化学大题分项专练Word文件下载.docx
- 文档编号:3654685
- 上传时间:2023-05-02
- 格式:DOCX
- 页数:29
- 大小:809.99KB
化学大题分项专练Word文件下载.docx
《化学大题分项专练Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化学大题分项专练Word文件下载.docx(29页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
(3)烧杯B中盛有NaOH溶液,吸收的尾气主要是________(填化学式)。
本实验使用电热套进行加热,总共使用了________次。
(4)用浓硫酸洗涤粗产品时,有机层从分液漏斗________(填“上口倒出”或“下口放出”)。
最后一次水洗主要是洗掉________。
(5)制备正溴丁烷时,不直接用装置Ⅱ边反应边蒸出产物,其原因是________。
(6)本实验得到正溴丁烷6.5g,产率为________(只列式,不必计算出结果)。
适应性考试:
制备纯净的液态无水四氯化锡(CnCl4易挥发形成气体,极易发生水解)的反应为:
Sn也可与HCl反应生成AnCl2,已知:
某同学设计的相关实验装置图如右:
(l)A中浓盐酸与B中物质进行反应,化学方程式为 。
(2)D中的试剂为 ,目的是 。
(3)G中冷却水的进水位置为 (填字母)。
(4)为避免E中副反应的发生,对装置需要改进的措施是 。
(5)K中固体物质的作用为 。
(6)当要结束实验时,不能首先进行的操作是 。
①关闭A的活塞 ②停止F的加热 ③停止G的通水。
(7)若将B中的固体换成 ,并将除A和B以外的器皿去掉,反应可制备SnCl2。
(8)实验结束后,若得到的SnCl4为13.05g,至少消耗 gMnO2.为了避免尾气
广一模:
高纯MnCO3是广泛用于电子行业的强磁性材料。
MnCO3为白色粉末,不溶于水和乙醇,在潮湿环境下易被氧化,温度高于100℃开始分解。
Ⅰ.实验室以MnO2为原料制备MnCO3
(1)制备MnSO4溶液:
①主要反应装置如右图,缓缓通入经N2稀释的SO2气体,发生反应H2SO3+MnO2
MnSO4+H2O。
下列措施中,目的是加快化学反应速率的是________(填标号)。
A.MnO2加入前先研磨B.搅拌C.提高混合气中N2比例
②已知实验室制取SO2的原理是Na2SO3+2H2SO4(浓)
2NaHSO4+SO2↑+H2O。
选择下图所示部分装置与上图装置相连制备MnSO4溶液,应选择的装置有________(填标号)。
abcdef
③若用空气代替N2进行实验,缺点是________。
(酸性环境下Mn2+不易被氧化)
(2)制备MnCO3固体:
实验步骤:
①向MnSO4溶液中边搅拌边加入饱和NH4HCO3溶液生成MnCO3沉淀,反应结束后过滤;
②……;
③在70-80℃下烘干得到纯净干燥的MnCO3固体。
步骤②需要用到的试剂有________。
Ⅱ.设计实验方案
(3)利用沉淀转化的方法证明KSP(MnCO3)<
KSP(NiCO3):
________。
(已知NiCO3为难溶于水的浅绿色固体)
(4)证明H2SO4的第二步电离不完全:
[查阅资料表明K2(H2SO4)=1.1×
10-2]
广二模:
氯气与碱溶液反应,在低温和稀碱溶液中主要产物是ClO—和Cl—,在75℃以上和浓碱溶液中主要产物是ClO3—和Cl—。
研究小组用如下实验装置制取氯酸钾(KClO3),并测定其纯度。
(1)检查装置气密性后,添加药品,待装置Ⅲ水温升至75℃开始反应。
①装置Ⅰ的作用是制备________,反应的化学方程式为________。
②若取消装置Ⅱ,对本实验的影响是________。
③实验结束,拆解装置Ⅰ前为了防止大量氯气逸出,可采取的措施是________。
④从装置Ⅲ的试管中分离得到KClO3粗产品,其中混有的杂质是KClO和________。
(2)已知碱性条件下,ClO—有强氧化性,而ClO3—氧化性很弱。
设计实验证明:
碱性条件下,H2O2能被ClO—氧化,而不能被ClO3—氧化________。
(3)为测定产品KClO3的纯度,进行如下实验:
步骤1:
取2.45g样品溶于水配成250mL溶液。
步骤2:
取25.00mL溶液于锥形瓶中,调至pH=10,滴加足量H2O2溶液充分振荡,然后煮沸溶液1~2分钟,冷却。
步骤3:
加入过量KI溶液,再逐滴加入足量稀硫酸。
(ClO3—+6I—+6H+=Cl—+3I2+3H2O)
步骤4:
