【題目】氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一,工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)NH3與NOx反應(yīng)進(jìn)行了探究;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)氨氣的制備
①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。
②欲收集一瓶干燥的氨氣,選擇上圖中的裝置,其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→______(按氣流方向,用小寫(xiě)字母表示)。
(2)氨氣與二氧化氮的反應(yīng)
將上述收集到的NH3充入注射器X中,硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑,充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
操作步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 解釋原因 |
打開(kāi)K1,推動(dòng)注射器活塞,使X中的氣體緩慢通入Y管中 | ①Y管中_____________ | ②反應(yīng)的化學(xué)方程式 ____________ |
將注射器活塞退回原處并固定,待裝置恢復(fù)到室溫 | Y管中有少量水珠 | 生成的氣態(tài)水凝集 |
打開(kāi)K2 | ③_______________ | ④______________ |
【答案】(1)① A; 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+ CaCl2+2H2O(或B;NH3·H2ONH3↑+H2O);
②d c f e i;
(2)①紅棕色氣體慢慢變淺;②8NH3+6NO2 7N2 +12H2O;
③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象;④反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少,Y管中壓強(qiáng)小于外壓。
【解析】
試題分析:(1)①在實(shí)驗(yàn)室中,利用氫氧化鈣與NH4Cl混合加熱發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制取氨氣,氫氧化鈣與NH4Cl都是固體,固體混合物加熱制取氣體,故應(yīng)選用A裝置進(jìn)行,制取氨氣,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;也可以利用NH3·H2O的不穩(wěn)定性,該物質(zhì)受熱分解產(chǎn)生氨氣和水制取氨氣,這時(shí)應(yīng)該選擇的裝置是裝置B,反應(yīng)的化學(xué)方程式是:NH3·H2ONH3↑+H2O;②利用A(或B)裝置制得的氨氣,由于氨氣是堿性氣體,所以需要利用堿性干燥劑堿石灰進(jìn)行干燥,然后再根據(jù)氨氣的密度比空氣小的性質(zhì),用向下排空氣法收集,氨氣是大氣污染物,要進(jìn)行尾氣處理,可利用其在水中極易溶解的性質(zhì),用水作吸收劑進(jìn)行尾氣處理,故裝置的連接順序?yàn)?/span>d→c→f→e→i;(2)①NO2具有強(qiáng)氧化性,NH3有強(qiáng)還原性,兩者相遇,會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生氮?dú)夂退,根?jù)電子守恒、原子守恒,可得反應(yīng)的方程式:8NH3+6NO27N2 +12H2O,根據(jù)反應(yīng)方程式可知反應(yīng)現(xiàn)象是:Y管內(nèi)看到紅棕色氣體慢慢變淺,同時(shí)在注射器的內(nèi)壁有水珠產(chǎn)生;②根據(jù)①分析可知發(fā)生該反應(yīng)的方程式是8NH3+6NO27N2 +12H2O;③反應(yīng)后由于容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量減少,所以會(huì)使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小。當(dāng)打開(kāi)K2后,燒杯內(nèi)NaOH溶液在大氣壓強(qiáng)的作用下會(huì)倒吸進(jìn)入Y管內(nèi);④溶液進(jìn)入Y管內(nèi)的原因是由于該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),反應(yīng)發(fā)生導(dǎo)致裝置內(nèi)壓強(qiáng)降低,在外界大氣壓的作用下而發(fā)生倒吸現(xiàn)象。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組用下圖裝置進(jìn)行SO2與FeCl3溶液反應(yīng)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)(夾持裝置已略去)。
(1)組裝儀器按氣流方向正確的連接順序是a接______、______接______、______接______;
(2)燒杯中倒置漏斗的作用是_______________________;
(3)往FeCl3溶液中通入足量SO2時(shí),觀察到的現(xiàn)象為__________________;
(4)根據(jù)以上現(xiàn)象,該小組同學(xué)認(rèn)為SO2與FeCl3溶液發(fā)生了氧化還原反應(yīng).
①寫(xiě)出SO2與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式__________________;
②該小組同學(xué)向盛裝FeCl3試管反應(yīng)后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出現(xiàn)白色沉淀,即可證明反應(yīng)生成了SO42-.該做法不合理,理由是__________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】隨原子序數(shù)的遞增,八種短周期元素(用字母x等表示)原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如圖所示。根據(jù)判斷出的元素回答問(wèn)題:
(1)f在元素周期表的位置是____________________________。
(2)比較d、e常見(jiàn)離子的半徑大小______>______(用化學(xué)式表示,下同);比較g、h的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱___________>____________。
(3)任選上述元素組成一種四原子共價(jià)化合物,寫(xiě)出其電子式______________________。
(4)上述元素可組成鹽R:zx4f(gd4)2,向盛有10 mL 1 mol·L-1 R溶液的燒杯中滴加1 mol·L-1 NaOH溶液,沉淀物質(zhì)的量隨NaOH溶液體積變化如圖所示。
① 寫(xiě)出m段反應(yīng)的離子方程式_______________________________。
② 若在R溶液中改加20 mL 1.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液,充分反應(yīng)后,溶液中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為___________mol。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】海洋資源的利用具有廣闊前景.
(1)如圖是從海水中提取鎂的簡(jiǎn)單流程.
①工業(yè)上常用于沉淀Mg2+的試劑A是________,Mg(OH)2轉(zhuǎn)化為MgCl2的離子方程式是_______.
②由無(wú)水MgCl2制取Mg的化學(xué)方程式是________.
