11.将15g铁粉溶于1L稀硝酸中恰好完全反应,放出NO气体后称量所得溶液,发现比原溶液质量增加9g,则原溶液中硝酸的浓度为( )
| A. | 1.0mol•L-1 | B. | 0.8mol•L-1 | C. | 0.6mol•L-1 | D. | 0.4mol•L-1 |
10.反应 Fe(固)+CO2(气)═Fe3O4(固)+CO(气)△H=a kJ/mol的平衡常数为K1,反应Fe(固)+H2O(气)═Fe3O4(固)+H2(气)△H=b kJ/mol的平衡常数为K2.在不同温度时K1、K2的值如表:
(1)反应 CO2(气)+H2(气)═CO(气)+H2O(气)的反应热△H=(a-b)kJ/mol,该反应的平衡常数K与K1、K2的关系式:K=K1/K2.
(2)通过K值的计算推断该反应是吸热 反应(填“吸热“或“放热“).
(3)在一体积为10L的密闭容器中,加入一定量的CO2和H2,在1173开时发生反应并记录前5min的浓度,第6min时改变了反应的条件.各物质的浓度变化如表:
①前2min,用CO表示的该化学反应的速率是:0.0013mol/(L.min).
②在3~4min之间,反应处于平衡状态(填“平衡“或“非平衡“).
③第6min时,平衡向正反应 方向移动,可能的原因是升高温度或移走水蒸气.
| 温度(绝对温度) | K1 | K2 |
| 973 | 1.47 | 2.38 |
| 1173 | 2.15 | 1.67 |
(2)通过K值的计算推断该反应是吸热 反应(填“吸热“或“放热“).
(3)在一体积为10L的密闭容器中,加入一定量的CO2和H2,在1173开时发生反应并记录前5min的浓度,第6min时改变了反应的条件.各物质的浓度变化如表:
| 时间/min | CO2 | H2 | CO | H2O |
| 0 | 0.2000 | 0.3000 | 0 | 0 |
| 2 | 0.1740 | 0.2740 | 0.0260 | 0.0260 |
| 3 | C1 | C2 | C3 | C3 |
| 4 | C1 | C2 | C3 | C3 |
| 5 | 0.0727 | 0.1727 | 0.1273 | 0.1273 |
| 6 | 0.0350 | 0.1350 | 0.1650 |
②在3~4min之间,反应处于平衡状态(填“平衡“或“非平衡“).
③第6min时,平衡向正反应 方向移动,可能的原因是升高温度或移走水蒸气.
9.化学与生产、生活和社会密切相关.下列说法正确的是( )
| A. | 将洁厕灵与84消毒液混合使用,能更有效的起到洁具除垢和卫生消毒作用 | |
| B. | 二氧化硫、氮氧化物和可入肺颗粒物是雾霾的主要成分,PM2.5就是指大气中直径小于或等于2.5微米的可入肺颗粒物 | |
| C. | 屠呦呦最早提出用乙醚提取青蒿,其提取物抗疟作用达95%到100%,这种提取原理就是蒸馏,属于物理过程 | |
| D. | 不锈钢具有较强的抗腐蚀性,是因为在钢铁表面镀上了金属铬 |
6.
某化学小组以环己醇制备环己烯(如图1),
已知:
$→_{85℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$
+H2O
(1)制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入lmL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品.
①A中碎瓷片的作用是防止暴沸,导管B除了导气外还具有的作用是冷凝;
②试管C置于冰水浴中的目的是使环己烯液化,减少挥发.
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等.加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在上层(填上或下),分液后用c (填字母)洗涤;
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图2装置蒸馏,冷却水从g口进入(填字母).蒸馏时要加入生石灰,目的是吸收生成的水,防止水蒸气随环己烯一起蒸出;
③收集产品时,控制的温度应在83℃左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是c(填字母);
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是bc(填字母).
a.用酸性高锰酸钾溶液 b.用金属钠 c.测定沸点.
已知:
| 密度(g/cm3) | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 溶解性 | |
| 环己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
| 环己烯 | 0.81 | -103 | 83 | 难溶于水 |
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入lmL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品.
①A中碎瓷片的作用是防止暴沸,导管B除了导气外还具有的作用是冷凝;
②试管C置于冰水浴中的目的是使环己烯液化,减少挥发.
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等.加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在上层(填上或下),分液后用c (填字母)洗涤;
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图2装置蒸馏,冷却水从g口进入(填字母).蒸馏时要加入生石灰,目的是吸收生成的水,防止水蒸气随环己烯一起蒸出;
③收集产品时,控制的温度应在83℃左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是c(填字母);
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是bc(填字母).
a.用酸性高锰酸钾溶液 b.用金属钠 c.测定沸点.
5.
硫代硫酸钠(Na2S2O3)可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得.
已知:
①Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在;
②硫代硫酸钠与碘反应的离子方程式为:2S2O32-+I2→S4O62-+2I-
(Ⅰ)制备Na2S2O3•5H2O
①打开K1,关闭K2,向放有铜片的圆底烧瓶中加入足量浓硫酸,加热.圆底烧瓶中发生反应的化学方程式Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
②C中混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉的量逐渐减少.
