【題目】實驗室制取氯氣有下列反應(yīng):2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O
(1)該反應(yīng)中氧化劑是____;被還原的元素是______;氧化產(chǎn)物是_______。
(2)用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O______
(3)該反應(yīng)有1molKMnO4參加反應(yīng),被氧化的HCl為____mol,轉(zhuǎn)移電子____mol。
【答案】KMnO4 Mn Cl2 5 5
【解析】
(1)2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中,Mn元素的化合價降低,Cl元素的化合價升高,結(jié)合氧化還原反應(yīng)的規(guī)律分析解答;
(2)根據(jù)化合價的變化分析判斷出還原劑和氧化劑,以及轉(zhuǎn)移的電子數(shù),再根據(jù)單線橋的書寫方式解答;
(3)結(jié)合(2)的結(jié)果分析解答。
(1)2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中,Mn元素的化合價降低,被還原,反應(yīng)得到的是還原產(chǎn)物,KMnO4是氧化劑,Cl元素的化合價升高,被氧化,反應(yīng)得到的氧化產(chǎn)物為Cl2,故答案為:KMnO4;Mn;Cl2;
(2)反應(yīng)中,化合價升高的元素是氯元素,失電子,HCl為還原劑,化合價降低元素是錳元素,得到電子,KMnO4是氧化劑,化合價升高的數(shù)目=化合價降低的數(shù)目=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=10,反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目用單線橋表示為,故答案為:;
(3)根據(jù)方程式2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,反應(yīng)有2molKMnO4參加反應(yīng),消耗HCl16mol,其中被氧化的HCl為10mol,轉(zhuǎn)移電子10mol,所以若該反應(yīng)有1molKMnO4參加反應(yīng),被氧化的HCl為5mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)5mol,故答案為:5;5。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】從海水中提取并制備碳酸鋰,可以提高海水的綜合利用價值,滿足工業(yè)上對碳酸鋰的需求。制備碳酸鋰的一種工藝流程如下:
已知:①海水中某些離子濃度如下:
離子 | Li+ | Mg2+ | Ca2+ | Mn2+ | Cl- |
濃度(mol/L) | 0.113 | 0.049 | 0.001 | 0.010 | 0.501 |
②碳酸鋰的溶解度:
溫度(℃) | 0 | 10 | 30 | 50 | 70 | 90 |
溶解度(g/L) | 1.54 | 1.43 | 1.25 | 1.08 | 0.91 | 0.83 |
幾種難溶電解質(zhì)的溶度積(25℃):
物質(zhì) | Li2CO3 | MgCO3 | MnCO3 | CaCO3 | Mg(OH)2 |
Ksp | 2.5×10-2 | 6.8×10-6 | 2.3×10-11 | 2.8×10-9 | 6×10-10 |
請回答下列問題:
精制除雜階段的濾渣為MgCO3、______寫化學(xué)式
用HCl調(diào)pH為4~5的目的是_________。
二次除鎂過程中,若使Mg2+濃度為6×10-4mol/L,應(yīng)控制pH為______。
沉鋰階段,實際測得不同純堿加入量條件下的碳酸鋰沉淀結(jié)果如下表:
序號 | 沉淀質(zhì)量(g) | Li2CO3含量(%) | 鋰回收率(%) | |
0.9:2.0 | 10.09 | 92.36 | 77.67 | |
1.0:2.0 | 10.97 | 90.19 | 82.46 | |
1.1:2.0 | 11.45 | 89.37 | 85.27 | |
1.2:2.0 | 12.14 | 84.82 | 85.85 |
綜合以上信息及考慮實際生產(chǎn)時的原料成本,應(yīng)按照______填序號中CO32-與Li+物質(zhì)的量之比加入純堿制備碳酸鋰。
沉鋰溫度需控制在,主要原因是______。
碳化分解具體過程為:①向碳酸鋰與水的漿料中通入CO2氣體,充分反應(yīng)后,過濾;②加熱濾液使其分解。寫出②反應(yīng)中的化學(xué)方程式:__________。寫出在碳化分解中可循環(huán)利用物質(zhì)的電子式:_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】水的電離平衡曲線如圖所示。
(1)若以A點(diǎn)表示25℃時水在電離平衡時的離子濃度, 當(dāng)溫度升到100℃時,水的電離平衡狀態(tài)到B點(diǎn),則此時水的離子積從_____________增加到_____________。
(2)保持100℃的恒溫,將pH=8的Ba(OH)2溶液與pH=5的稀鹽酸混合,欲使混合溶液pH=7,則Ba(OH)2與鹽酸的體積比為____________________。
(3)物質(zhì)的量濃度相同的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后,溶液中醋酸根離子和鈉離子濃度相等,則混合后溶液呈________(填“酸性”,“中性”或“堿性”),醋酸體積____________氫氧化鈉溶液體積。(填“ >” 或“=”或“<” )。
(4)已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四種離子,某同學(xué)推測該溶液中各離子濃度大小順序可能有如下四種關(guān)系:
A.c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) B.c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-) D.c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
①若溶液中只溶解了一種溶質(zhì),上述離子濃度大小關(guān)系中正確的是(選填字母)________。
②若上述關(guān)系中D是正確的,則溶液中的溶質(zhì)為____________________;
