【題目】含氮化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有重要作用。

Ⅰ.有資料顯示過量的NH3Cl2在常溫下可合成巖腦砂(主要成分為NH4Cl),某實(shí)驗(yàn)小組對該反應(yīng)進(jìn)行探究,并對巖腦砂進(jìn)行元素測定,回答下列問題:

1)巖腦砂的制備

①利用裝置A制取實(shí)驗(yàn)所需的NH3,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式__。

②已知該實(shí)驗(yàn)中用濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制取所需Cl2,其離子反應(yīng)方程式為__;裝置F中的試劑是__。(填名稱)

③為了使NH3Cl2D中充分混合,則由__(填ef)通入NH3;請確定上述裝置的合理連接順序:A__D______(用大寫字母和箭頭表示,箭頭方向與氣流方向一致)。

Ⅱ.(1)“氨的催化氧化”是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的重要步驟。某化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如下裝置模擬該實(shí)驗(yàn)過程,并用水吸收制取硝酸(固定裝置略去):

A裝置的分液漏斗中盛放濃氨水,則燒瓶中盛放的藥品應(yīng)該是__。(填化學(xué)式)

C裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__

③反應(yīng)后,裝置E中除存在較多的H+外,還可能存在的一種陽離子是__,該離子的檢驗(yàn)方法為__。

④下列哪些裝置可以同時(shí)起到裝置DE的作用__(填代號(hào))。

a. b. c. d.

Ⅲ.飲用水中的NO3-對人類健康會(huì)產(chǎn)生危害。為了降低飲用水中NO3-的濃度,某飲用水研究人員提出,可在堿性條件下用鋁粉將NO3-還原成N2。

1)配平方程式:__Al+__NO3-+__OH-=__AlO2-+__N2↑+__H2O。

2)上述反應(yīng)中,當(dāng)有0.3mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),產(chǎn)生的氮?dú)庠跇?biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__mL。

【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 飽和食鹽水 e C E F B Na2O2 4NH3+5O24NO+6H2O NH4+ E中少許溶液放入一支潔凈試管中,加入濃氫氧化鈉溶液并加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,證明溶液中含有NH4+ b 10 6 4 10 3 2 672

【解析】

1)①裝置A是用氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)制取NH3,反應(yīng)方程式是2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;

②濃鹽酸與MnO2加熱生成氯化錳、氯氣、水,反應(yīng)的離子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;裝置F的作用是除去氯氣中的氯化氫,盛放的試劑是飽和食鹽水;

③氨氣的密度比氯氣小,為了使NH3Cl2D中充分混合,長管通入氨氣、短管通入氯氣,即由e通入NH3A制取氨氣經(jīng)C干燥后通入D,B中制取的氯氣經(jīng)F除去氯化氫、再經(jīng)E干燥后通入D,合理連接順序:ACDEFB;

Ⅱ.(1)①氨氣和氧氣在催化劑條件下發(fā)生催化氧化,所以A裝置中能同時(shí)制備氨氣和氧氣; A裝置的分液漏斗中盛放濃氨水,則燒瓶中盛放的藥品應(yīng)該是Na2O2;

C裝置中氨氣和氧氣在催化劑條件下加熱生成一氧化氮和水,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O;

③反應(yīng)后,氨氣可能進(jìn)入EE中的陽離子可能是NH4+;銨根離子遇堿放出氨氣,檢驗(yàn)銨根離子的方法是:取E中少許溶液放入一支潔凈試管中,加入濃氫氧化鈉溶液并加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,證明溶液中含有NH4+;

a裝置氣體吸收不充分,故不選a;b裝置,二氧化氮、氨氣不溶于四氯化碳,b可以同時(shí)起到裝置DE的作用,故選bc裝置不能防倒吸,故不選c;d裝置不能防倒吸,故不選d;

Ⅲ.(1)鋁元素化合價(jià)由0升高為+3、氮元素化合價(jià)由+5降低為0,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒配平離子方程式10Al+6NO3-+4OH-=10AlO2-+3N2↑+2H2O。

210Al+6NO3-+4OH-=10AlO2-+3N2↑+2H2O,氮元素化合價(jià)由+5降低為0,生成1molN2轉(zhuǎn)移10mol電子,當(dāng)有0.3mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),產(chǎn)生的氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量是0.03mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.03mol×22.4L/mol=0.672L=672mL。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】燃料電池是燃料(如氫氣、甲烷、一氧化碳等)跟氧氣(或空氣)起反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,電解質(zhì)溶液是強(qiáng)堿溶液。下面關(guān)于甲烷燃料電池的說法正確的是(  )

