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某课外活动小组利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的...

某课外活动小组利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净的氯气与氨气反应的装置。

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请回答下列问题:

(1)装置F中发生反应的离子方程式______________________________。

(2)装置A中烧瓶内固体可以选用__________(选填以下选项的代号)。

A.碱石灰    B.生石灰  C.二氧化硅    D.氯化钙       

(3)上图A—F是按正确实验装置顺序排列的。虚线框内应添加必要的除杂装置,请从上图的备选装置中选择,并将编号填入下列空格:

B__________,D__________,E__________。

(4)C装置的反应原理可应用在检查输送氯气的管道是否漏气,写出检查输送氯气的管道是否漏气的化学方程式_______________________。请设计一个实验方案检验说明: 满分5 manfen5.com:____________________。

(5)若从装置C的G处逸出的尾气中含有少量Cl2,写出尾气处理的离子方程式:

_____________________________________________________________。

 

(共13分)(1)(2分) (2)AB (2分,漏选或错选一项扣1分,扣完为止) (3)ⅠⅡ Ⅲ(每空1分,共3分) (4)(2分) 取适量该白色固体与浓的氢氧化钠溶液共热,若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的无色气体;则证明有NH4+存在(2分,其他合理的答案也给分) (5)Cl2 +2OH-- ="=" Cl -- + ClO-- + H2O  (2分,若用澄清石灰水不得分) 【解析】 试题分析:(1)装置F是制备氯气的,则其中发生反应的离子方程式是。 (2)装置A是制备氨气的,由于氨水易挥发,溶液中中存在平衡NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-,实验要制备氨气,则需要在烧瓶内加入生石灰或碱石灰固体,答案选AB。 生成的氨气中含有水蒸气,需要利用碱石灰干燥,即B中选择Ⅰ;生成的氯气中含有水蒸气和氯化氢,首先利用变化食盐水除去氯化氢,然后再通过浓硫酸干燥氯气,则D、E分别是Ⅱ和Ⅲ。 (4)氯气具有氧化性,能把氨气氧化生成氮气和氯化氢,生成的氯化氢和氨气反应会冒白烟,据此可以检验,反应的方程式是。铵盐能和强碱反应放出氨气,可以通过检验氨气来检验NH4+,即取适量该白色固体与浓的氢氧化钠溶液共热,若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的无色气体;则证明有NH4+存在。 (5)氯气有毒,可以用氢氧化钠溶液吸收,反应的离子方程式是Cl2 +2OH- = Cl- + ClO- + H2O。 考点:考查氨气和氯气制备、除杂、净化以及性质的检验、尾气处理
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考点分析:
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(1)下列实验操作或对实验事实的描述不正确的是    (填序号)。

A.不宜用瓷坩埚灼烧氢氧化钠或碳酸钠

B.使用容量瓶配制溶液时,俯视刻度线定容后所得溶液浓度偏大

C.分液操作时,由于分液漏斗下端已沾满下层液体,故上层液体要从上口倒出

D.用托盘天平称量11.74g氯化钠晶体   

E.用结晶法分离硝酸钾和氯化钠的混合物   

(2)实验室需要0.1 mol·L-1NaOH溶液450 moL和0.5 mol·L-1硫酸溶液500 mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:

①如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是   (填序号);配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是        (填仪器名称)。

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②下列操作中,容量瓶所不具备的功能有   (填序号)。

A.配制一定体积准确浓度的标准溶液   

B.贮存溶液

C.测量容量瓶规格以下的任意体积的液体

D.准确稀释某一浓度的溶液 

E.用来加热溶解固体溶质

③请计算需用托盘天平称取固体NaOH的质量为   g。某同学用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图.由图中可以看出,烧杯的实际质量为   g。

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④根据计算得知,所需质量分数为98%、密度为I.84 g·cm-3的浓硫酸的体积为    mL(计算结果保留一位小数)。配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,稀释时操作方法是                

 

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人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。据报道,常温、常压、光照条件下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,生成的主要产物为NH3,相应的热化学方程式为:N2(g)+3H2O(l)说明: 满分5 manfen5.com2NH3(g)+说明: 满分5 manfen5.comO2(g)  △H="+765.0kJ" /mol。

Ⅰ.请在下图所示的坐标中画出上述反应在有催化剂和无催化剂两种情况下反应体系中的能量变化示意图,并进行标注(包括△H)。

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Ⅱ.目前工业合成氨的原理是:N2(g)+ 3H2(g)说明: 满分5 manfen5.com2NH3(g)  △H=-93.0kJ /mol。

回答下列问题:

(1)氢气的燃烧热△H=_______________kJ/mol。

(2)在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应,下列能表示达到平衡状态的是_______(填序号)。

a.混合气体的压强不再发生变化

b.混合气体的密度不再发生变化

c.反应容器中N2、NH3的物质的量的比值不再发生变化

d.单位时间内断开a个H-H键的同时形成3 a个N-H键

e.三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比

(3)在恒温恒容的密闭容器中,合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示。请回答下列问题:

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① 表示N2的浓度变化的曲线是              (选填曲线代号“A”、“B”或“C”)。

② 前25 min 内,用H2的浓度变化表示的化学反应平均速率是            

③在25 min 末反应刚好达到平衡,则该温度下反应的平衡常数K =        (计算结果可用分数表示)。若升高温度,该反应的平衡常数值将_______(填“增大”、 “减小”或“不变”)。

(4)在第25 min 末,保持其它条件不变,若升高反应温度并设法保持该温度不变,在第35 min末再次达到平衡。平衡移动过程中H2浓度变化了1.5 mol·L1,请你在图中画出第25 min ~ 40 min NH3浓度变化曲线。

(5)在一定温度下,将1 mol N2和3 mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,测得气体总物质的量为2.8 mol 。

①达平衡时,H2的转化率α1 = ____________。

②在相同条件下,若起始时只将NH3置于该容器中,达到平衡状态时NH3的转化率为α2,当α1 + α2 =1时,则起始时n (NH3)= ________mol。

 

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铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有SiO2、Fe2O3)是工业上制备氧化铝的主要原料。工业上提取氧化铝的工艺流程如下图所示,请回答有关问题:

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(1)流程乙加入烧碱后发生反应的离子方程式:                   .

(2)溶液D到沉淀E发生的离子方程式:                   

(3)验证滤液B含Fe3+,可取少量滤液并加入                   

(4)滤液K中溶质的主要成份是                   (填化学式)。

 

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草酸溶液能使酸性KMnO4溶液褪色,其离子方程式为

MnO4+H2C2O4+H→CO2↑+Mn2__(未配平)。关于此反应的叙述正确的是 

A.该反应的还原产物是CO2

B.该反应右框内的产物是OH

C.配平该反应后,H计量数是6

D.1molMnO4在反应中失去5mol电子

 

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“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,观察下面四个“封管实验”(夹持装置未画出),判断下列说法正确的是

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A.加热时,①上部汇集了固体NH4Cl,说明NH4Cl的热稳定性比较好

B.加热时,②、③溶液均变红,冷却后又都变为无色

C.④中,浸泡在热水中的容器内气体颜色变深,浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅

D.四个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应

 

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