【題目】研究金屬與硝酸的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)如下。
(1)Ⅰ中的無色氣體是_________。
(2)Ⅱ中生成H2的離子方程式是______________。
(3)研究Ⅱ中的氧化劑
①甲同學(xué)認(rèn)為該濃度的硝酸中H+的氧化性大于,所以沒有發(fā)生反應(yīng)。乙同學(xué)依據(jù)Ⅰ和Ⅱ證明了甲的說法不正確,其實(shí)驗(yàn)證據(jù)是____________。
②乙同學(xué)通過分析,推測(cè)出也能被還原,依據(jù)是_____________,進(jìn)而他通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)該溶液中含有,其實(shí)驗(yàn)操作是____________。
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn),金屬與硝酸反應(yīng)時(shí),影響硝酸還原產(chǎn)物不同的因素有__________;試推測(cè)還可能有哪些因素影響_________(列舉1條)。
【答案】NO或一氧化氮 Fe+2H+=Fe2++H2↑ 硝酸濃度相同,銅的還原性弱于鐵,但Ⅰ中溶液變藍(lán),同時(shí)沒有氫氣放出 中氮元素的化合價(jià)為最高價(jià),具有氧化性 、蛑蟹磻(yīng)后的溶液,加入足量NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生有刺激性氣味并能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體 金屬的種類、硝酸的濃度 溫度
【解析】
(1)銅與硝酸反應(yīng)生成無色氣體為一氧化氮;
(2)Ⅱ中鐵與溶液中的氫離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成H2;
(3)①如硝酸根離子沒有發(fā)生反應(yīng),則Ⅰ溶液不會(huì)變藍(lán),溶液變藍(lán)說明銅被氧化;
②元素化合價(jià)處于最高價(jià)具有氧化性,銨根離子的檢驗(yàn)可以加強(qiáng)堿并加熱,產(chǎn)生的氣體通過濕潤(rùn)紅色石蕊試紙;
(4)金屬與硝酸反應(yīng)時(shí),影響硝酸還原產(chǎn)物不同的因素金屬的活潑性,硝酸的濃度和溫度
(1)銅與硝酸反應(yīng)生成無色氣體為一氧化氮,遇空氣變紅棕色二氧化氮;
(2)Ⅱ中鐵與溶液中的氫離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成H2,離子反應(yīng)方程式為:Fe+2H+===Fe2++H2↑;
(3)①如硝酸根離子沒有發(fā)生反應(yīng),則Ⅰ溶液不會(huì)變藍(lán),溶液變藍(lán)說明銅被氧化,其實(shí)驗(yàn)證據(jù)是硝酸濃度相同,銅的還原性弱于鐵,但Ⅰ中溶液變藍(lán),同時(shí)沒有氫氣放出;
②元素化合價(jià)處于最高價(jià)具有氧化性,NO中氮元素的化合價(jià)為最高價(jià),具有氧化性,被還原,銨根離子的檢驗(yàn)可以加強(qiáng)堿并加熱,產(chǎn)生的氣體通過濕潤(rùn)紅色石蕊試紙,所以具體操作為:取Ⅱ中反應(yīng)后的溶液,加入足量NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生有刺激性氣味并能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體;
(4)金屬與硝酸反應(yīng)時(shí),影響硝酸還原產(chǎn)物不同的因素有金屬的活潑性,硝酸的濃度和溫度。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋁和氫氧化鈉都是重要的工業(yè)產(chǎn)品。請(qǐng)回答:
(1)工業(yè)冶煉鋁的化學(xué)方程式是___________________________________________。
(2)可用陽(yáng)離子交換膜法電解飽和食鹽水制NaOH,其工作原理如左下圖所示。
①請(qǐng)寫出A、B兩處物質(zhì)的名稱或化學(xué)式:A___________________、B____________________
②請(qǐng)寫出電解食鹽水的離子方程式__________________________________________
(3)以鎂條、鋁片為電極,以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液設(shè)計(jì)的原電池如上中圖。
①負(fù)極材料為________(填Mg或Al)。
②該原電池的總反應(yīng)式為____________________________________________
(4)鋁—空氣燃料電池可用于電動(dòng)汽車,通常以NaOH溶液為電解液,鋁合金為負(fù)極,通入空氣的極為正極(如右上圖),則
負(fù)極的電極反應(yīng)式為__________________________________;
