碳酸钠、碳酸氢钠是日常生产生活中常用的两种盐。在实验室中制取NaHCO3的方法有多种。请

依据下列方法回答问题:

方法一:模拟工业“侯氏制碱法”制取:原理NaCl+H2O+CO2+NH3 = NaHCO3+NH4Cl)

第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装人药品。

第二步:让某一装置先发生反应,直到产生的气体不能再在Ⅲ中溶解,再通入另一装置中产生的气体,片刻后,Ⅲ中出现固体。继续向Ⅲ中通入两种气体,直到不再有固体产生。

第三步:分离Ⅲ中所得的混合物,得到NaHCO3固体

第四步:向滤液中加入适量的某固体粉末,有NH4Cl晶体析出。

(1)图中所示装置的连接顺序是:a接fe接________;b_________(填接口编号)。

(2)I中盛放稀盐酸的仪器名称是_____________IV中应选用的液体为________________

(3)第二步中让_____________ (填序号)装置先发生反应。

(4)第步中所加固体粉末为________。所得的晶体中常含有少置的NaCl和NaHCO3(约占5%~8%),请设计一个简单的实验,不使用其他任何试剂,证明所得晶体大部分是NH4Cl。简要写出操作和现象______________________

方法二:把CO2通人饱和Na2CO3溶液制取NaHCO3。装置如下图所示(气密性已检验,部分夹持装置略):

 

(5)请结合化学平衡移动原理解释B中溶液的作用_________________

(6)当C中有大量白色固体析出时,停止实验,将固体过滤、洗涤、干燥备用。为确定固体的成分,实验小组设计方案如下(取一定的固体,配成溶液作为样液,其余固体备用):

方案1:取样液与澄清的Ca(OH)2溶液混合,出现白色沉淀。

实验小组对现象产生的原理进行分析,认为该方案不合理,理由是________________

方案2:取样液与BaCl2溶液混合,出现白色沉淀并有气体产生。

实验小组认为固体中存在NaHCO3,其离子方程式是________________

 

二氧化铈(CeO2)是一种重的稀土氧化物,平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质)。某课题组以此粉末为原料,设计如下工艺流程对资源进行回收,得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体。

已知:CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液。

(1)稀酸A的分子式是_____________________

(2)滤液1中加入H2O2溶液的目的是__________________

(3)设计实验证明滤液1中含有Fe2+_____________________

(4)已知Fe2+溶液可以和难溶于水的FeO(OH)反应生成Fe3O4,书写该反应的离子方程式____________

(5)由滤液2生成Ce(OH)4的离子方程式__________________

(6)硫酸铁铵晶体[Fe2(SO4)3·2(NH4)2SO4·3H2O]广泛用于水的净化处理,但其在去除酸性废水中的悬浮物时效率降低其原因是___________________

(7)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.531 g加硫酸溶解后,用浓度为0.l000mol·L-1FeSO 4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+ )消耗25.00 mL标准溶液。该产品中Ce(OH)4的质置分数为_______(结果保留两位有效数字)。

 

游离态的氮经一系列转化可以得到硝酸,如下图所示。

(1)NH3和O2在催化剂作用下反应,其化学方程式是______________

(2)NO2→HNO3反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________________

(3)2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)是制造硝酸的重要反应之一。在800℃时,向容积为1L的密闭容器中充入0.010molNO和0.005molO2,反应过程中NO的浓度随时间变化如下图所示。

①2min内,v(O2)=________mol/(L·min)

②800℃时,该反应的化学平衡常数为__________

③判断该反应达到平衡的依据是(写出2条即可)____________

④已知:ⅰ.

ⅱ.N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)  ΔH=+68kJ·mol-1,写出NO生成NO2热化学方程式_____________,温度对于NO生成NO2平衡转化率的影响是:___________________

(4)电解法处理含氮氧化物废气,可以回收硝酸。实验室模拟电解法吸收NO,装置如图所示(均为石墨电极)。请写出电极过程中NO转化为硝酸的电极反应式:______________

 

电化学气敏传感器可用于检测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下。

下列说法不正确的是

A. O2在电极b上发生还原反应

B. 溶液中OH+向电极a移动

C. 负极的电极反应式为:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O

D. 反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为4:5

 

下列实验操作和现象对应所得到的结论均正确的是

选项

实验操作和现象

结论

A

向某无色溶液中滴加氯水和CCl4,振荡、静置,下层溶液显紫色

原溶液中有I-

B

向稀HNO3中加入过量的Fe粉,充分反应后,滴入K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀

稀HNO3将Fe氧化为Fe2+

C

常温下,测定盐酸和醋酸溶液的pH;盐酸pH小于醋酸PH

证明相同条件下,在水中HCl电离程度大于CH3COOH

D

室温下,用pH试纸测得:0.1mol/LNa2SO3溶液的pH约为10;0.1mol/ LNaHSO3溶液的pH约为5

HSO3-结合H+的能力比SO32-的强

 