C中碳酸钠的作用是提供碱性环境,作反应物.D中可能发生的离子反应方程式为:SO2+2OH-=SO32-+H2O、CO2+2OH-=CO32-+H2O.“停止C中的反应”的操作
是打开K2,关闭K1.
③过滤C中的混合液.将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,得到产品.
④装置B中盛放的试剂是(填化学式)NaOH溶液,其作用是在C中的反应停止后,吸收A中产生的多余SO2,防止空气污染.
(Ⅱ)用I2的标准溶液测定产品的纯度取5.5g产品,配制成100mL溶液.取10.00mL溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.050mol/L I2的标准溶液进行滴定,相关数据记录如下表所示.
滴定时,达到滴定终点的现象是加入最后一滴I2标准溶液后,溶液变蓝,且半分钟内颜色不改变.Na2S2O3•5H2O在产品中的质量分数是90.2%(用百分数表示,且保留1位小数).
已知:
①Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在;
②硫代硫酸钠与碘反应的离子方程式为:2S2O32-+I2→S4O62-+2I-
(Ⅰ)制备Na2S2O3•5H2O
①打开K1,关闭K2,向放有铜片的圆底烧瓶中加入足量浓硫酸,加热.圆底烧瓶中发生反应的化学方程式Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
②C中混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉的量逐渐减少.
C中碳酸钠的作用是提供碱性环境,作反应物.D中可能发生的离子反应方程式为:SO2+2OH-=SO32-+H2O、CO2+2OH-=CO32-+H2O.“停止C中的反应”的操作
是打开K2,关闭K1.
③过滤C中的混合液.将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,得到产品.
④装置B中盛放的试剂是(填化学式)NaOH溶液,其作用是在C中的反应停止后,吸收A中产生的多余SO2,防止空气污染.
(Ⅱ)用I2的标准溶液测定产品的纯度取5.5g产品,配制成100mL溶液.取10.00mL溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.050mol/L I2的标准溶液进行滴定,相关数据记录如下表所示.
| 编号 | 1 | 2 | 3 |
| 溶液的体积/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
| 消耗I2标准溶液的体积/mL | 19.95 | 17.10 | 20.05 |
4.一定质量的混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(气)+yB(气)?zC(气).达到平衡后,测得A气体的浓度为0.5mol/L.当恒温下将密闭容器的容积扩大到原来的二倍,再达平衡后,测得A的浓度为0.3mol/L.下列叙述正确的是( )
| A. | 平衡向正反应方向移动 | B. | x+y>z | ||
| C. | C的体积分数增大 | D. | B的转化率增大 |
3.某种催化剂为铁的氧化物.化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究:将适量稀硝酸加入少许样品中,加热溶解;取少许溶液,滴加KSCN溶液后出现红色.一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3的结论.
(1)请指出该结论是否合理并说明理由不合理,Fe2+会被硝酸氧化为Fe3+,无法得知原催化剂中一定是否存在Fe3+.
(2)请完成对铁元素价态的探究:限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹;3mol•L-1H2SO4、3% H2O2、6mol•L-1HNO3、0.01mol•L-1KMnO4、NaOH稀溶液、0.1mol•L-1Kl、
20% KSCN、蒸馏水.
①提出合理假设
假设1:该催化剂中铁元素价态为+3;
假设2:该催化剂中铁元素价态为+2;
假设3:该催化剂中铁元素价态既有+2,也有+3.
②以下是某同学设计的实验验证方案,请将实验操作步骤、预期现象与结论补充完整.
0 153833 153841 153847 153851 153857 153859 153863 153869 153871 153877 153883 153887 153889 153893 153899 153901 153907 153911 153913 153917 153919 153923 153925 153927 153928 153929 153931 153932 153933 153935 153937 153941 153943 153947 153949 153953 153959 153961 153967 153971 153973 153977 153983 153989 153991 153997 154001 154003 154009 154013 154019 154027 203614
(1)请指出该结论是否合理并说明理由不合理,Fe2+会被硝酸氧化为Fe3+,无法得知原催化剂中一定是否存在Fe3+.
(2)请完成对铁元素价态的探究:限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹;3mol•L-1H2SO4、3% H2O2、6mol•L-1HNO3、0.01mol•L-1KMnO4、NaOH稀溶液、0.1mol•L-1Kl、
20% KSCN、蒸馏水.
①提出合理假设
假设1:该催化剂中铁元素价态为+3;
假设2:该催化剂中铁元素价态为+2;
假设3:该催化剂中铁元素价态既有+2,也有+3.
②以下是某同学设计的实验验证方案,请将实验操作步骤、预期现象与结论补充完整.
| 实验操作 | 预期现象与结论 |
| 步骤1:将适量稀H2SO4加入少许样品于试管中,加热溶解; | 溶液呈黄绿色,说明溶液中可能含Fe2+和Fe3+. |
| 步骤2:取少量溶液,滴 加0.01mol/L的KMnO4溶液. | 若紫红色不褪去,则说明催化剂中含铁元素的价态+3价;若紫红色褪去, 则说明催化剂中含有铁元素的价态为+2价 |
| 步骤3:另取少量溶液,滴 加20%的KSCN溶液. | 若溶液变为血红色,则说明催化剂中含铁元素的价态+3价;若溶液无变化,则说明催化剂中含铁元素的价态+2价; |