正極的電極反應(yīng)式為___________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用如圖裝置測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用量筒量取50mL0.25mol·L-1硫酸倒入小燒杯中,測(cè)出硫酸溫度;
②用另一量筒量取50mL0.55mol·L-1NaOH溶液,并用另一溫度計(jì)測(cè)出其溫度;
③將NaOH溶液倒入小燒杯中,設(shè)法使之混合均勻,測(cè)出混合液的最高溫度。
回答下列問題:
(1)倒入NaOH溶液的正確操作是___。
A.沿玻璃棒緩慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(2)使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是__。
A.用溫度計(jì)小心攪拌 B.揭開硬紙片用玻璃棒攪拌
C.輕輕地振蕩燒杯 D.用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地上下移動(dòng)
(3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
①請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?/span>
溫度 實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 起始溫度t1℃ | 終止溫度t2/℃ | 溫度差平均值(t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 | ___________ |
2 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 | |
3 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 |
②近似地認(rèn)為0.55mol·L-1NaOH溶液和0.25mol·L-1硫酸溶液的密度都是1g·cm-3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18J·g-1·℃-1。則中和熱ΔH=__(取小數(shù)點(diǎn)后一位)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列離子方程式正確的是( 。
A.將氨水滴入到FeCl3溶液中:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
B.銅片跟氯化鐵溶液反應(yīng): 2Fe3++3Cu=3Cu2++2Fe
C.硫酸亞鐵溶液中加入過氧化氫溶液:Fe2++2H2O2+4H+=Fe3++4H2O
D.向FeCl3溶液中加入鐵粉:Fe+2Fe3+=3Fe2+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Pd/A12O3是常見的汽車尾氣催化劑。一種從廢Pd/A12O3納米催化劑(主要成分及含量:Pd0.3%,γ-A12O392.8%,其他雜質(zhì)6.0%)中回收金屬Pd的工藝:
已知:γ-Al2O3能與酸反應(yīng),α-A12O3不與酸反應(yīng)。
回答下列問題:
(1)“預(yù)處理”時(shí),γ-A12O3經(jīng)焙燒轉(zhuǎn)化為α-A12O3,該操作的主要目的是_________。
(2)“酸浸”時(shí),Pd轉(zhuǎn)化為PdCl42-,其離子方程式為_________。
(3)“濾液①”和“濾液②”中都含有的主要溶質(zhì)有_________(填化學(xué)式)。
(4)“粗Pd”溶解時(shí),可用稀HNO3替代NaClO3,但缺點(diǎn)是_________。兩者相比,_________(填化學(xué)式)的氧化效率更高(氧化效率以單位質(zhì)量得到的電子數(shù)表示)。
(5)“沉淀”時(shí),[Pd(NH3)4]2+轉(zhuǎn)化為[Pd(NH3)2]Cl2沉淀,其化學(xué)方程式為_________。
(6)酸性條件下,BrO3-能在負(fù)載Pd/A12O3納米催化劑的電極表面快速轉(zhuǎn)化為Br-。
①發(fā)生上述轉(zhuǎn)化反應(yīng)的電極應(yīng)接電源的_________極(填“正”或“負(fù)”);
②研究表明,電流密度越大,電催化效率越高;但當(dāng)電流密度過大時(shí),該電極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成_________填化學(xué)式)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2020年2月,科學(xué)家報(bào)道了利用磁性納米Fe3O4顆粒除去水體草甘膦污染物的方法,其原理如圖所示:(Fe3O4顆粒在水中表面會(huì)帶—OH,在水體pH≈4時(shí)除污效果最好)。下列說法不正確的是( )
A.草甘膦既可以和鹽酸反應(yīng),又可以和氫氧化鈉溶液反應(yīng)
B.Fe3O4納米顆粒除去草甘膦的過程有化學(xué)鍵的形成和斷裂
C.Fe3O4納米顆粒粒徑越小、溶液中c(OH)越大除污效果越好