加入指示剂,用0.5000mol·
L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00mL。
(2S2O32—+I2=S4O62—+2I—)
①步骤2的目的是________。
写出煮沸时反应的化学方程式________。
②样品中KClO3的质量分数为________。
(KClO3式量:
122.5)
深一模:
某学习小组开展下列实验探究活动:
(1)装置A中反应的化学方程式为。
(2)设计实验:
利用装置A中产生的气体证明+4价硫具有氧化性。
(3)选用下面的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱:
装置连接顺序为A、C、、、D、F,其中装置C的作用是,通过现象即可证明亚硫酸的酸性强于次氯酸。
(4)利用G装置可测定装置A残液中SO2的含量。
量取1.00mL残液于烧瓶中,加适量的水稀释,加热使SO2全部逸出并与锥形瓶中H2O2完全反应(SO2+H2O2=H2SO4,然后用0.1000mo1/L-1NaOH标准溶液进行滴定,至终点时消耗NaOH溶液20.00mL。
①G中球形冷凝管的冷凝水进口为(填“a”或“b”)。
②残液中SO2含量为g.L-1。
③经多次测定发现,测定值始终高于实验值,则其原因是。
深二模:
已知氯化亚铁的熔点674℃、沸点1023℃;
三氯化铁在300℃以上易升华,易溶于水并且有强烈的吸水性。
在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生多种反应,反应之一为:
12FeCl2+3O2
2Fe2O3+8FeCl3。
某研究小组选用以下装置(夹持装置省略,装置可重复选用)进行反应的探究。
(1)装置的合理连接顺序为A、、D,其中E装置U形管左边设计为粗导管的目的是。
(2)A装置中发生反应的化学方程式为。
(3)反应过程发现,装置B中除生成红棕色固体外,还观察到黄绿色气体,生成该气体的化学方程式为。
(4)待B中充分反应后,停止加热后,还需持续通氧气至。
(5)设计实验:
①利用E装置U形管里的固体验证Fe(OH)3是弱碱:
。
②测定装置B的残留固体中铁元素的质量分数:
工艺流程
过碳酸钠(2Na2CO3·
3H2O2)是由Na2CO3-与H2O2复合而形成的一种固体放氧剂,
可用于洗涤、纺织、医药、卫生等领域。
工业上常以过碳酸钠产品中活性氧含量
来衡量其优劣,13%以上为优等品。
一种制备过碳
酸钠的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)过碳酸钠受热易分解,写出反应的化学方程式 。
(2)稳定剂及反应温度等因素对产品质量有很大影响。
①下列试剂中,可能用作“稳定剂”的是 (填字母)。
a.MnO2 b.KI c.Na2SiO3 d.FeC13
②反应温度对产品产率(y%)及活性氧含量的影响如下图所示。
要使产品达到优等
品且产率超过90%合适的反应温度范围是 。
③“结晶”时加入NaCl的目的是 ,其作用原理是 。
(3)“母液”中可循环利用的主要物质是 。
(4)产品中活性氧含量的测定方法:
称量0.1600g样品,在250mL锥形瓶中用100mL0.5
mol·
L-1硫酸溶解完全,立即用0.02000mol·
L-1高锰酸钾标准溶液滴定,至溶液呈
浅红色且半分钟内不褪色即为终点,平行三次,消耗KMnO4溶液的平均体积为
26.56mLo另外,在不加样品的情况下按照上述过程进行空白实验,消耗KMn04
溶液的平均体积为2.24mL。
①过碳酸钠与硫酸反应,产物除硫酸钠和水外,还有 。
②测定时,若用工业盐酸代替硫酸,分析对测定结果的影响及其原因 。
③该样品的活性氧含量为 %,表明该样品 (填“是”或“不是”)
以某冶炼厂排放的废酸(主要成分为盐酸,含Fe2+、Pb2+、Cu2+、H3AsO3等杂质)和锌渣(含ZnO、Zn及其他酸不溶物)为原料制备电池级ZnCl2溶液的工艺流程如下:
(1)H3AsO3(亚砷酸)中As元素的化合价是________。
(2)“浸出”时反应池应远离火源,原因是________。
(3)“一次净化”的目的是除Fe、As,加入KClO3、FeCl3发生反应的化学方程式为①________②________③FeCl3+H3AsO4
FeAsO4↓+3HCl,滤渣A的成分是________。
(4)“产品”中的主要杂质是________,避免产生该杂质的改进方案是________。
(5)锌聚苯胺电池具有价格便宜、重量轻等优点,在电动汽车行业应用前景广阔。
