【題目】I. 為比較Cl2、Fe3+、SO2的氧化性,用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其過程如下:
①.打開彈簧夾K1~K4,通入一段時(shí)間N2,再將T型導(dǎo)管插入B中,繼續(xù)通入N2,然后關(guān)閉K1、K3、K4。
②.打開活塞a,滴加一定量的濃鹽酸,給A加熱。
③.當(dāng)B中的溶液變黃時(shí),停止加熱,夾緊彈簧夾K2。
④.打開活塞b,使約2mL的溶液流入D試管中,檢驗(yàn)其中的離子。
⑤.打開彈簧夾K3、活塞c,加入70%的硫酸,一段時(shí)間后夾緊彈簧夾K3。
⑥.更新試管D,重復(fù)過程④,檢驗(yàn)B溶液中的離子。
(1)棉花中浸潤(rùn)的溶液為__________。
(2)當(dāng)A中足量固體加入36.5%密度為1.2g/mL鹽酸100mL時(shí),其反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為______。
(3)過程⑥中檢驗(yàn)B溶液中是否含有硫酸根離子的操作是___________。
(4)甲、乙、丙三位同學(xué)分別完成了上述實(shí)驗(yàn),他們的檢測(cè)結(jié)果一定能夠證明氧化性的是____同學(xué),其氧化性順序?yàn)?/span>____________。
過程④ B溶液中含有的離子 | 過程⑥ B溶液 中含有的離子 | |
甲 | 有Fe3+無(wú)Fe2+ | 有SO42- |
乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO42- |
丙 | 有Fe3+無(wú)Fe2+ | 有Fe2+ |
II. NaNO2是重要的防腐劑,+3價(jià)的氮易發(fā)生氧化反應(yīng)且在酸性環(huán)境中不穩(wěn)定。其5mol/L水溶液pH為9。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如下圖所示裝置制備亞硝酸鈉。其操作是①關(guān)閉彈簧夾,打開A中分液漏斗活塞,滴加一定量濃硝酸,加熱;②一段時(shí)間后停止加熱;卮鹣铝袉栴}:
(1)B中觀察的主要現(xiàn)象是__________,D裝置的作用是____________。
(2)檢驗(yàn)C中產(chǎn)物有亞硝酸鈉的操作是_______,相應(yīng)反應(yīng)方程式為___________。
(3)經(jīng)檢驗(yàn)C中產(chǎn)物亞硝酸鈉含量較少。a. 甲同學(xué)認(rèn)為C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉,還有其他雜質(zhì)。為排除干擾,甲在B、C裝置間增加裝置E,E中盛放的試劑是_______(寫名稱)。b. 乙同學(xué)認(rèn)為除上述干擾因素外,還會(huì)有氧氣參與反應(yīng)導(dǎo)致產(chǎn)品不純,所以在實(shí)驗(yàn)操作①前應(yīng)增加一步操作,該操作是___。
(4)由題給條件計(jì)算HNO2的Ka數(shù)值為______________。
【答案】 NaOH溶液 小于0.6NA 加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生,如有,則說明含有硫酸根離子,反之,則不含 乙、丙 Cl2>Fe3+>SO2 溶液變藍(lán),銅片溶解,導(dǎo)管口有無(wú)色氣體冒出 除去未反應(yīng)的NO,防止污染空氣 方法I:將生成物置于試管中,加入稀硫酸,若產(chǎn)生無(wú)色氣體并在液面上方變?yōu)榧t棕色,則C中產(chǎn)物是亞硝酸鈉 3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O
方法II:將生成物置于試管中,加入酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,則C中產(chǎn)物是亞硝酸鈉 5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O 堿石灰 打開彈簧夾,通入N2一段時(shí)間 5×10-4
【解析】I. (1)氯氣有毒,棉花中浸潤(rùn)NaOH溶液,可以吸收氯氣,防止污染,故答案為:NaOH溶液;
(2)A中的反應(yīng)為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O;36.5%密度為1.2g/ml鹽酸100ml中含有氯化氫的物質(zhì)的量為×0.1=1.2mol,反應(yīng)一定時(shí)間后,變成稀鹽酸,反應(yīng)不再進(jìn)行,因此轉(zhuǎn)移的電子數(shù)少于0.6NA,故答案為:少于0.6NA;
(3)過程⑥中溶液顯酸性,檢驗(yàn)硫酸根離子應(yīng)選擇稀鹽酸和氯化鋇溶液,操作為加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生,如有,則說明含有硫酸根離子,反之,則不含,故答案為:加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生,如有,則說明含有硫酸根離子,反之,則不含;
(4)甲中第一次有Fe3+,無(wú)Fe2+,則氯氣的氧化性大于鐵離子,第二次有硫酸根離子,可能是過量的氯氣將二氧化硫氧化,無(wú)法證明二氧化硫是被鐵離子氧化;乙中第一次,說明氯氣不足,氯氣氧化性大于鐵離子,第二次有硫酸根離子,說明發(fā)生二氧化硫與鐵離子的反應(yīng),則氧化性鐵離子大于二氧化硫;丙中第一次有Fe3+,無(wú)Fe2+,則氯氣的氧化性大于鐵離子,第二次有亞鐵離子,說明發(fā)生二氧化硫與鐵離子的反應(yīng),則氧化性鐵離子大于二氧化硫;氧化性順序?yàn)?/span>Cl2>Fe3+>SO2,故答案為:乙、丙;Cl2>Fe3+>SO2。
