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2.某硝酸厂附近的空气主要污染物为氮的氧化物,为了保护环境和综合利用氮的氧化物,可采用氨一碱两级吸收法,此法兼有碱吸收和氨吸收法的优点,其吸收工艺流程如图:

(1)缓冲器的作用是使氨气和大气充分混合
(2)流程中可循环使用的物质是氨气
(3)NaNO2可用于实验室制取N2,请写出加热NaNO2和 NH4Cl两固体物质制取N2的化学方程式:NaNO2+NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+N2↑+2H2O,若需要制取1molN2,则有69g的NaNO2被还原.

分析 (1)加一个缓冲器能使混合气体中各成分充分混合;
(2)碱液循环槽中的铵根离子与碱反应生成氨气,再把氨气通入吸收塔;
(3)NaNO2和 NH4Cl反应生成氮气、NaCl和水;根据反应的方程式计算.

解答 解:(1)加一个缓冲器能使混合气体中各成分充分混合,加快反应速率,
故答案为:使氨气和大气充分混合;
(2)吸收塔中氨气与氮的氧化物反应生成硝酸盐和亚硝酸盐,碱液循环槽中的铵根离子与碱反应生成氨气,再把氨气通入吸收塔与氮的氧化物反应,所以循环使用的是氨气;
故答案为:氨气;
(3)NaNO2和 NH4Cl反应生成氮气、NaCl和水,其反应方程式为:NaNO2+NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+N2↑+2H2O;若需要制取1molN2,则消耗1molNaNO2,其质量为69g;
故答案为:NaNO2+NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+N2↑+2H2O;69.

点评 本题考查了氮的氧化物之间的转化,明确流程图中各部分发生的化学反应是解本题关键,注意从整体上分析解答,难度中等,侧重于考查学生的分析能力.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.水合肼(N2H4•H2O)是一种无色易溶于水的油状液体,具有碱性和极强的还原性,在工业生产中应用非常广泛.

(1)目前正在研发的高能量密度燃料电池车是以水合肼燃料电池作为动力来源,电池结构如图1所示.
①起始时正极区与负极区NaOH溶液浓度相同,工作一段时间后,NaOH浓度较大的是正(填“正”或“负”)极区.
②该电池负极的电极反应式为N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑.
(2)已知水合肼是二元弱碱(25℃,K1=5×10-7,K2=5×10-15),0.1mol•L-1水合肼溶液中四种离子:①H+、②OH-、③N2H5+、④N2H62+的浓度从大到小的顺序为②③④①(填序号).
(3)在弱酸性条件下水合肼可处理电镀废水,将Cr2O72-还原为Cr(OH)3沉淀而除去,水合肼被氧化为N2,该反应的离子方程式为2Cr2O72-+4H++3N2H4•H2O=4Cr(OH)3↓+3N2+5H2O.
(4)肼是一种优良的贮氢材料,其在不同条件下分解方式不同.
①在高温下,N2H4可完全分解为NH3、N2及H2,实验测得分解产物中N2与H2物质的量变化如图2所示,该分解反应方程式为7N2H4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8NH3+3N2+2H2
②在303K,NiPt催化下,则发生N2H4(l)?N2(g)+2H2(g).在1L密闭容器中加入0.1mol N2H4,测得容器中$\frac{n({H}_{2})+n({N}_{2})}{n(N{{\;}_{2}H}_{4})}$与时间关系如图3所示.则0~4min氮气的平均速率v(N2)=0.0125mol•L-1•min-1
(5)碳酰肼(分子式:CH6N4O)是由DEC(酯)与N2H4发生取代反应得到,已知DEC的分子式为C5H10O3,DEC的核磁共振氢谱如图4所示,则DEC的结构简式为

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.水是重要的自然资源,与人类的发展密切相关.

(1)25℃时,水能按下列方式电离:
H2O+H2O?H3O++OH-  K1=1.0×10-14
OH-+H2O?H3O++O2-  K2=1.0×10-36
水中c(O2-)=1.0×10-36mol•L-1(填数值).
(2)水广泛应用于化学反应.将干燥的碘粉与铝粉混合未见反应,滴加一滴水后升起紫色的碘蒸气,最后得到白色固体.有关该实验的解释合理的是CD.
A.加水使碘和铝粉形成溶液            B.水作氧化剂
C.碘粉与铝粉反应是放热反应          D.水作催化剂
(3)铁酸铜(CuFe2O4)是很有前景的热化学循环分解水制氢的材料.
ⅰ.某课外小组制备铁酸铜(CuFe2O4)的流程如下:

搅拌Ⅰ所得溶液中Fe(NO33、Cu(NO32的物质的量浓度分别为2.6mol•L-1、1.3mol•L-1
①搅拌Ⅰ所得溶液中Fe元素的存在形式有Fe3+和Fe(OH)3(填化学式).
②搅拌Ⅱ要跟踪操作过程的pH变化.在滴加KOH溶液至pH=4的过程中(假设溶液体积不变),小组同学绘制溶液中c(Fe3+)、c(Cu2+)随pH变化的曲线如图,其中正确的是B(用“A”、“B”填空).
(已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20

