硫酸、硝酸和鹽酸既是重要的化工原料也是化學(xué)實驗室里必備的試劑。
(1)常溫下,可用鋁槽車裝運(yùn)濃硫酸,這是因為濃硫酸具有 性;硝酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中,這是因為硝酸具有 性;敞口放置的濃鹽酸濃度會減小,這是因為鹽酸具有 性。
(2)①在100 mL 18 mol·L-1的濃硫酸中加入過量的銅片,加熱使之充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為13.44 L,則參加反應(yīng)的銅片的質(zhì)量為 (選填序號);
a.115.2 g b.76.8 g c.57.6 g d.38.4 g
②若使上述①中反應(yīng)剩余的銅片繼續(xù)溶解,可向其中加入硝酸鈉,寫出反應(yīng)的離子方程式: 。
(3)工業(yè)制鹽酸是以電解飽和氯化鈉溶液為基礎(chǔ)進(jìn)行的,該電解過程中陽極的電極反應(yīng)式為: 。
(1)(3分)強(qiáng)氧化 不穩(wěn)定 揮發(fā)
(2)(3分)d(1分) 3Cu + 8H+ + 2NO3—=3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O(2分)
(3)(2分)2Cl— — 2e—=Cl2↑
解析試題分析:(1)由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,在常溫下能使鋁發(fā)生鈍化,所以常溫下,可用鋁槽車裝運(yùn)濃硫酸;濃硝酸見光易分解生成NO2、氧氣和水,所以硝酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中;由于濃鹽酸易揮發(fā),所以敞口放置的濃鹽酸濃度會減小。
(2)①標(biāo)準(zhǔn)狀況下13.44L氣體的物質(zhì)的量=13.44L÷22.4L/mol=0.6mol,根據(jù)方程式2H2SO4(濃)+Cu CuSO4+2H2O+SO2↑可知,參加反應(yīng)的銅的物質(zhì)的量是0.6mol,質(zhì)量=0.6mol×64g/mol=38.4g,答案選d。
②由于隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃硫酸的濃度逐漸降低。而銅與稀硫酸不反應(yīng),因此反應(yīng)中硫酸過量。又因為在酸性條件下硝酸鹽具有強(qiáng)氧化性,因此能氧化剩余的銅,反應(yīng)的離子方程式為3Cu + 8H+ + 2NO3—=3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O。
(3)電解池中陽極失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)。因此惰性電極電解飽和食鹽水時陽極是氯離子放電,電極反應(yīng)式為2Cl— — 2e—=Cl2↑。
考點(diǎn):考查濃硫酸、濃硝酸和濃鹽酸的性質(zhì);氧化還原反應(yīng)的有關(guān)判斷和計算;電極反應(yīng)式的書寫
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
獲取知識和信息是現(xiàn)代人不可缺少的素質(zhì),信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展離不開材料科學(xué)的推動。信息產(chǎn)業(yè)的核心材料是高純度的硅,單晶硅可用來制作大規(guī)模集成電路、整流器等,硅純度越高,大規(guī)模集成電路的性能就越好。高純度的單晶硅生產(chǎn)方法有:
方法一:三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法,生產(chǎn)過程示意圖如下:
方法二:用金屬硅化物(Mg2Si)與鹽酸作用制得硅烷,再熱分解硅烷可得高純硅。
根據(jù)上述信息回答以下問題:
(1)從方法一生產(chǎn)單晶硅的過程看,由焦炭還原得到的硅為何還要進(jìn)一步處理?_________________________________________________________。
(2)寫出方法二中生產(chǎn)高純硅的兩個化學(xué)方程式:
①____________________________________________________________;
②__________________________________________________________。
(3)寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學(xué)方程式:____________________________________。
(4)在方法一中,整個制備過程必須嚴(yán)格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì),寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式:________________;H2還原SiHCl3過程中若混入O2,可能引起的后果是_____________________________________________________。
(5)比較方法一和方法二,分析一下各自的優(yōu)缺點(diǎn)____________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)上常產(chǎn)生大量的廢氣、廢水、廢渣、廢熱,如果處理不好,隨意排放,會造成污染,而如果科學(xué)回收,可變廢為寶。
(1)工業(yè)制硫酸的尾氣中含有的少量SO2,可先用氨水吸收,再用稀硫酸處理。
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________;
②這樣處理的優(yōu)點(diǎn)是____________________。
(2)硫酸廠產(chǎn)生的大量燒渣(硫鐵礦煅燒后的灰渣)的用途是________(寫一種即可);寫出電解精煉銅陽極泥的一種用途________。
(3)一座大型硫酸廠同時又是一座能源工廠,硫酸廠生產(chǎn)過程中的余熱若能充分回收利用,不僅不需要外界供應(yīng)能源,而且還可以向外界輸出大量的熱能。硫酸廠產(chǎn)生余熱的主要設(shè)備名稱是________。
(4)干熄焦技術(shù)是將煉焦?fàn)t推出的約1 000℃的赤熱焦炭,在熄焦室中被其逆流的冷惰性氣體(主要成分是氮?dú),溫度?70~190℃)熄滅,被加熱到700~800℃的惰性氣體經(jīng)除塵后進(jìn)入余熱鍋爐,產(chǎn)生的過熱蒸氣送往汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。干熄1 t焦炭可產(chǎn)生500 kg過熱蒸氣,可折合成46 kg標(biāo)準(zhǔn)煤。舉出兩例采用逆流原理的化工設(shè)備或化學(xué)儀器________、________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
A、B、C是中學(xué)化學(xué)常見的三種物質(zhì),它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下(部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去)。
(1)若A是一種黃色單質(zhì)固體,則B→C的化學(xué)方程式為 。