负极使用的是高纯度锌片,以ZnCl2和NH4Cl为主要电解质。
锌聚苯胺电池充电时,负极材料上的电极反应式为________。
一种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约21%)主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。
由该废料制备纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如下:
(1)合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,反应有N2生成。
写出金属镍溶解的离子方程式________。
(2)“除铁”时H2O2的作用是________,为了证明添加的H2O2已足量,应选择的试剂是________(填“铁氰化钾”或“硫氰化钾”)溶液。
黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点,则x∶y∶m∶n=1∶3∶2∶________。
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为________,若用Na2S或Na2S2O3代替H2S除铜,优点是________。
(4)已知除杂过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量为理论用量的1.1倍,用量不宜过大的原因是________。
(5)100kg废料经上述工艺制得Ni(OH)2固体的质量为31kg,则镍回收率的计算式为________。
(6)镍氢电池已成为混合动力汽车的主要电池类型,其工作原理如下:
(式中M为储氢合金)
写出电池放电过程中正极的电极反应式________。
高锰酸钾是一种常用的氧化剂。
下图是利用软锰矿(主要成分为MnO2)制备高锰酸钾的一种工艺(流程中部分产物已略去):
相关物质不同温度下的溶解度(单位:
g)数据如下表:
温度
KMnO4
CH3COOK
K2SO4
KCl
20℃
6.34
217
11.1
34.2
90℃
45.2
398
22.9
53.9
(1)“熔融”步骤反应的化学方程式为。
(2)K2MnO4溶液中加入冰醋酸发生反应的离子方程式为:
(3)操作2是、、。
(4)图中可以直接进行循环利用的物质是(填化学式)。
(5)KMnO4粗晶体中的主要杂质(填化学式)有和,若用硫酸代替图中的冰醋酸,则导致的问题及原因是。
不锈钢表面用硝酸和氢氟酸的混酸处理后,产生的酸洗废液中含有Fe3+、Ni2+、
NO3-、F-和+6价铬的含氧酸根离子等。
下图是综合利用该酸洗废液的工艺流程:
已知:
①金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH:
Fe3+
Ni2+
Cr3+
开始沉淀
1.5
6.7
4.0
沉淀完全
3.4
9.5
6.9
②Ni2+与足量氨水的反应为:
Ni2++6NH3
[Ni(NH3)6]2+
(1)再生酸中含有,采取减压蒸馏的原因是。
(2)利用废氧化铁(主要成分为Fe2O3)代替烧碱调节pH的好处是。
(3)请写出“转化”时NaHSO3与Cr2O72-发生反应的离子反应方程式:
。
(4)已知[Ni(NH3)6]2+为难电离的络合离子,则“沉镍”的离子方程式为:
(5)滤渣3的主要成分为CaF2、Ca(OH)2和。
(6)经检测,最后的残液中c(Ca2+)=0.004mol•L-1,则残液中F-浓度为mg•L-1,
(填“符合”或“不符合”)排放标准[已知Ksp(CaF2)=4×
10-11mol3•L-3,国家排放标准要求氟离子浓度小于10mg•L-1]。
化学原理
27.重铬酸钾(K2Cr2O7)在生产、生活中应用广泛,其水溶液中存在平衡:
Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+
(1)已知有关物质溶解度如图1。
用复分解法制备K2Cr2O7的操作过程是:
向Na2Cr2O7溶液中加入________(填化学式),搅拌溶解,调节溶液pH约为5,加热溶液至表面有少量晶体析出时,________,抽滤得到粗产品,再用________法提纯粗产品。
(2)以铬酸钾(K2CrO4)为原料,用电化学法制备重铬酸钾的实验装置如图2。
①不锈钢作________极,写出该电极的电极反应式________。
