為探究某鐵碳合金與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)的部分產(chǎn)物并測(cè)定鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某化學(xué)活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,并完成以下實(shí)驗(yàn)探究。
(1)往圓底燒瓶中加入m g鐵碳合金,并滴入過(guò)量濃硫酸,未點(diǎn)燃酒精燈前,A、B均無(wú)明顯現(xiàn)象,其原因是:①常溫下,Fe在濃硫酸中鈍化;② 。
(2)反應(yīng)一段時(shí)間后,從A中逸出氣體的速率仍然較快,除因反應(yīng)溫度較高外,還可能的原因是 。
(3)裝置B的作用是 。
(4)甲同學(xué)觀察到裝置C中有白色沉淀生成,他得出了使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳。裝置A中能產(chǎn)生二氧化碳的化學(xué)方程式為 。
(5)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的結(jié)論是錯(cuò)誤的,他認(rèn)為為了確認(rèn)二氧化碳的存在,需在裝置B-C之間添加裝置M。裝置E、F中盛放的試劑分別是 、 。重新實(shí)驗(yàn)后觀察到裝置F中的現(xiàn)象是 。
(6)有些同學(xué)認(rèn)為合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可用KMnO4溶液來(lái)測(cè)定(5Fe2++Mn+8H+5Fe3++Mn2++4H2O)。
測(cè)定鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
Ⅰ.往燒瓶A中加入過(guò)量的還原劑使溶液中的Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+,過(guò)濾,得到濾液B;
Ⅱ.將濾液B稀釋為250 mL;
Ⅲ.取稀釋液25.00 mL,用濃度為c mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定,三次滴定實(shí)驗(yàn)所需KMnO4溶液體積的平均值為V mL。
①步驟Ⅱ中,將濾液B稀釋為250 mL需要用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還必須要用到的是 。
②丙同學(xué)設(shè)計(jì)了下列滴定方式(夾持儀器省略),最合理的是 (填字母序號(hào))。
③滴定過(guò)程中 (填“需要”或“不需要”)加入指示劑。
④鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
(1)常溫下碳與濃硫酸不反應(yīng)
(2)鐵、碳在酸溶液中形成原電池
(3)檢驗(yàn)SO2的存在
(4)C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O
(5)酸性KMnO4溶液或溴水(或其他合理答案) 品紅溶液
品紅溶液不褪色或無(wú)明顯現(xiàn)象
(6)①250 mL容量瓶 ②b、鄄恍枰、×100%
【解析】(1)合金中碳性質(zhì)不活潑,在常溫下與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng);(2)反應(yīng)一段時(shí)間后,濃硫酸變成稀硫酸,鐵、碳和稀硫酸發(fā)生原電池反應(yīng);(3)裝置B中品紅溶液用于檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物SO2;(4)碳與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),化學(xué)方程式為C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O;(5)因?yàn)?/span>SO2也能使澄清石灰水變渾濁,所以甲同學(xué)結(jié)論錯(cuò)誤,為了確認(rèn)二氧化碳存在,必須排出SO2的干擾,E中盛放酸性高錳酸鉀溶液,F中盛放品紅溶液,品紅溶液紅色不褪色,證明SO2已不存在;(6)①稀釋或配制一定體積溶液必須使用相應(yīng)規(guī)格的容量瓶,②酸性KMnO4溶液和酸性稀釋液應(yīng)使用酸式滴定管,a、c均不正確,③酸性KMnO4溶液本身為紫紅色,當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏伟敕昼妰?nèi)不褪色,即為終點(diǎn),因此不需另用指示劑,④由滴定原理n(Fe2+)=5n(Mn),合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w(Fe)=×100%=×100%。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)名師選擇題專練 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
如圖所示,下列說(shuō)法不正確的是( )
A.反應(yīng)過(guò)程(1)的熱化學(xué)方程式為A2(g)+B2(g)C(g)ΔH1=-Q1 kJ/mol
B.反應(yīng)過(guò)程(2)的熱化學(xué)方程式為C(g)A2(g)+B2(g)ΔH2=+Q2 kJ/mol
C.Q1與Q2的關(guān)系:Q1>Q2
D.ΔH2>ΔH1
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)名師選擇題專練 NA的應(yīng)用練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.0.1 mol/L的100 mL FeCl3溶液中,含有的離子數(shù)為0.04NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將m1克鋅加入m2克20%的鹽酸中放出n L H2,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為nNA/11.2
