1、下列实验合理的是( )
选项 | A | B | C | D |
实验装置 | ||||
实验目的 | 证明非金属性:Cl>C>Si | 吸收氨气,并防止倒吸 | 制备并收集少量NO2气体 | 制备少量氧气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
2、中国疾控中心指出,消毒是疫情防控的重要措施。含氯消毒剂是一种高效、安全的杀菌消毒剂。
(1)已知HClO的杀菌能力比ClO-强。25℃时将氯气溶于水形成氯气-氯水体系,该体系中Cl2(aq)、HClO和ClO-的物质的量分数(α)随pH变化的关系如图所示。
由图分析,用氯气处理饮用水时,pH=7.5与pH=6时杀菌效果强的是pH为___________,当pH=7.5时,氯水中含氯元素的微粒有___________。
(2)Ca(ClO)2、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂,NaClO2中Cl元素的化合价为___________,写出工业上用氯气与石灰乳反应生产漂白粉的化学方程式:___________。
(3)ClO2是国际上公认的高效、安全的杀菌消毒剂。
①工业制备ClO2的反应原理为:2KClO3+H2C2O4+H2SO4=K2SO4+2ClO2+2X+2H2O,X的化学式为___________,每生成1mol ClO2,反应中转移电子___________mol。
②消毒能力可用单位质量消毒剂得电子多少来衡量。则ClO2与Cl2消毒能力比为___________(整数比)。二氧化氯(ClO2)、高铁酸钠(Na2FeO4)等新型水处理剂可用于城市自来水的处理。ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+。那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是___________。
(4)工业上以CH3OH和NaClO3为原料在酸性条件下制取ClO2,同时产生CO2气体。已知该反应分两步进行,第一步反应为2ClO+2Cl-+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。
①第二步反应为___________(写离子方程式)。
②工业生产时,需在反应物中加入少量Cl-,其作用是___________。
③生产中会发生副反应ClO+Cl−+H+→Cl2↑+H2O (未配平)若测得反应后的混合气体中Cl2的体积分数为
,则起始投料时CH3OH与NaClO3的物质的量之比为___________。
3、实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,若产生的氯气的物质的量为0.5 mol。试计算:
(1)参加反应的MnO2的质量_______。
(2)参加反应的HCl的物质的量_______。
(3)反应中被氧化的HCl的物质的量_______。
4、完成下列问题
(1)下列反应中,生成物总能量一定高于反应物总能量的是___________。
①断裂化学键 ②分解反应 ③碳与CO2生成CO ④燃料燃烧 ⑤酸碱中和反应 ⑥H2与CuO反应
(2)已知断裂1mol H-H键、1mol氧氧键、1mol O-H键需要吸收的能量分别为a kJ、b kJ、c kJ。则反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的热效应=___________(用a、b、c表示)。
5、一定条件下,有A、B两组气体物质(如图所示),A组内的任一物质都能和B组内的任一物质反应,反应的产物均为可以参与大气循环的物质。请根据这些物质间的反应,回答下列问题:
A组 | B组 |
H2 | O2 |
NH3 | NO |
N2H4 | NO2 |
(1)从氧化还原反应的角度分析,在A组物质与B组物质反应的过程中,A组物质一般作__________(选填“氧化剂”或“还原剂”)。
(2)若在相同条件下,有4 LA和3 L B恰好反应完全,写出这两种物质反应的化学方程式_________若生成了标况下体积为3.136 L的气体,则反应中转移了_____________mol电子。
6、根据阿伏加德罗定律进行填空。
(1)同温同压下,等质量的CH4气体与O2物质的量之比为________,密度之比为________;
(2)同温同体积的两容器中,分别充入1mol N2和2mol NH3,则两容器的压强之比为________,密度之比________。
7、元素周期表的第三周期共有______种元素;在第三周期元素中,最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是__________(填化学式,下同);最高价氧化物对应的水化物酸性
最强的是________。
8、下列是含碳元素的物质:①石墨②一氧化碳③干冰④碳酸⑤碳酸钙⑥乙醇。其中属于单质的是______(填序号,下同);属于酸性氧化物的是______;属于盐的是______,属于酸的是______,属于有机物的是______。
9、在日常生活、生产和科学研究中,人们常常根据不同需要使用不同的计量单位,回答下列问题:
(1)现有16.4 g O2和CO2的混合气体,在标准状况下其体积为8.96 L。
①该混合气体的平均摩尔质量为______。
②混合气体中氧原子的物质的量为______mol。
③混合气体中碳原子的个数为______(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(2)在体积相同的两个密闭容器中分别充入O2、O3气体。
①当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是______。
A.两种气体的压强相等 B.两种气体的氧原子数目相等
C.两种气体的分子数目相等 D.O2比O3的质量小
