【题目】仔细分析如图装置,完成下面的填空:
(1)该反应的电流方向是_____________。
(2)盐桥中的阴离子向________溶液中移动。
(3)一段时间后,锌片上的现象是_____________,铜片上的现象是______________。
(4)锌极发生_________反应,总反应方程式为_________________。
(5)30min后,1.3g的Zn参加了反应,则转移了_______个电子。
【答案】
(1)铜极流向锌极
(2)ZnSO4
(3)逐渐减少;逐渐增多
(4)氧化;Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(5)0.24×1023
【解析】
试题分析:根据图示,Zn比Cu活泼,Zn是负极,Cu是正极;
(1)在原电池中,电流由正极到负极流动,故答案为:铜极流向锌极;
(2)盐桥中阴离子向负极移动,所以向ZnSO4溶液中移动,故答案为:ZnSO4;
(3)两极都是固体材料,负极是电子逐渐被溶解,正极反应生成更多的铜附着在铜片上,所以铜片质量会增加,故答案为:逐渐减少;逐渐增多;
(4)负极发生氧化反应,负极材料和正极电解质溶液反应的离子反应方程式即为总反应式,故答案为:氧化;Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(5)由总反应式可知1mol锌反应过程中失去2mol电子,所以0.02mol失去0.04mol电子,共0.24×1023个电子,故答案为:0.24×1023。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下表是某兴趣小组通过实验获得的相同体积足量稀硫酸与铁反应的实验数据:
实验 序号 | 金属 质量/g | 金属 状态 | c(H2SO4) mol/L | 实验 温度/℃ | 金属消失 的时间/s |
1 | 0.10 | 丝 | 0.7 | 20 | 250 |
2 | 0.10 | 丝 | 1.0 | 20 | 200 |
3 | 0.10 | 粉末 | 1.0 | 20 | 125 |
4 | 0.10 | 粉末 | 1.0 | 30 | 50 |
分析上述数据,回答下列问题:
(1)反应的离子方程式: ;
(2)①实验1、2可得出的结论是,硫酸浓度越 ,反应速率越慢;
②实验2、3可得出的结论是反应物接触面越大,反应速率越 ;
③实验3、4可得出的结论是温度越 ,反应速率越快。
(3)①用铁粉和稀硫酸反应制取H2,实验过程中绘制出生成H2的体积(V)与时间(t)的关系如图所示。 试分析判断OE段、EF段、FG段、GH段反应速率(分别用v (OE)、v (EF)、v (FG)、 (GH)表示)最快时段是 。
A.v (OE) B.v (EF) C.v (FG) D.v (GH)
②1min内反应较慢的原因是: ;
一段时间后反应明显加快的原因是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】以NaCl等为原料制备KClO4的过程如下:
①在无隔膜、微酸性条件下,发生反应:NaCl+H2ONaClO3+H2↑(未配平)
②在NaClO3溶液中加入KCl发生复分解反应,降温结晶,得KClO3。
③一定条件下反应:4KClO33KClO4+KCl,将产物分离得到KClO4。
(1)电解时,产生质量为2.13g NaClO3,同时得到H2的体积为 L(标准状况)。
(2)向NaClO3溶液中加入KCl能得到KClO3的原因是 。
(3)该过程制得的KClO4样品中含少量KCl杂质,为测定产品纯度进行如下实验:
准确称取5.689g样品溶于水中,配成250mL溶液,从中取出25.00mL于锥形瓶中,加入适量葡萄糖,加热使ClO4-全部转化为Cl-(反应为:3 KClO4+C6H12O6 ═ 6 H2O + 6 CO2↑+ 3 KCl),加入少量K2CrO4溶液作指示剂,用0.20mol/L AgNO3溶液进行滴定至终点,消耗AgNO3溶液体积21.00mL。滴定达到终点时,产生砖红色Ag2CrO4沉淀。
① 已知: Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10-12,若c(CrO42-)=1.1×10-4mol/L,则此时c(Cl-)= mol/L。
② 计算KClO4样品的纯度(请写出计算过程。)
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下:2NO + 2CO2CO2 + N2。为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/mol·L-1 | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
c(CO)/mol·L-1 | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
(1) 前3s的平均反应速率v(N2)=_____________。(答案保留2位小数)
(2) 计算4s时CO的转化率α = 。
(3) 下列措施能提高NO和CO转变成CO2和N2的反应速率的是( )
A.选用更有效的催化剂 B.升高反应体系的温度
C.降低反应体系的温度 D.缩小容器的体积
(4) 研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验编号 | T/℃ | NO初始浓度/mol·L-1 | CO初始浓度/ mol·L-1 | 催化剂的比表面积/m2·g-1 |
Ⅰ | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
Ⅱ | 124 | |||
Ⅲ | 350 | 124 |
①请在上表格中填入剩余的实验条件数据。
②请在给出的坐标图中,画出上表中的Ⅰ、Ⅱ两个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线是实验编号。
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【题目】Ⅰ:硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。为测定补血剂中铁元素的含量,某化学兴趣小组设计了两套实验方案:
方案一 滴定法 用酸性KMnO4溶液滴定测定铁元素的含量。
反应原理:5Fe2++MnO+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O
(1)实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需_________________(填仪器名称)。
(2)某同学设计的下列滴定方式中,最合理的是___________(夹持部分略去)(填字母序号)。
方案二 重量法 操作流程如下:
(3)若省略步骤②,则加入过量X溶液后会产生白色沉淀,请写出该沉淀在空气中变质的方程式:______________________________________________。
