【题目】利用下图装置(夹持装置已省略)制取和收集纯净、干燥的氨气,并探究氨气的性质。
(1)如何检验装置I的气密性?___________________。
(2)利用装置I制取氨气,应选用的试剂为___(填字母代号)。
A.浓氨水 B.浓硫酸 C.硝酸钾 D.生石灰 E.氢氧化钠
(3)根据实验要求,仪器连接的顺序为:a接___,___接___,___接___(用字母代号表示)。____________
(4)将氨气通入盛有氧化铜粉末的玻璃管中,加热有红色固体和无色气体单质生成。证明氨气具有______性,发生反应的化学方程式是________________。
(5)收集氨气,按下图所示玻璃装置进行实验。先打开旋塞①,B瓶中产生白色的烟,原因是_______________(用化学方程式表示);稳定后,关闭旋塞①,再打开旋塞②,B瓶中的现象是________________。
【答案】 关闭止水夹和分液漏斗活塞,向分液漏斗中加入适量水,打开分液漏斗活塞,一段时间后,分液漏斗中液面保持不变或液体不再滴下,说明装置I气密性良好 AD(或AE) c b e f d 还原 2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu HCl+NH3=NH4Cl 烧杯中的AgNO3溶液会倒流进入B瓶中,产生白色沉淀
【解析】(1)装置I中含有分液漏斗,则检验气密性的方法是关闭止水夹和分液漏斗活塞,向分液漏斗中加入适量水,打开分液漏斗活塞,一段时间后,分液漏斗中液面保持不变或液体不再滴下,说明装置I气密性良好。(2)利用装置I制取氨气,反应不需要加热,应选用的试剂为浓氨水和生石灰或浓氨水和氢氧化钠;(3)氨气需要碱石灰干燥,密度小于空气,应该用向下排空气法收集,氨气极易溶于水,尾气处理时需要防止倒吸,则仪器连接的顺序为a→c→b→e→f→d;(4)将氨气通入盛有氧化铜粉末的玻璃管中,加热有红色固体和无色气体单质生成,红色固体是铜,单质气体是氮气,这说明氨气具有还原性,发生反应的化学方程式是2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu。(5)先打开旋塞①,B瓶中产生白色的烟,原因是氨气与氯化氢化合生成氯化铵,反应的化学方程式为HCl+NH3=NH4Cl;稳定后,关闭旋塞①,再打开旋塞②,由于压强降低,硝酸银溶液被倒吸进B中,与氯离子反应生成氯化银,则B瓶中的现象是烧杯中的AgNO3溶液会倒流进入B瓶中,产生白色沉淀。
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【题目】用NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.1 mol N2所含有的原子数为NA
B.标准状况下,22.4 L水中含有的水分子数为NA
C.标准状况下,22.4 L氯化氢所含的原子数为NA
D.24 g O2分子和24 g O3分子所含的氧原子数目相等
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【题目】(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示, K值大小与温度的关系是:温度升高,K值 。(填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小)。
(2)在一体积为10L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在850℃时发生如下反应:CO(g) +H2O(g) CO2(g) +H2 (g) △H<0,CO和H2O浓度变化如下图,则0~4min的平均反应速率v(CO)=mol·L-1·min-1。t℃时物质浓度(mol·L-1)的变化:
时间(min) | CO | H2O | CO2 | H2 |
0 | 0.200 | 0.300 | 0 | 0 |
2 | 0.138 | 0.238 | 0.062 | 0.062 |
3 | c1 | c2 | c3 | c3 |
4 | c1 | c2 | c3 | c3 |
5 | 0.116 | 0.216 | 0.084 | |
6 | 0.096 | 0.266 | 0.104 |
(3)t℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如上表。
①表中3min~4min之间反应处于 状态;c 1数值 0.08 mol·L-1 (填大于、小于或等于)。
②反应在4min~5min间,平衡向逆方向移动,可能的原因是 (单选),表中5min~6min之间数值发生变化,可能的原因是 (单选)。
a.增加水蒸气 b.降低温度 c.使用催化剂 d.增加氢气浓度
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【题目】下列说法正确的是
A. 等物质的量浓度的NH4HSO4溶液和NaOH溶液等体积混合,溶液中各离子浓度大小关系为c(Na+)=c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B. 常温下电离常数为Ka的酸HA的溶液中c(H+)=mol/L
C. 常温下同浓度的强酸和强碱溶液等体积混合后,由水电离出的c(H+)=10-7mol/L
D. 已知298K时氢氰酸(HCN)的Ka=4.9×10-10,碳酸的Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11,据此可推测出将氢氰酸加入到碳酸钠溶液中能观察到有气泡产生
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【题目】某试液中只可能含有K+、NH4+、Fe2+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-、AlO2-中的若干种离子。离子浓度均为0.3mol·L-1。某同学进行了如下实验:
下列说法正确的是
A. 无法确定原试液中是否含有Al3+、Cl-
B. 原溶液中存在的离子为NH4+、Fe2+、Cl-、SO42-
C. 滤液X中大量存在的阳离子有NH4+、Fe2+和Ba2+
D. 无法确定沉淀C的成分
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【题目】秋冬季是雾霾高发的季节,其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾羅的主要原因之一。
