亚铁氰化钾(K4[Fe(CN)6])又称黄血盐,用于检验Fe3+,也用作实验的防结剂。检验三价铁发生的反应为:K4[Fe(CN)6]+FeCl3KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏蓝)+3KCl,回答问题:

(1)Fe3+的核外电子排布式_________             

(2)CN-互为等电子体的分子是______K4[Fe(CN)6]中的作用力除离子键和共价键外,还有_______。含有12mol σ键的K4[Fe(CN)6]的物质的量为_______mol

(3)黄血盐中C原子的杂化方式为______CNO的第一电离能由大到小的排序为________

(4)FeNaK的晶体结构如图所示。

①钠的熔点比钾更高,原因是__________

Fe原子半径是r cm,阿伏加德罗常数为NA,铁的相对原子质量为a,则铁单质的密度是_____g/cm3

 

根据环保要求,在处理有氰电镀废水时,剧毒的CN-离子在催化剂TiO2颗粒作用下,先用NaClOCN-离子氧化成CNO-CN-CNO-N元素均为-3价),再在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2CO2Cl2。环保工作人员在密闭系统中用如图装置进行实验,测定CN-被处理的百分率。

现将浓缩后含CN-离子的污水与过量NaClO溶液的混合液倒入甲中,塞上橡皮塞,一段时间后,打开橡皮塞和活塞,使溶液全部放入乙中,关闭活塞。回答下列问题:

1)根据题意,写出相关主要反应的离子方程式:甲中的反应_________________,乙中的反应:_____________________

2)上述实验是通过测定CO2的量来确定对CN-的处理效果。丙装置中的试剂是______________,丁装置的目的是________________________;干燥管Ⅱ的作用是______________________

3)假定上述每一个装置都充分吸收,则利用该装置测得的CN-被处理的百分率与实际值相比_____(填“偏高”或“偏低”),简述可能的原因:______________________

4)含氰废水也可采用电化学方法进行处理。在碱性条件下,使用惰性电极电解含氰废水,氰离子被氧化为无毒的物质,其中阳极电极反应式是___________________

 

二氧化锰是化学工业中常用的氧化剂和催化剂。我国主要以贫菱锰矿(有效成分为MnCO3)为原料,通过热解法进行生产。

(1)碳酸锰热解制二氧化锰分两步进行:

iMnCO3(s)⇌MnO(s)+CO2(g)   △H1=+a kJ∙mol−1

ii2MnO(s)+O2(g)⇌2MnO2(s)   △H2=+b kJ∙mol−1

反应i的化学平衡常数表达式K=_______

焙烧MnCO3制取MnO2的热化学方程式是_________

(2)焙烧(装置如图1)时持续通入空气,并不断抽气的目的是_______

(3)在其他条件不变时,某科研团队对影响转化率的生产条件进行了研究,结果如图2、图3所示。

常压下,要提高MnCO3的转化率,应选择的生产条件是____________焙烧68h

3中,焙烧8h时,MnCO3的转化率:干空气<湿空气,原因是______________

 

人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。电池发挥着越来越重要的作用,如在宇宙飞船、人造卫星、电脑、照相机等,都离不开各式各样的电池,同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。请根据题中提供的信息,回答下列问题:

(1)研究人员最近发明了一种电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电,在海水中电池反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl

①该电池的负极反应式是____________

②在电池中,Na+不断移动到电池的________(”)

③外电路每通过4 mol电子时,生成Na2Mn5O10的物质的量是________

(2)中国科学院应用化学研究所在甲醇(CH3OH是一种可燃物)燃料电池技术方面获得新突破。甲醇燃料电池的工作原理如图所示。

①该电池工作时,b口通入的物质为_________

②该电池负极的电极反应式_________

③工作一段时间后,当6.4 g甲醇完全反应生成CO2时,有________个电子转移。

(3)Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质,当银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液,电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4,写出该电池反应方程式:_________

 

(1)写出NaHSO4溶液的电离方程式_____ 写出Na2CO3水解的离子方程式_____

(2)25℃时,pH= aNaOH溶液中, 溶液的C(OH-) =_____ mol/L

(3)在一定温度下,有a.盐酸  b.硫酸   c.醋酸三种酸:(请用相应字母填)