(4)步骤④中一系列操作依次是:过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。
II:六水合硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体,易溶于水,不溶于酒精,在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都要小。实验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤如下:
图1图2
步骤1:铁屑的处理。将废铁屑放入热的碳酸钠溶液中浸泡几分钟后,用图1所示的倾析方法分离出固体并洗涤、干燥。
步骤2:FeSO4溶液的制备。向锥形瓶中加入30mL的3 mol·L-1H2SO4溶液,再加入过量的铁屑,加热至充分反应为止。趁热过滤(如图2所示),收集滤液和洗涤液。
步骤3:六水合硫酸亚铁铵的制备。向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,所得溶液经过一系列操作、洗涤后得到六水合硫酸亚铁铵晶体。
请回答下列问题:
(1)趁热过滤的目的和理由是________________________________________________。
(2) ①步骤3中的一系列操作包括:_________________________________。
②洗涤硫酸亚铁铵晶体最好用什么试剂:_________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有_____________(填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有__________________。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体 积比)的关系如下图所示,从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸的作用__________________________________(答两点即可),应控制温度的方法及范围____________________________。
(4)第⑤步反应的化学方程式_______________________________。
(5)二氧化锗可先用次亚磷酸钠还原为Ge2+,用淀粉溶液作指示剂,用c mol/L碘酸钾标准溶液滴定,消耗体积VmL,列出烟尘中锗的质量分数的计算式________。(有关反应式为:3Ge2++IO3-+6H+=3Ge4++I-+3H2O,IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O)。
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【题目】[化学 选修2:化学与技术]
铵盐是重要的化工原料,以N2和H2为原料制取硝酸铵的流程图如下,请回答下列问题:
(1)在上述流程图中,B设备的名称是 ,其中发生反应的化学方程式为 。
(2)在上述工业生产中,N2与H2合成NH3的催化剂是 。1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨,2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如下:
分别表示N2、H2、NH3 。图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面,图②和图③的含义分别是 、 。
(3)NH3和CO2在一定条件下可合成尿素,其反应为:2NH3(g)+CO2(g) CO( NH2)2(s)+H2O(g)
右图表示合成塔中氨碳比a与CO2转化率ω的关系。a为[n(NH3)/n(CO2)],b为水碳比[n(H2O)/n(CO2)]。则:
①b应控制在 ; A.1.5.1.6 B.1~1.1 C.0.6~0.7
②a应控制在4.0的理由是 。
(4)在合成氨的设备(合成塔)中,设置热交换器的目的是 ;在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是 。
(5)生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物,可用如下两种方法处理:
碱液吸收法:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
NH3还原法:8NH3+6NO27N2+12H2O(NO也有类似的反应)
以上两种方法中,符合绿色化学的是 。
(6)某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知:由NH3制NO的产率是96%、NO制HNO3的产率是92%,则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑其它损耗)的 %。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】药物阿司匹林可由水杨酸制得,它们的结构如图所示。有关说法正确的是
A.服用阿司匹林,身体出现水杨酸不良反应时,可静脉注射NaHCO3溶液
B.阿司匹林的分子式为C9H10O4
C.1 mol阿司匹林最多可消耗2 mol NaOH
D.水杨酸可以发生取代、加成、氧化、加聚反应
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】A、B、C、D、E、F、G、H八种主族元素分布在三个不同的短周期,它们在周期表中位置如下:
A | ||||||
B | C[ | D | ||||
E | F | G | H |
请回答下列问题:
(1)写出E元素在周期表中的位置 。
(2)B与D可形成三原子分子X,X的电子式为 。
(3)E、F、H所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。
(4)G的最高价氧化物与B的单质在高温下能发生置换反应,其化学反应方程式为:
。
(5)由A、C、D三种元素组成的强电解质Z溶于水时能促进水的电离,测得Z的水溶液pH<7,其原因是 (用离子方程式来表示)。
(6)盐Y由B、D、E组成。以熔融盐Y为电解质构成的燃料电池如图所示。
写出石墨(I)电极上发生的电极反应式 。
(7)用熔融盐Y的燃料电池作电源,以石墨为电极,电解一定浓度的CuSO4溶液至无色后继续电解一段时间。断开电路,向溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2,溶液恢复到电解之前的体积和浓度,则电解过程中转移电子的物质的量为 。
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