A. 負(fù)極反應(yīng)式:O22H2O4e4OH

B. 負(fù)極反應(yīng)式:CH48OH8eCO26H2O

C. 隨著放電的進(jìn)行,溶液中氫氧根離子的濃度不變

D. 放電時(shí)溶液中的陰離子向負(fù)極移動(dòng)

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【題目】依據(jù)圖中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系,判斷下列說法不正確的是( 。

A. XN2O5

B. 可用排水法收集NO、NO2氣體

C. 工業(yè)上以NH3、空氣、水為原料生產(chǎn)硝酸

D. NH3→N2,從原理上看,NH3可與NO2反應(yīng)實(shí)現(xiàn)

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【題目】下列提供了有關(guān)物質(zhì)的熔點(diǎn),根據(jù)表中的數(shù)據(jù),下列判斷錯(cuò)誤的是

A. AlF3晶體是離子晶體,AlCl3晶體是分子晶體

B. AlF3晶體的晶格能小于NaCl晶體的晶格能

C. 同族元素的氧化物可以形成不同類型的晶體

D. 不同族元素的氯化物可以形成相同類型的晶體

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【題目】600 mL某種混合物溶液,只可能含有以下離子中的若干種:K+NH4+、Cl-、Mg2+Ba2+、CO32-、SO42-,現(xiàn)將此溶液分成三等份,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

(1)向第一份中加入AgNO3溶液,有沉淀產(chǎn)生;

(2)向第二份中加足量NaOH溶液并加熱后,收集到氣體0.04 mol

(3)向第三份中加足量BaCl2溶液后,得千燥的沉淀6.27g,經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量為2.33g。

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),以下推測不正確的是 ( )

A. K+一定存在 B. Ba2+、Mg2+一定不存在

C. Cl- 一定存在 D. 混合溶液中CO32-的濃度為0.1 mol/L

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【題目】工業(yè)上可利用地溝油作為原料制備乙醇,乙醇可再加工制備多種化工材料。

(1)反應(yīng)②、③實(shí)現(xiàn)了官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化:-OH→_________________________。

(2)反應(yīng)④的類型是_______________

(3)X的結(jié)構(gòu)簡式是____________________。

利用如圖裝置實(shí)現(xiàn)反應(yīng)⑦。

(4)⑦的化學(xué)方程式是_________________。

(5)反應(yīng)結(jié)束后,振蕩試管b,靜置后的現(xiàn)象是__________________。

(6)上述裝置中飽和碳酸鈉溶液的作用是_______________(填字母代號(hào))

A.反應(yīng)掉乙酸和乙醇

B.反應(yīng)掉乙酸并吸收部分乙醇

C.乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度比在水中的更小,有利于分層析出

D.加速酯的生成,提高其產(chǎn)率

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【題目】用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn),裝置正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>

A.用圖1所示裝置分離用苯萃取碘水后已分層的有機(jī)層和水層

B.用圖2所示裝置進(jìn)行石油的分餾

C.用圖3所示裝置制備少量的乙酸乙酯

D.用圖4所示裝置制取硝基苯

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【題目】NO2O2 和熔融 KNO3 可作燃料電池,其原理如圖所示。該電池在放電過程中石墨電極上生成氧化物 Y,Y 可循環(huán)使用。下列說法正確的是

A.放電時(shí),NO 向石墨Ⅱ電極遷移

B.電池總反應(yīng)式為 4NO2O2===2N2O5

C.石墨Ⅱ附近發(fā)生的反應(yīng)為 NOO2e- ===NO

D.當(dāng)外電路通過 4 mol e-,負(fù)極上共產(chǎn)生 2 mol N2O5

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【題目】銅在自然界中常以多種形態(tài)存在,現(xiàn)以孔雀石礦石[成分為Cu2(OH)2CO3、CuFeS2SiO2、Fe2O3]為原料生產(chǎn)主產(chǎn)品膽礬和副產(chǎn)品鐵紅的工藝流程如圖:

1)氣體1的成分除H2Og)外,還有CO2、SO2,寫出步驟①中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _______________,若反應(yīng)生成1mol SO2,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為___________mol。濾液1的主要成分為__________(寫化學(xué)式)

2)目前工業(yè)生產(chǎn)中步驟③酸浸的百分率為70%,為進(jìn)一步提高酸浸的百分率可采取的措施有_________________(答出兩點(diǎn))。

3)步驟④調(diào)pH所用試劑為_____________ (寫化學(xué)式)

4)常溫下濾液3pH=4Ksp[Fe(OH) 3]=4×10-38,則濾液3cFe3+=___________。

5)步驟⑤操作為_______________________________________________________.

6)假設(shè)使用孔雀石礦石質(zhì)量為m kg,步驟③酸浸的百分率為70%,經(jīng)濾渣2所得鐵紅的質(zhì)量為n kg,則:
鐵紅的用途之一為________,

②孔雀石礦石中鐵元素的含量為________

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