(1)工业上利用甲烷催化还原NO,可减少氮氧化物的排放。
已知:CH4(g)+4NO2(g)=-4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ/mol
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ/mol
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为_____________。
(2)汽车尾气催化净化是控制汽车尾气排放、减少汽车尾气污染的最有效的手段,主要原理为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0
向一定条件下的恒容密用容器中充入NO和CO,用传感器测得该反应在不同时间时NO和CO的浓度如下表所示:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
c(NO)/mol/L | 9.00×10-3 | 4.00×10-3 | 2.00×10-3 | 1.00×10-3 | 1.00×10-3 |
c(CO)/mol/L | 9.00×10-3 | 4.00×10-3 | 2.00×10-3 | 1.00×10-3 | 1.00×10-3 |
①下列可判断反应达到平衡状态的是___________(填字母代号)。
A.c(NO)不再改变 B.c(NO)/c(CO)不再改变
C.c(NO)/c(CO2)不再改变 D.V(NO)=V(CO)
②此条件下达到平衡时,该反应的平衡常数K=________。
③为了提高尾气处理的效果,可采取的措施有________(写出两种即可)。
(3)工业上常采用“碱溶液吸收”的方法来同时吸收SO2,和氮的氧化物气体(NOx),如用氢氧化钠溶液吸收可得到Na2SO3、NaHSO3、NaNO2、NaNO3等溶液。已知:常温下,HNO2的电离常数为Ka=7×10-4,H2SO3的电离常数为Ka1=1.2×10-2、Ka2=5.8×10-8。
①常温下,相同浓度的Na2SO3、NaNO2溶液中pH较大的是______溶液。
②常温下, NaHSO3显___性 (填“酸”“碱”或“中”,判断的理由是(通过计算说明)______。
(4)铈元素(Ce)是镧系金属中自然丰度最高的一种,常见有+3、+4两种价态。雾霾中含有大量的污染物NO,可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-、NO3-(二者物质的量之比为1:1)。可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质,同时再生Ce4+,其原理如下图所示。
①Ce4+从电解槽的_____(填字母代号)口流出。
②写出阴极的电极反应式:______________。
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【题目】过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒的作用来清洗伤口。有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。
(1)配平下列化学反应,并用单线桥表示电子转移的方向和数目:(配平和单线桥各占分数)
[ ]H2O2+[ ]Cr2(SO4)3+[ ]KOH→[ ]K2CrO4+[ ]K2SO4+[ ]H2O
(2)如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN,C为+2价),经以下反应实现:KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑,
试指出A的化学式 ,如此反应中有6.72L(标准状况)气体生成,转移电子数目为 (用NA表示)。
(3)高锰酸钾也可用于医学杀菌消毒。根据反应条件可判断氧化剂的氧化能力的强弱:例如:
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+C12↑+2H2O;
2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+5C12↑+8H2O。
则Mn02、KMnO4氧化性 强。
某强酸反应体系中,反应物和生成物共六种物质或离子:O2、MnO4-、H2O、Mn2+、H2O2、H+。已知该反应中H2O2 只发生了如下过程:H2O2→O2.则该反应中发生还原反应的过程是:_________→_________,该反应应选择的酸是:_________(填序号)。
A.盐酸 B.浓硫酸 C.稀硫酸 D.醋酸
(4)用0.2 mol/L Na2SO3溶液32 mL,还原含4×10-3 mol XO42-的溶液,过量的Na2SO3用0.2mol/L KMnO4酸性溶液氧化(其中KMnO4被还原成Mn2+),共消耗KMnO4溶液0.8 mL,则元素X在还原产物中的化合价是( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
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【题目】液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小,无需气体存储装置等优点。一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是( )
A. 电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B. 负极发生的电极反应式为N2H4+4OH--4e-===N2↑+4H2O
C. 该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料,以提高电极反应物质在电极表面的吸附量,并使它们与电解质溶液充分接触
D. 该燃料电池持续放电时,K+从负极向正极迁移,因而离子交换膜需选用阳离子交换膜
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【题目】下列实验中均需要的仪器是( )
①配制一定物质的量浓度的溶液;②pH 试纸的使用;③过滤;④蒸发.
A. 试管 B. 胶头滴管 C. 漏斗 D. 玻璃棒
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