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12.在100mL0.1mol•L-1铝铵矾[NH4Al(SO42•12H2O]的水溶液中,逐滴滴入0.1mol•L-1的Ba(OH)2溶液,所得沉淀的质量与Ba(OH)2溶液的体积曲线如图所示[已知Ba(AlO22易溶易电离].下列说法正确的是(  )
A.a点溶液中大量存在的离子有NH4+和SO42-
B.b点溶液中c(NH3•H2O)约为0.1mol•L-1
C.a→b过程中,反应的只有SO42-
D.b→c过程中,反应的是Al(OH)3和NH4+

分析 100mL 0.1mol•L-1铝铵矾[NH4Al(SO42•12H2O],NH4Al(SO42物质的量为0.01mol.溶液含有NH4+0.01mol,Al3+0.01mol,SO42-0.02mol;
开始滴加同时发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,当Al3+沉淀完全时需加入0.03molOH-,即加入0.015molBa(OH)2,加入的Ba2+为0.015mol,SO42-未完全沉淀,此时溶液含有硫酸铵、硫酸铝(开始到a);
再滴加Ba(OH)2,生成BaSO4沉淀,发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓,NH4++OH-=NH3?H2O,所以沉淀质量继续增加;
当SO42-完全沉淀时,共需加入0.02molBa(OH)2,加入0.04molOH-,Al3+反应掉0.03molOH-,生成Al(OH)30.01mol,剩余0.01molOH-恰好与NH4+完全反应,此时溶液中NH4+完全反应,此时溶液为氨水溶液(a到b);
继续滴加Ba(OH)2,Al(OH)3溶解,发生反应Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,由方程式可知要使0.01molAl(OH)3完全溶解,需再加入0.005molBa(OH)2,此时溶液为氨水与偏铝酸钡溶液(b到c).

解答 解:100mL 0.1mol•L-1铝铵矾[NH4Al(SO42•12H2O],NH4Al(SO42物质的量为0.01mol.溶液含有NH4+0.01mol,Al3+0.01mol,SO42-0.02mol;
开始滴加同时发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,当Al3+沉淀完全时需加入0.03molOH-,即加入0.015molBa(OH)2,加入的Ba2+为0.015mol,SO42-未完全沉淀,此时溶液含有硫酸铵、硫酸铝(开始到a);
再滴加Ba(OH)2,生成BaSO4沉淀,发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓,NH4++OH-=NH3?H2O,所以沉淀质量继续增加;
当SO42-完全沉淀时,共需加入0.02molBa(OH)2,加入0.04molOH-,Al3+反应掉0.03molOH-,生成Al(OH)30.01mol,剩余0.01molOH-恰好与NH4+完全反应,此时溶液中NH4+完全反应,此时溶液为氨水溶液(a到b);
继续滴加Ba(OH)2,Al(OH)3溶解,发生反应Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,由方程式可知要使0.01molAl(OH)3完全溶解,需再加入0.005molBa(OH)2,此时溶液为氨水与偏铝酸钡溶液(b到c).
A、由分析可知,从开始到a点,发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,当Al3+沉淀完全时需加入0.03molOH-,即加入0.015molBa(OH)2,加入的Ba2+为0.015mol,SO42-未完全沉淀,此时溶液含有硫酸铵、硫酸铝,所以a点溶液中大量存在的离子有NH4+和SO42-,故A正确;
B、当SO42-完全沉淀时,共需加入0.02molBa(OH)2,加入0.04molOH-,Al3+反应掉0.03molOH-,生成Al(OH)30.01mol,剩余0.01molOH-恰好与NH4+完全反应,此时溶液中NH4+完全反应,此时溶液为氨水,此时溶液的体积大约为0.3L,所以b点溶液中c(NH3•H2O)小于0.1mol•L-1,故B错误;
C、由分析可知,a→b过程中发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓,NH4++OH-=NH3?H2O,故C错误;
D、继续滴加Ba(OH)2,Al(OH)3溶解,发生反应Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,由方程式可知要使0.01molAl(OH)3完全溶解,需再加入0.005molBa(OH)2,此时溶液为氨水与偏铝酸钡溶液,所以b→c过程中,反应的是Al(OH)3,故D错误.
故选:A.