②当这两个容器内温度和气体压强相等时,下列说法正确的是______。
A.两种气体的密度相等 B.两种气体的氧原子数目相等
C.两种气体的分子数目相等 D.O2比O3的质量小
(3)气体化合物A的化学式可表示为OxFy,已知同温同压下10 mL A受热分解生成15 mL O2和10 mL F2,则A的化学式为______,推断的依据是______。
10、根据所给条件按照要求书写化学反应方程式或离子方程式(要求系数之比为最简整数比)
(1)可除去水中残余的
______。
(2)将石英与焦炭在高温的氮气流中反应,可生成高温结构材料_____。
(3)受热分解可得到工业制硫酸的催化剂
_____。
(4)在酸性条件下,用处理含
的废水,得到含
的溶液_____。
11、标准状况下有以下四种气体:a. 个CH4 b.6.72LHCl c.13.6gH2S d.0.2molNH3,按要求对这四种气体的关系从大到小排列(用上述字母表示)
(1)四种气体的物质的量___________
(2)四种气体的体积___________
(3)四种气体的质量___________
(4)四种气体的摩尔质量___________
(5)四种气体的原子数___________
(6)四种气体的H原子数___________
12、某化学兴趣小组为了制取氨气并探究其性质,按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。
(1)若氨气的发生装置选择a,则其化学反应方程式为___________。
(2)若氨气的发生装置选择b,则所用的试剂为___________。
(3)B装置中的干燥剂可选用___________。
(4)实验中观察到C装置中的现象是___________。
(5)当实验进行一段时间后,挤压D装置中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是___________。
(6)E中倒扣漏斗的作用是___________。
(7)写出证明b装置的气密性良好的操作与现象___________。
13、在一定条件下,NO跟NH3可以发生反应生成N2和H2O。现有NO和NH3的混合物1mol,充分反应后所得产物中,若经还原得到的N2比经氧化得到的N2多1.4g。
(1)写出反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目。
(2)若以上反应进行完全,试计算原反应混合物中NO与NH3的物质的量可能各是多少。
14、绿矾(FeSO4·7H2O)在工业、农业及中医药应用广泛,可作媒染剂、鞣革剂、木材防腐剂及除草剂等。工业上利用硫酸厂烧渣(主要成分为Fe2O3,还含有少量FeS、SiO2等)制备绿矾的流程如下(其中所加试剂均过量):
回答下列问题:
(1)在实验室中,进行操作I所用到的玻璃仪器有_______;操作III采用的是_______(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
(2)已知“釜渣1”中存在淡黄色固体颗粒,则“釜渣1”主要成分为_______,生成该淡黄色固体反应的离子方程式为_______。
(3)“试剂a”是一种单质,其名称为_______,其作用是_______。
(4)绿矾在空气中易被氧化,为测定实验室绿矾样品中Fe2+的氧化率(Fe2+的氧化率=×100%),某化学社团进行了以下实验:
①称取14.3g绿矾样品,将其配成250mL溶液;
②取①中溶液25.00mL于锥形瓶,并加入适量稀硫酸酸化,逐滴滴加0.0400mol·L﹣1KMnO4溶液至恰好完全反应(),消耗KMnO4溶液20.00mL;
③另取①中溶液25.00mL于烧杯,加入足量氨水,将沉淀过滤,灼烧至固体质量不再变化,称得残留固体的质量为0.4g。
则该绿矾样品中Fe2+的氧化率为_______。
15、合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
(1)德国化学家F•Haber利用N2和H2在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖,该反应的能量变化及微观历程的示意图如图,用、
、
分别表示N2、H2、NH3。
①该反应是___(填“吸热”或“放热”)反应,其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量___(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。
②关于N2和H2在催化剂表面合成氨气的过程,下列说法正确的是___(填序号)。
A.图甲中曲线a表示有催化剂时的能量变化情况
B.催化剂在吸附N2、H2时,催化剂与气体之间的作用力为化学键
C.在图乙②过程中,N2、H2断键形成氮原子和氢原子
D.使用催化剂可以使生成的氨气的量增多
(2)一定温度下,向恒容的密闭容器中充入一定量的N2和H2发生反应,测得各组分浓度随时间变化如图所示。
①表示c(N2)变化的曲线是___(填“A”“B”或“C”)。
②0~t0时用H2表示的化学反应速率:v(H2)=___mol·L-1·min-1。
③下列能说明该反应达到平衡状态的是___(填序号,可多选)。
a.容器中的压强不随时间变化
b.2c(H2)=3c(NH3)
c.容器中混合气体的密度不随时间变化
d.断裂3molH—H键的同时断裂6molN—H键
(3)人们曾认为N2+3H22NH3化学反应速率小,原材料利用率低,不可能用于工业化催化剂生产。化学家们不断地研究和改进该反应的条件,如催化剂、温度、压强等,并更新设备,成功地开发了合成氨的生产工艺。下列反应条件的改变对反应速率的影响正确的是___(填序号)。
A.增大N2的浓度能加快反应速率
B.充入稀有气体增大压强能加快反应速率
C.升高温度能减慢反应速率
D.使用催化剂对反应速率无影响