氨是重要的基础化工原料,可以制备亚硝酸(HNO2)、连二次硝酸(H2N2O2)、尿素[CO(NH2)2]等多种含氮的化工产品

(1)已知:25℃时,亚硝酸和连二次硝酸的电离常数如下表所示:

化学式

HNO2

H2N2O2

电离常数

Ka=5.1×104

Ka1=6.17×108 Ka2=2.88×1012

 

①物质的量浓度相同的NaNO2和NaHN2O2溶液的pH(NaNO2)_________pH(NaHN2O2)(填“>”“<”或“=”)。

②25℃时,NaHN2O2溶液中存在水解平衡,其水解常数Kh=____(保留三位有效数字)。

③0.1mol/L NaHN2O2溶液中离子浓度由大到小为:________________________________

(2)以NH3与CO2为原料可以合成尿素[CO(NH2)2],涉及的化学反应如下:

反应I:2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s)  ΔH1=−159.5 kJ·mol1

反应II:NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)  ΔH2=+116.5 kJ·mol1

反应III:H2O(l)H2O(g)  ΔH3=+44.0 kJ·mol1

则反应IV:NH3与CO2合成尿素同时生成液态水的热化学方程式为__________________

(3)T1℃时,向容积为2 L的恒容密闭容器中充入n(NH3)∶n(CO2)=2∶1的原料气,使之发生反应IV,反应结束后得到尿素的质量为30 g,容器内的压强(p)随时间(t)的变化如图1所示。

T1℃时,该反应的平衡常数K的值为______________

②图2中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为________(填曲线标记字母)。

 

铁、铝是重要的金属材料,铁、铝及其化合物有非常重要的用途。

(1)下列说法正确的是________(填序号)。

① 配制氯化铁溶液,先将FeCl3固体溶于较浓盐酸,再用蒸馏水稀释到所需的浓度

② FeCl2只能通过置换反应生成,FeCl3只能通过化合反应生成

③ 利用氯水和KSCN溶液可以检验Fe3+中有无Fe2+

④ 加热蒸干Fe2(SO4)3溶液获得Fe2(SO4)3固体

⑤ 含a mol AlCl3的溶液和含1.5a mol NaOH的溶液,无论正滴和反滴,生成Al(OH) 3的质量相等

⑥ 由于金属铝性质稳定,所以Al在空气中能稳定存在

(2)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能水处理剂。其作用原理为__________________

(3)以铝土矿(主要成分为Al2O3和Fe2O3、SiO2)为原料制备铝的一种工艺流程如下:

①滤渣主要成分为___________________

②在实验室灼烧操作应选择的实验仪器为_____________________

③反应II中,加入NaHCO3一段时间才有沉淀生成,写出加入少量NaHCO3时发生反应的离子方程式________

(4)已知25 ℃时Ksp[Cu(OH)2]=2.2×1020,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×1038,  Ksp[Al(OH)3]=1.1×1033

①在25 ℃下,向浓度均为0.1 mol·L1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成________沉淀(填化学式)。

②溶液中某离子物质的量浓度低于1.0×105 mol·L1时,可认为已沉淀完全。现向一定浓度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水,当Fe3+完全沉淀时,测定c(Al3+)=0.2 mol·L1。此时所得沉淀中________(填“还含有”或“不含有”)Al(OH)3

 

有资料显示过量的氨气和氯气在常温下可合成岩脑砂(主要成分为NH4Cl),某实验小组对该反应进行探究,并对岩脑砂进行元素测定。回答下列问题:

I.岩脑砂的制备

(1)该实验中用浓盐酸与二氧化锰反应制取所需氯气,写出该反应的离子方程式____________

(2)确定上述装置的合理连接顺序:a→____→ef←___(用小写字母和箭头表示,箭头方向与气流方向一致)。

(3)装置F中试剂的作用为___________

(4)装置D处有两个明显的不足之处,其中之一为:导管太细,生成的氯化铵固体可能会堵塞导管,之二为:___________

II.岩脑砂中元素的测定:准确称取ag岩脑砂,与足量的氧化铜混合加热,利用右图装置测定岩脑砂中氮元素和氯元素的质量之比。充分加热后,G中产生红色固体,H、I装置质量增加,K中收集到无色气体。