 

A. A    B. B    C. C    D. D

 

XYZMW为五种短周期元素,X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,最外层电子数之和为15,XZ可形成XZ2分子;丫与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g·L-1 W的质子数是XYZM四种元素质子数之和的下列说法正确的是

A. 原子半径:W>Z>Y>X>M

B. YZ2溶于水形成的溶液具有较强的氧化性

C. XYZM四种元素形成的化合物一定既有离子键,又有共价键

D. 1 molWM溶于足量水中完全反应共转移2mol电子

 

下列图示与对应的叙述相符的是

A.图1表示1 L pH2CH3COOH溶液加水稀释至V LpHlg V的变化

B.图2表示不同温度下水溶液中HOH浓度的变化的曲线,图中温度T2>T1

C.图3表示一定条件下的合成氨反应中,NH3的平衡体积分数随H2起始体积分数(N2的起始量恒定)的变化,图中aN2的转化率小于b

D.图4表示同一温度下,在不同容积的容器中进行反应2BaO2(s)2BaO(s)O2(g)O2的平衡浓度与容器容积的关系

 

定条件下,苯气在氯化铁催化下连续反应,生成以氯苯、氯化氢为主要产物,邻二氯苯、对二氯苯为次要产物的粗氯代苯混合物。有关物质的沸点如下:

 

氯苯

邻二氯苯

对二氯苯

沸点/℃

132.2

180.5

174   

熔点/℃   

-45.6

-15

53   

 

下列说法正确的是

A. 该反应属于取代反应

B. 反应放出的氯化氢可以用水吸收

C. 用蒸馏的方法可将邻二氯苯从有机混合物中首先分离出来

D. 该反应必须在密闭体系中进行

 

下列说法正确的是

A. 乙醇的沸点高于丙醇

B. 油脂和蛋白质都是高分子化合物

C. 1 mol苯丙炔酸酸最多4mol氢气发生气反应

D. C5H10O2能与碳酸钠反应的一氯代物的同分异构体数为12

 

下列说法不正确的是

A. 石英是制造光导纤维原料,也是常用的半导体材料

B. 氧化铝是冶炼金属铝的原料,也是较好的耐火材料

C. 天然氨基酸能溶于强碱或强酸溶液,两性化合物

D. 船舶外壳装上锌块,是牺牲阳极的极保护法进行防

 

乙炔是一种重要的工业原料,由它制备人造橡胶——顺式聚异戊二烯的一种合成路线如下:

已知:在一定条件下可发生下列反应:

   E

(1)乙醛的核磁共振氢谱中有______种峰,峰面积之比为_______

(2)题给信息中反应②的反应类型是_____________

(3)C中含氧官能团的名称是_______,D的系统命名法的名称是______

(4)D分子中最多______个原子共面。

(5)下列物质能与E发生化学反应的是_______(填编号)。

a.溴水      b.酸性高锰酸钾      c.乙酸

(6)写出A→B的化学方程式_______

(7)写出D生成顺式聚异戊二烯的化学方程式______________

(8)写出与A物质具有相同官能团的异戊二烯的三种同分异构体结构简式___________________

 

早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu.Fe三种金属元素组成,回答下列问题:

(1)①铜元素位于周期表中_____区。Cu2+离子的价层轨道表示式为____

②锰、铁、钴三种元素的逐级电离能如下表:

电离能/KJ/mol

I1

I2

I 3

I4

Mn

717.3

1509.0

3248

4940

Fe

762.5

1561.9

2957

5290

Co

760.4

1648

3232

4950

 

铁元素的第三电离能明显低于锰元素和钴元素,其原因是____

③实验室可用赤血盐K3[Fe(CN)6]检验Fe2+离子,在赤血盐中铁元素的化合价为____,中心离子的配位数为______

(2)利用反应:X+C2H2+NH3→Cu2C2+NH4Cl(未配平)可检验乙炔。

①化合物X晶胞结构如图,据此可知X的化学式为_______

②乙炔分子中σ键与π键数目之比为______,碳原子的杂化方式为_______;NH4+空间构型为______(用文字描述)。

(3)①下列三种化合物a.AlCl3  b.NaCl  c.Al2O3沸点由高到低依次是_______(填编号),其原因是____________

②Al单质中原子采取面心立方最密堆积,其晶胞边长为0.405nm,列式表示Al单质的密度_______g/cm3(不必计算出结果)。

 

地下水受到硝酸盐污染已成为世界范围内一个相当普遍的环境问题。用零价铁去除水体中的硝酸盐(NO3-)是地下水修复研究的热点之一。

(1)Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。

作负极的物质是___________;正极的电极反应式是_____________

(2)将足量铁粉投入水体中,测定NO3-去除率和pH,结果如下:

在pH =4.5的水体中,NO3-的去除率低的原因是_____________

(3)为提高pH =4.5的水体中NO3-的去除率,某课题组在初始pH =4.5的水体中分别投入①Fe2+、②Fe、③Fe和Fe2+做对比实验结果如图:

此实验可得出的结论是____,Fe2+的作用可能是_________。(2)中NO3-去除率和铁的最终物质形态不同的原因______________

(4)地下水呈中性,在此条件下,要提高NO3-的去除速率,可采取的措施有_______。(写出一条)

 

硫酸铅(PbSO4)广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料等。利用方铅矿精矿( PbS)直接制备硫酸铅粉末的流程如下:

已知:(i) PbCl2 (s)+2C1-(aq)=PbCl42-(aq)  △H>0

(ii)有关物质的Ksp和沉淀时的pH如下:

物质

Ksp

物质

开始沉淀时pH

完全沉淀时pH

PbSO4

1.0×10-8

Fe(OH)3

2.7

3.7

PbCl2

1.6×10-5

Pb(OH)2

6

7.04

 

 

(1)步骤I反应加入盐酸后可以观察到淡黄色沉淀生成,请写出的离子方程式___________

(2)用化学平衡移动的原理解释步骤Ⅱ中使用冰水浴的原因____________

(3)在上述生产过程中可以循环利用的物质有______________

(4)写出步骤Ⅲ中PbCl2晶体转化为PbSO4沉淀的离子方程式________________

(5)铅的冶炼、加工会使水体中重金属铅的含量增大造成严重污染。某课题组制备了一种新型脱铅剂(用EH表示),能有效去除水中的痕量铅,脱铅过程中主要发生的反应为:2EH(s)+Pb2+E2Pb(s)+2H+。则脱铅的最合适的pH范围为____(填编号)

A.45    B.67    C.910    D.1112

(6)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KC1混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb

①放电过程中,Li+向_______移动(填“负极”或“正极”)。

②负极反应式为_____________

③电路中每转移0.2mol电子,理论上生成_________g Pb。

 

氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的热点。

(1) NaBH4是一神重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为_________,反应消耗1molNaBH4时转移的电子数目为___________

(2) H2S热分解可制氢气。反应方程式:2H2S(g)=2H2(g)+S2(g)  △H;在恒容密闭容器中,测得H2S分解的转化率(H2S起始浓度均为c mol/L)如图1所示。图l中曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。

①△H ______0(填“>”“<”或“=”);

②若985℃时,反应经t min达到平衡,此时H2S的转化率为40%,则t min内反应速率v(H2)=_____(用含c、t的代数式表示);

③请说明随温度升高,曲线b向曲线a接近的原因____________

(3) 使用石油裂解的副产物CH4可制取H2,某温度下,向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4(g)和0.60molH2O(g)的浓度随时间的变化如下表所示:

①写出此反应的化学方程式_________,此温度下该反应的平衡常数是_________

②3 min时改变的反应条件是_________(只填一种条件的改变)。

③一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示。则P1_________P2填“>”、“<”或“=“)。

 

H、N、O、Na、S、Cl都是中学化学中的常见元素,根据题意回答与这些元素有关的问题:

(1)画出Na原子结构示意图_______,Na2O2可用作供氧剂,其电子式为_______

(2)Cl2是一种大气污染物,装有液氯的钢瓶上应贴的标签是_______(填编号)。

氯气泄漏可用NaHSO3溶液来处理,写出相关的离子反应方程式_____________

(3)25C时,利用pH试纸测得0.1mol/L氨水的pH约为11,则可以估算出氨水的电离常数约为_____;向10mL此溶液中通入少量氨气,忽略溶解过程中溶液温度和体积的微小变化,溶液中_______(填“增大” “减小”或“无法确定”)。

(4)有两种化合物同时含有上述六元素中的四种元素。将这两种化合物的溶液混合后,恰好完全反应,生成物之一M仍含有这四种元素,该反应的离子方程式为______________。若M溶液的pH =5,则由水电离出的c(H+)=_______mol/L,该溶液离子浓度由大到小的顺序为___________

 

常温下向10mL0.1mol/L的HR溶液中逐渐滴入0.1mol/L的NH3·H2O溶液, 所得溶液pH及导电性变化如图。下列分析不正确的是

A.a~b点导电能力增强,说明HR为弱酸

B.b点溶液pH=7,说明NH4R没有水解

C.c点溶液存在c(NH4+)>c(R-)、c(OH-)>c(H+)

D.b~c任意点溶液均有c(H+)×c(OH-)=Kw=1.0×10-14

 