C.9 g D2O中含有的電子數(shù)為5NA
D.120 g由NaHSO4和KHSO3組成的混合物中共含有3NA的陰陽(yáng)離子
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)名師綜合題專練 有機(jī)合成與推斷練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
化合物F首先由德國(guó)化學(xué)家合成,目前常用于制炸藥、染料等。以下是其合成過(guò)程:
回答下列問(wèn)題:
(1)化合物E的分子式是 ,化合物F的核磁共振氫譜上有 個(gè)峰。
(2)①的反應(yīng)條件是 ,②的加熱方式通常采用 ,④的反應(yīng)類型是 。
(3)寫(xiě)出⑥反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(4)化合物G是B的同分異構(gòu)體,且滿足下列要求:①與B具有相同的官能團(tuán),②苯環(huán)上的一元取代產(chǎn)物只有兩種,試寫(xiě)出F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 、 。
(5)已知化合物D具有弱堿性,能與鹽酸反應(yīng)生成鹽,試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式: 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)名師綜合題專練 化學(xué)實(shí)驗(yàn)練習(xí)卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(圖中a、b、c表示止水夾)。
請(qǐng)按要求填空:
(1)利用B裝置可制取的氣體有 (寫(xiě)出兩種即可)。
(2)A、C、E相連后的裝置可用于制取Cl2并進(jìn)行相關(guān)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。
①若在丙中加入適量水,即可制得氯水。將所得氯水分為兩份,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ,實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象、結(jié)論如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
Ⅰ | 將氯水滴入品紅溶液 | 溶液褪色 | 氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物有漂白性 |
Ⅱ | 氯水中加入 NaHCO3粉末 | 有無(wú)色氣泡產(chǎn)生 | 氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有較強(qiáng)的酸性 |
請(qǐng)你評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ的結(jié)論是否合理?若不合理,請(qǐng)說(shuō)明理由 。
②請(qǐng)利用上述裝置設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Cl-和Br-的還原性強(qiáng)弱(分別指出甲、乙、丙中盛裝的試劑、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論) 。
(3)B、D、E裝置相連后,在B中盛裝濃硝酸和銅片(放在有孔塑料板上),可制得NO2并進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。
①B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
②欲用D裝置驗(yàn)證NO2與水的反應(yīng),其操作步驟如下:先關(guān)閉止水夾 ,再打開(kāi)止水夾 ,使燒杯中的水進(jìn)入試管丁的操作是 。
③試管丁中的NO2與水充分反應(yīng)后,若向試管內(nèi)緩緩?fù)ㄈ胍欢康?/span>O2,直至試管全部充滿水,則所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是 (氣體按標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)算)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)名師綜合題專練 化學(xué)反應(yīng)原理練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
下圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決下列問(wèn)題:
Ⅰ.已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=,寫(xiě)出它所對(duì)應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式:
。
Ⅱ.二甲醚(CH3OCH3)在未來(lái)可能替代柴油和液化氣作為潔凈液體燃料使用。工業(yè)上以CO和H2為原料生產(chǎn)CH3OCH3。工業(yè)制備二甲醚在催化反應(yīng)室中(壓力2.0~10.0 MPa,溫度230~280 ℃)進(jìn)行下列反應(yīng):
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
ΔH1=-90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
ΔH2=-23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