③操作Ⅲ为洗涤、干燥.
ⅱ.在热化学循环分解水制氢的过程中,铁酸铜(CuFe2O4)先要煅烧成氧缺位体(CuFe2O4-a),氧缺位值(a)越大,活性越高,制氢越容易.
④氧缺位体与水反应制氢的化学方程式为CuFe2O4-a+aH2O=CuFe2O4+aH2↑.
⑤课外小组将铁酸铜样品在N2的气氛中充分煅烧,得氧缺位体的质量为原质量的96.6%,则氧缺位值(a)=0.51.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

10.苯甲酸乙酯(C9H10O2)是一种无色透明液体,不溶于水,稍有水果香味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体,溶剂等.
(1)其制备方法为:
(2)已知:①
名称相对分子质量颜色,状态沸点(℃)密度(g•cm-3
苯甲酸122无色片状晶体2491.2659
苯甲酸乙酯150无色澄清液体212.61.05
乙醇46无色澄清液体78.30.7893
环己烷84无色澄清液体80.80.7318
②苯甲酸在100℃会迅速升华
③无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H5OH
(3)实验步骤如下:
①在仪器A中加入12.20g苯甲酸,25mL 95%的乙醇(过量),20mL环己烷以及4mL浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按如图所示装好仪器,控制温度在65~70℃加热回流2h.利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇.
②反应结束,打开旋塞放出分水器中液体后,关闭旋塞,继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热.
③将仪器A内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入Na2CO3至溶液呈中性.用分液漏斗分出有机层,水层用25mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层,加入氯化钙,静置,过滤,将滤液用蒸馏烧瓶进行分馏,低温蒸出乙醚和环己烷后,继续升温,接收210~213℃的馏分.
④检验合格,测得产品体积为12.86mL.  
回答下列问题:
(1)在该实验中,仪器A的名称为三颈烧瓶,其容积最适合的是C(填选项前的字母).
A.25mL       B.50mL       C.100mL       D.250mL
(2)制备苯甲酸乙酯时,最合适的加热方法是水浴加热,控制温度的目的是防止副反应的发生和苯甲酸升华.加入沸石的作用是防暴.
(3)步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是使平衡不断地向正向移动.
(4)步骤②中应控制馏分的温度在C.
A.65~70℃B.78~80℃C.85~90℃D.215~220℃
(5)步骤③有机层应从分液漏斗下口(填“上口”或“下口”)流出.加入Na2CO3的作用是除去硫酸和未反应的苯甲酸;若Na2CO3加入不足,在之后蒸馏时,蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因是苯甲酸乙酯中混有未除净的苯甲酸,在受热至100℃时发生升华.加入氯化钙的目的是使产品中混有的乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H5OH,过滤除去.
(6)计算本实验的产率为90.02%.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

17.工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)粉末为原料(含少量钡和铁的化合物)制备高纯六水氯化锶晶体(SrCl2•6H2O),其过程为:

已知:Ⅰ.有关氢氧化物沉淀的pH:
氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2
开始沉淀的pH1.56.5
沉淀完全的pH3.79.7
Ⅱ.SrCl2•6H2O 晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水.
(1)操作①中碳酸锶与盐酸反应的离子方程式SrCO3+2H+=Sr2++CO2↑+H2O.
(2)在步骤②-③的过程中,将溶液的pH值由1调节至B;宜用的试剂为E.
A.1.5   B.3.7    C.9.7
D氨水    E氢氧化锶粉末    F碳酸钠晶体
(3)操作②中加入H2O2发生反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
(4)操作③中所得滤渣的主要成分是Fe(OH)3、BaSO4(填化学式).
(5)工业上用热风吹干六水氯化锶,适宜的温度是A.
A.50~60℃B.80~100℃C.100℃以上
(6)步骤⑥宜选用的无机洗涤剂是饱和氯化锶溶液.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.将 KMnO4+HCl(浓)→KC1+MnCl2+Cl2↑+H2O配平后,Cl2的计量数是(  )
A.2B.3C.5D.8

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.无机化合物可根据其组成和性质进行分类,例如:

(1)如图所示的物质分类方法名称是树状分类法.
(2)以K、Na、H、O、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质,分别填在下表中②、⑥后面.
物质类别氧化物氢化物
化学式①H2SO4
②HNO3
③NaOH
④KOH
⑤Na2SO4
⑥K2SO4,KNO3
⑦SO2
⑧SO3
⑨NH3
(3)在①③⑦⑨中属电解质的是①③(填序号).
(4)写出①与③发生中和反应离子方程式H++OH-=H2O.
(5)写出实验室制备⑨的化学方程式2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH3↑+2H2O+CaCl2
(6)硝酸的摩尔质量是63g/mol.3.4g氨气是0.2mol;分子数是0.2NA个;含氢原子0.6mol.在标准状况下,4.48L CO2是与6.4g O2的物质的量相等.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.下列名称的有机物实际上不可能存在的是(  )
A.2,2-二甲基丁烷B.3-甲基-1-丁炔
C.3-甲基-2-戊烯D.3,3-二甲基-2-戊烯

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.按照有机物的命名规则,下列命名正确的是(  )
A.CH2Br-CH2Br   二溴乙烷B.CH3OOCCH3甲酸乙酯
C.   硬脂酸甘油脂D.  3,3-二甲基-2-丁醇

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