【题目】(27分)
(1)甲烷和氯气发生的一系列反应都是 ______反应,写出第一步反应的化学方程式 ____________________________________________。
(2)分子中含有34个氢原子的烷烃是 ______(填名称),乙烯的结构简式为_____________________,糖尿病患者尿液中含的糖类的分子式 。
(3)现有四种试剂:A.新制的Cu(OH)2;B.浓硝酸;C.AgNO3溶液;D.碘水。为了鉴别下列四瓶无色溶液,请你选择合适的试剂,将其填入相应的括号中。
①葡萄糖溶液( ) ②食盐溶液( )
③淀粉溶液( ) ④鸡蛋清溶液( )
(4)将下列各组金属与其对应的最佳冶炼方法用线连起来:
金属组 冶炼方法
Fe、Zn、Cu等中等活泼的金属 利用铝热反应原理用Al还原
Na、Mg、Al等活泼金属 以C、CO或 H2 作还原剂还原
Hg、Ag等不活泼金属 电解法
V、Cr、Mn、W等高熔点金属 热分解法
【答案】(1)取代 CH4+Cl2CH3Cl+HCl (2)十六烷 CH2=CH2 C6H12O6
(3)①A ②C ③D ④B
(4)Fe、Zn、Cu等中等活泼的金属 利用铝热反应原理用Al还原
Na、Mg、Al等活泼金属 以C、CO或 H2 作还原剂还原
Hg、Ag等不活泼金属 电解法
V、Cr、Mn、W等高熔点金属 热分解法
【解析】
试题分析:(1)甲烷和氯气发生的一系列反应都是取代反应,其中第一步反应的化学方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
(2)分子中含有34个氢原子的烷烃是,则2n+2=34,解得n=16,所以该烷烃是十六烷;乙烯的结构简式为CH2=CH2,糖尿病患者尿液中含的糖类是葡萄糖,分子式为C6H12O6。
(3)葡萄糖能与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成红色沉淀,可用于检验葡萄糖;食盐水能与硝酸银溶液反应产生白色沉淀,可用硝酸银溶液检验;碘遇淀粉显蓝色,可以用碘水检验淀粉;鸡蛋清中的主要成分是蛋白质,可以浓硝酸发生显色反应;
(4)Fe、Zn、Cu等中等活泼的金属一般用以C、CO或 H2 作还原剂还原;Na、Mg、Al等活泼金属一般用电解法冶炼;Hg、Ag等不活泼金属可用热分解法还原;V、Cr、Mn、W等高熔点金属可用铝热反应还原。
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【题目】要证明某溶液中不含Fe3+而可能含Fe2+,进行如下实验操作时的最佳顺序为()
①加人少量氯水 ②加人少量KMnO4溶液 ③加人少量KSCN溶液
A.①③ B.③② C.③① D.②①
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【题目】某学生做完实验后,采用以下方法分别清洗所用仪器,其中清洗方法不合理的是( )
A. 用酒精清洗做过碘升华的烧杯
B. 用水清洗做过银镜反应的试管
C. 用浓盐酸清洗做过高锰酸钾分解实验的试管
D. 用氢氧化钠溶液清洗盛过苯酚的试管
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【题目】铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的工艺如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.将铬铁矿和碳酸钠混合充分焙烧。
Ⅱ.焙烧后的固体加水浸取,分离得到溶液A和固体A。
Ⅲ.向溶液A中加入醋酸调pH约7~8,分离得到溶液B和固体B。
Ⅳ.再向溶液B中继续加醋酸酸化,使溶液pH小于5。
Ⅴ.向上述溶液中加入氯化钾,得到重铬酸钾晶体。
(1)Ⅰ中焙烧发生的反应如下,配平并填写空缺:
FeOCr2O3 + Na2CO3 + Na2CrO4 + Fe2O3 + CO2↑;
②Na2CO3+Al2O3=2NaAlO2+CO2↑。
(2)固体A中主要含有 (填写化学式)。
(3)已知重铬酸钾溶液中存在如下平衡:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。Ⅳ中调节溶液pH<5时,其目的是 。
(4)Ⅴ中发生反应的化学方程式是:Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7↓+2NaCl,已知下表数据
物质 | KCl | NaCl | K2Cr2O7 | Na2Cr2O7 | |
溶解度 (g/100g水) | 0℃ | 28[来 | 35.7 | 4.7 | 163 |
40℃ | 40.1 | 36.4 | 26.3 | 215 | |
80℃ | 51.3 | 38 | 73 | 376 |
①该反应能发生的理由是 。
②获得K2Cr2O7晶体的操作有多步组成,依次是:加入KCl固体、 、 、过滤、洗涤、干燥得到晶体。
(5)Ⅲ中固体B中主要含氢氧化铝,还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质,精确分析固体B中氢氧化铝含量的方法是:称取n g样品,加入过量________(填写试剂名称)、溶解、过滤、再通入过量的CO2、…灼烧、冷却、称量,得干燥固体m g。计算样品中氢氧化铝的质量分数为______ (用含m、n的代数式表示)。