②分析阳极区能得到重铬酸钾溶液的原因________。
③当铬酸钾的转化率达到x时,阳极液中K与Cr的物质的量之比为________。
(3)铬对环境能造成污染。
某酸性废水中含有Cr2O72-,处理时可用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)将Cr2O72-转化为毒性较低的Cr3+,再调节pH约为8使铬元素沉降,分离出污泥后检测废水中Cr3+浓度,低于0.5mg·
L-1则达到排放标准。
①Na2S2O5参加反应的离子方程式为________。
②经上述工艺处理后的废水,理论上Cr3+浓度约为________mg·
L-1。
(已知KSP[Cr(OH)3]≈6×
10-31)
28.乙苯催化脱氢生产苯乙烯的反应:
(1)一定温度下,将amol乙苯加入体积为VL的密闭容器中,发生上述反应,反应时间与容器内气体总压强的数据如下表。
时间/min
10
20
30
40
总压强/100kPa
1.0
1.2
1.3
1.4
①平衡时,容器中气体物质的量总和为________mol,乙苯的转化率为________。
②列式计算此温度下该反应的平衡常数K________。
(2)根据化学反应原理,分析减小压强对该反应的影响________。
(3)实际生产时反应在常压下进行,且向乙苯蒸气中掺入水蒸气,利用热力学数据计算得到温度和投料比M对乙苯平衡转化率的影响可用右图表示。
[M=n(H2O)/n(乙苯)]
①比较图中A、B两点对应的平衡常数大小:
KA________KB
②图中投料比(M1、M2、M3)的大小顺序为________。
③随着反应的进行,催化剂上的少量积炭使其活性减弱,水蒸气有助于恢复催化剂的活性,原因是________(用化学方程式表示)。
氮的氧化物(如NO2、NO4、N2O5等)
应用很广,在一定条件下可以相互转化。
(l)从N2O5可通过电解或臭氧氧化N2O4的方法制备。
电解装置如图所示(隔膜
用于阻止水分子通过),其阳极反应式为 。
己知:
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H1
NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H2
2NO2(g)
N2O4(g) △H3
2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) △H4
则反应N2O4(g)+O3(g)=N2O5(g)+O2(g)的△H= 。
(2)从N2O5在一定条件下发生分解:
2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)。
某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如下表:
设反应开始时体系压强为P0,第2.00min时体系压强为p,则p:
p0=;
1.00一3.00
min内,O2的平均反应速率为。
(3)从N2O4与NO2之间存在反应
。
将一定量的N2O4放入恒容密
闭容器中,测得其平衡转化率[a(N2O4)]随温度变化如图所示。
①图中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强p0为108kPa,列式计算该温度下
反应的平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压X物质的量分数)。
②由图推测
是吸热反应还是放热反应,说明理由,
若要提高试N2O4,除改变反应温度外,其他措施有(要求写出两条)。
③对于反应
,在一定条件下N2O4;
与NO2的消耗速率与自
身压强间存在关系:
其中,kl、k2
是与反应及温度有关的常数。
相应的速率一压强关系如下图所示:
一定温度下,kl、k2与平衡常数Kp的关系是kl=,在上图标出的点中,
指出能表示反应达到平衡状态的点并说明理由。
氮的固定意义重大,氮肥的使用大面积提高了粮食产量。
(1)目前人工固氮最有效的方法是________(用一个化学方程式表示)。
(2)自然界发生的一个固氮反应是N2(g)+O2(g)
2NO(g),已知N2、O2、NO三种分子中化学键断裂所吸收的能量依次为946kJ∙mol-1、498kJ∙mol-1、632kJ∙mol-1,则该反应的ΔH=________kJ∙mol-1。
该反应在放电或极高温下才能发生,原因是________。
