【题目】如下图所示,A、B、C是实验室常用的三种制取气体的装置,提供的药品有:大理石、浓盐酸、锌粒、稀盐酸、二氧化锰、氯化铵、熟石灰。现欲利用这些药品分别制取NH3、Cl2、H2、CO2四种气体,试回答以下问题:
(1)选用A装置可制取的气体有________;选用B装置可制取的气体有________;通常选用C装置制取的气体有________。
(2)标号为①、②的仪器名称依次是________、______________。
(3)写出利用上述有关药品制取Cl2的离子方程式:_______________________________。
【答案】NH3 H2、CO2 Cl2 分液漏斗 圆底烧瓶 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
【解析】
(1)反应装置略向下倾斜,适用于固体加热制备气体,收集装置试管口向下,说明收集的气体的密度小于空气的密度,根据所给原料,A装置可制取的气体是NH3,B装置适用块状固体和液体的反应制取气体,因此可以制备的是H2、CO2 ,装置C适用于固体和液体加热或液体和液体加热制备气体,如氯气和乙烯,根据所给原料制备Cl2;
(2)①是分液漏斗,②是圆底烧瓶;
(3)制备氯气用二氧化锰和浓盐酸加热,因此反应其离子反应方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
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【题目】请回答与 HCl 的实验室制法和性质探究的相关问题:
(1)实验室用食盐晶体与浓硫酸在微热条件下反应制取氯化氢气体,反应的化学方程式为___________。
(2)氯化氢气体的发生装置应该选择图中的_______(填装置的编号,下同)。实验室常用装置D来收集氯化氢,则收集氯化氢时,气体从_____管(填a或b)进入。用水吸收多余的氯化氢气体时,可以选择装置_____。
(3)某同学欲证明盐酸与氯化氢气体性质不同,他向A、B、C 三支洁净试管里各放一片干燥的蓝色石蕊试纸,然后向A试管里加入盐酸,试纸显_____色;往B试管中通入干燥的氯化氢气体,试纸显_____色。 这时他认为由此还不能得出满意的结论,于是向C试管中加入化学式为_______的物质,目的是_________。
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【题目】t℃时,AgX(X=Cl、Br)的溶度积与c(Ag+)和c(X-)的相互关系如下图所示,其中A线表示AgCl,B线表示AgBr,已知p(Ag+)=-lgc(Ag+),p(X-)=-lgc(X-)。下列说法正确的是( )
A. c点可表示AgCl的不饱和溶液
B. b点的AgCl溶液加入AgNO3晶体可以变成a点
C. t℃时,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)平衡常数K=10-4
D. t℃时,取a点的AgCl溶液和b点AgBr溶液等体积混合,会析出AgBr沉淀
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【题目】锌-空气电池由活性炭(空气扩散极)、锌、苛性碱溶液构成,其中活性炭部分浸泡在苛性碱溶液中,其工作原理如图所示,负极产物是ZnO。下列说法正确的是( )
A. 活性炭的作用是吸附空气,为电池提供氧化剂
B. 原理图中的隔离膜为质子交换膜
C. 负极反应式为Zn+H2O-2e-=ZnO+2H+
D. 电池工作时,当电路中通过0.2mol电子,消耗3.2gO2
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【题目】Fe、Co、Ni均为第Ⅷ族元素,它们的化合物在生产生活中有着广泛的应用。
(1)基态Co原子的价电子排布式为____________
(2)已知HN3是一种弱酸,其在水溶液中的电离方程式为HN3H++N3-,与N3-互为等电子体的一种分子为:_______,N3-离子杂化类型为___________。
(3)Co3+的一种配离子[Co(N3)(NH3)5]2+中,Co3+ 的配位数是___________,1mol该配离子中所含σ键的数目为____,配位体NH3的空间构型为:___________ 。
(4)某蓝色晶体中,Fe2+、Fe3+分别占据立方体互不相邻的顶点,而立方体的每条棱上均有一个CN-,K+位于立方体的某恰当位置上。据此可知该晶体的化学式为____________,立方体中Fe2+间连接起来形成的空间构型是_____________。
(5)NiO的晶体结构如下图所示,其中离子坐标参数A为(0,0,0),B为(1,1,0),则C离子坐标参数为_______________。
(6)一定温度下,NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”,可以认为O2-作密置单层排列,Ni2+填充其中(如下图),已知O2-的半径为a pm,每平方米面积上分散的该晶体的质量为__________g(用含a、NA的代数式表示)。
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【题目】某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验:
实验I:将Fe3+转化为Fe2+
(1)Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为:_________________。
(2)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:
实验方案 | 现象 | 结论 |
步骤1:取4mL____mol/LCuSO4溶液向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液 | 产生白色沉淀 | CuSO4与KSCN反应产生了白色沉淀 |
步骤2:取______________,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液 | 无明显现象 |
查阅资料:ⅰ.SCN-的化学性质与I-相似,ⅱ.2Cu2++4I-=2CuI↓+I2
则Cu2+与SCN-反应的离子方程式为________________。
实验Ⅱ:将Fe2+转化为Fe3+
实验方案 | 现象 |
向3mL0.1mol/LFeSO4溶液中加入1mL8mol/L稀硝酸 | 溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色 消失,溶液变为黄色 |
探究上述现象出现的原因:
查阅资料:Fe2++NOFe(NO)2+(棕色)
(3)用离子方程式解释NO产生的原因____________。
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析:
反应Ⅰ:Fe2+与HNO3反应;反应Ⅱ:Fe2+与NO反应
①依据实验现象,甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ_______(填“快”或“慢”)。
②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应,并通过实验证明其猜测正确,乙设计的实验方案是_________________________。
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因____________。
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【题目】铁与铝是我们生活中最常见的两种金属。
(1)迄今为止人类冶炼最多的金属是______________。
(2)纯净的铁的颜色是________________;纯净的铝的颜色是____________________。
(3)铁丝在氧气中燃烧的现象__________________________,化学反应方程式_______________________________________________。
(4)铝粉与某些金属氧化物组成的混合物在高温下可以发生铝热反应。信息中“某些”指_______________________________。(选填“比铝活泼的”、“比铝不活泼的”或“任意”)写出铝粉与MnO2发生的铝热反应方程式________________________________________。
(5)将5.5g铝铁混合物溶于足量的稀硫酸中,在标准状况下收集到氢气4.48L,则混合物中铝的质量分数为__________________。
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【题目】碳热还原法广泛用于合金及材料的制备。回下列问题:
(1)一种制备氮氧化铝的反应原理为23Al2O3+15C+5N2=2Al23O27N5+15CO ,产物Al23O27N5中氮的化合价为______,该反应中每生成1 mol Al23O27N5,转移的电子数为________NA。
(2)真空碳热冶铝法包含很多反应,其中的三个反应如下:
Al2O3(s)+3C(s) =Al2OC(s)+2CO(g) ΔH1
2Al2OC(s)+3C(s) =Al4C3(s)+2CO(g) ΔH2
2Al2O3(s)+9C(s)= Al4C3(s)+6CO(g) ΔH3
①ΔH3=_________(用ΔH1、ΔH2表示)。
②Al4C3可与足量盐酸反应制备一种烃。该反应的化学方程式为____________。
(3)下列是碳热还原法制锰合金的三个反应,CO与CO2平衡分压比的自然对数值与温度的关系如图所示(已知Kp是用平衡分压代替浓度计算所得的平衡常数)。
Ⅰ.Mn3C(s)+4CO2(g) 3MnO(s)+5CO(g) Kp(Ⅰ)
Ⅱ.Mn(s)+CO2(g) MnO(s)+CO(g) Kp(Ⅱ)
Ⅲ.Mn3C(s)+CO2(g) 3Mn(s)+2CO(g) Kp(Ⅲ)
①ΔH>0的反应是____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②1200 K时,在一体积为2 L的恒容密闭容器中有17.7 g Mn3C(s)和0.4 mol CO2,只发生反应Ⅰ,5 min后达到平衡,此时CO的浓度为0.125 mol/L,则0~5 min内v(CO2)=_________。
③在一体积可变的密闭容器中加入一定量的Mn(s)并充入一定量的CO2(g),只发生反应Ⅱ,下列能说明反应Ⅱ达到平衡的是____(填字母)。
A.容器的体积不再改变
B.固体的质量不再改变
C.气体的总质量不再改变
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【题目】反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)=0.45mol/(L·min),②v(B)=0.6mol/(L·s),③v(C)=0.4mol/(L·s),④v(D)=0.45mol/(L·s),该反应进行的快慢顺序为
A. ④<③=②<① B. ①>②>③>④ C. ④>③=②>① D. ④>③>②>①
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