已知:Mn(s)+O2(g)=MnO2(s)    △H1

    S(s)+O2(g)=SO2(g)             △H2

    Mn(s)+S(s)+2O2(g)=MnSO4(s)    H3

下列表述正确的是

A. H2>0    B. Mn+SO2 =MnO2 +S  H=H1-△H2

C. H3>H1    D. MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s)H=H3-△H2-△H1

 

短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大。元素X的一种高硬度单质是宝石,Y2+电子层结构与氖相同,Z的质子数为偶数,室温下,M单质为淡黄色固体。下列说法不正确的是

A. X单质与M单质不能直接化合

B. Y的合金可用作航空航天飞行器材料

C. M简单离子半径大于Y2+的半径

D. X和Z的气态氢化物,前者更稳定

 

在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题。下列化学反应先后顺序判断正确的是

A. 在含有等物质的量的AlO2-、OH-、CO32-溶液中,逐滴加入盐酸:AlO2-、OH-、CO32-

B. 在含等物质的量的FeBr2、FeI2溶液中,缓慢通人氯气:I-、Br-、Fe2+

C. 在含等物质的量的KOH、Ba(OH)2溶液中,缓慢通入CO2: KOH、Ba(OH)2、K2CO3、BaCO3

D. 在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+溶液中加入锌粉:Fe3+、Cu2+、H+

 

一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO: MgSO4(s)+CO(g) MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)  △H >0,该反应在某密闭容器中达到平衡。下列分析正确的是

A. 恒温恒容时,充入CO气体,达到新平衡时增大

B. 容积不变时,升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小

C. 恒温恒容时,分离出部分SO2气体可提高MgSO4的转化率

D. 恒温时,增大压强平衡逆向移动,平衡常数减小

 

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. Na2S溶液中:SO42-、K+、Cl-、Cu2+

B. 的溶液:K+、AlO2-、CO32-、Na+

C. 饱和氯水中:Cl-、NO3-、Na+、SO32-

D. 碳酸氢钠溶液:K+、SO42-、Cl-、H+

 

反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是

A. X→Y反应的活化能为E5

B. 加入催化剂曲线a变为曲线b

C. 升高温度增大吸热反应的活化能,从而使化学反应速率加快

D. 压缩容器体积不改变活化能,但增大单位体积活化分子数,使得反应速率加快

 

根据下列实验现象所得出的结论正确的是

选项

实验现象

实验结论

A

将铝片分别投入浓、稀硝酸中,前者无明显现象,后者反应剧烈

稀硝酸的氧化性比浓硝酸的强

B

滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液,红色变浅

Na2CO3溶液中存在水解平衡

C

某溶液中滴加过量氨水产生白色沉淀且不溶解

该溶液中一定含有Mg2+

D

溴水中通入SO2,溴水褪色

SO2具有漂白性

 

 

A. A    B. B    C. C    D. D

 

下列有机反应:①甲烷与氯气光照反应  ②乙醛制乙酸  ③乙烯使溴水褪色  ④乙醇制乙烯  ⑤乙醛制乙醇  ⑥乙酸制乙酸乙酯  ⑦乙酸乙酯与NaOH溶液共热  ⑧液态植物油制人造脂肪  ⑨乙烯制乙醇的说法正确的是

A. ②⑤的反应类型相同    B. ⑥⑦的反应类型不同

C. ④与其他8个反应的类型都不同    D. ①③⑧属于同一种反应类型

 

乙基环己烷()的一溴代物共有几种(不考虑立体异构)

A. 3种    B. 4种    C. 5种    D. 6种

 

诺氟沙星别名氟哌酸,是治疗肠炎痢疾的常用药。其结构简式如右图,下列说法正确的是

A. 该化合物属于苯的同系物

B. 分子式为Cl6 H16 FN3O3

C. 1mol该化合物中含有6NA个双键

D. 该化合物能与酸性高锰酸钾、溴水、碳酸氢钠溶液反应

 

设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列叙述正确的是

A. 25℃、l0IKPa下,NA个C18O2分子的质量为48g

B. 标准状况下,22.4L HF中含有的电子数为10NA

C. 1mol白磷(P4)分子中所含化学键的数目为4NA

D. 1L0.1 mol/L的NaClO水溶液中含有的氧原子数为0.l NA

 

化学与生产、生活、社会密切相关。下列说法正确的是(  )

A. 葡萄酒中添加SO2,可起到抗氧化和抗菌的作用

B. PM2.5颗粒分散到空气中可产生丁达尔效应

C. 苯、四氯化碳、乙醇都可作萃取剂,也都能燃烧

D. 淀粉、油脂、纤维素和蛋白质都是高分子化合物

 

明代《本草纲目》记载了民间酿酒的工艺“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,“以烧酒复烧二次……价值数倍也”。这里用到的实验方法可用于分离(  )

A. 汽油和氯化钠溶液    B. 39%的乙醇溶液

C. 氯化钠与单质溴的水溶液    D. 硝酸钾和氯化钠的混合物

 

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