【题目】工业上利用焦炭在石灰窑中燃烧放热,使石灰石分解生产CO2。主要反应如下:
C+O2→CO2 ①, CaCO3→CO2↑+CaO ②
(1)含碳酸钙95%的石灰石2.0 t按②完全分解(设杂质不分解),可得标准状况下CO2的体积为_________________m3。
(2)纯净的CaCO3和焦炭按①②完全反应,当窑内配比率=2.2时,窑气中CO2的最大体积分数为多少?(设空气只含N2与O2,且体积比为4∶1,下同)
(3)某次窑气成分如下:O2 0.2%,CO 0.2%,CO2 41.6%,其余为N2。则此次窑内配比率为何值?
【答案】(1)425.6 (2)44.4%(3)1.90
【解析】
试题分析:(1)根据反应②的化学方程式可知CO2的物质的量等于CaCO3的物质的量,所以标准状况下CO2的体积为:2.0×95%×106g÷100g/mol×22.4L/mol=425600L,即425.6m3。
(2)设n(C)=1mol,则n(CaCO3)=2.2mol,当空气中的O2与C完全反应时,所得窑气中CO2体积分数最大,1molC燃烧生成1mol CO2,2.2mol CaCO3分解生成2.2mol CO2,所以CO2的体积分数=(1+2.2)÷(1+2.2+4)×100%=44.4%
(3)设窑气为100mol,则n(N2)=100mol-41.6mol-0.2mol-0.2mol=58mol,所以反应前O2的总量为:58mol÷4=14.5mol,参加反应的O2为:14.5mol-0.2mol=14.3mol,2C+O2=2CO,生成0.2mol CO需O2 0.1mol;C+O2=CO2,与C反应生成CO2的O2为:14.3mol-0.1mol=14.2mol,生成的CO2为14.2mol;CaCO3分解生成的CO2为:41.6mol-14.2mol=27.4mol,则CaCO3的物质的量为27.4mol,所以窑内配比率为:27.4mol:(0.2mol+14.2mol)=1.90
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【题目】氰化钠(NaCN)是一种重要的化工原料,用于电镀、冶金和有机合成医药,农药及金属处理等方面。
已知:氰化钠为白色结晶颗粒或粉末,易潮解,有微弱的苦杏仁气味,剧毒。熔点563.7℃,沸点1496℃。易溶于水,易水解生成氰化氢,水溶液呈强碱性。
(1)氰化钠中氮元素的化合价是______,用离子方程式表示NaCN溶液呈强碱性的原因:________。
(2)已知:
物质 | HCN | H2CO3 |
电离平衡常数(25℃) | Ka=6.2×10-10 | Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11, |
则向NaCN溶液通入少量CO2反应的离子方程式:_______________。
(3)用下图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液PH为9~10,阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体,下列说法错误的是________________。
A.用石墨作阳极,铁作阴极
B.阳极的电极反应式为:Cl-+2OH--2e-=ClO-+H2O
C.阴极的电极反应式为:2H2O+2e- =H2↑+2OH-
D.除去CN-的反应:2CN-+5ClO-+2H+ =N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O
(4)氰化钠可用双氧水进行消毒处理。
用双氧水处理氰化钠产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,请写出该反应的化学方程式____________;
(5)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)具有Na2CO3和H2O2的双重性质,也可用于含氰废水的消毒处理。
① 下列物质中,不会引起过碳酸钠发生氧化还原反应的有___________。
A. FeC13 B. CuSO4 C. Na2SiO3 D. KCN
② 已知 6KMnO4 + 5(2Na2CO3·3H2O2)+19H2SO4=3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O.现称取0.2000g 过碳酸钠样品于250mL 锥形瓶中,加50mL蒸溜水溶解,再加50mL 2.0000molL-1H2SO4,用0.0200 molL-1 KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗30.00mL,则产品中H2O2的质量分数为______。
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【题目】常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是 ( )
A. 等浓度等体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7
B. pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液显中性
C. pH=10的Ba(OH)2溶液和pH=13的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH=10.7(已知lg 2=0.3)
D. 将10 mL pH=a的盐酸与100 mL pH=b的Ba(OH)2溶液混合后恰好中和,则a+b=13
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【题目】设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A. 常温常压下,56 g乙烯和丙烯的混合气中含有的碳原子数为4NA
B. 1.2 g NaHSO4晶体中含有的阳离子和阴离子的总数为0.03NA
C. 12 g金刚石中含有的共价键数为4NA
D. 1 mol Fe2+与足量的H2O2溶液反应,转移2NA个电子
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【题目】第四周期的铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。
(l)基态铬原子的价电子排布式为___________。
(2)CrO2C12和NaClO均可作化工生产的氧化剂或氯化剂。制备CrO2C12的反应为:
K2Cr2O7 + 3CCl4 = 2KCl+ 2 CrO2C12+ 3COCl2↑
① 上述反应式中非金属元素电负性由大到小的顺序是_______(用元素符号表示)。
② 常温下CrO2C12是一种易溶于CCl4的液体,则固态CrO2C12属于______晶体。
③ COCl2分子中所有原子均满足8电子结构,则COCl2分子中σ键和π键的个数比为____。
(3)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同,其中Ni2+和Fe2+的半径分别为6.9×10-2 nm 和7.8×10-2 nm,则熔点:NiO______(填“< ”、“= ”或“>” ) FeO。
(4)CuCl的盐酸溶液能吸收CO生成复合物氯化羰基亚铜[Cu2Cl2(CO)2·2H2O] ,其结构如图所示。下列说法不正确的是_____(填字母序号)。
A.该复合物中只含有离子键和配位键
B.该复合物中Cl原子的杂化类型为sp3
C.该复合物中只有CO和H2O作为配位体
D.CO与N2的价电子总数相同,其结构为C≡O
(5)Ca与F形成的晶体M的最小单元“晶胞”如下图所示,则M的化学式为______________;如果M晶体的密度为d g·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则晶体中两个距离最近的F中心间的距离为_____cm。
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【题目】现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,欲测定Na2O2试样的纯度。可供选用的反应物只有CaCO3固体、6mol·L-1硫酸、6mol·L-1盐酸和蒸馏水。已知:①浓硫酸有吸水性、脱水性和强氧化性,②碱石灰的成分为CaO和NaOH。实验方案为:①制备并提纯CO2。②将纯净的CO2通过试样。③测定生成O2的体积。④根据O2的体积计算Na2O2试样的纯度。实验装置如下:
回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的离子方程式是______________________________________。
(2)装置B的作用是_______________________,装置C的作用是_______。
(3)装置E的作用是__________________________________________
(4)装置D中发生反应的化学方程式是______________________________________。
(5)若开始时测得样品的质量为2.0g,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为________。
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【题目】人们发现PtCl2(NH3)2有两种不同性质的异构体,性质如下表:请回答下列问题:
配合物 | 颜色 | 在水中的溶解 | 抗癌活性 |
PtCl2(NH3)2 | 黄绿色 | 0.2577g/100gH2O | 有活性 |
PtCl2(NH3)2 | 淡黄色 | 0.0360g/100gH2O | 无活性 |
(1)PtCl2(NH3)2的空间结构是______________;
(2)根据它们的性质分析,淡黄色固体是________________(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(3)请画出黄绿色固体分子的几何构型图:__________________;
(4)黄绿色固体在水中溶解度较大的原因是____________________________________。
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