生活中遇到下列问题,不涉及化学变化的是
A.臭氧用于饮水的消毒,医用酒精用于皮肤消毒
B.蜂、蚁蛰咬处涂抹稀氨水可止痒解痛
C.可用热的纯碱溶液去除油污
D.用四氯化碳可擦去圆珠笔油
(16分)实验室用铜制取硫酸铜,将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中,加热使之反应完全,通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。
(1)为了节约原料,硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为: : ;
为了吸收该反应中产生的尾气,请选择下列中合适的装置 。
(2)为符合绿色化学的要求,某研究性学习小组进行如下设计:
第一组:以空气为氧化剂法
方案1:以空气为氧化剂。将铜粉在仪器X中反复灼烧,使铜与空气充分反应生成氧化铜,再将氧化铜与稀硫酸反应。
方案2:将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中,发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4,即发生反应,生成硫酸铜。反应完全后,加物质甲调节pH ,铁元素全部沉淀(一般认为铁离子的浓度下降到10-5 mol·L-1,就认为沉淀完全。已知: Ksp[Fe((OH)3]≈10-38)然后过滤、浓缩、结晶。
请回答下列问题:
①方案1中的仪器X名称是 。
②方案2为了使铁离子全部沉淀,应调节pH至少为_________。
③方案2中甲物质可选用的是 。
A、 CaO B、NaOH C、CuCO3 D、Cu2(OH)2CO3 E、Fe2(SO4)3
④方案2中加入少量FeSO4可加速铜的氧化,用离子方程式解释其原因
。
第二组:过氧化氢为氧化剂法
将3.2g铜丝放到45 mL 1.5mol·L-1的稀硫酸中,控温在50℃。加入18mL 10%的H2O2,反应0.5h,升温到60℃,持续反应1 h后,过滤、蒸发浓缩、减压抽滤等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O 10.5g。
请回答下列问题:
⑤反应时温度控制在50℃~60℃不宜过高的原因是
⑥本实验CuSO4·5H2O的产率为 。
(16分)下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
(1)该产业链中合成氨的反应在较低温下能否自发进行? 。
(2)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:
它所对应的化学反应为: 。
(3)已知在一定温度下,各反应的平衡常数如下:
C(s)+CO2(g) 2CO(g),K1
CO(g)+H2O(g H2(g)+CO2(g), K2
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ,K3
则K1、K2、K3之间的关系是: 。
(4)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下:
温度/℃ |
400 |
500 |
800 |
平衡常数K |
9.94 |
9 |
1 |
该反应的正反应方向是 反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为: 。
(5)从图中看出氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是和。已知N-N键键能为167kJ·mol-1,NO2中氮氧键的键能为466kJ·mol-1,N2O4中氮氧键的键能为438.5kJ·mol-1。请写出NO2转化为N2O4的热化学方程式为 。
对反应N2O4(g) 2NO2(g),在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。
下列说法正确的是 。
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(6)以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池,请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式 。
已知颜色深浅(I)与有色物质浓度(c)和观察深度(L)的乘积成正比:I=kc·L(式中k为常数)。现有以下图示,则下列说法正确的是( )
A.从甲中的视线1观察到颜色变浅
B.从乙中的视线1观察到颜色变深
C.从乙中的视线2观察到颜色不会变化
D.探究压强对化学平衡的影响时,应从视线2观察
牙釉质的主要成分羟基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]在水中能极少溶解Ca10(PO4)6(OH)2(s) 10Ca2+(aq)+6PO43-(aq)+2OH-(aq),已知25℃时Ksp[Ca10(PO4)6(OH)2]=2.3510-59, Ksp[Ca10(PO4)6F2]=7.110-61,Ksp[CaCO3]=510-9,Ksp[CaF2]=410-11,下列说法不正确是( )
A.口腔内残留食物会发酵使口腔呈酸性,所以饭后、睡前应该要漱口
B.饮用水中氟元素含量较低的地区使用含氟牙膏可有效防止龋齿
C.25℃时饱和CaCO3溶液和饱和CaF2溶液相比,后者c(Ca2+)较大
D.25℃时,在CaCO3悬浊液中加入NaF溶液后,CaCO3不可能转化为CaF2
有一无色溶液,可能含有K+、Al3+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-、HCO3-、MnO4-中的几种。为确定其成分,做如下实验:①取部分溶液,加入适量Na2O2固体,产生无色无味的气体和白色沉淀,再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解;②另取部分溶液,加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生。下列推断不正确的是( )
A.肯定没有NH4+、HCO3-、MnO4- B.可能有K+、Cl-
C.肯定有Al3+、Mg2+、SO42- D.可能有K+、Cl-、HCO3-