点评 本题考查铝化合物的性质及计算,难度比较大,清楚整个反应过程是解题的关键,注意NH4+与Al3+同时存在,OH-首先与Al3+反应,而NH4+与Al(OH)3同时存在,OH-首先与NH4+反应.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.(1)教材采用图Ⅰ实验装置测定锌与稀硫酸反应的速率.检查图Ⅰ装置气密性的操作
方法是关闭分液漏斗活塞,向外拉注射器的内管一段距离后松手,若内管能回到开始位置,证明气密性好,若不能则说明气密性不好.
(2)FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料.已知25℃,101kPa时:
4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1648kJ/mol
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ/mol
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1480kJ/mol
写出FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ/mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.铈、钛、锌、锰虽不是中学阶段常见的金属元素,但在工业生产中有着重要作用.
(1)二氧化铈 (CeO2)在平板电视显示屏中有着重要应用.CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+,反应中CeO2作氧化剂.在加热条件下,CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl3•6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备.其中NH4Cl的作用是分解产生HCl,CeCl3抑制水解.
(2)钛(Ti)被誉为“二十一世纪的金属”.
①在高温下,向金红石(主要成分Ti02)与焦炭的混合物中通入Cl2,得到TiCl4和一种可燃性气体.该反应的化学方程式是Ti02+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO.
②加热条件下,镁与TiCl4反应可得到钛,下列气体可以作为保护气的是D
A.O2   B.N2   C.C02   D.Ar
(3)锌和铝都是活泼金属,其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强碱.写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑.
(4)锰及其化合物应用越来越广泛,MnO2是一种重要的无机功能材料.
①已知A~G各物质间的关系如图,其中B、D为气态单质.

则反应②的离子方程式为4H++2Cl-+MnO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Mn2++2H2O+Cl2↑.
②制备Mn02的方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液,阳极的电极反应式为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+.已知:Ksp[Al(OH)3]=1×10-33,pH=7.1时Mn(OH)2开始沉淀.室温下,欲除去MnSO4溶液中的Al3+(使其浓度小于1×10-6mol•L-1),需调节溶液pH范围为5.0<pH<7.1.

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20.向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl5,在温度为T时发生如下反应PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g)△H=+124kJ•mol-1.反应过程中测定的部分数据见如表:
时间t/s050150250350
n(PCl3)/mol00.160.190.20.2
回答下列问题:
(1)反应在前50s的平均速率v(PCl5)=0.0016mol/(L•s).
(2)要提高平衡时PCl3的体积分数,可采取的措施有CD.
A.温度不变,压缩容器体积增大压强       B.使用高效催化剂
C.温度和体积不变,减小PCl5的起始量     D.体积不变,提高反应温度
(3)温度为T时,该反应的化学平衡常数=0.025.
(4)在温度为T时,若起始时向容器中充入0.5mol PCl5和a mol Cl2平衡时PCl5的转化率仍为20%,则a=0.1.
(5)在热水中,五氯化磷完全水解,生成磷酸(H3PO4),该反应的化学方程式是PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.如果规定:1mol粒子集体所含的粒子数与0.024kg12C中所含的碳原子数相同,下列各项中发生变化的共有
①摩尔质量②摩尔体积③物质的量浓度④溶解度⑤质量百分数⑥密度⑦阿伏加德罗常数⑧相对原子质量⑨相对分子质量⑩相对密度(  )
A.3B.4C.5D.6

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.金属铬(cr)的英文是Chromium,原意是颜色,因为它的化合物都有美丽的颜色.如表是几种常见铬的化合物或离子的水溶液的颜色:
离子或化合物Cr2O72-Cr(OH)3Cr3+Cr°${\;}_{2}^{-}$CrO42-
颜色橙色灰蓝色蓝紫色绿色黄色
含铬元素的化合物可以发生如图一系列变化:

(1)分别写出反应①、③、④的离子方程式:①Cr2O72-+3Zn+14H+=2Cr3++3Zn2++7H2O、③Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O、④2CrO2-+3H2O2+2OH-=2CrO42-+4H2O
(2)结合上述转化图及所学知识,请分析向NaCrO2溶液中逐滴加入过量稀硫酸的现象为绿色溶液中产生灰蓝色沉淀,后沉淀溶解,产生蓝紫色的溶液.
(3)在K2Cr2O7橙色溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液逐渐变为黄色,该反应的离子方程式为Cr2O72-+2OH-═2CrO42-+H2O.
(4)将KCl和CrCl3两种固体混合物共熔制得化合物X.将0.0035mol X中的Cr元素全部氧化成Cr2O72-,得到的Cr2O72-与过量的KI反应生成0.0105mol I2,反应的离子方程式为:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O.另取0.0035mol X溶于水中,当加入0.0385mol Ag NO3时,恰好沉淀完全.则表示X组成的化学式为K5Cr2Cl11

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列关于能量的变化及反应热的说法中正确的是(  )
A.需要加热才能发生的反应都是吸热反应
B.已知1mol CO(g)完全燃烧时放出283.0kJ热量,则表示CO(g)燃烧热的热化学方程式为  2CO(g)+O2(g)═2CO2(g);△H=-566.0kJ/mol
C.△H<0、△S<0的反应肯定是自发的
D.任何化学反应都有反应热

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.下列顺序中,错误的是(  )
A.密度大小:硝基苯>水>苯
B.熔、沸点高低:乙醇>丁烷>丙烷
C.含碳量大小:乙烷>乙醇>乙酸
D.等质量燃烧时的耗氧量:乙烷>乙烯>丙烯

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

1.二氧化碳与氢气催化合成甲醇,发生的反应为:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)
(1)已知:
 化学键 H-H C-O C=O H-O C-H
 键能(KJ•mol-1 436 326 803 464 414
计算上述反应的△H=-46kJ•mol-1
(2)一定条件下,将n(CO2):n(H2)=1:1的混合气充入恒温恒容密闭容器中,下列事实可以说明该反应已达到平衡的是BCEF(填选项字母)
A、容器内气体密度保持不变             B、CO2的体积分数保持不变
C、H2O(g)与CO2(g)的生成速率之比为1:1       D、该反应的平衡常数保持不变
E、混合气体的平均相对分子质量不变           F、容器中压强保持不变
(3)一定条件下,往2L恒容密闭容器中充入1.2molCO2和3.6molH2,在不同催化剂作用下的反应Ⅰ、反应Ⅱ与反应Ⅲ,相同时间内CO2转化率随温度变化的数据如表所示,据表中数据绘制图1:
 相同时间内CO2转化率 T1 T2 T3 T4 T5
 反应Ⅰ 65% 77% 80% 80% 66.67%
 反应Ⅱ 56% 67% 76% 80% 66.67%
 反应Ⅲ 48% 62% 72% 80% 66.67%
(T5时,图1中C点转化率为66.67%,即转化了$\frac{2}{3}$)
①催化剂效果最佳的反应是反应Ⅰ(填“反应Ⅰ”、“反应Ⅱ”、“反应Ⅲ”)
②T3的b点v(正)>v(逆).(填“>”“<”“=”)
③T4的a点转化率比T5的c点高原因是该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动.
④在温度为T5时,该反应的平衡常数K=$\frac{100}{27}$.
⑤在温度为T5时,CH3OH的浓度随时间变化的趋势如图2所示.
当时间到达t1时,将生成的甲醇和水同时除去,并维持该温度,在t2时达到平衡.
请在图2 中画出t1时刻后CH3OH的浓度变化总趋势曲线.

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