当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是______

同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是_____

若三者pH相同且体积相等,中和NaOH的能力由大到小的顺序是________

(4)有下列盐溶液:①MgCl2  ②KNO3 ③KClO  ④CH3COONH4 ⑤NaCN⑥Fe2(SO4)3,呈酸性的是________,呈碱性的是________,呈中性的是________(用相应的序号填写)

(5)请写出明矾(K Al(SO4)2‧12H2O)做净水剂净水时的离子方程式____________

(6)请写出泡沫灭火器(硫酸铝和碳酸氢钠溶液)灭火时发生反应的离子方程式:____________

(7)物质的量浓度相同的 氯化铵;碳酸氢铵;硫酸氢铵;硫酸铵4种溶液中,c()由大到小的顺序是_____ (请用相应的序号填写)

 

按要求对下列物质进行分类:①HFCuBaSO4④盐酸⑤Al(OH)3⑥乙醇⑦NH3Ba(OH)2NaHCO3NH3·H2O(请用相应的序号填 )

(1)属于非电解质的是___________

(2)属于强电解质的是___________

(3)属于弱电解质的是___________

 

常温下,将pH9pH11的两种强碱溶液等体积混合,则混合溶液的pH(    )

A.10.7 B.9.3 C.10 D.无法确定

 

相同温度下,三种酸的电离常数如表,下列判断正确的是(    )

HX

HY

HZ

电离常数Ka

9×10-7 mol/L

9×10-6 mol/L

2×10-2 mol/L

 

 

 

A.相同温度下,1mol/LHX溶液的电离常数大于0.1mol/LHX

B.相同温度下,0.1mol/LNaXNaYNaZ溶液,NaZ溶液pH最大

C.反应HZ+Y-= HY+Z-能够发生

D.三种酸的酸性强弱关系:HXHYHZ

 

用黄色的FeCl3溶液分别进行下列实验,解释或结论不正确的是 (  )

选项

实验

现象

解释或结论

A

加入FeCl3固体

溶液变成红褐色

FeCl3的水解程度变大

B

加入等体积水

溶液颜色变浅

c(Fe3)变小

C

加入足量Fe

溶液颜色变成浅绿色

2Fe3Fe=3Fe2

D

FeCl3溶液微热

溶液变成红褐色

水解反应ΔH>0

 

 

A.A B.B C.C D.D

 

现有0.1mol·L-1氨水10mL,加蒸馏水稀释到1L后,下列变化中正确的是(    )

①电离程度增大②[NH3·H2O]增大③数目增多④[OH-]增大⑤导电性增强⑥增大⑦减小

A.①②③ B.①③⑤ C.①③⑥ D.②④⑥

 

常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(    )

A.由水电离出的H+浓度为1×10-9 mol/L的溶液中:Al3+Na+Cl-

B.遇酚酞变红的溶液中:Na+K+

C.c()=1mol/L的溶液中:H+Fe2+Cl-

D.pH=1的溶液中:K+Cl-

 

在不同温度下,水溶液中c(H+)c(OH-)有如图所示关系。下列说法正确的是(    )

A.c点对应的溶液pH=6,显酸性 B.T℃ 下,水的离子积常数为1×10-12

C.T<25℃ D.纯水仅升高温度,可以从a点变到d

 

25 ℃时,下列溶液的酸性最强的是(    )

A.0.01 mol/LHCl溶液 B.pH2H2SO4溶液

C.c(OH-)10-13 mol/L的溶液 D.pH1HNO3溶液加水稀释为原来的2

 

下列说法中正确的是(    )

A.显酸性的溶液是酸溶液,显碱性的溶液是碱溶液

B.盐促进水的电离,酸碱抑制水的电离

C.常温下,某溶液中水电离出的H+浓度为1×10-9 mol/L,该溶液不一定是碱溶液

D.中性溶液即pH7的溶液

 

在恒容密闭容器中,COH2发生反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH<0,达到平衡后,若只改变某一条件,下列示意图正确的是(    )

A. B. C. D.

 

在一定条件下,固定容积的密闭容器中反应:2NO2(g)O2(g)+2NO(g)   ΔH>0,达到平衡。当改变其中一个条件XYX的变化符合图中曲线的是(    )

 