(2)海帶灰中富含以I﹣形式存在的碘元素.實(shí)驗(yàn)室提取I2的途徑如下所示:
①灼燒海帶至灰燼時(shí)所用的主要儀器名稱(chēng)是________.
②向酸化的濾液中加過(guò)氧化氫溶液,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式________.
③反應(yīng)結(jié)束后,加入CCl4作萃取劑,采用萃取﹣分液的方法從碘水中提取碘,主要操作步驟如圖:
甲、乙、丙3步實(shí)驗(yàn)操作中,不正確的是________(填“甲”、“乙”或“丙”).
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】工業(yè)上用菱錳礦(MnCO3)[含F(xiàn)eCO3、SiO2、Cu2(OH) 2CO3等雜質(zhì)]為原料制取二氧化錳,其流程示意圖如下:
已知:生成氫氧化物沉淀的pH
注:金屬離子的起始濃度為0.1 mol/L,回答下列問(wèn)題:
(1)含雜質(zhì)的菱錳礦使用前需將其粉碎,主要目的是 _______ ___________ 。鹽酸溶解MnCO3的化學(xué)方程式是_______ ______________ ___ _____。
(2)向溶液1中加入雙氧水時(shí),反應(yīng)的離子方程式是 _______ ___________ 。
(3)濾液2中加入稍過(guò)量的難溶電解質(zhì)MnS,以除去Cu2+,反應(yīng)的離子方程式是 ________ 。
(4)將MnCl2轉(zhuǎn)化為MnO2的一種方法是氧化法。其具體做法是用酸化的NaClO3溶液將MnCl2氧化,該反應(yīng)的離子方程式為:□Mn2++□ClO3-+□________=□________+□________+□________。
(5)將MnCl2轉(zhuǎn)化為MnO2的另一種方法是電解法。
① 陽(yáng)極生成MnO2的電極反應(yīng)式是 ____ ___ ____________ _______ 。
②若直接電解MnCl2溶液,生成MnO2的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生少量Cl2。檢驗(yàn)Cl2的操作是 _____ 。
③若在上述MnCl2溶液中加入一定量的Mn(NO3)2粉末,則無(wú)Cl2產(chǎn)生。其原因是 ___ __ 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】[化學(xué)——選修2:化學(xué)與技術(shù)]高錳酸鉀(KMnO4)是一種常用氧化劑,主要用于化工、防腐及制藥工業(yè)等。以軟錳礦(主要成分為MnO2)為原料生產(chǎn)高錳酸鉀的工藝路線如下:
回答下列問(wèn)題:
(1)原料軟錳礦與氫氧化鉀按1∶1的比例在“烘炒鍋”中混配,混配前應(yīng)將軟錳礦粉碎,其作用是 。
(2)“平爐”中發(fā)生的化學(xué)方程式為 。
(3)“平爐”中需要加壓,其目的是 。
(4)將K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4的生產(chǎn)有兩種工藝。
①“歧化法”是傳統(tǒng)工藝,即在K2MnO4溶液中通入CO2氣體,使體系呈中性或弱酸性,K2MnO4發(fā)生歧化反應(yīng),反應(yīng)中生成K2MnO4、MnO2和 (寫(xiě)化學(xué)式)。
②“電解法”為現(xiàn)代工藝,即電解K2MnO4水溶液,電解槽中陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為 ,陰極逸出的氣體是 。
③“電解法”和“歧化法”中,K2MnO4的理論利用率之比為 。
(5)高錳酸鉀純度的測(cè)定:稱(chēng)取1.0800 g樣品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,搖勻。取濃度為0.2000 mol·L1的H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的體積為24.48 mL,該樣品的純度為 (列出計(jì)算式即可,已知2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知X、Y、Z、W四種元素是元素周期表中連續(xù)三個(gè)不同短周期的元素,且原子序數(shù)依次增大。X、W同主族,Y、Z為同周期的相鄰元素。W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子最外層電子數(shù)之和。Y的氫化物分子中有3個(gè)共價(jià)鍵。Z原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍。試推斷:
(1)X、Y、Z、W四種元素的符號(hào):
X___________;Y___________;Z___________;W___________;
(2)由以上元素中的兩種元素組成的能溶于水且水溶液顯堿性的化合物的電子式分別
為_____________;___________________。
(3)由X、Y、Z所形成的離子化合物是_____________,(填化學(xué)式)它與W的最高價(jià)氧化物的水化物的濃溶液加熱時(shí)的離子方程式是____________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)右圖銅鋅原電池示意圖,回答下列問(wèn)題:
(1)該原電池總離子反應(yīng)式是 。
(2)外電路電流的方向是從 (填Zn到Cu或Cu到Zn)。
(3)在電池的工作過(guò)程中,Zn極質(zhì)量變化了3.25g,則Cu極質(zhì)量 (填“增加”、“不變”或“減少”),電路中轉(zhuǎn)移電子為 mol,銅表面析出了氫氣 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】由Zn—Cu—硫酸溶液組成的原電池,工作一段時(shí)間后,鋅片的質(zhì)量減少了6.5 g。回答下列問(wèn)題:
(1)上述原電池的正極是:___________,負(fù)極的電極反應(yīng)式:__________________________________。
(2)若將電解質(zhì)溶液改為硫酸銅溶液,負(fù)極是:________,正極的電極反應(yīng)式:_________________。當(dāng)電池輸出相同的電量時(shí),電池兩極的質(zhì)量差為_(kāi)_____________。
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