D.處理完成后,Fe3O4納米顆?衫么盆F回收,經(jīng)加熱活化重復(fù)使用
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】碘化鈉在光學(xué)器件石油探測(cè)、安檢、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。某研究小組開發(fā)設(shè)計(jì)的制備高純NaI的簡(jiǎn)化流程如圖:
已知:
①I2(s)+I-(aq)I(aq)。
②水合肼(N2H4H2O)具有強(qiáng)還原性,可分別將碘的各種酸根和I2還原為I-,本身被氧化為無毒物質(zhì)。
③NaI易溶于水,也易溶于酒精,在酒精中的溶解度隨溫度的升高增加不大。
請(qǐng)回答:
(1)步驟Ⅰ,I2與NaHCO3溶液發(fā)生歧化反應(yīng),生成物中含IO-和IO離子。
①I2與NaHCO3溶液反應(yīng)適宜溫度為40~70℃,則采用的加熱方式為__。
②實(shí)驗(yàn)過程中,加少量NaI固體能使反應(yīng)速率加快,其原因是__。
(2)步驟Ⅱ,水合肼與IO-反應(yīng)的離子方程式為__。
(3)步驟Ⅲ,多步操作為:
①將步驟Ⅱ得到的pH為6.5~7的溶液調(diào)整pH值至9~10,在100℃下保溫8h,得到溶液A;
②將溶液A的pH值調(diào)整至3~4,在70~80℃下保溫4h,得溶液B;
③將溶液B的pH調(diào)整至6.5~7,得溶液C;
④在溶液C中加入活性炭,混合均勻后煮沸,靜置10~24h后,過濾除雜得粗NaI溶液。
上述①②③操作中,調(diào)整pH值時(shí)依次加入的試劑為__。
A.NaOH B.HI C.NH3H2O D.高純水
(4)步驟Ⅳ,采用改進(jìn)的方案為用“減壓蒸發(fā)”代替“常壓蒸發(fā)”。
①“減壓蒸發(fā)”需選用的儀器除了圓底燒瓶、蒸餾頭、溫度計(jì)、接收管、接收瓶之外,還有__。
A.直形冷凝管 B.球形冷凝管 C.燒杯 D.抽氣泵
②采用“減壓蒸發(fā)”的優(yōu)點(diǎn)為__。
(5)將制備的NaI2H2O粗品以95%乙醇為溶劑進(jìn)行重結(jié)晶。請(qǐng)給出合理的操作排序__。
加熱95%乙醇→____→___→___→____→純品(選填序號(hào))。
①減壓蒸發(fā)結(jié)晶 ②NaI2H2O粗品溶解 ③趁熱過濾 ④真空干燥
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】據(jù)《科技日?qǐng)?bào)》報(bào)道,我國(guó)科學(xué)家研制成功一系列石墨烯限域的3d過渡金屬中心(Mn、Fe、Co、Ni、Cu)催化劑,在室溫條件下以H2O2為氧化劑直接將CH4氧化成C的含氧化合物。請(qǐng)回答下列問題:
(1)在Mn、Fe、Co、Ni、Cu中,某基態(tài)原子核外電子排布遵循“洪特規(guī)則特例”(指能量相同的原子軌道在全滿、半滿、全空狀態(tài)時(shí),體系的能量最低),該原子的外圍電子排布式為_____。
(2)在3d過渡金屬中,基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)最多的元素是_____(填元素符號(hào))。
(3)銅的焰色反應(yīng)呈綠色,在現(xiàn)代化學(xué)中,常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素,稱為_____。
(4)石墨烯限域單原子鐵能活化CH4分子中的C-H鍵,導(dǎo)致C與H之間的作用力_____ (“減弱”或“不變”)。鐵晶體中粒子之間作用力類型是_____。
(5)常溫下,H2O2氧化CH4生成CH3OH、HCHO、HCOOH等。
①它們的沸點(diǎn)分別為64.7℃、-19.5℃、100.8℃,其主要原因是_____;
②CH4和HCHO比較,鍵角較大的是_____,主要原因是_____。
(6)鈷晶胞和白銅(銅鎳合金)晶胞分別如圖1、2所示。
①鈷晶胞堆積方式的名稱為_____;
②已知白銅晶胞的密度為dg·cm-3,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。圖2晶胞中兩個(gè)面心上銅原子最短核間距為_____ pm(列出計(jì)算式)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫下,向10.00mL0.1000mol·L-1HCl和0.1000mol·L-1CH3COOH的混合溶液中滴入0.1000mol·L-1NaOH溶液,溶液pH的變化曲線如圖所示。已知:常溫下,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5。下列敘述錯(cuò)誤的是
A.a點(diǎn)所示溶液中,CH3COOH的電離度約為1.75×10-2%
B.a、b、c三點(diǎn)所示溶液中,水的電離程度最大的是c點(diǎn)
C.c點(diǎn)所示溶液中:c(Na+)>c(C1-)>c(CH3COOH>c(OH-)>c(H+)
D.加熱b點(diǎn)所示溶液,的值減小
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