【題目】室溫下.某同學(xué)進(jìn)行CO2與Na2O2反應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn)(本實(shí)驗(yàn)所涉及氣體休積均在相同狀況下測定)。請回答下列問題:
(1)用下圖裝置制備純凈的CO2.
①丙裝置的名稱是_______,乙裝置中盛裝的試劑是_______.
②若CO2中混有HCl,則HCl與Na2O2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
(2)按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置略)。
①先組裝儀器.然后________.再用注射器1抽取100 mL純凈的CO2,將其連接在K1處,注射器2的活塞推到底后連接在K2處,具支U形管中裝入足量的Na2O2粉末與玻璃珠。
②打開止水夾K1、K2,向右推動(dòng)注射器1的活塞?捎^察到的現(xiàn)象是________。
③實(shí)驗(yàn)過程中.需緩慢推入CO2,其目的是__________.為達(dá)到相同目的,還可進(jìn)行的操作是__________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,當(dāng)注射器1的活塞推到底時(shí),測得注射器2中氣體的體積為65 mL。則CO2的轉(zhuǎn)化率是_______________.
【答案】球形干燥管 飽和NaHCO3溶液 2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2↑ 檢查裝置氣密性 U形管中的淡黃色粉末逐漸變淺,注射器2的活塞向右移動(dòng) 使反應(yīng)進(jìn)行得更充分 多次往返推動(dòng)注射器1和2的活塞 70%
【解析】
(1)①丙裝置的名稱是球形干燥管,乙中裝的是飽和NaHCO3溶液,除去二氧化碳中的HCl;
②若CO2中混有HCl,則HCl 與Na2O2 反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2 ↑;
(2)①先組裝儀器,然后檢查裝置的氣密性,再用注射器1 抽取100 mL 純凈的CO2,將其連接在K1處,注射器2 的活塞推到底后連接在K2處,具支U 形管中裝入足量的Na2O2 粉末與玻璃珠;
②二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,則U形管中的過氧化鈉淡黃色粉末逐漸變淺,生成的氧氣進(jìn)入注射器2中,所以注射器2的活塞向右移動(dòng);
③實(shí)驗(yàn)過程中,需緩慢推入CO2,其目的是使反應(yīng)進(jìn)行得更充分,為達(dá)到相同目的,還可進(jìn)行的操作是多次往返推動(dòng)注射器1和2的活塞;
(3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2, △V(減。
2 1 1
70 mL 35 mL
CO2的轉(zhuǎn)化率是(70 mL ÷100 mL)×100%= 70%。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】CO2和CO可作為工業(yè)合成甲醇(CH3OH)的直接碳源,還可利用CO2據(jù)電化學(xué)原理制備塑料,既減少工業(yè)生產(chǎn)對乙烯的依賴,又達(dá)到減少CO2排放的目的。
(1)利用CO2和H2反應(yīng)合成甲醇的原理為:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
上述反應(yīng)常用CuO和ZnO的混合物作催化劑。相同的溫度和時(shí)間段內(nèi),催化劑中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對CO2的轉(zhuǎn)化率和CH3OH的產(chǎn)率影響的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
ω(CuO)/% | 10 | 20 | 30 | 4b | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
CH3OH的產(chǎn)率 | 25% | 30% | 35% | 45% | 50% | 65% | 55% | 53% | 50% |
CO2的轉(zhuǎn)化率 | 10% | 13% | 15% | 20% | 35% | 45% | 40% | 35% | 30% |
由表可知,CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________催化效果最佳。
(2)利用CO和H2在一定條件下可合成甲醇,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),其兩種反應(yīng)過程中能量的變化曲線如下圖a、b所示,下列說法正確的是(______)
B.a(chǎn)反應(yīng)正反應(yīng)的活化能為510kJ·mol-1
C.b過程中第Ⅰ階段為吸熱反應(yīng),第Ⅱ階段為放熱反應(yīng)
D.b過程使用催化劑后降低了反應(yīng)的活化能和ΔH
E.b過程的反應(yīng)速率:第Ⅱ階段>第Ⅰ階段
(3)①在1L的恒定密閉容器中按物質(zhì)的量之比1︰2充入CO和H2,測得平衡混合物中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)在不同壓強(qiáng)下隨溫度的變化情況如圖1所示,則壓強(qiáng)P2________P1(填“>”、“<”或“=”);平衡由A點(diǎn)移至C點(diǎn)、D點(diǎn)移至B點(diǎn),分別可采取的具體措施為________、________;在c點(diǎn)時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為________。
