【題目】粉末狀試樣A是由等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3組成的混合物。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①取適量A進(jìn)行鋁熱反應(yīng),產(chǎn)物中有單質(zhì)B生成;
②另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 mol·L-1鹽酸中,得溶液C;
③將①中得到的單質(zhì)B和溶液C反應(yīng),放出1.12 L(標(biāo)況)氣體,同時(shí)生成溶液D,還殘留有固體物質(zhì)B;
④用KSCN溶液檢驗(yàn)時(shí),溶液D不變色。
請(qǐng)?zhí)羁眨?/span>
(1)①中引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是___________,產(chǎn)物中的單質(zhì)B是________。
(2)②中所發(fā)生的各反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。
(3)③中所發(fā)生的各反應(yīng)的離子方程式是___________。
(4)若溶液D的體積仍視為0.15 L,則該溶液中c(Mg2+)為________,c(Fe2+)為________。
【答案】加少量KClO3,插上鎂條并將其點(diǎn)燃 Fe Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、MgO+2HCl=MgCl2+H2O Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑ 0.67 mol·L-1 2.3 mol·L-1
【解析】
(1)鋁熱反應(yīng)是指單質(zhì)Al和某些金屬氧化物發(fā)生的反應(yīng),反應(yīng)過程中放出大量熱,但該反應(yīng)需要較高的溫度才能引發(fā)。在混合物上加少量KClO3固體并插上Mg條,點(diǎn)燃Mg條后放出熱量,使KClO3固體分解放出O2,進(jìn)一步加劇Mg的燃燒,可在短時(shí)間內(nèi)使混合物溫度迅速升高,引發(fā)反應(yīng)。發(fā)生的反應(yīng)為Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe,所以產(chǎn)物中單質(zhì)B為Fe,故答案為:加少量KClO3,插上鎂條并將其點(diǎn)燃;Fe;
(2)Fe2O3和MgO都是堿性氧化物,能和酸反應(yīng)生成鹽和水:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,MgO+2HCl=MgCl2+H2O,故答案為:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、MgO+2HCl=MgCl2+H2O;
(3)混合物中只有Fe2O3能和Al發(fā)生鋁熱反應(yīng),生成Fe單質(zhì)。C溶液中有反應(yīng)生成的FeCl3,還有未反應(yīng)的HCl。發(fā)生的離子反應(yīng)為Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑。
(4)假設(shè)步驟②用去的20 g固體中,MgO的物質(zhì)的量為x,則Fe2O3的物質(zhì)的量也為x,則40 g·mol-1×x+160 g·mol-1×x=20 g,解得:x=0.1 mol。根據(jù)MgO~MgCl2的關(guān)系,則溶液中MgCl2的濃度為0.1 mol÷0.15 L≈0.67 mol·L-1。步驟④說明溶液中沒有Fe3+,也就是溶質(zhì)為FeCl2和MgCl2。根據(jù)Cl-守恒的關(guān)系,可知MgCl2和FeCl2的總的物質(zhì)的量等于=0.45mol,所以,FeCl2的濃度為≈2.3 mol·L-1,故答案為:Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑;0.67 mol·L-1;
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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),下列有關(guān)說法正確的是( )
A. 100mL12mol/L濃鹽酸與足量的MnO2加熱充分反應(yīng)生成Cl2分子數(shù)為0. 3 NA
B. 80gSO3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占體積約為22.4L
C. 向FeI2溶液中通入適量Cl2,當(dāng)有1 mol Fe2+被氧化時(shí),轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)目為NA
D. 5.4g鋁粉與足量的氫氧化鈉溶液充分反應(yīng)生成H2分子數(shù)為0. 3 NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2份50mL同樣的NaOH的溶液,分別向其中逐漸通入一定量的CO2,得到甲和乙 兩種溶液,在甲和乙溶液中分別逐漸加入1mol/LHCl的鹽酸溶液,產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與所加入鹽酸的體積之間的關(guān)系如圖所示的關(guān)系。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)甲溶液中的溶質(zhì)是____,其物質(zhì)的量的比值是____。
(2)乙溶液中的溶質(zhì)是____,其物質(zhì)的量的比值是____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】高純硫酸錳作為合成鎳鈷錳三元正極材料的原料,工業(yè)上可由天然二氧化錳粉與硫化錳礦(還含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制備,工藝如下圖所示;卮鹣铝袉栴}:
相關(guān)金屬離子[c0(Mn+)=0.1 mol·L1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:
金屬離子 | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | Zn2+ | Ni2+ |
開始沉淀的pH | 8.1 | 6.3 | 1.5 | 3.4 | 8.9 | 6.2 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 2.8 | 4.7 | 10.9 | 8.2 | 8.9 |
(1)“濾渣1”含有S和__________________________;寫出“溶浸”中二氧化錳與硫化錳反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________。
(2)“氧化”中添加適量的MnO2的作用是將________________________。
(3)“調(diào)pH”除鐵和鋁,溶液的pH范圍應(yīng)調(diào)節(jié)為_______~6之間。
(4)“除雜1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“濾渣3”的主要成分是______________。
