【題目】堿式碳酸鎳[Nix(OH)y(CO3)z·nH2O]是一種綠色粉末晶體,常用作催化劑和陶瓷著色劑,300℃以上時分解生成3種氧化物。為確定其組成,某同學(xué)在實驗室中進(jìn)行了有關(guān)的實驗探究;卮鹣铝袉栴}:
(l)甲、乙兩裝置可分別選取下列裝置______、_______(填字母,裝置可重復(fù)選。。
(2)稱取一定量的堿式碳酸鎳樣品,放入硬質(zhì)玻璃管內(nèi);安裝好實驗儀器,檢查裝置氣密性;加熱硬質(zhì)玻璃管,當(dāng)裝置C中________________(填實驗現(xiàn)象)時,停止加熱;打開活塞K,緩緩?fù)ㄈ肟諝,其目的?/span>______________________________。
(3)裝置A的作用是________________________________________________,若沒有裝置E,則會使x/z__________(填寫“偏大”或“偏小”或“無影響”)。
(4)實驗前后測得下表所示數(shù)據(jù):
裝置B中樣品質(zhì)量/g | 裝置C 質(zhì)量/g | 裝置D質(zhì)量/g | |
實驗前 | 3.77 | 132.00 | 41.00 |
實驗后 | 2.25 | 133.08 | 41.44 |
已知堿式碳酸鎳中Ni化合價為+2價,則該堿式碳酸鎳分解的化學(xué)方程式為_______。
(5)采取上述實驗裝置進(jìn)行該實驗時,必須小心操作,且保證裝置氣密性良好,否則濃硫酸倒吸,可導(dǎo)致加熱的硬質(zhì)玻璃管炸裂。為防止?jié)饬蛩岬刮胗操|(zhì)玻璃管中,提出你的改進(jìn)措施:______________________。
【答案】 c c 不再有氣泡產(chǎn)生 將裝置中殘留的氣體產(chǎn)物吹入吸收裝置中 吸收空氣中的CO2和水蒸氣 偏小 Ni3(OH)4CO3·4H2O=3NiO+6H2O+CO2 在裝置B、C之間連接一個安全瓶(或其它合理答案均可給分)
【解析】本題考查實驗方案設(shè)計與評價,(1)本題實驗?zāi)康氖菧y定堿式碳酸鎳的組成,根據(jù)信息,300℃以上時分解生成3種氧化物,這三種氧化物分別是NiO、CO2、H2O,需要測CO2和H2O的質(zhì)量,因此必須讓其全部被吸收,根據(jù)(2),甲裝置的作用是吸收空氣中CO2和H2O,甲裝置應(yīng)是c,B裝置應(yīng)是加熱堿式碳酸鎳,C裝置應(yīng)是吸收產(chǎn)生H2O,D裝置應(yīng)是吸收產(chǎn)生CO2,防止外界中CO2和H2O進(jìn)入裝置D,對測量產(chǎn)生影響,因此E的作用是防止空氣中的CO2和H2O進(jìn)入D裝置,故乙裝置選c;(2)根據(jù)上述分析,當(dāng)裝置C中不再有氣泡產(chǎn)生,說明反應(yīng)完全,打開活塞K,緩慢通入空氣的目的是讓裝置中殘留的氣體產(chǎn)物被C和D裝置全部吸收;(3)根據(jù)(1)的分析,裝置A的作用是吸收空氣中的CO2和水蒸氣;裝置E的作用是防止外界中CO2和H2O進(jìn)入裝置D,如果沒有此裝置,D裝置吸收空氣中CO2和水,造成CO2的質(zhì)量增大,根據(jù)元素守恒,x/z偏大;(4)裝置C質(zhì)量增重(133.08-132.00)g=1.08g,產(chǎn)生水的質(zhì)量為1.08g,合0.06mol,裝置D增重的質(zhì)量是CO2的質(zhì)量,即為(41.44-41.00)g=0.44g,合0.01mol,裝置B中反應(yīng)后的物質(zhì)是NiO,其質(zhì)量為2.25g,合0.03mol,化合價代數(shù)和為0,因此推出OH-物質(zhì)的量為0.04mol,根據(jù)H原子守恒推出H2O的物質(zhì)的量為0.04mol,因此x:y:z:n=0.03:0.04:0.01:0.04=3:4:1:4,即堿式碳酸鎳的化學(xué)式為Ni3(OH)4CO3·4H2O,堿式碳酸鎳受熱分解化學(xué)方程式為:Ni3(OH)4CO3·4H2O 3NiO+6H2O+CO2;(5)根據(jù)信息,應(yīng)在裝置B、C之間連接一個安全瓶。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】海洋是一個巨大的化學(xué)資源寶庫。海水綜合利用的部分流程如下:
已知:Br2的沸點為59℃,微溶于水,有毒性和強(qiáng)腐蝕性。
(1)操作A是___________(填實驗基本操作名稱),粗鹽中常含 Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)離子,可依次加入NaOH、______ 、______、鹽酸試劑來進(jìn)行提純。
(2)操作B需加入下列試劑中的一種,最合適的是______(選填編號)。
a.氫氧化鈉溶液 b.澄清石灰水 c.石灰乳 d.碳酸鈉溶液
(3)已知母液中的主要成分如下表:
離子 | Na+ | Mg2+ | Cl- | SO42- |
濃度/(g·L-1) | 63.7 | 28.8 | 144.6 | 46.4 |
理論上,1m3母液中最多可得到Mg(OH)2的質(zhì)量為___________。
(4)利用下圖所示裝置模擬工業(yè)上從母液中提取溴,在B瓶中得到較濃的溴水。
實驗方案為:關(guān)閉b、d,打開a、c,由a向A中緩慢通入________至反應(yīng)完全,發(fā)生反應(yīng)的的離子方程式是_________________________;再關(guān)閉a、c,打開b、d、e,由b向A中鼓入足量_________,同時由 e 向B中通入足量_________;關(guān)閉b、e,打開a,再由a 向B中緩緩鼓入足量___________,即可在B中得到較濃的溴水。(本實驗中須使用的試劑有:SO2、Cl2、熱空氣) 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列溶液與20mL 1 molL—1 NaNO3溶液中NO3- 物質(zhì)的量濃度相等的
A. 10 mL 1 molL-1 Mg(NO3)2溶液 B. 5 mL 1molL-1 Al(NO3)3溶液
C. 10 mL 0.5 molL-1 Ag NO3溶液 D. 10 mL 0.5molL-1 Cu(NO3)2溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在密閉容器中,使1 mol N2和3 mol H2混合發(fā)生下列反應(yīng):N2 (g) + 3H2 (g)2NH3 (g) ΔH <0。