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【题目】如图所示,△H1=﹣393.5kJmol﹣1,△H2=﹣395.4kJmol﹣1,下列说法或表示式正确的是( )
A.C(s、石墨)═C(s、金刚石)△H=﹣1.9 kJmol﹣1
B.石墨的稳定性强于金刚石
C.石墨和金刚石的转化是物理变化
D.1 mol石墨的总键能比1 mol金刚石的总键能小1.9 kJ
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【题目】下列属于化学变化的是( )
A.向饱和的硫酸铵溶液中滴加蛋清溶液
B.日本核电站工作人员给核电机组注水降温
C.炼油厂蒸馏原油获得汽油、煤油等产品
D.露置于空气中的镁带表面逐渐变黑
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【题目】KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可表述为: 2KClO3 +4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。
(1)请分析该反应中电子转移的情况:(单线桥法表示)________________________。
(2)氧化剂与还原剂的物质的量之比是 ___________________
(3)若产生标况下22.4 L Cl2,则转移的电子的物质的量为________mol。
(4)实验室备用的浓盐酸质量分数为36.5%,密度为1.19 g·cm-3,为使用方便,请计算出该浓盐酸中HCl的物质的量浓度 mol·L-1。
(5)ClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN- 等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN- a mg/L,现用ClO2将CN - 氧化,只生成两种气体,其离子反应方程式为为 ,处理100 m3这种污水,至少需要ClO2 _______mol。
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【题目】下列离子方程式中,正确的是( )
A.钠与水反应:Na+H2O=Na++OH﹣+H2↑
B.硫酸与氢氧化钡溶液反应:H++OH﹣=H2O
C.铁与硫酸铁反应:Fe+Fe3+=2Fe2+
D.氯化钠溶液与硝酸银溶液反应:Ag++Cl﹣=AgCl↓
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【题目】中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。
(1)有效减碳的手段之一是节能,下列制氢方法最节能的是 。
A.电解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑
B.高温使水分解制氢:2H2O2H2↑+O2↑
C.太阳光催化分解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑
D.天然气制氢:CH4+H2OCO+3H2
(2)CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1 L 的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ/mol,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
从3 min到9 min,v(H2)= mol/(L·min)。
②能说明上述反应达到平衡状态的是 (填编号)。
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内消耗3 mol H2,同时生成1 mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
(3)工业上,CH3OH也可由CO和H2合成。参考合成反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数:
温度/℃ | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 |
平衡常数 | 667 | 13 | 1.9×1 | 2.4×1 | 1×1 |
下列说法正确的是 。
A.该反应正反应是放热反应
B.该反应在升高温度时,CH3OH(g)的体积分数减小,说明v正(CH3OH)减小,v逆(CH3OH)增大
C.在T ℃时,1 L密闭容器中,投入0.1 mol CO和0.2 mol H2,达到平衡时,CO转化率为50%,则此时的平衡常数为100
D.工业上采用稍高的压强(5 Mpa)和250 ℃,是因为此条件下,原料气转化率最高
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