过硫酸(H2S2O8)是一种强酸,为无色晶体,易溶于水,在热水中易水解。过硫酸和过硫酸盐在工业上均可用作氧化剂。
(1)根据硫酸和过硫酸的结构式,可判断下列说法正确的是___________ (填标号)。
A.硫酸和过硫酸均为共价化合物
B.过硫酸分子中含有的化学键与过氧化钠的相同
C.过硫酸分子可看作2个硫酸分子脱去1个水分子
D.过硫酸可用于工业漂白、外科消毒等领域
(2)工业上利用过硫酸铵制备过氧化氢的一种方法如图。
①Y为___________ (填化学式)。
②其他条件一定,电解相同时间后,测得生成液中的含量随温度变化的关系如图。电解时通常控制温度在15℃,不用更低温度的原因是___________ 。
(3)氮氧化物是大气主要污染物,可采用强氧化剂氧化脱除、热分解等方法处理。
①“反应1”的离子方程式为___________ 。
②“反应2”为++2OH-+2+H2O。不同温度下,达到平衡时的脱除率与过硫酸钠(Na2S2O8)初始浓度的关系如图所示。(NO2的初始浓度相同)
比较a、b点的反应速率:___________ (填“>”“<”或“一”)。
(4)过硫酸钾氧化法可用于分析锰钢中Mn元素的含量:取锰钢样品ag,加入过量浓硝酸,在加热条件下将Mn溶出,再用bL过硫酸钾溶液将溶出的Mn2+全部转化为,检测浓度,计算得出样品中Mn元素的质量分数为。
①该实验条件下氧化性:___________ (填“>”或“<”)。
②该过程中过硫酸钾溶液的浓度至少是___________ (用含a、b、的代数式表示)mol·L-1。
物质 | 硫酸 | 过硫酸 |
结构式 |
A.硫酸和过硫酸均为共价化合物
B.过硫酸分子中含有的化学键与过氧化钠的相同
C.过硫酸分子可看作2个硫酸分子脱去1个水分子
D.过硫酸可用于工业漂白、外科消毒等领域
(2)工业上利用过硫酸铵制备过氧化氢的一种方法如图。
①Y为
②其他条件一定,电解相同时间后,测得生成液中的含量随温度变化的关系如图。电解时通常控制温度在15℃,不用更低温度的原因是
(3)氮氧化物是大气主要污染物,可采用强氧化剂氧化脱除、热分解等方法处理。
①“反应1”的离子方程式为
②“反应2”为++2OH-+2+H2O。不同温度下,达到平衡时的脱除率与过硫酸钠(Na2S2O8)初始浓度的关系如图所示。(NO2的初始浓度相同)
比较a、b点的反应速率:
(4)过硫酸钾氧化法可用于分析锰钢中Mn元素的含量:取锰钢样品ag,加入过量浓硝酸,在加热条件下将Mn溶出,再用bL过硫酸钾溶液将溶出的Mn2+全部转化为,检测浓度,计算得出样品中Mn元素的质量分数为。
①该实验条件下氧化性:
②该过程中过硫酸钾溶液的浓度至少是
更新时间:2020-11-14 23:25:05
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【推荐1】NH3、NO、NO2都是常见重要的无机物,是工农业生产、环境保护、生命科学等方面的研究热点。
(1)写出氨在催化剂条件下与氧气反应生成NO的化学方程式_____ 。
(2)氮氧化物不仅能形成酸雨,还会对环境产生的危害是形成_____ 。
(3)实验室可用Cu与浓硝酸制取少量NO2,该反应的离子方程式是_____ 。
(4)为了消除NO对环境的污染,根据氧化还原反应原理,可选用NH3使NO转化为两种无毒气体(其中之一是水蒸气),该反应需要催化剂参加,其化学方程式为_____ 。
(5)一定质量的Cu与适量浓硝酸恰好完全反应,生成标准状况下NO2和NO气体均为2240mL。向反应后的溶液中加入NaOH溶液使Cu2+刚好完全沉淀,则生成Cu(OH)2沉淀的质量为_____ 克。
(1)写出氨在催化剂条件下与氧气反应生成NO的化学方程式
(2)氮氧化物不仅能形成酸雨,还会对环境产生的危害是形成
(3)实验室可用Cu与浓硝酸制取少量NO2,该反应的离子方程式是
(4)为了消除NO对环境的污染,根据氧化还原反应原理,可选用NH3使NO转化为两种无毒气体(其中之一是水蒸气),该反应需要催化剂参加,其化学方程式为
(5)一定质量的Cu与适量浓硝酸恰好完全反应,生成标准状况下NO2和NO气体均为2240mL。向反应后的溶液中加入NaOH溶液使Cu2+刚好完全沉淀,则生成Cu(OH)2沉淀的质量为
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(0.65)
解题方法
【推荐2】回答下列问题:
(1)若将50mL4mol·L-1稀硝酸和200mL0.5mol·L-1稀硫酸混合后,加入19.2g铜粉,微热,充分反应。若忽略溶液体积变化,溶液中铜离子物质的量浓度为____ mol·L-1。
(2)处理某废水时,反应过程中部分离子浓度与反应进程关系如图,反应过程中主要存在N2、HCO、ClO-、CNO-(C为+4价)、Cl-等微粒。写出处理该废水时发生反应的离子方程式____ 。
(3)Na2Sx(X=2,4,6,8等)在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4。
Na2Sx中含有的化学键类型有___ 。
(4)足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,将这些气体与11.2LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入4mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是____ mL。
(5)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:
①H3PO2与足量NaOH溶液反应生成NaH2PO2。已知:NaH2PO2的水溶液呈碱性,则H3PO2是____ 酸(填“强”或“弱”):写出H3PO2的电离方程式:____ 。