II. A裝置中C和濃硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NO2,反應(yīng)方程式為C+4HNO3(濃)=CO2↑+4NO2↑+2H2O,NO2通入B中和水發(fā)生反應(yīng)3NO2+H2O=2HNO3+NO,Cu和稀硝酸發(fā)生反應(yīng)3Cu+8HNO3=3CuNO3+2NO↑+4H2O,C中發(fā)生反應(yīng) 2NO+Na2O2=2NaNO2,剩余的NO被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成硝酸。
(1)根據(jù)上述分析,B中觀察的主要現(xiàn)象是溶液變藍(lán),銅片溶解,導(dǎo)管口有無(wú)色氣體冒出;NO有毒不能直接排空,NO和酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成硝酸根離子和錳離子,D裝置的作用是除去NO,防止污染空氣,故答案為:溶液變藍(lán),銅片溶解,導(dǎo)管口有無(wú)色氣體冒出;除去未反應(yīng)的NO,防止污染空氣;
(2)亞硝酸鈉能和稀硫酸反應(yīng)生成無(wú)色氣體NO,NO不穩(wěn)定易被氧氣氧化生成紅棕色氣體二氧化氮,該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明含有亞硝酸鈉,相關(guān)的反應(yīng)方程式為3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O,故答案為:將生成物置于試管中,加入稀硫酸,若產(chǎn)生無(wú)色氣體并在液面上方變?yōu)榧t棕色,則C中產(chǎn)物是亞硝酸鈉;3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O;
(3)從B裝置中出來的氣體中含有NO、二氧化碳和水蒸氣,這幾種物質(zhì)都能和過氧化鈉反應(yīng),要使C中只有NO和過氧化鈉反應(yīng),則BC裝置間的E裝置應(yīng)該能吸收水蒸氣和二氧化碳,使用的藥品是堿石灰;要排除空氣防止發(fā)生反應(yīng),應(yīng)該先通入一段時(shí)間的氮?dú),故答案為:打開彈簧夾,通入N2一段時(shí)間,故答案為:堿石灰;打開彈簧夾,通入N2一段時(shí)間;
(4)5mol/L NaNO2溶液的pH為9,Kh===×10-10=×=, Ka==5×10-4,故答案為:5×10-4;
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于有機(jī)物的說法正確的是
A. 乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原因相同
B. 聚乙烯可發(fā)生加成反應(yīng)
C. 乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用飽和Na2CO3溶液鑒別
D. 蛋白質(zhì)屬于高分子化合物,一定條件下都能水解
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】消除氮氧化物污染對(duì)優(yōu)化空氣質(zhì)境至關(guān)重要。
(1)用CH4催化還原氮氧化物消除氮氧化物的污染發(fā)生的反應(yīng)如下:
CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ/mol
CH4(g)+4NO2(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ/mol
若用0.2molCH4將NO2還原為N2,則整個(gè)過程中放出的熱量為________kJ。(假設(shè)水全部以氣態(tài)形式存在)
(2)用活性炭可處理大氣污染物NO。在2L密閉容器中加入NO和活性炭(無(wú)雜質(zhì)),生成氣體E和F。當(dāng)沮度分別在T1和T2時(shí).測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)各物質(zhì)物質(zhì)的量如下表;
①請(qǐng)結(jié)合上表數(shù)據(jù).寫出NO與活性炭反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________。
②T1℃ 時(shí),上述反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為________。如果已知T2>T1,則該反應(yīng)正反應(yīng)的△H___(填“>”“<”或“=”)0
③ 在T1溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡后,下列措施不能增大NO轉(zhuǎn)化率的是_______。
a.降低溫度 b.增大壓強(qiáng) c.增大c(NO) d.移去部分F
(3)汽車尾氣處理中的反應(yīng)有2NO+2CO2CO2+N2。某溫度時(shí),在1L密閉容器中充入0.1molCO和0.1mol NO,5s時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得NO的濃度為0.02mol/L,則反應(yīng)開始至平衡時(shí),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=________。若此溫度下,某時(shí)刻測(cè)得CO、NO、N2、CO2的濃度分別為0.01mol/L、amol/L、0.01mol/L、0.04mol/L,要使反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,a的取值范圍為_____________。