(5)“除雜2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度過高,Mg2+沉淀不完全,原因是_____________________________________________________________________。
(6)寫出“沉錳”的離子方程式___________________________________________________。
(7)層狀鎳鈷錳三元材料可作為鋰離子電池正極材料,其化學(xué)式為LiNixCoyMnz2,其中Ni、Co、Mn的化合價(jià)分別為+2、+3、+4。當(dāng)x=y=時(shí),z=___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有機(jī)物a為某種感冒藥的同系物,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列說法正確的是( )
A.1mol有機(jī)物a最多可與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)
B.有機(jī)物a的化學(xué)式為C14H22O2
C.0.1mol有機(jī)物a與足量的NaHCO3溶液完全反應(yīng)得到氣體的體積為2.24L
D.有機(jī)物a苯環(huán)上的二氯代物有4種(不含立體異構(gòu))
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示,利用培養(yǎng)皿探究NH3的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所做的解釋正確的是( )
選項(xiàng) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 解釋 |
A | 濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙 | NH3與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體 |
B | 濃硫酸附近無明顯現(xiàn)象 | NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng) |
C | 氯化物溶液變渾濁 | 該溶液一定是AlCl3溶液 |
D | 干燥紅石蕊試紙不變色,濕潤紅石蕊試紙變藍(lán) | NH3是一種可溶性堿 |
A.AB.BC.CD.D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)室溫下,2g苯(C6H6)完全燃燒生成液態(tài)水和CO2,放出83.6kJ的熱量,寫出1molC6H6完全燃燒的熱化學(xué)方程式:______。
(2)已知:Fe2O3(s)+C(s)=CO2(g)+2Fe(s)△H=+akJmol-1;C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-bkJmol-1,則2Fe(s)+O2(g)=Fe2O3(s)的△H=________。
(3)已知幾種化學(xué)鍵的鍵能如表所示:
化學(xué)鍵 | Cl—Cl | F—F | Cl—F |
鍵能/ kJ·mol—1 | 242 | 159 | 172 |
則反應(yīng)Cl2(g)+3F2(g)2ClF3(g)的△H=_____________ kJ·mol-1。
(4)如圖是乙烷、二甲醚燃燒過程中的能量變化圖。
請(qǐng)回答下列問題:
①乙烷的燃燒熱ΔH=_______kJ·mol-1。
②根據(jù)題圖寫出二甲醚完全燃燒時(shí)的熱化學(xué)方程式__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】19.2 g Cu加入到100 mL一定濃度的硝酸溶液中,假定兩者恰好完全反應(yīng),同時(shí)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下8.96 L NO和NO2的混合氣體(忽略氣體的溶解及轉(zhuǎn)化)。求:
(1)混合氣體中NO和NO2的體積比。_____________
(2)硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度。__________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】探索CO和NO2這類化合物的特征及反應(yīng)機(jī)理,對(duì)處理該類化合物的污染問題具有重要意義;卮鹣铝袉栴}:
I.CO可以與H2反應(yīng)制備合成天然氣(SNG)。涉及反應(yīng)如下:
CO甲烷化:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)1=-206.2kJ·mol-1
水煤氣變換:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)2=-41.2kJ·mol-1
(1)反應(yīng)CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)的=_____kJ·mol-1。某溫度下,分別在起始體積相同的恒容容器A、恒壓容器B中加入1molCO2和4molH2的混合氣體,兩容器反應(yīng)達(dá)平衡后放出或吸收的熱量較多的是_____(填“A”或“B”)。
(2)在恒壓管道反應(yīng)器中將原料氣H2和CO按一定比例通入,在催化劑作用下制備合成天然氣,400℃、p總為100kPa時(shí)反應(yīng)體系平衡組成如表所示。
組分 | CH4 | H2O | H2 | CO2 | CO |
體積分?jǐn)?shù)/% | 45.0 | 42.5 | 10.0 | 2.00 | 0.500 |
該條件下CO的總轉(zhuǎn)化率α=______。若將管道反應(yīng)器升溫至500℃,反應(yīng)達(dá)到平衡后CH4的體積分?jǐn)?shù)______45.0%(填“>”、“<”或“=”)。
II.NO2可發(fā)生二聚反應(yīng)生成N2O4,化學(xué)方程式為2NO2N2O4。該反應(yīng)達(dá)到平衡后,升高溫度可使體系顏色加深。
(3)已知該反應(yīng)的正反應(yīng)速率方程為υ正=k正·c2(NO2),逆反應(yīng)速率方程為υ逆=k逆·c(N2O4),其中k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)。則右圖(lgk表示速率常數(shù)的對(duì)數(shù);表示溫度的倒數(shù))所示①、②、③、④四條斜線中,能表示lgk正隨變化關(guān)系的是斜線______,能表示lgk逆隨變化關(guān)系的是斜線______。
(4)圖中A、B、C、D點(diǎn)的縱坐標(biāo)分別為a+1.5、a+0.5、a-0.5、a-1.5,則T1溫度時(shí)化學(xué)平衡常數(shù)K=______mol-1·L。已知T1溫度時(shí),某時(shí)刻恒容密閉容器中NO2、N2O4濃度均為0.2mol·L-1,此時(shí)υ正______υ逆(填>或<);該反應(yīng)達(dá)到平衡后,若將溫度從T1升高到T2重新達(dá)到平衡,則T1溫度時(shí)平衡壓強(qiáng)p(T1)______T2溫度時(shí)平衡壓強(qiáng)p(T2)(填“>”、“=”或“<”),原因是______。
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