ΔH3=-41.2 kJ·mol-1
(1)寫(xiě)出催化反應(yīng)室中三個(gè)反應(yīng)的總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: 。
(2)在某溫度下,2 L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)①,起始時(shí)CO、H2的物質(zhì)的量分別為2 mol和6 mol,3 min后達(dá)到平衡,測(cè)得CO的轉(zhuǎn)化率為60%,則3 min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為 。若同樣條件下起始時(shí)CO物質(zhì)的量為4 mol,達(dá)到平衡后CH3OH為2.4 mol,則起始時(shí)H2為 mol。
(3)下列有關(guān)反應(yīng)③的說(shuō)法正確的是 。
A.在體積可變的密閉容器中,在反應(yīng)③達(dá)到平衡后,若加壓,則平衡不移動(dòng)、混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變、混合氣體密度不變
B.若830 ℃時(shí)反應(yīng)③的K=1.0,則在催化反應(yīng)室中反應(yīng)③的K>1.0
C.某溫度下,若向已達(dá)平衡的反應(yīng)③中加入等物質(zhì)的量的CO和H2O(g),則平衡右移、平衡常數(shù)變大
(4)為了尋找合適的反應(yīng)溫度,研究者進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn),每次實(shí)驗(yàn)保持原料氣組成、壓強(qiáng)、反應(yīng)時(shí)間等因素不變,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖,
則CO轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的規(guī)律是 。
其原因是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)名師知識(shí)點(diǎn)精編 選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
美國(guó)LawreceLiremore國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(LLNL)的V.Lota.C.S.Yoo和Cynn成功地在高壓下將CO2轉(zhuǎn)化為具有類似SiO2結(jié)構(gòu)的原子晶體,下列關(guān)于CO2的原子晶體說(shuō)法中正確的是( )
A.CO2的原子晶體中存在范德華力,每1 mol CO2原子晶體中含有2NAπ鍵
B.在一定條件下,CO2原子晶體轉(zhuǎn)化為CO2分子晶體是物理變化
C.熔點(diǎn):金剛石>原子晶體CO2
D.在CO2的原子晶體中,每個(gè)C原子周圍結(jié)合4個(gè)O原子,每個(gè)O原子與兩個(gè)C原子相結(jié)合
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)名師知識(shí)點(diǎn)精編 選修2化學(xué)與技術(shù)練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
南海某小島上,解放軍戰(zhàn)士為了尋找合適的飲用水源,對(duì)島上山泉水進(jìn)行分析化驗(yàn),結(jié)果顯示水的硬度為28°(屬于硬水),主要含鈣離子、鎂離子、氯離子和硫酸根離子。請(qǐng)思考下列問(wèn)題:
(1)該泉水屬于 硬水(填寫(xiě)“暫時(shí)”或“永久”)。
(2)若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和純堿,試劑添加時(shí)先加 后加 ,原因是 。
(3)目前常用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂如NaR、HR來(lái)進(jìn)行水的軟化,若使用HR作為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂則水中的Ca2+、Mg2+與交換樹(shù)脂的 起離子交換作用。若使用NaR作為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂失效后可放入5%-8% 溶液中再生。
(4)島上還可以用海水淡化來(lái)獲得淡水。下面是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42—等離子,電極為惰性電極。請(qǐng)分析下列問(wèn)題:
①陽(yáng)離子交換膜是指 (填A或B)。
②寫(xiě)出通電后陽(yáng)極區(qū)的電極反應(yīng)式: ;陰極區(qū)的現(xiàn)象是: 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)名師知識(shí)點(diǎn)精編 專題6原子結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
四種短周期非金屬元素A、B、C、D原子序數(shù)依次增大。A是原子半徑最小的元素,B原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的兩倍,D在地殼中含量最大。請(qǐng)回答:
(1)B元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是
(2)化合物CA3的電子式是 ,BD2分子的結(jié)構(gòu)式為
(3)丙為含有上述四種元素的常見(jiàn)無(wú)機(jī)酸式鹽,則丙的化學(xué)式為 。
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