【题目】某化学兴趣小组欲从下列装置中选取必要的装置制取(NH4)2SO4溶液。
(1)仪器连接的顺序(用接口序号字母表示)是:a________。
(2)试从电离平衡角度分析该实验装置A中能产生氨气的原因:________。
(3)将装置C中两种液体分离开的操作名称是________。
(4)(NH4)2SO4“低毒,有刺激性,有吸湿性、吸湿后固结成块”。储存应注意________。
【答案】 d e f 氢氧化钠电离出的OH﹣增大了氨水中OH﹣浓度,促使氨水电离平衡NH3+H2ONH4++OH﹣左移,有利氨气逸出 分液 密封、阴凉、通风
【解析】
(1)氨气极易溶于水,容易发生倒吸;(2)一水合氨为弱电解质存在电离平衡NH3+H2ONH4++OH﹣,增大生成物浓度平衡向逆向移动;(3)分液可以用来分离两种互不相溶、密度不同的液体;(4)依据硫酸铵具有“低毒,有刺激性,有吸湿性、吸湿后固结成块”性质判断保存方法。
(1)氨气极易溶于水,容易发生倒吸,将氨气通入C中氨气与硫酸反应生成硫酸铵,注意应长进短出防止倒吸,过量的氨气用D装置吸收,故答案为:d e f;(2)一水合氨为弱电解质存在电离平衡NH3+H2ONH4++OH﹣,增大生成物浓度,平衡向逆向移动,所以氢氧化钠电离出的OH﹣增大了氨水中OH﹣浓度,促使氨水电离平衡NH3+H2ONH4++OH﹣左移,有利氨气逸出,故答案为:氢氧化钠电离出的OH﹣增大了氨水中OH﹣浓度,促使氨水电离平衡NH3+H2ONH4++OH﹣左移,有利氨气逸出;(3)水与四氯化碳互不相溶,密度不同,硫酸铵易溶于水,可以通过分液的方法分离二者,故答案为:分液;(4)(NH4)2SO4“低毒,有刺激性,有吸湿性、吸湿后固结成块”所以保存时应注意:密封、阴凉、通风,故答案为:密封、阴凉、通风。
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【题目】氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。
(1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值。
①分析数据可知:大气固氮反应属于_________(填“吸热”或“放热”)反应。
②分析数据可知:人类不适合大规模模拟大气固氮的原因_________。
③从平衡视角考虑,工业固氮应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500℃左右的高温,解释其原因____________。
(2)工业固氮反应中,在其他条件相同时,分别测定N2的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线,下图所示的图示中,正确的是_______(填“A”或“B”);比较p1、p2的大小关系________,理由____________。
(3)20世纪末,科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现高温常压下的电化学合成氨,提高了反应物的转化率,其实验简图如C所示,阴极的电极反应式是___________。
(4)近年,又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路,反应原理为:2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g),则其反应热△H=__________。(已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1,2H2(g)+O2(g)2H2O(l) △H=-571.6kJ·mol-1)
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【题目】把2g甲醛(CH2O)气体溶于6g冰醋酸中,再加入4g果糖得混合物甲;另取5g甲酸甲酯(HCOOCH3)和9g葡萄糖相混合,得混合液乙;然后将甲和乙两种混合液再按7:4的质量比混合得丙,则丙中碳元素的质量分数是
A. 20% B. 35% C. 40% D. 55%
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【题目】某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)的分解反应。
(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体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平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度/℃ | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
平衡总压强/kPa | 5.7 | 8.3 | 12 | 17.1 | 24 |
平衡气体总浓度/mol·L-1 | 2.4×10-3 | 3.4×10-3 | 4.8×10-3 | 6.8×10-3 | 9.4×10-3 |
①该可逆反应的平衡常数的表达式为________________________
②可以判断该分解反应已经达到平衡的是________。
A.2v(NH3)=v(CO2)
B.密闭容器中混合气体的密度不变
C.密闭容器中CO2的体积分数不变
D.密闭容器中总压强不变
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在25 ℃下达到分解平衡。若在恒温下增大容器体积,氨基甲酸铵固体的质量将________(填“增加”、“减少”或“不变”)。该反应的焓变ΔH______0(填“>”、“=”或“<”,下同),熵变ΔS_______0
(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。
已知:①C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
②CO2(g)+C(s)===2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1
③S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH3=-296.0 kJ·mol-1
请写出CO与SO2反应的热化学方程式_________________________________________________________
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【题目】对于下列实验事实的解释,不合理的是
选项 | 实验事实 | 解释 |
A | 加热蒸干MgSO4溶液能得到MgSO4固体;加热蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2固体 | H2SO4不易挥发,HCl易挥发 |
B | 电解CuCl2溶液,阴极得到Cu;电解NaCl溶液,阴极得不到Na | 得电子能力:Cu2+>Na+>H+ |
C | 浓HNO3能氧化NO,稀HNO3不能氧化NO | HNO3浓度越大,氧化性越强 |
D | 钠与乙醇反应平缓;钠与水反应剧烈 | 羟基中氢的活性:C2H5OH2O |
A. A B. B C. C D. D
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【题目】混合动力汽车(HEV) 中使用了镍氢电池,其工作原理如图所示:其中M 为储氢合金,MH 为吸附了氢原子的储氢合金,KOH 溶液作电解液。关于镍氢电池,下列说法不正确的是
A. 充电时,阴极附近pH 降低
B. 电动机工作时溶液中OH-向甲移动
C. 放电时正极反应式为:NiOOH+H2O+e- =Ni(OH)2+OH-
D. 电极总反应式为:MH+NiOOHM+Ni(OH)2
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【题目】硼镁泥是一种工业废料,主要成分是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下:
根据题意回答下列问题:
(1)实验中需用1mo/L的硫酸800mL,若用18.4mol/L的浓硫酸来配制,量取浓硫酸时,需使用的量筒的规格为____________
A.10mL B.20mL C.50mL D.100mL
(2)加入的NaClO可与Mn2+反应:Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-,还有一种离子也会被NaClO氧化,该反应的离子方程式为_________________。
(3)滤渣的主要成分中除含有Fe(OH)3、Al(OH)3外还有________________。
(4)在“除钙”前,需检验滤波中Fe3+是否被除尽,简述检验方法:______________。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度/℃ | 40 | 50 | 60 | 70 |
MgSO4 | 30.9 | 33.4 | 35.6 | 36.9 |
CaSO4 | 0.210 | 0.207 | 0.201 | 0.193 |
“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明操作步骤: “操作Ⅰ”是将滤液继续蒸发浓缩,冷却结晶,__________,便得到了MgSO4·7H2O。
(6)实验中提供的硼镁泥共10g,得到的MgSO4·7H2O为17.22g,则MgSO4·7H2O的产率为__________________。
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【题目】用制溴苯的废催化剂(主要含FeBr3及少量溴、苯)为原料,制取无水FeCl3和溴的苯溶液,选用的方法能达到相应实验目的的是
A. 用装置①及其试剂制取氯气
B. 用装置②氧化FeBr3溶液中的溴离子
C. 用装置③分离出FeCl3溶液,不能选用装置④分离
D. 用装置⑤将FeCl3溶液蒸发至干,可得无水FeCl3
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