起固定氮作用的化学反应是
A.氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气
B.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮
C.氨气经催化氧化生成一氧化氮
D.由氨气制碳酸氢铵和硫酸铵
下列我国科技成果所涉及物质的应用中,发生的不是化学变化的是
A.甲醇低温所制氢气用于新能源汽车 | B.氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料 | C.偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料 | D.开采可燃冰,将其作为能源使用 |
A. A B. B C. C D. D
I.NaHSO3、CuSO4为实验室常用的化学试剂,均易溶于水,且水溶液显酸性。在铁片镀铜实验中,为提高电镀效果,常用CuSO4溶液作为电镀液。装置如图所示,a接电源_____极,阳极的电极反应式为:_____。电镀过程中c(Cu2+)_____(填“基本不变”、“变大”或“变小”)。
II.某实验小组对NaHSO3溶液分别与CuSO4、CuCl2溶液的反应进行探究。
实验 | 装置 | 试剂x | 操作及现象 |
A | 1mol·L−1CuSO4溶液 | 加入2mLCuSO4溶液,得到绿色溶液,3分钟未见明显变化。 | |
B | 1mol·L−1CuCl2溶液 | 加入2mLCuCl2溶液,得到绿色溶液,30s时有无色气泡和白色沉淀产生,上层溶液颜色变浅。 |
(1)推测实验B产生的无色气体为SO2,实验证实推测正确:用蘸有碘水的淀粉试纸接近试管口,观察到_____,反应的离子方程式为_____。
(2)对实验B产生SO2的原因进行分析,提出假设:
假设a:Cu2+水解使溶液中c(H+)增大;
假设b:Cl-存在时,Cu2+与HSO反应生成CuCl白色沉淀,溶液中c(H+)增大。
①假设a不合理,实验证据是_____;
②实验表明假设b合理,实验B反应的离子方程式有_____、H++HSO=SO2↑+H2O。
(3)对比实验A、B,提出假设:Cl-增强了Cu2+的氧化性。下述实验C证实了假设合理,装置如图(两个电极均为碳棒)。实验方案:闭合K,电压表的指针偏转至“X”处;向U形管_____________________________________(补全实验操作及现象)。
(4)将实验A的溶液静置24小时或加热后,得到红色沉淀。经检验,红色沉淀中含有Cu+、Cu2+和SO。已知:
I.;
II.
III.Cu2O是一种红色粉末状固体,几乎不溶于水,但溶于氨水,形成稳定的、无色的配合物[Cu(NH3)2]+。
①通过实验D证实红色沉淀中含有Cu+和Cu2+。
实验D:
证实红色沉淀中含有Cu+的实验证据是_____;
②有同学认为实验D不足以证实红色沉淀中含有Cu2+,设计实验D的对比实验E,证实了Cu2+的存在。实验E的方案和现象是_____。(要求:用图示表示,参照实验D)
(1)海水中有丰富的食盐资源,工业上以粗食盐水(含少量Ca2+、Mg2+杂质)、氨、石灰石等为原料,可以制备Na2CO3。流程如下:
请回答:
①粗盐精制过程中加入的沉淀剂是石灰乳和纯碱,加入顺序是_____。
②上述流程中循环使用的物质是____。
③上图中制得的饱和食盐水还可用于氯碱工业,NaCl 溶液的电解产物可用于生产盐酸、漂白粉、氢氧化钠等产品。工业上电解饱和食盐水的离子方程式为_____。
④氨气可用电解法合成,其原料转化率大幅度提高, 有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如图 1 和图 2 所示。
图 1 中,a 电极上通入的X 为_____。图 2 中,d 电极上的电极反应式为_________。
(2)海水中有丰富的锂资源,我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术,提取原理如图 3 所示:
图 3
①金属锂在电极_____(填“A”或“B”)上生成。
②阳极产生两种气体单质,电极反应式是_____。
③某种锂离子二次电池的总反应为:FePO4(s)+Li(s) LiFePO4(s) , 装置如下图所示(a 极材料为金属锂和石墨的复合材料)。下列说法不正确的是_____。
A.图中 e-及 Li+移动方向说明该电池处于放电状态
B.该电池中a 极不能接触水溶液
C.充电时 a 极连接外接电源的正极
D.充电时,b 极电极反应式为:LiFePO4-e-= Li++ FePO
某铜钴矿石主要含有CoOOH、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2,其中还含有一定量的Fe2O3、MgO和CaO等。由该矿石制备Co2O3的部分工艺过程如下:
I.将粉碎的矿石用过量的稀H2SO4和Na2SO3溶液浸泡,过滤,分离除去沉淀a。
II.浸出液除去含铜的化合物后,向溶液中先加入NaClO3溶液,再加入一定浓度的Na2CO3溶液,过滤,分离除去沉淀b[主要成分是Na2Fe6(SO4)4(OH)12]。
III.向上述滤液中加入足量NaF溶液,过滤,分离除去沉淀c。
IV.III中滤液加入浓Na2CO3溶液,获得CoCO3沉淀。
V.将CoCO3溶解在盐酸中,再加入(NH4)2C2O4溶液,产生 CoC2O4·2H2O沉淀。分离出沉淀,将其在400℃~600℃ 煅烧,即得到Co2O3。
请回答:
(1)I 中,沉淀a的成分是_____,稀硫酸溶解CoCO3的化学方程式是_____, 加入Na2SO3溶液的主要作用是_________。
(2)根据图1、图2
①矿石粉末浸泡的适宜条件应是:温度_____、pH_____。
②图2中铜、钴浸出率下降的可能原因是_____。
(3)II中,浸出液中的金属离子与NaClO3反应的离子方程式:ClO+_____+_____== Cl- +_____+ _____
(4)I中,检验铁元素完全除去的试剂是_____,实验现象是_____。
(5)I中,沉淀c的成分是CaF2、_____(填化学式)。
(6)V中,加入Na2CO3的作用是_____。
(7)V中,分离出纯净的CoC2O4·2H2O的操作是_____。
在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。
(1)一定温度下,向 1L 0.1mol·L-1 CH3COOH 溶液中加入 0.1molCH3COONa 固体,则溶液中 _____(填“增大”、“不变”或“减小”);写出该溶液中的电荷守恒关系_____。
(2)土壤的 pH 一般在 4~9 之间。土壤中 Na2CO3 含量较高时,pH 可达 10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因:_____。加入石膏(CaSO4·2H2O)可以使土壤碱性降低,有关反应的化学方程式为_____。
(3)水垢的主要成分 CaCO3 可以用过量食醋溶解,请结合化学用语,从沉淀溶解平衡的角度进行解释______________。
(4)常温下在 20mL0.1mol·L-1Na2CO3 溶液中逐滴加入 0.1mol·L-1HCl 溶液 40mL,溶液中含碳元素的各种微粒(CO2 因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液 pH 变化的部分情况如图所示。回答下列问题:
①在同一溶液中 H2CO3 和CO____________________(填“能”或“不能”)大量共存。
②当 pH=7 时,溶液中含碳元素的最主要微粒为_____,溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为_________。
③已知在 25℃时,CO 水解反应的平衡常数=2.0×10-4,当溶液中c(HCO):c(CO)=2:1 时,溶液的 pH=_____。