③若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7,此時c(NH4+)=a mol/L,則c(SO42-)= _____
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二甲醚(CH3OCH3)是一種新興化工原料,具有甲基化反應(yīng)性能。
l.二甲醚的生產(chǎn):
二甲醚的生產(chǎn)原理之一是利用甲醇脫水成二甲醚,化學(xué)方程式如下:
反應(yīng)i 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1
(1)已知:甲醇、二甲醚的氣態(tài)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-761.5kJ·mol-1、-1455.2kJ·mol-1,且H2O(g)=H2O(1) △H=-44.0kJ·mol-1。
反應(yīng)i的△H1=___________ kJ·mol-1。
(2)反應(yīng)i中甲醇轉(zhuǎn)化率、二甲醚選擇性的百分率與不同催化劑的關(guān)系如圖1所示,生產(chǎn)時,選擇的最佳催化劑是___________。
(3)選定催化劑后,測得平衡時的甲醇轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖2所示。經(jīng)研究產(chǎn)物的典型色譜圖發(fā)現(xiàn)該過程主要存在的副反應(yīng)為:
反應(yīng)ii 2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g) △H2=-29.1kJ·mol-1
①工業(yè)上生產(chǎn)二甲醚的溫度通常在270-300℃,高于330℃之后,甲醇轉(zhuǎn)化率下降,根據(jù)化學(xué)平衡移動原理分析原因是______________________;根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率變化分析原因是______________________。
②某溫度下,以CH3OH(g)為原料,平衡時各物質(zhì)的分壓數(shù)據(jù)如下表:
則反應(yīng)i中,CH3OH(g)的平衡轉(zhuǎn)化率α=___________,反應(yīng)i的平衡常數(shù)Kp=__________(用平衡分壓代替平衡濃度計算;結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
Ⅱ.二甲醚的應(yīng)用:
(4)圖3為綠色電源“直接二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖:
①該電池的負(fù)極反應(yīng)式為:______________________;
②若串聯(lián)該燃料電池電解硫酸鈉溶液,消耗4.6g二甲醚后總共可在電解池兩極收集到13.44L(標(biāo)況)氣體,該套裝置的能量利用率為___________。(保留3位有效數(shù)字)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA代表阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是( )
A. 48gO2和O3的混合氣體所含原子數(shù)為3NA
B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L氮?dú)夂械暮送怆娮訑?shù)為28NA
C. 5.6g鐵與足量稀鹽酸反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA
D. 20g49%的硫酸中,H2SO4分子數(shù)為0.1NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】加熱N2O5,依次發(fā)生的分解反應(yīng)為:①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g),②N2O3(g)N2O(g)+O2(g)。在容積為2L的密閉容器中充入8mol N2O5,加熱到t℃,達(dá)到平衡狀態(tài)后O2為9mol,N2O3為3.4mol,則t℃時反應(yīng)①的平衡常數(shù)為( )
A. 4.25 B. 8.5 C. 17 D. 22.5
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】按要求回答下列問題:
(1)0.3molNH3中所含質(zhì)子數(shù)與______gH2O分子中所含質(zhì)子數(shù)相等。
(2)與3.2gSO2所含的氧原子數(shù)相等的NO2氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______L。
(3)將30ml 0.5mol/L的NaOH溶液加水稀釋到500ml,稀釋后溶液物質(zhì)的量濃度為_______。
(4)同溫同壓下,SO2與O2的密度比為____,若質(zhì)量相同,兩種氣體體積比為___ 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在恒容密閉容器中,將10 mol CO和一定量的H2S混合加熱并達(dá)到下列平衡:CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) K=1,平衡后CO物質(zhì)的量為8 mol。下列說法正確的是
A. CO.H2S的轉(zhuǎn)化率之比為1:1
B. 達(dá)平衡后H2S的體積分?jǐn)?shù)為4%
C. 升高溫度,COS濃度減小,表明該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
D. 恒溫下向平衡體系中再加入CO.H2S.COS.H2各1 mol,平衡不移動
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗室用銅和濃硫酸制備SO2的方程式為:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,現(xiàn)用3.2gCu與一定量的濃硫酸反應(yīng)制SO2氣體,銅完全溶解。請計算:
(1)求標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生SO2體積為多少______ L?
(2)若將反應(yīng)后的溶液加水稀釋至500mL,求反應(yīng)后CuSO4溶液的濃度為多少______ mol·L-1?
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