②甲和乙兩個(gè)恒容密閉容器的體積相同,向甲中加入1molCO和2molH2,向乙中加入2molCO和4molH2,測得不同溫度下CO的平衡轉(zhuǎn)化率如圖2所示,則L、M兩點(diǎn)容器內(nèi)壓強(qiáng):P(M)________2P(L);平衡常數(shù):K(M)________K(L)。(填“>”、“<”或“=”)
(4)以納米二氧化鈦膜為工作電極,稀硫酸為電解質(zhì)溶液,在一定條件下通入CO2進(jìn)行電解,在陰極可制得低密度聚乙烯(簡稱LDPE)。
①電解時(shí),陰極的電極反應(yīng)式是________。
②工業(yè)上生產(chǎn)1.4×102kg的LDPE,理論上需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下________L的CO2。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】納米Fe3O4晶體材料可以作為核磁共振造影增強(qiáng)劑,用于疾病的診斷和治療,其制備過程如圖所示,下列敘述不合理的是( )
A.在反應(yīng)②中,的作用可能是促進(jìn)氯化鐵水解
B.直接加熱FeCl3溶液也可以得到四氧化三鐵
C.反應(yīng)③的化學(xué)反應(yīng)方程式是6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2
D.納米四氧化三鐵在水中形成的分散系,有可能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】從粗銅精煉的陽極泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲的一種工藝流程如圖:(已知TeO2微溶于水,易溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿) 下列有關(guān)說法正確的是
A. “氧化浸出”時(shí)為使碲元素沉淀充分,應(yīng)加入過量的硫酸
B. “過濾”用到的玻璃儀器:分液漏斗、燒杯、玻璃棒
C. “還原”時(shí)發(fā)生的離子方程式為2SO32-+Te4++4OH-=Te↓+2SO42-+2H2O
D. 判斷粗碲洗凈的方法:取少量最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,沒有白色沉淀生成
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在密閉容器中的一定量混合氣體發(fā)生反應(yīng):平衡時(shí)測得A的濃度為0.50mol/L,保持溫度不變,將容器的容積擴(kuò)大到原來的兩倍,再達(dá)平衡時(shí),測得A的濃度為0.30mol/L。下列有關(guān)判斷正確的是
A.x+y﹤zB.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
C.B的轉(zhuǎn)化率降低D.C的體積分?jǐn)?shù)升高
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是
A. 常溫常壓下,8g甲烷中含C-H鍵數(shù)目為0.4NA
B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LSO3中含分子數(shù)目為0.5NA
C. 1L0.1mol/LNH4NO3溶液中含氧原子數(shù)目為0.3NA
D. 7.8gNa2O2與足量CO2完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.1NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向一定量的FeO,Fe,Fe3O4的混合物中加入100mL 1mol/L的鹽酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的氣體,在所得溶液中加入KSCN溶液無血紅色出現(xiàn). 若用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物,能得到鐵的質(zhì)量是()
A.11.2 gB.5.6 gC.2.8 gD.1.4g
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】第三周期的三種元素甲、乙、丙,原子序數(shù)依次增大,且原子核外都有1個(gè)未成對電子,下列說法錯(cuò)誤的是
A.金屬性:甲>乙>丙B.三種元素的單質(zhì)都能與水反應(yīng)
C.離子半徑:甲>乙>丙D.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物可兩兩相互反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】.某鹽是一種重要的化工原料,在印染、制革、木材和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域有重要用途,其溶液可能含有NH4+、Al3+、SO42-、Fe2+、Cl-等若干種離子,某同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn):
根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象,該同學(xué)得出的結(jié)論不正確的是( )
A.試樣中肯定有NH4+、SO42-和Fe2+
B.試樣中一定沒有Al3+
C.若氣體甲在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.448 L,沉淀丙和沉淀戊分別為1.07 g和4.66 g,則可判斷溶液中還有Cl-
D.該鹽工業(yè)上可以用作凈水劑
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