题目列表(包括答案和解析)
为了探究浓度对硫酸氧化性的影响,某学习小组进行了以下探究活动:
[探究一]称取无锈铁钉(碳素钢)12.0g放入30.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
(1)甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+,请选择下列试剂,设计简单的实验方案(简述操作过程、现象和结论)
。
供选用试剂:a.KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液
c.浓氨水 d.酸性KMnO4溶液
(2)乙同学为了测定气体Y中SO2的含量,设计如下三种方案:
方案I.取672mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66g。
方案II.向VmL c mol·L-1酸性高猛酸钾溶液中缓慢通入Y气体aL(标准状况),溶液恰好完全褪色。
方案III,取VL(标准状况)气体Y缓慢通入足量的氢氧化钡溶液中,充分反应后,过滤、洗涤、烘干,称得固体质量为mg。
①其中不合理的方案是 ,理由是 。
②选择合理方案的数据计算气体Y中SO2的体积分数
(用含未知数的代数式表示) 。
[探究二]分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含量有H2和CO2气体。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持装置已省略)。
(3)装置A中试剂的作用是 。
(4)简述确认气体Y中含有CO2的实验现象: 。
(5)有同学根据“F干燥管无水硫酸铜是否变蓝色”确认Y气体中是否有氢气,你认为是否可靠? (填“可靠”或“不可靠”),简述理由: 。
(Ⅰ)(6分)现有下列物质: ①NaCl晶体 ②液态SO2 ③纯醋酸 ④硫酸钡 ⑤铜 ⑥酒精(C2H5OH) ⑦熔化的KCl ⑧NaOH溶液
请用以上物质回答下列问题。(填序号)
(1)在上述状态下能导电的物质是 ;
(2)属于弱电解质的是 ;
(3)属于非电解质,但溶于水后的水溶液能导电的是 ;
(Ⅱ)(4分)
某化学实验小组探究市售食用白醋中醋酸的的准确浓度,取25.00mL某品牌食用白
醋于锥形瓶中,在实验室用浓度为cb mol/L的标准NaOH溶液对其进行滴定。
(1)左图表示50mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差l mL,
A处的刻度为25,滴定管中液面读数应为 mL。
(2)为了减小实验误差,该同学一共进行了三次实验,假设每次
所取白醋体积均为VmL,NaOH标准液浓度为c mo1/L,三次实
验结果记录如下:
实验次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
消耗NaOH溶液体积/mL | 26.02 | 25.35 | 25.30 |
(16分)下表是甲城市某日空气质量报告:
城市 | 污染指数 | 首要污染物 | 空气质量级别 | 空气质量状况 |
甲 | 55 | SO2 | II | 良 |
该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。
【探究实验】 实验一:用下图所示装置进行实验。
①A装置的作用是 (填“干燥”或“氧化”)SO2气体。
②实验过程中,B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化,C装置内湿润的蓝色石蕊试纸
变 色,说明SO2与水反应生成一种酸,该酸的化学式是 。
③D装置的作用是 。若实验中向装置内通入标准状况下1.12L SO2气体,且NaOH溶液过量。最多能生成Na2SO3的物质的量为 mol。(反应的化学方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O)
实验二:往盛有水的烧杯中通入SO2气体,测得所得溶液的pH 7(填“>”、“=”或“<”=,然后每隔1 h测定其pH,发现pH逐渐变小,直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4。
【查阅资料】SO2形成酸雨的另一途径; SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3,
SO3溶于降水生成H2SO4。在此过程中飘尘作催化剂。
【探究结论】SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。
【知识联想】
(1)酸雨造成的危害是: (举一例)。
(2)汽车排放的尾气,硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物,氮的氧化物溶于水最终转化为 ,是造成酸雨的另一主要原因。
【提出建议】本市汽车数量剧增,为了减少汽车尾气造成的污染,建议市政府推广使用混合型汽油,即往汽油中按一定比例加人 (填“水”或“乙醇”)。
(16分)下表是甲城市某日空气质量报告:
城市 |
污染指数 |
首要污染物 |
空气质量级别 |
空气质量状况 |
甲 |
55 |
SO2 |
II |
良 |
该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。
【探究实验】 实验一:用下图所示装置进行实验。
①A装置的作用是 (填“干燥”或“氧化”)SO2气体。
②实验过程中,B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化,C装置内湿润的蓝色石蕊试纸
变 色,说明SO2与水反应生成一种酸,该酸的化学式是 。
③D装置的作用是 。若实验中向装置内通入标准状况下1.12L SO2气体,且NaOH溶液过量。最多能生成Na2SO3的物质的量为 mol。(反应的化学方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O)
实验二:往盛有水的烧杯中通入SO2气体,测得所得溶液的pH 7(填“>”、“=”或“<”=,然后每隔1 h测定其pH,发现pH逐渐变小,直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4。
【查阅资料】SO2形成酸雨的另一途径; SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3,
SO3溶于降水生成H2SO4。在此过程中飘尘作催化剂。
【探究结论】SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。
【知识联想】
(1)酸雨造成的危害是: (举一例)。
(2)汽车排放的尾气,硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物,氮的氧化物溶于水最终转化为 ,是造成酸雨的另一主要原因。
【提出建议】本市汽车数量剧增,为了减少汽车尾气造成的污染,建议市政府推广使用混合型汽油,即往汽油中按一定比例加人 (填“水”或“乙醇”)。
合成氨的发明是本世纪科学领域中最辉煌的成就之一。以下是与NH3相关的工业过程示意图。
已知:CH4(g) + 2O2(g) ==CO2(g)+2H2O(g)
△H = — 890kJ/mol
2CO(g) + O2(g) == 2CO2(g)
△H = — 566.0 kJ/mol
2H2(g) + O2(g) ==2H2O(g)
△H = — 571.6 kJ/mol
(1)请写出CH4(g)与O2(g)反应生成CO(g) 和H2(g)的热化学反应方程式:
_ 。
(2)生产中涉及H2和CO2的分离。你认为可取
的方法是(填代号) 。
A.在加压条件下用水吸收CO2
B.用NaOH溶液吸收CO2
C.加压,使CO2液化
(3)直接供氨式燃料电池在碱性条件下的负极反应为: 。
(4)合成尿素的反应分两步进行:
①CO2(g)+ 2NH3(g) H2NCOONH4(aq)△H = — 159.47kJ/mol
(氨基甲酸铵)
②H2NCOONH4(aq) CO(NH2)2(aq)+ H2O(l)△H = + 28.49kJ/mol
在生产条件下,单位时间内获得尿素的产
量与压强和n(NH3):n(CO2)的关系如右图
所示。生产过程中n(NH3):n(CO2)的最佳
配比为 ,而实际生产往往使
n(NH3):n(CO2)≥3,这是因为
_ 。
在得到的尿素溶液中会含有少量的氨
基甲酸铵,除去这种杂质最简便的方法是 。
(5)将氨分为两部分,一部分经逐级氧化吸收转化为硝酸,另一部分又与HNO3反应生成NH4NO3。若HNO3与NH3的反应是完全的,有标准状况下78.4LNH3经上述反应过程生成120g NH4NO3。则NH3转化为HNO3的转化率为 _ 。
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