(5)写出G中发生反应的方程式______________________________________________

(6)若没有H装置,会导致测量值_____________(填“偏高”,“偏低”或“无影响”)。

 

1 L某混合溶液,可能含有的离子如下表:

阳离子

H、K、Mg2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+

阴离子

Cl、Br、I、CO32-、AlO2-

 

(1)向该溶液中逐滴加入cmol/L NaOH溶液,产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。则该溶液中一定含有的离子是______________

(2)根据图像数据计算a=_______________mL

(3)经检测,该溶液中还含有大量的Cl、Br、I,若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl、Br、I的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示,分析后回答下列问题:

Cl2的体积(标准状况)

2.8 L

5.6 L

11.2 L

n(Cl)

1.25 mol

1.5 mol

2 mol

n(Br)

1.5 mol

1.4 mol

0.9 mol

n(I)

x mol(x≠0)

0

0

 

①当通入Cl2的体积为5.6L时,溶液中发生反应的离子方程式为______________

②原溶液中Cl、Br、I的物质的量浓度之比为____________________________

x=_________________mol

 

向FeCl3、Al2(SO4)3的混和溶液中逐滴加入Ba(OH)2(aq),形成沉淀的情况如下图所示。沉淀的生成的pH列于下表(已知:偏铝酸钡易溶于水)。以下推断正确的是

氢氧化物

溶液pH

开始沉淀

沉淀完全

Fe(OH)3

2.3

3.4

Al(OH)3

3.3

5.2

 

 

A. OA段产生的沉淀为BaSO4和Fe(OH)3

B. 据图计算原溶液中c(Cl)=c(SO42-)

C. AB段可能发生的反应是:2SO42-+ 2Ba2+ + Al3+ +3OH=2BaSO4↓+Al(OH)3

D. C点溶液呈碱性是因为AlO2水解,离子方程式为:AlO2+2H2O=Al(OH)3 +OH

 

某氮肥样品可能含有NH4HCO3、NH4C1、NH4NO3中的一种或几种。称取该样品1.000克,溶于水配成100mL溶液。将溶液分成两等份依次完成如下实验:

①向一份溶液中加入10mL 0.2mol•L-1的盐酸与之充分反应,可收集到标准状况下的CO2气体44.8mL(设产生的CO2全部逸出)。

②向另一份溶液中加入足量的6mol•L-1氢氧化钠溶液,加热,产生的气体(设产生的NH3全部逸出)至少需要25mL 0.15mol•L-1的硫酸才能被完全反应。

下列说法正确的是(  )

A. 1.000 g样品中一定含有NH4HCO3 0.316克

B. 向①反应所得的溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,说明原样品中一定含有NH4C1

C. 原样品的含氮量为21%

D. 无需另外再设计实验验证,就能确定原样品中是否含有NH4Cl

 

为了探究硫酸亚铁的分解产物,进行了如下图装置所示的实验,打开K1和K2,缓缓通入N2,一段时间后加热,实验后反应管中残留固体为红色粉末,BaCl2溶液中有白色沉淀产生,品红溶液中红色褪去,检查氢氧化钠溶液出口处无氧气产生。下列说法错误的是(     )

A. 氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的SO2气体

B. 反应管内产生的红色粉末可能是Fe2O3

C. BaCl2溶液的目的是检验SO3的存在,此处用Ba(NO3)2溶液也可以检验SO3

D. 反应管内得到的氧化产物和还原产物物质的量之比为1:1

 

溶液X中含有右表离子中的某5种,且其浓度均为0.1 mol·L−1(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸,有无色气体生成,经分析,反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述不正确的是

阳离子

阴离子

Na+、Fe3+、Ca2+、Fe2+、Mg2+、Al3+

OH、NO3、HCO3、CO32−、SO42−、Cl

 

 

