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(12分)一定条件下经不同的化学反应,可以实现图示变化,A为酸式盐;B为无色无味...

(12分)一定条件下经不同的化学反应,可以实现图示变化,A为酸式盐;B为无色无味气体;无色气体D可使红色石蕊试纸变蓝:X、F和Y为气体单质,且Y为有色气体,F为空气的主要成分之一;G为正盐,G和无色气体M在溶液中可反应生成B。

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(1)写出下列物质的化学式:A______________;Y______________

(2)写出反应的离子方程式______________________________________。

(3)写出反应的化学方程式______________________________________。

(4)常温下pH=10,体积均为100mL的D、W两溶液与M反应,消耗的M的物质的量关系D____________ W(填“大于”“小于”或“等于”)。

 

(1)NH4HCO3 (2分) Cl2(2分) (2)2Cl- +2H2O 2OH- +H2↑+Cl2↑(3分) (3)2NH3+3Cl2==N2+6HCl(3分) (4)大于(2分) 【解析】 试题分析:根据题给流程图和信息推断:A为NH4HCO3 、 B为CO2 、C为H2O 、 D为NH3 、X为H2 、Y为Cl2、F为N2 、M为HCl 、 G为Na2CO3 、 Z为NaCl 、W为NaOH。(1)化学式:A为NH4HCO3 ;Y为Cl2;(2)反应⑤为电解氯化钠溶液,离子方程式2Cl- +2H2O 2OH- +H2↑+Cl2↑。(3)根据题给信息知,反应③为氨气和氯气反应生成氮气和氯化氢,化学方程式2NH3+3Cl2==N2+6HCl 。(4)常温下pH=10,体积均为100mL的氨水、氢氧化钠溶液与盐酸反应,NH3·H2O浓度远大于NaOH溶液,消耗的盐酸的物质的量关系:氨水大于氢氧化钠,即D大于W。 考点:考查元素化合物、无机推断,离子方程式、化学方程式的书写,弱电解质的电离。  
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考点分析:
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(16分)黄铜矿的主要成分是CuFeS2(硫元素显—2价,铁元素显+2价)。实验室里用黄铜矿为原料制取单质铜和铁红(Fe2O3)的流程如下:

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已知:CuFeS2+O2满分5 manfen5.comCu+FeS+ SO2 FeS+2HCl满分5 manfen5.comFeCl2+H2S。

(1)在实验室中,应将黄铜矿粉末放在_____(填仪器名称)中焙烧。

(2)将反应过程中产生的SO2和H2S通入图所示装置中检验它们的性质。该实验证明SO2具有_________性和__________性。

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(3)欲选用下列部分装置在实验室中以MnO2和浓盐酸为原料制取纯净、干燥的氯气。

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圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_________________________________________。

按气流方向由左到右,导管口连接顺序为a→________________________________。

装置连接好后,需要进行的操作是_________________。

(4)若铁红Fe2O3样品中含有FeO,选用提供的试剂,设计实验验证铁红中含有FeO。写出有关实验操作、现象与结论。________________________________________________________。

提供的试剂:稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、氯水。

 

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(17分)运用化学反应原理研究溶液的组成与性质具有重要意义。请回答下列问题:

(1)用惰性电极电解含有NaHCO3的NaCl溶液,假设电解过程中产生的气体全部逸出,测得溶液pH变化如图所示。

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则在0→t1时间内,阳极反应式为                 ,溶液pH升高比较缓慢的原因是(用离子方程式回答)                       

(2)含氨废水易引发水体富营养化。向NH4Cl溶液中加入少量NaOH固体,

溶液中满分5 manfen5.com______________(填“增大”“减小”或“不变);25时,NH3·H2O的电离平衡常数Kb=1.8×10—5mol·L—1,该温度下,1 mol·L—1的NH4Cl溶液中c(H)=________________ mol满分5 manfen5.comL满分5 manfen5.com。(已知满分5 manfen5.com

(3)如果粗盐中SO42-含量较高,精制过程需添加钡试剂除去SO42-,该钡试剂可选用下列试剂中的        

a.Ba(OH)2           b.Ba(NO3)2           c.BaCl2

现代工艺中更多使用BaCO3除SO42-,请写出发生反应的离子方程式                

(4)某工业生产中,向含有大量Ca2+、Mn2+的溶液中加入足量NH4HCO3,生成MnCO3沉淀和CO2,写出该反应的离子方程式              ,剩余溶液中满分5 manfen5.com<    

[已知Ksp(MnCO3)=1×10-11(mol·L-1)2,Ksp(CaCO3)=5 ×10-9(mol·L-1)2]

 

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(20分)氮氧化物(NOx、SO2和CO2等气体会造成环境问题。对燃煤废气进行脱硝、 脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx

CH4(g) 4NO2(g) =4NO(g) CO2(g) 2H2O(g)  H1=-574 kJ·mol-1

CH4(g) 4NO(g) =2N2(g) CO2(g) 2H2O(g)   H2=-1160 kJ·mol-1

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为                              

(2)脱碳。将CO2转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g)满分5 manfen5.com CH3OH(g)+H2O(g)    H3

在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。

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则0~10 min内,氢气的平均反应速率为        _______mol/(L·min);第10 min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g),则平衡         (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。

(3)脱硫。利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2。Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得。NaOH溶液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32-)︰n(HSO3)变化关系如下表:

n(SO32﹣)︰n(HSO3)

919

11

991

pH

8.2

7.2

6.2

由上表判断,NaHSO3溶液显   性,用化学平衡原理解释:            

当溶液呈中性时,离子浓度关系正确的是(选填字母):     

a.c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)

b.c(Na+) > c(HSO3-) > c(SO32-) > c(H+) = c(OH-)

c.c(Na+) + c(H+) = c(SO32-) + c(HSO3-) + c(OH-)

(4)利用下图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2,用阴极排出的溶液可吸收NO2

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阳极的电极反应式为_________________。

在碱性条件下,用阴极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有满分5 manfen5.com生成。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______________。

 

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下列说法正确的是:

A.新制氯水中加入固体NaOH, 则:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-

B.25时,稀释0.5 mol·L-1的NH4Cl溶液,水解平衡右移,溶液的PH减小

C.常温下,pH=11的碱MOH溶液与pH=3的盐酸等体积混合后,溶液可能呈中性或酸性

D.测定相同条件下Na2CO3溶液和Na2SO4溶液的pH,判断碳与硫的非金属性强弱

 

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碘单质难溶于却易溶于KI溶液。碘水中加入KI溶液发生反应:

I2(aq)+I-(aq)满分5 manfen5.comI3-(aq),该反应的平衡常数与温度的关系如下图,下列说法错误的是

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A.上述正反应为放热反应

B.上述体系中加入苯,平衡不移动

C.可运用该反应原理除去硫粉中少量的碘单质

D.实验室配制碘水时,为增大碘单质的溶解度可加入适量KI溶液

 

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