(3)100kPa时,反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)中NO的平衡转化率与温度的关系曲线如图1,反应2NO2(g)
N2O4(g)中NO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图2。
图1图2
①图1中A、B、C三点表示不同温度、压强下2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)达到平衡时NO的转化率,则________点对应的压强最大。
②100kPa、25℃时,2NO2(g)
N2O4(g)平衡体系中N2O4的物质的量分数为________,N2O4的分压p(N2O4)=________kPa,列式计算平衡常数Kp=________。
(Kp用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×
物质的量分数)
图3
③100kPa、25℃时,VmLNO与0.5VmLO2混合后最终气体的体积为________mL。
(4)室温下,用注射器吸入一定量NO2气体,将针头插入胶塞密封(如图3),然后迅速将气体体积压缩为原来的一半并使活塞固定,此时手握针筒有热感,继续放置一段时间。
从活塞固定时开始观察,气体颜色逐渐________(填“变深”或“变浅”),原因是________。
[已知2NO2(g)
N2O4(g)在几微秒内即可达到化学平衡]
以高纯H2为燃料的质子交换膜燃料电池具有能量效率高、无污染等优点,但燃料中若混有CO将显著缩短电池寿命。
以甲醇为原料制取高纯H2是重要研究方向。
(1)甲醇在催化剂作用下裂解可得到H2,氢元素利用率达100%,反应的化学方程式为________,该方法的缺点是________。
(2)甲醇水蒸气重整制氢主要发生以下两个反应:
主反应:
CH3OH(g)+H2O(g)
CO2(g)+3H2(g)△H=+49kJ·
mol-1
副反应:
H2(g)+CO2(g)
CO(g)+H2O(g)△H=+41kJ·
①既能加快反应速率又能提高CH3OH平衡转化率的一种措施是________。
②分析适当增大水醇比(nH2O∶nCH3OH)对甲醇水蒸气重整制氢的好处________。
③某温度下,将nH2O∶nCH3OH=1:
1的原料气充入恒容密闭容器中,初始压强为p1,反应达到平衡时总压强为p2,则平衡时甲醇的转化率为________。
(忽略副反应)
④工业生产中,单位时间内,单位体积的催化剂所处理的气体体积叫做空速[单位为m3/(m3催化剂·
h),简化为h—1]。
一定条件下,甲醇的转化率与温度、空速的关系如图。
空速越大,甲醇的转化率受温度影响越________。
其他条件相同,比较230℃时1200h—1和300h—1两种空速下相同时间内H2的产量,前者约为后者的________倍。
(忽略副反应,保留2位有效数字)
(3)甲醇水蒸气重整制氢消耗大量热能,科学家提出在原料气中掺入一定量氧气,理论上可实现甲醇水蒸气自热重整制氢。
CH3OH(g)+
O2(g)
CO2(g)+2H2(g)△H=-193kJ·
则5CH3OH(g)+4H2O(g)+
5CO2(g)+14H2(g)的△H=________kJ·
mol-1。
氮及其化合物在生产生活中有广泛应用。
(1)已知:
CO可将部分氮的氧化物还原为N2。
反应Ⅰ:
2CO(g)+2NO(g)
N2(g)+2CO2(g)△H=-746kJ·
mol-1
写出CO将NO2还原为NO的热化学方程式。
(2)在密闭容器中充入5molCO和4molNO,发生上述反应I,下图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
温度:
T1T2(填“<”或“>”)。
②某温度下,在体积为2L的密闭容器中,反应进行10分钟放出热量373kJ,用CO的浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=。
③某温度下,反应达到平衡状态D点时,容器体积为2L,此时的平衡常数K=
(结果精确到0.01);
若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的点
(3)某温度时,亚硝酸银AgNO2的Ksp=9.0×
10-4、Ag2SO4的Ksp=4.0×
10-5,当向含NO2-、SO4
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 化学 大题分项专练