(4)某課題組利用下圖所示裝置,探究NO2和O2化合生成N2O5形成原電池的過程。物質(zhì)Y的名稱為_______,該電池的正極反應(yīng)式應(yīng)為___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】《化學(xué)與生活》
(1)合理膳食,保持營(yíng)養(yǎng)均衡,是青少年學(xué)生健康成長(zhǎng)的重要保證。
①蛋白質(zhì)是人體必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),它在人體內(nèi)最終分解為( )。
A.葡萄糖 B.氨基酸 C.脂肪酸
②現(xiàn)有下列五種物質(zhì) A食鹽 B食醋 C蘋果汁 D葡萄糖 E青霉素,請(qǐng)按下列要求填空(填序號(hào))。
富含維生素C的是 ;可直接進(jìn)入血液,補(bǔ)充能量的是 ;應(yīng)用最廣泛的抗生素之一的是 ;即可作為調(diào)味劑,又可作為防腐劑的是 ;食用過多會(huì)引起血壓升高、腎臟受損的 。
(2)材料是人類生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),合理使用材料可以改善我們的生活。
①居室裝修所使的人造板材會(huì)釋放出一種揮發(fā)性物質(zhì),長(zhǎng)期接觸會(huì)引起過敏性皮炎,免疫功能異常,該揮發(fā)性物質(zhì)是( )。
A.酒精 B.蔗糖 C.甲醛
②一般情況下,合金比組成它的成分金屬硬度 (填大、小)。
③常用來作半導(dǎo)體的物質(zhì)是 (填化學(xué)式);用作食品保鮮膜的的高分子材料的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】生物冶金技術(shù)越來越受到科學(xué)家的重視,這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵之一是尋找一些特殊的酶。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.酶是一種蛋白質(zhì)
B.酶只有在強(qiáng)酸性或弱堿性條件下才能發(fā)揮作用
C.酶的催化具有高效性、選擇性和專一性
D.發(fā)展生物冶金技術(shù)有利于節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)中互為同系物的有 ;互為同分異構(gòu)體的有 ;互為同素異形體的有 ;屬于同位素的有 ;是同一種物質(zhì)的有
①O2 ②氯仿 ③CH3CH2OH ④O3 ⑤CHCl3 ⑥CH3﹣O﹣CH3
⑦C ⑧ ⑨C ⑩CH3OH.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】元素鉻(Cr)在溶液中主要以Cr3+(藍(lán)紫色)、Cr(OH)4(綠色)、Cr2O72(橙紅色)、CrO42(黃色)等形式存在,Cr(OH)3為難溶于水的灰藍(lán)色固體,回答下列問題:
(1)Cr3+與Al3+的化學(xué)性質(zhì)相似。在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量,可觀察到的現(xiàn)象是_________。
(2)CrO42和Cr2O72在溶液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下,初始濃度為1.0 molL1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72)隨c(H+)的變化如圖所示。
①用離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)____________。
②由圖可知,溶液酸性增大,CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率__________(填“增大”“減小”或“不變”)。根據(jù)A點(diǎn)數(shù)據(jù),計(jì)算出該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)為__________。
③升高溫度,溶液中CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率減小,則該反應(yīng)的ΔH______0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)在化學(xué)分析中采用K2CrO4為指示劑,以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中Cl,利用Ag+與CrO42生成磚紅色沉淀,指示到達(dá)滴定終點(diǎn)。當(dāng)溶液中Cl恰好沉淀完全(濃度等于1.0×105 mol·L1)時(shí),溶液中c(Ag+)為_______ molL1,此時(shí)溶液中c(CrO42)等于__________ molL1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×1012和2.0×1010)。
(4)+6價(jià)鉻的化合物毒性較大,常用NaHSO3將廢液中的Cr2O72還原成Cr3+,該反應(yīng)的離子方程式為______________。
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