A.X表示温度时,Y表示NO2的物质的量

B.X表示压强时,Y表示NO2的百分含量

C.X表示反应时间时,Y表示混合气体的密度

D.X表示NO2的物质的量时,Y表示O2的物质的量

 

在一定温度下,10mL0.40mol/L H2O2发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。

t/min

0

2

4

6

8

10

V(O2)/mL

0.0

9.9

17.2

22.4

26.5

29.9

 

下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)

A.0~6min的平均反应速率:vH2O2mol/(L·min)

B.6~10min的平均反应速率:vH2O2)<mol/(L·min)

C.反应至6min时,cH2O2=0.3mol/L

D.反应至6min时,H2O2分解了50%

 

气体AB分别为0.6 mol0.5 mol,在0.4 L密闭容器中发生反应:3A+BaC+2D,经5 min后,此时C0.2mol,又知在此反应时间内,D的平均反应速率为0.1 mol·(L·min)-1,下列结论正确的是(    )

A.A的平均反应速率为0.1 mol·(L·min)-1 B.a值为2

C.B的转化率为50% D.此时,反应混合物总的物质的量为1 mol

 

中国生产的首艘国产航母山东号已经下水。为保护航母、延长服役寿命可采用两种电化学方法。方法1:舰体镶嵌一些金属块;方法2:航母舰体与电源相连。下列有关说法正确的是(   )

A.方法1中金属块可能是锌、锡和铜 B.方法2中舰体连接电源的负极

C.方法1叫外加电流的阴极保护法 D.方法2叫牺牲阳极的阴极保护法

 

下图是利用盐桥电池从某些含碘物质中提取碘的两个装置

下列说法中正确的是(    )

A.两个装置中,石墨I和石墨Ⅱ均作负极

B.碘元素在装置①中被还原,在装置②中被氧化

C.装置①、②中的反应生成等量的I2时,导线上通过的电子数之比为15

D.装置①中MnO2的电极反应式为MnO2+2H2O+2e-=Mn2++4OH-

 

镍镉(Ni—Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:Cd+2NiOOH+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是(    )

A.放电时负极得电子,质量减轻

B.放电时负极附近的pH增大

C.充电时该电池的正极与外加电源的负极相连

D.充电时阳极反应:Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O

 

用铂电极电解一定浓度的下列物质的水溶液,在电解后的电解液中加适量水,就能使溶液浓度恢复到电解前浓度的是(    )

A.AgNO3 B.K2S C.Na2CO3 D.CuSO4

 

下列化学用语对事实的表述不正确的是(    )

A.电解精炼铜的阴极反应:Cu2+ +2e=Cu

B.常温时,0.1mol/L氨水的pH=11.1NH3·H2O+OH

C.醋酸钠使酚酞溶液变红:CH3COONa+H2O=CH3COOH+NaOH

D.NaCl形成离子键的过程:

 

下列分别是利用不同能源发电的实例,其中不属于新能源开发利用的是(  )

A. 风力发电 B. 太阳能发电

C. 火力发电 D. 潮汐能发电

 

实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:4NH6HCHO=3H6H2O(CH2)6N4H[滴定时,1 mol (CH2)6N4H1 mol H相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:

步骤 称取样品1.5 g

步骤 将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀;

步骤 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5 min后,加入12滴酚酞溶液,用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。

(1)根据步骤填空:

NaOH标准溶液盛放在____滴定管中,若滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮元素的质量分数________(偏大”“偏小无影响”)

②滴定达到终点时,酚酞指示剂由________色变成________色。

③下列有关实验操作的说法正确的是__________(双选)

A.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积不变

B.滴定终点时,俯视读数,使测定结果偏小

C.只能选用酚酞作指示剂

D.滴入最后一滴NaOH溶液,溶液突然变色,即为滴定终点

E.滴定时,左手控制滴定管活塞,右手握持锥形瓶,边滴边振荡,眼睛注视滴定管中的液面

(2)滴定结果如下表所示:

滴定次数

待测溶液的体积/mL

标准溶液的体积/mL

滴定前刻度

滴定后刻度

1

25.00

1.02

21.03

2

25.00

2.00

21.99

3

25.00

0.20

20.20

 

