【題目】實驗室用如下裝置制取氯氣,并用氯氣進(jìn)行實驗;卮鹣铝袉栴}:
(1)A中盛有濃鹽酸,B中盛有MnO2,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。
(2)D中放入濃H2SO4,其目的是________。
(3)E中為紅色干布條,F中為紅色濕布條,可觀察到的現(xiàn)象是________,對比E和F中現(xiàn)象的差異可得出的結(jié)論及解釋____________________________。
(4)G是浸有淀粉KI溶液的棉花球,G處現(xiàn)象是棉花球表面變成______,反應(yīng)的離子方程式是______________,H是浸有NaBr溶液的棉花球,H處現(xiàn)象是棉花球表面變成______。
(5)畫出H處尾氣吸收裝置圖并注明試劑________。
(6)現(xiàn)在有一種名為“凈水丸”的產(chǎn)品也能對飲用水進(jìn)行快速的殺菌消毒,藥丸通常分內(nèi)外兩層。外層的優(yōu)氯浄Cl2Na(NCO)3先與水反應(yīng),生成次氯酸起殺菌消毒作用;幾分鐘后,內(nèi)層的亞硫酸鈉(Na2SO3)溶出,可將水中的余氯(次氯酸等)除去。亞硫酸鈉將水中多余次氯酸除去的離子反應(yīng)方程式為________________________________。
【答案】MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 干燥氯氣 E中不褪色,F中褪色 干燥的氯氣沒有漂白性,氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸有漂白性 出現(xiàn)藍(lán)色 Cl2+2I-=I2+2Cl- 橙色 SO32-+HClO=SO42-+Cl-+H+
【解析】
實驗室用濃鹽酸與二氧化錳加熱反應(yīng)制備氯氣,濃鹽酸具有揮發(fā)性,制備的氯氣中含有氯化氫、水,依次通過盛有飽和食鹽水、濃硫酸的洗氣瓶除去雜質(zhì),再依次通過干燥紅色布條、濕潤紅色布條驗證氯氣是否具有漂白性,再通過G裝置驗證氯氣的氧化性,氯氣有毒,能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng),可以用氫氧化鈉溶液吸收尾氣,利用亞硫酸鈉的還原性可除去“凈水丸”的產(chǎn)品中多余的次氯酸。
(1)MnO2與濃鹽酸在加熱條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水,反應(yīng)方程式為:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2) D中放入濃H2SO4,其目的是干燥氯氣,防止水蒸氣對氯氣是否有漂白性的檢驗造成干擾;
(3)E中紅色干布條不褪色,F中紅色濕布條褪色,說明氯氣不具有漂白性,氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性;
(4)氯氣具有強(qiáng)氧化性,在溶液中與碘化鉀反應(yīng)生成單質(zhì)碘,碘遇到淀粉變藍(lán),所以看到G處棉花球表面變?yōu)樗{(lán)色,反應(yīng)的離子方程式為:Cl2+2I-=I2+2Cl-;氯氣具有強(qiáng)的氧化性,在溶液中與NaBr反應(yīng)生成單質(zhì)溴,使溶液變?yōu)槌壬?/span>
(5)氯氣有毒,不能直接排放到空氣中,可根據(jù)氯氣能夠與堿反應(yīng),可以用氫氧化鈉溶液吸收過量的氯氣,裝置如圖所示:;
(6)亞硫酸鈉具有還原性,次氯酸具有氧化性,在溶液中SO32-與次氯酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成SO42-、Cl-及H+,反應(yīng)的離子方程式為:SO32-+HClO=SO42-+Cl-+H+。
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【題目】鐵是人類較早使用的金屬之一。運用鐵及其化合物的知識,完成下列問題。
Ⅰ.(1)所含鐵元素既有氧化性又有還原性的物質(zhì)是________(填字母)。
A.Fe B.FeCl3 C.FeSO4 D.Fe2O3
(2)血紅蛋白(Hb)中的鐵元素呈正二價,能與O2分子結(jié)合成氧合血紅蛋白(HbO)從而有輸送氧的能力。NaNO2因具有氧化性能使血紅蛋白喪失與O2結(jié)合的能力,藥品美藍(lán)是其有效的解毒劑,下列說法中正確的是(_______)
A. NaNO2被氧化 B. 藥品美藍(lán)是還原劑
C. NaNO2是還原劑 D. 藥品美藍(lán)被還原
(3)電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔來制造印刷電路板。寫出FeCl3溶液與銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:________________________________。
Ⅱ. 高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更強(qiáng),無二次污染,工業(yè)上是先制得高鐵酸鈉,然后在低溫下,向高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和,使高鐵酸鉀析出。
(4)干法制備高鐵酸鈉的主要反應(yīng)為:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,該反應(yīng)中Na2O2是________(填“氧化劑”或“還原劑”)。
(5)濕法制備高鐵酸鉀的反應(yīng)體系中有六種微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、、Cl-、H2O。
①堿性條件下,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量的比為3∶2發(fā)生反應(yīng),寫出并配平濕法制高鐵酸鉀的離子反應(yīng)方程式:__________________________________________。
②若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.3mol電子,則還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為________mol。
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【題目】工業(yè)上合成氨反應(yīng)的能量變化如圖所示,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是
A. N2(g)+3H2(g)=2NH3(l) ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1
B. N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=2(b-a)kJ·mol-1
C. N2(g)+H2(g)=NH3(l) ΔH=(b+c-a)kJ·mol-1
D. N2(g)+H2(g)=NH3(g) ΔH=(a+b)kJ·mol-1
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【題目】現(xiàn)有一定量的Cu和Fe2O3組成的混合物,平均分成兩等分,向其中一份加入2mol/L的鹽酸溶液150mL,恰好完全溶解,所得溶液加入KSCN無血紅色出現(xiàn)。若用過量的CO在高溫下還原原混合物,固體質(zhì)量減少為
A.1.6gB.2.4gC.3.2gD.4.8g
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【題目】某學(xué)生用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的鹽酸,進(jìn)項了如下實驗:
Ⅰ.實驗步驟:(請?zhí)羁眨?/span>
(1)滴定管在使用前應(yīng)先檢驗是否漏液,然后用蒸餾水洗滌,最后用____潤洗。
(2)將氫氧化鈉溶液裝入滴定管排除氣泡并調(diào)節(jié)液面。如果液面初始位置如圖所示,則此時的讀數(shù)為____mL。
(3)取15.00mL待測鹽酸裝入錐形瓶中,滴加2滴酚酞作指示劑,滴定是邊滴邊搖動錐形瓶,眼睛應(yīng)觀察____(選填編號).