(2)若A是一種活潑金屬,C是淡黃色固體,則C的名稱為 ,試用化學(xué)方程式表示該物質(zhì)與二氧化碳?xì)怏w的反應(yīng) 。將C長期露置于空氣中,最后將變成物質(zhì)D,D的化學(xué)式為 ,F(xiàn)有D和NaHCO3的固體混合物10g,加熱至質(zhì)量不再改變,剩余固體質(zhì)量為9.38 g,D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
(3)若C是紅棕色氣體,A可能是一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。下圖是實驗室制取A氣體的裝置,請結(jié)合所學(xué)知識,回答下列問題:
①收集A的方法是 ,驗證A是否已經(jīng)收集滿的方法是 (任寫一種)。
②寫出實驗室制取A的化學(xué)方程式 。
③若有5.35g氯化銨參加反應(yīng),則產(chǎn)生的A氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 L。
④試寫出C與水反應(yīng)的化學(xué)方程式 ,反應(yīng)可得到酸X,X是 電解質(zhì)(填“強(qiáng)”或“弱”)。如下圖:足量X的濃溶液與Cu反應(yīng),寫出燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。實驗完畢后,試管中收集到的氣體的主要成分為 (寫化學(xué)式)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)上利用氨催化氧化后,經(jīng)過一系列反應(yīng)可以制備硝酸。
(1)氨氣催化氧化的化學(xué)方程式為 _
(2)某工廠排出的尾氣中NOx的含量為0.56%(體積分?jǐn)?shù)),用氨氣可以將其轉(zhuǎn)化為無害氣體,發(fā)生的反應(yīng)為:6NOx+4xNH3=(3+2x)N2+6xH2O 若處理1×L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)該尾氣需42.5gNH3,則x= _ 。
(3)NO和CO都是汽車尾氣中的有害物質(zhì),必須進(jìn)行處理。為避免污染,常給汽車安裝尾氣凈化裝置。凈化裝置里裝有催化劑,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機(jī)理如圖所示。寫出凈化過程中的總化學(xué)反應(yīng)方程式: 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
光纖預(yù)制棒是光纜生產(chǎn)的最“源頭”項目,目前國內(nèi)光纜生產(chǎn)廠家約200家,大部分靠買進(jìn)口光纖預(yù)制棒來生產(chǎn)光纜。
(1)光纖預(yù)制棒跟光導(dǎo)纖維的成分相同,那么光纖預(yù)制棒的化學(xué)成分是 。
(2)如果把光纜裸露在堿性土壤中,結(jié)果會短路,用離子方程式說明原因 。
(3)下列說法正確的是 。
A.石英與普通玻璃都是硅酸鹽制品 |
B.二氧化硅是良好的半導(dǎo)體材料 |
C.工藝師用鹽酸刻蝕石英制作藝術(shù)品 |
D.石英與二氧化碳中的化學(xué)鍵相同 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。
(1)①氮?dú)庥糜诠I(yè)合成氨,寫出氮?dú)獾碾娮邮?u> ;
②NH3的穩(wěn)定性比PH3 (填寫“強(qiáng)”或“弱”)。
(2)如下圖所示,向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,迅速蓋上蓋,觀察現(xiàn)象。
①濃鹽酸液滴附近會出現(xiàn)白煙,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
②濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象,一段時間后濃硫酸的液滴中有白色固體,該固體可能是 (寫化學(xué)式,一種即可)。
③FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀,過一段時間后變成紅褐色,發(fā)生的反應(yīng)包括
Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+ 2NH4+ 和 。
(3)空氣吹脫法是目前消除NH3對水體污染的重要方法。在一定條件下,向水體中加入適量NaOH可使NH3的脫除率增大,用平衡移動原理解釋其原因 。
(4)在微生物作用下,蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2),反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,若反應(yīng)中有0.3 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時,生成亞硝酸的質(zhì)量為 g(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鹽酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料,也是化學(xué)實驗室里必備的重要試劑。請回答下列問題:
(1) 常溫下,可用鐵、鋁制的容器盛放濃硫酸,說明濃硫酸具有 性,用玻璃棒蘸取濃硫酸滴在紙上,紙逐漸變黑,說明濃硫酸具有 性,實驗室不能用濃硫酸干燥氨氣,說明硫酸具有 性。
(2) 硝酸銅是制備Cu-Zn-Al系催化劑的重要原料,工業(yè)上用洗凈的廢銅屑作原料來制備硝酸銅。右圖所示制備方法符合“綠色化學(xué)”思想的
是 (填序號)。
(3) ①在100ml 18 mol/L濃硫酸中加入過量銅片,加熱使之充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積可能是 。
A.40.32 L | B.30.24 L | C.20.16 L | D.13.44 L |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發(fā)動機(jī)的耐熱部件,能大幅度提高發(fā)動機(jī)的熱效率。工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅,反應(yīng)如下:
3SiCl4 +2N2 +6H2Si3N4 +12HCl
完成下列填空:
(1)氮化硅可用于制造發(fā)動機(jī)的耐熱部件,因為它屬于 晶體。有關(guān)氮化硅的上述反應(yīng)中,原子最外層只有一個未成對電子的元素是 (填寫元素符號);屬于非極性分子的化合物的電子式是 。
(2)比較Si和Cl兩種元素非金屬性強(qiáng)弱的方法是 。
a.比較兩種元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)
b.比較兩種元素的原子獲得一個電子時釋放能量的大小
c.比較兩種元素的原子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)獲得電子的多少
d.比較相同條件下兩種元素氫化物水溶液的酸性強(qiáng)弱
(3)Si與Al、Be具有相似的化學(xué)性質(zhì),因為 (簡述理由),寫出Si與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式: 。
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