A. X溶液中一定含3种阳离子、2种阴离子

B. X溶液中不可能含有HCO3CO32−

C. 生成无色气体的离子方程式为:3Fe2+ +NO3+4H+===3Fe3++NO ↑ +2H2O

D. 根据电荷守恒,原溶液中一定含Mg2+

 

将镁铝合金溶于100mL稀硝酸中,产生1.12LNO气体(标准状况),向反应后的溶液中加入NaOH溶液,产生沉淀情况如图所示。下列说法不正确的是

A. 原溶液中c(HNO3)=2.6mol/L    B. 沉淀最大质量为4.08g

C. m(Mg):m(Al)=8:9    D. 氢氧化钠溶液浓度为3mol/L

 

水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是3Fe2+2S2O32-+O2+4OH = Fe3O4↓+S4O62-+2H2O。下列说法不正确的是

A. 参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为15

B. 若有2 mol Fe2被氧化,则被Fe2还原的O2的物质的量为0.5 mol

C. 每生成1 mol Fe3O4,反应转移的电子为4 mol

D. O2是氧化剂,S2O32-Fe2是还原剂

 

下列离子方程式正确的是

A. 用碳酸氢钠溶液检验水杨酸中的羧基:+2HCO3-+2H2O+2CO2

B. 在NaHCO3溶液中加入过量Ba(OH)2溶液:HCO3+Ba2++OH= BaCO3↓+H2O

C. 向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液,产生白色沉淀:Mg2++2HCO3-+2OH- =  MgCO3↓+2H2O

D. 用高锰酸钾溶液滴定草酸:2MnO4+16H+5C2O42- = 2Mn2++10CO2↑+8H2O

 

下列有关实验操作,现象和解释或结论都正确的是

 

操作

现象

解释或结论

A

向饱和Na2CO3 溶液中通入足量CO2

溶液变浑浊

析出了NaHCO3晶体

B

向含有酚酞的烧碱溶液中通入SO2

溶液红色退去

二氧化硫有漂白性

C

用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应

火焰呈黄色

溶液中有Na+、无K+

D

向NaHCO3溶液中滴加NaAlO2溶液

有白色沉淀和气体产生

AlO2-与HCO3-发生了双水解反应

 

 

A. A    B. B    C. C    D. D

 

碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:

下列说法正确的是

A. 分离器中的物质分离操作为过滤

B. 膜反应器中,增大压强有利于提高速率和HI的平衡转化率

C. 该工艺中I2HI的相互转化体现了碘循环

D. 碘循环工艺的总反应为2SO2+4H2O+ I2=H2+2H2SO4+2HI

 

abcX是中学化学中常见的四种物质,且abc中含有同一种元素,其转化关系如下图所示。下列说法不正确的是(    )

A. abc均为厨房中常用的物质,则构成c中的阳离子半径小于其阴离子半径

B. a为一种气态氢化物,XO2,则a分子中可能含有10个或者18个电子

C. b为一种两性氢氧化物,则X可能是强酸,也可能是强碱

D. a为固态非金属单质,XO2,则O元素与a元素的原子序数之差可能为8

 

某同学用Na2CO3和NaHCO3溶液进行如图所示实验。下列说法中不正确的是

A. 实验前pH(Na2CO3)>pH(NaHCO3

B. 实验后两溶液中离子种类完全相同

C. Na2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀多

D. 两溶液中反应的基本类型相同

 

厌氧氨化法(Anammox)是一种新型的氨氮去除技术,下列说法中正确的是

A. 1mol NH4+ 所含的质子总数为10NA

B. 1mol联氨(N2H4)中含有5mol共价键

C. 1molNH4+经过过程I、II、III,(假设每步转化均完全)得到氮气的体积约为11.2L

D. 该方法每处理1molNH4+,需要的NO2为0.5mol

 

用下列实验装置进行相应实验,设计正确且能达到实验目的的是

A. 用装置甲进行中和热的测定

B. 用装置乙制取CO2气体

C. 用装置丙蒸发CH3COONa溶液得CH3COONa晶体

D. 用装置丁模拟工业制氨气并检验产物

 