a.滴定管內(nèi)液面的變化 b.錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化
Ⅱ.實驗記錄:
實驗次數(shù) | 待測鹽酸體積(mL) | 標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液體積(mL) | ||
初讀數(shù) | 末讀數(shù) | 消耗體積 | ||
1 | 15.00 | 0.50 | 17.75 | ____ |
2 | 15.00 | 0.05 | 16.10 | 16.05 |
3 | 15.00 | 0.00 | 15.95 | 15.95 |
(4)請?zhí)顚?/span>1組反應(yīng)消耗的氫氧化鈉溶液體積。
Ⅲ.?dāng)?shù)據(jù)處理與討論:
(5)處理數(shù)據(jù)時應(yīng)舍去誤差明顯過大的異常數(shù)據(jù),余下的數(shù)據(jù)中NaOH溶液的平均消耗值是___mL。若NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度為0.1020mol/L,該鹽酸的濃度為___mol/L。
(6)在本實驗過程中,下列操作不會造成實驗誤差的是___(選填編號)。
a.錐形瓶中加入待測溶液后,再加少量蒸餾水
b.錐形瓶在滴定時劇烈搖動,有少量液體濺出
c.見到指示劑的顏色有變化即停止滴定
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【題目】在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎(chǔ)上,科學(xué)家最近采用碳基電極材料設(shè)計了一種新的工藝方案,主要包括電化學(xué)過程和化學(xué)過程,如圖所示,下列說法正確的是
A.負(fù)極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)有Fe3++e-= Fe2+,4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
B.Fe2+在過程中起催化劑作用
C.陽極材料可選用Ag
D.電路中轉(zhuǎn)移1 mol電子時,消耗氧氣5.6L
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【題目】Ⅰ.鄰氨基吡啶的銅配合物在有機(jī)不對稱合成中起催化誘導(dǎo)效應(yīng),其結(jié)構(gòu)簡式如圖甲所示。
(1)基態(tài)Cu原子的價電子排布式為__________________。在元素周期表中銅位于_____區(qū)(填“s”、“P”、“d”或“ds”)
(2)C、N、O第一電離能由大到小的順序為________________。
(3)鄰氨基吡啶的銅配合物中,Cu2+的配位數(shù)是___________,N原子的雜化類型為_____________。
(4)如圖乙所示,Fe3O4.晶體中,O2-圍成正四面體空隙(1、3.6、7號氧圍成)和正八面體空隙(3、6、7、8、9、12號氧圍成),Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面體空隙中,Fe2+和另一半Fe3+填充在正八面體空隙中,晶體中正四面體空隙與正八面體空隙數(shù)之比為___________,有_______________%的正八面體空隙沒有填充陽離子。
(5)一定溫度下,NiO晶體可以自發(fā)地分散并形成“單分子層”,可以認(rèn)為O2-作密置單層排列,Ni2+填充其中(如圖丙),已知O2-的半徑為a nm,每平方米面積上分散的該晶體的質(zhì)量為________g(用a、NA表示)。
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【題目】A~I(xiàn)分別表示中學(xué)化學(xué)中常見的一種物質(zhì),它們之間相互關(guān)系如下圖所示(部分反應(yīng)物、生成物沒有列出)。已知H為固態(tài)氧化物,F(xiàn)是紅褐色難溶于水的沉淀,且A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含同一種元素。
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>
(1)A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中所含的同一種元素的名稱是________。
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_____________________________________
反應(yīng)③的離子方程式為________________________
反應(yīng)⑧的化學(xué)方程式為_____________________________________
(3)反應(yīng)⑥過程中的現(xiàn)象是______________________________。
(4)1molI發(fā)生反應(yīng)后生成的A高溫下與足量的水蒸氣反應(yīng),生成的氣體換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下占______L。
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【題目】某研究團(tuán)隊實現(xiàn)了電化學(xué)合成(又稱電解合成)H2O2,該方法的原理如圖所示,下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A.電極a為陽極,CEM為陽離子交換膜
B.該方法是一種制取H2O2的綠色方法
C.電極b上的電極反應(yīng)式為O2+H+-2e-=HO2-
D.通過調(diào)節(jié)通入去離子水的量可以控制流出溶液中H2O2的濃度
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