则所用去的NaOH标准溶液的平均体积为_______ mL,若NaOH标准溶液的浓度为0.100 0 mol·L1,则该样品中氮元素的质量分数为___________(列出计算式并计算结果)

 

为了证明一水合氨是弱电解质,甲、乙、丙三位同学利用下面试剂进行实验:

0.10 mol·L1氨水、NH4Cl晶体、醋酸铵晶体、酚酞试剂、pH试纸、蒸馏水。

(1)常温下,pH=10的氨水中,c(OH)=___,由水电离出来的浓度为c(OH)=_____

(2)甲用pH试纸测出0.10 mol·L1氨水的pH10,据此他认定一水合氨是弱电解质,你认为这一结论______(正确不正确”),并说明理由__________________

(3)乙取出10 mL 0.10 mol·L1氨水,滴入2滴酚酞试液,显粉红色,原因是(用电离方程式回答)______;再加入CH3COONH4晶体少量,颜色变浅,原因是:__________。你认为这一方法能否证明一水合氨是弱电解质:_____(”)

(4)丙取出10 mL 0.10 mol·L1氨水,用pH试纸测出其pHa,然后用蒸馏水稀释至1 000 mL,再用pH试纸测出其pHb,他认为只要ab满足如下关系__________(用等式或不等式表示)就可以确认一水合氨是弱电解质。

 

含氮类化合物在人类的日常生活中有着重要的作用。

(1)研究表明,在200℃,压强超过200MPa时,不使用催化剂,氨便可以顺利合成。但工业上合成NH3往往在温度500℃压强20~50MPa的条件下进行,已知合成氨为放热反应,试分析原因_____________

(2)工业上常利用4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)生产硝酸。在同温条件下,向2L的反应容器中充入2mol NH32.75molO2,平衡时NH3转化率为50%,则该温度下K=___;保持温度不变,增大压强,则平衡常数_____(增大减小不变”);其他条件不变,下列措施一定可以增大氨气转化率的是____

A.降低氨气浓度  B.增大容器体积  C.降低温度 D.移除水蒸气  E.选择合适的催化剂

(3)已知:A2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(l)  ΔH=-123kJ/mol

BNH2COONH4(l)(NH2)2CO(g)+H2O(g)  ΔH= +50kJ/mol

①在工业生产中,尿素是由以上AB两步合成的,则工业上由氨气与二氧化碳合成尿素的热化学反应方程式为:_______________

②尿素合成过程中通过控制温度、NH3CO2的物质的量比(氨碳比a)等因素来提高CO2的转化率。如图是在其他因素一定,不同氨碳比条件下CO2平衡转化率与温度的关系图。由图可知当温度一定时,a值越大,CO2转化率越大其原因是______;当a一定时,CO2平衡转化率呈现先增大后减小的趋势,其原因为_______

 

氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一。其合成原理为: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1

I.在密闭容器中,投入1mol N23 mol H2在催化剂作用下发生反应;

(1)测得反应放出的热量_____92.4kJ (小于大于等于”)

(2)升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量_____(变大变小不变”)

(3)当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将_______(正向逆向”)移动。

(4)若容器恒容、绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将__________(向左移动向右移动不移动”)。达到新平衡后,容器内温度______(大于小于等于”)原来的2倍。

II.该反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=92.4kJ/mol 在一密闭容器中发生,如图是某一时间段反应速率与反应进程的关系曲线图。

 

(1)t1t3t4时刻,体系中分别是什么条件发生了变化?

t1__________t3__________t4__________   

(2)下列时间段中,氨的百分含量最高的是_______

A0t1Bt2t3 Ct3t4Dt4t5

 

下列叙述错误的是

A.保存氯化亚铁溶液时,在溶液中加入少量稀盐酸,以防止Fe2水解

B.同温时,等浓度的NaHCO3Na2CO3溶液, Na2CO3溶液的pH

C.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同

D.加热CH3COONa溶液,溶液中的值将减小

 

臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为:2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)H<0,若反应在恒容密闭容器中进行,如表由该反应相关图象作出的判断正确的是(   

  

A.甲图中改变的反应条件为升温

B.乙图中温度T2>T1,纵坐标可代表NO2的百分含量

C.丙图为充入稀有气体时速率变化

D.丁图中abc三点只有b点已经达到平衡状态

 

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