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. 澄清透明的中性溶液中:Fe3+、Ba2+、NO3-、Cl-

B. 使甲基橙变黄色的溶液中: Na+、AlO2-、SO42-、Cl-

C. Kw/c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中: NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-

D. 能使红色石蕊试纸变为蓝色的溶液:Na+、Cl、S2、ClO

 

设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是

A. 46g有机物C2H6O中含有极性共价键的数目一定为7NA

B. 在K35ClO3+6H37Cl=KCl+3Cl2↑+3H2O中,若生成71gCl2转移的电子数目为5/3NA

C. 1 mol的P4O6中含有6 NA个P-O键

D. 将1molNH4NO3溶于稀氨水中使溶液呈中性,溶液中NH4+数目为NA

 

下列各项叙述正确的是

①水玻璃、碱石灰、漂白粉、福尔马林、淀粉均为混合物

②进行中和热的测定实验时,必须用到两个量筒和两个温度计

③由不同种原子间形成的共价键一定是极性共价键

④有单质参加的反应或有单质产生的反应一定是氧化还原反应

⑤碱性氧化物一定是金属氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物

⑥蒸馏在天然香料,药物提取及核燃料处理等技术中得到了广泛的应用

⑦Ca(HCO3)2、Fe(OH)3可由化合反应制得,Fe3O4可以由置换反应制得

A. ①③⑤    B. ①⑤⑦    C. ②③⑤⑦    D. ①②④⑥

 

向胶体中加入电解质能使胶体发生聚沉。使一定量的胶体在一定时间内开始聚沉所需电解质的浓度称作聚沉值”,电解质的聚沉值”越小其凝聚力越大实验证明,凝聚力主要取决于和胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数某胶体遇氯化镁溶液或石膏水易发生聚沉,而遇食盐水或Na2SO4溶液不易发生聚沉,则下列有关说法正确的是

A. Na+使此胶体发生聚沉的聚沉值”等于Ca2+、Mg2+

B. 该胶体分散质微粒带正电荷

C. 该胶体遇氯化钡溶液或Fe(OH)3胶体可发生聚沉

D. 该胶体的微粒直径为10—7cm~10—9cm

 

下列有关物质的性质与用途均正确且具有对应关系的是

A. 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水会形成胶体,可用于自来水的杀菌消毒

B. 金属钠具有强还原性,可用与TiCl4溶液反应制取金属Ti

C. SiO2熔点高,可以用石英坩埚加热熔融碳酸钾

D. Na2O2吸收CO2产生O2,可用作呼吸面具供氧剂

 

化学与生产、生活、技术密切相关。下列说法正确的是

A. 纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子,其本质是纳米铁粉对重金属离子较强的物理吸附

B. “水滴石穿”不仅包含着“量变到质变”的哲学思想,同时也包含物理和化学变化

C. 节日燃放的烟花,是碱金属、锶、钡、铂、铁等金属元素焰色反应呈现的

D. 工厂中常用的静电除尘装置是根据胶体带电性的性质而设计的

 

央视栏目《国家宝藏》不仅介绍了历史文化知识,彰显了民族自信、文化自信,历史文物本身也蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是

A. 南朝·《竹林七贤与启荣期》砖画的砖块的主要成分是二氧化硅

B. 战国·曾侯乙编钟属于青铜制品,青铜是一种铜锡合金

C. 清·乾隆“瓷母”—各种釉彩大瓶中的红色窑变釉的主要成分可能是氧化亚铜

D. 宋·王希孟《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜

 

溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:按以下合成步骤回答问题:

已知:C6H6(苯)+Br2(溴)→C6H5Br(溴苯)+HBr↑(需要铁粉作催化剂);

液溴、溴化氢均可与氢氧化钠反应;苯、溴苯不与氢氧化钠反应;溴化氢易溶于水。

 

溴苯

密度/g·cm-3

0.88

3.10

1.50

沸点/℃

80

59

156

水中溶解度

微溶

微溶

微溶

 

