代表 分数变化(用微粒符号表示);滴加过程中,溶液中一定成立:
c(Na+)= 。
②M点,溶液中主要涉及的离子方程式 。
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科目:高中化学 来源:2013-2014湖北省宜昌市高三5月模拟理综化学试卷(解析版) 题型:选择题
下表中的实验操作能达到实验目的或能得出相应结论的是
选项 | 实验内容 | 实验目的或实验结论 |
A | 向盛有2 mL 0.1 mol/L AgNO3溶液的试管中滴加5滴0.1 mol/L NaCl溶液,有白色沉淀生成,再向其中滴加5滴0.1 mol/L KI溶液 | 说明一种沉淀能转化为溶解度更小的沉淀 |
B | 向1 mL 20% 的蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸,水浴加热5 min,冷却后再加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热 | 证明蔗糖能发生水解反应 |
C | 水浴加热浓硝酸、浓硫酸和苯的混合物后,直接蒸馏分液后得到的粗产品 | 制备纯硝基苯 |
D | 室温下,分别向2支试管中加入相同体积、相同浓度的Na2S2O3溶液,再分别加入等体积不同浓度的稀硫酸 | 研究浓度对反应速率的影响 |
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科目:高中化学 来源:2013-2014湖北省大冶市春季期末考试高二化学试卷(解析版) 题型:选择题
某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的一种或几种组成,现对该混合物做如下实验,所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积):
下列说法正确的是( )
A.固体混合物中一定含有Al,但质量不可确定 B.固体混合物中可能含有MgCl2和AlCl3
C.固体混合物中一定含有MgCl2和FeCl2 D.固体混合物中一定含有 (NH4)2SO4、MgCl2
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科目:高中化学 来源:2013-2014湖北省大冶市春季期末考试高二化学试卷(解析版) 题型:选择题
下列离子方程式表达正确的是( )
A.氢氧化铁溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B.小苏打溶液呈碱性的原因:HCO3-+H2OH3O++CO32-
C.溴化亚铁溶液中通入足量氯气:2Fe2++ 4Br-+ 3Cl2 = 2Fe3++2 Br2 + 6Cl-
D.向硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2]溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液:
NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++5OH-=AlO2-+2BaSO4↓+NH3·H2O+2H2O
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科目:高中化学 来源:2013-2014湖北省四校下学期期中考试高一化学试卷(解析版) 题型:选择题
常温下,0.2 mol·L-1的盐酸30mL分别与下列Na2CO3溶液混合,再加水稀释到100mL,其中最初产生CO2的速率最快的是
A.20mL0.3 mol·L-1Na2CO3 B.10mL0.4 mol·L-1Na2CO3
C.25mL0.4 mol·L-1Na2CO3 D.15mL0.5 mol·L-1Na2CO3
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科目:高中化学 来源:2013-2014浙江省高三下学期联考理综化学试卷(解析版) 题型:填空题
(15分)二甲醚(DME)和甲醇是21世纪应用最广泛的两种清洁燃料,目前工业上均可由合成气在特定催化剂作用下制得。
(1)由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
已知:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3=-41.2 kJ·mol-1
则反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H= kJ·mol-1。
(2)将合成气以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反应器中,一定条件下发生反应:
4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),其中CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示:
①该反应的平衡常数表达式为 ;P1、P2、P3由大到小的顺序为 。
②若反应在P3和316℃时,起始时n(H2)/n(CO)=3,则达到平衡时,CO的转化率 50%(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)由合成气合成甲醇的反应的温度与平衡常数(K)的关系如表数据,
250℃时,将2 molCO和6 molH2充入2L的密闭容器中发生反应,反应时间与物质浓度的关系如图所示,则前10分钟内,氢气的平均反应速率为 ;若15分钟时,只改变温度一个条件,假设在20分钟时达到新平衡,氢气的转化率为33.3%,此时温度为 (从上表中选),请在图中画出15—25分钟c (CH3OH)的变化曲线。
(4)利用甲醇液相脱水也可制备二甲醚,原理是:CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O,CH3HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。与合成气制备二甲醚比较,该工艺的优点是反应温度低,转化率高,其缺点是 。
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