(1)達(dá)到平衡時, 充入N2并保持體積不變,平衡將______移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(2)達(dá)到平衡時,充入氬氣(Ar)并保持體積不變,平衡將______移動(同上)。
(3)達(dá)到平衡時,充入氬氣(Ar),并保持壓強(qiáng)不變,平衡將______移動(同上)。
(4)達(dá)到平衡時,將c(N2)、c(H2)、c(NH3)同時增大1倍,平衡______移動(同上)。
(5)保持體積不變,升高溫度時,混和氣體的平均相對分子質(zhì)量______,密度_______(填“變大”、“變小”或“不變”)。
(6)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,N2和H2的濃度比是______;N2和H2的轉(zhuǎn)化率比是______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】金屬鈦(Ti)因其硬度大、熔點高、常溫時耐酸堿腐蝕而被廣泛用作高新科技材料,被譽(yù)為“未來金屬”。以鈦鐵礦(主要成分鈦酸亞鐵)為主要原料冶煉金屬鈦同時獲得副產(chǎn)品甲的工業(yè)生產(chǎn)流程如下。請回答下列問題。
(1)鈦酸亞鐵(用R表示)與碳在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為2R+C═2Fe+2TiO2+CO2↑,鈦酸亞鐵的化學(xué)式為_______________;鈦酸亞鐵和濃H2SO4反應(yīng)的產(chǎn)物之一是TiOSO4,反應(yīng)中無氣體生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。
(2)上述生產(chǎn)流程中加入鐵屑的目的是_________________________,此時溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等陽離子。常溫下,其對應(yīng)氫氧化物的Ksp如下表所示。
氫氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
①常溫下,若所得溶液中Mg2+的物質(zhì)的量濃度為0.0018mol/L,當(dāng)溶液的pH等于_______時,Mg(OH)2開始沉淀。
②若將含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀釋,立即析出大量白色沉淀,該反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________________________。
(3)中間產(chǎn)品乙與焦炭、氯氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)制取TiCl4的方程式為________。Mg還原TiCl4過程中必須在1070K的溫度下進(jìn)行,你認(rèn)為還應(yīng)該控制的反應(yīng)條件是_________。除去所得金屬鈦中少量的金屬鎂可用的試劑是__________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種重要的有機(jī)化工原料有機(jī)物X,如圖是以它為初始原料設(shè)計出的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖(部分產(chǎn)物、合成路線、反應(yīng)條件略去)。Y是一種功能高分子材料。
已知:①X為芳香烴,其相對分子質(zhì)量為92
②烷基苯在高錳酸鉀的作用下,側(cè)鏈被氧化成羧基:
③(苯胺,易被氧化)
請根據(jù)本題所給信息與所學(xué)知識回答下列問題:
(1)X的分子式為__________________;
(2)中官能團(tuán)的名稱為___________________________;
(3)反應(yīng)③的反應(yīng)類型是_____;已知A為一氯代物,則E的結(jié)構(gòu)簡式為____________;
(4)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為________________________________________________;
(5)阿司匹林有多種同分異構(gòu)體,滿足下列條件的同分異構(gòu)體有_______種:
①含有苯環(huán);②既不能發(fā)生水解反應(yīng),也不能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③1mol該有機(jī)物能與2molNaHCO3完全反應(yīng).
(6)請寫出以A為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用)______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考慮其他雜質(zhì))制取七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O),設(shè)計了如下流程:( )
下列說法不正確的是( )
A. 溶解燒渣選用足量硫酸,試劑X選用鐵粉
B. 固體1中一定含有SiO2,控制pH是為了使Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3,進(jìn)入固體2
C. 從溶液2得到FeSO4·7H2O產(chǎn)品的過程中,須控制條件防止其氧化和分解
D. 若改變方案,在溶液1中直接加NaOH至過量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液經(jīng)結(jié)晶分離也可得到FeSO4·7H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】目前,汽車尾氣已成為許多大城市空氣的主要污染源.汽車尾氣中含有CO,NO等多種污染物.
(1)汽車燃料中一般不含氮元素,尾氣中NO是如何產(chǎn)生的?說明原因(用化學(xué)方程式表示) .
(2)汽車尾氣中含有CO和NO,消除這兩種物質(zhì)對大氣的污染的方法是安裝催化轉(zhuǎn)化器,使它們發(fā)生反應(yīng)生成N2和CO2 , 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 .
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