(1)仪器c的名称_________

(2)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL 液态溴。向a中滴入几滴溴,有白雾产生,是因为生成了__________气体,继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是____________________

(3)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:

①向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;

②滤液依次用10 mL水、8 mL10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是_____________________,第二次水洗的目的为________________

③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是______

(4)经过上述分离操作后,粗溴苯中还含有部分杂质,要进一步提纯,选择的装置为___(填入正确选项前的字母)。

(5)在该实验中,a的容积最适合的是________(填入正确选项前的字母)。

A.25 mL        B.50 mL      C.250 mL      D.500 mL

 

已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题:

(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为___________mol•L-1(取整数)。

(2)某同学取100mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=_________mol•L-1

(3)该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是________(填序号)。

A.如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还需要一种玻璃仪器

B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于溶液配制

C.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低

D.需要称量NaClO固体的质量为143.0g

(4)若实验遇下列情况,则所配溶液的物质的量浓度是:

A、偏高     B、偏低    C、不变(用符号回答)

Ⅰ.定容时俯视刻度线:__________

Ⅱ.未冷至室温就转移定容:__________

Ⅲ.转移前,容量瓶内有蒸馏水:___________

Ⅳ.定容时水多用胶头滴管吸出:____________

(5)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为1.84g•cm-3)的浓硫酸配制2000mL2.3mol•L-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。

①所配制的稀硫酸中,H+的物质的量浓度为________mol•L-1

②需用浓硫酸的体积为________mL。

 

如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:

(1)从氯化钾溶液中得到氯化钾固体,选择装置________(填代表装置图的字母,下同);除去自来水中的Cl等杂质,选择装置________

(2)从碘水中分离出I2,选择装置______,该分离方法的名称为_______________

(3)装置B在分液时为使液体顺利滴下,除打开活塞外,还应进行的具体操作是_________________________________________________________

(4)海水中蕴藏着丰富的资源,在实验室中取少量海水,进行如下流程的实验:

粗盐中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,需要提纯后才能综合利用。粗盐提纯的步骤有:

①加入过量的Na2CO3溶液 ②加入过量的BaCl2溶液 ③加入过量的NaOH溶液 ④用适量盐酸调节溶液的pH等于7 ⑤溶解 ⑥过滤 ⑦蒸发

正确的操作顺序是________(填选项字母)。

a.⑤②③①⑥④⑦            b.⑤①②③⑥④⑦

c.⑤②①③④⑥⑦            d.⑤③②①⑥④⑦

(5)粗盐的提纯实验中每步所加试剂均需过量,如何判断除杂过程中所加BaCl2溶液是否过量?_______________________________________________________

 

(1)质量比为51:32:34的NH3、CH4、H2S,其物质的量之比为__________,它们所含氢原子数之比为_________,所含质子数之比为__________

(2)有7.8gNa2R含Na+为0.2mol,则Na2R的摩尔质量为__________,R的相对原子质量为_________

(3)在150°C,m gNH4HCO3固体完全分解生成NH3、CO2、H2O,若所得混合气体对H2的相对密度为d,则用含m、d的代数式表示混合气体的物质的量为_________;用含m、d的代数式表示NH4HCO3的摩尔质量为________________

(4)某化学兴趣小组对“农夫山泉”矿泉水进行检测时,发现1.0 L该矿泉水中含有45.6 mg Mg2+,则该矿泉水中Mg2+的物质的量浓度为_______

 

在标准状况下,将V L A气体(摩尔质量为M g/mol)溶于0.1L水中,所得溶液的密度为ρg·cm-3,则此溶液的物质的量浓度(mol/L)为

A.     B.

C.     D. 1000VρM/(MV+2240)

 

把500mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份,取一份加入含a mol Na2SO4的溶液,恰好使Ba2+完全沉淀;另取一份加入含b molAgNO3的溶液,恰好使Cl-完全沉淀,则该混合液中钾离子浓度为

A. 0.1(b-2a) mol/L    B. 10(2a-b) mol/L

C. 10(b-a) mol/L    D. 10(b-2a) mol/L

 

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