②H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的银离子还原为银单质,从而可用于化学镀银,利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,写出化学镀银反应的离子方程式____ 。
(1)若将50mL4mol·L-1稀硝酸和200mL0.5mol·L-1稀硫酸混合后,加入19.2g铜粉,微热,充分反应。若忽略溶液体积变化,溶液中铜离子物质的量浓度为
(2)处理某废水时,反应过程中部分离子浓度与反应进程关系如图,反应过程中主要存在N2、HCO、ClO-、CNO-(C为+4价)、Cl-等微粒。写出处理该废水时发生反应的离子方程式
(3)Na2Sx(X=2,4,6,8等)在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4。
Na2Sx中含有的化学键类型有
(4)足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,将这些气体与11.2LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入4mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是
(5)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:
①H3PO2与足量NaOH溶液反应生成NaH2PO2。已知:NaH2PO2的水溶液呈碱性,则H3PO2是
②H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的银离子还原为银单质,从而可用于化学镀银,利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,写出化学镀银反应的离子方程式
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【推荐3】某同学利用如图所示装置分别进行相应的实验,按要求回答相应的问题。
(1)当X是、Y是稀硝酸时,反应的离子方程式为_______ ,当X是、Y是浓硝酸且过量时,若有物质被还原,则生成的盐为_______ 。
(2)当X是铝片、Y是浓硝酸时,常温下发生氧化反应与还原反应的物质的物质的量之比为_______ ,加热时试管中的主要实验现象为_______ 。
(3)当X是,Y分别是的硫酸、的硝酸时,反应后溶液的颜色分别为_______ ;等量的X完全反应消耗的上述硫酸、硝酸的体积之比为_______ 。
(1)当X是、Y是稀硝酸时,反应的离子方程式为
(2)当X是铝片、Y是浓硝酸时,常温下发生氧化反应与还原反应的物质的物质的量之比为
(3)当X是,Y分别是的硫酸、的硝酸时,反应后溶液的颜色分别为
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【推荐1】非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸。请回答下列问题:
A BCD
(1)①若A常温下为气体,C是红棕色气体,则C的化学式为___________ 。
②若A在常温下为黄色晶体,则C的化学式为___________ ,在D的稀溶液中滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀,其反应的化学方程式为___________ 。
(2)工业法制硫酸中,有一步反应为SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),一定条件下,将1molSO2和2molO2置于2L的密闭容器中,10min后测得SO2为0.4mol,则:
①用SO2表示该反应的速率为___________ mol/(L·min);
②其他条件不变时,将密闭容器的体积变为1L,该反应的速率将___________ (填“增大”或“减小”)
A BCD
(1)①若A常温下为气体,C是红棕色气体,则C的化学式为
②若A在常温下为黄色晶体,则C的化学式为
(2)工业法制硫酸中,有一步反应为SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),一定条件下,将1molSO2和2molO2置于2L的密闭容器中,10min后测得SO2为0.4mol,则:
①用SO2表示该反应的速率为
②其他条件不变时,将密闭容器的体积变为1L,该反应的速率将
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解题方法
【推荐2】I.自然界的硫循环对动植物和人类的生存意义重大。
(1)生物体内多种蛋白质含有硫元素,硫与同主族的氧元素相比,非金属性S_____ O(选填“>”、“<”或“=”),写出两种能够比较说明O和S非金属性强弱的化学事实或化学反应方程式_______ 、_____ 。
(2)已知与硫元素属于同一主族,原子序数比硫大18,写出在元素周期表的位置_______ ,写出原子的原子结构示意图_______ 。
(3)O、S和都是第ⅥA族的元素,关于这三种元素原子的说法正确的是_____。
(4)硫元素在第三周期,第三周期元素的原子所形成的简单离子中:还原性最弱的阴离子是_______ ;对第三周期简单阳离子的离子半径由大到小进行排列_______ 。
II.活火山的火山口往往有硫磺矿物富集,是人类获得硫磺的主要来源之一,人们利用硫磺可以制备例如浓硫酸等许多有用的含硫化合物。
(5)下列不能由硫单质和其他单质化合生成的物质是_______。
(6)硫磺和过氧化钠都是淡黄色固体,如何鉴别某固体物质为硫磺或过氧化钠:____ 。硫单质有多种结构,例如和等,它们互称_______ ,已知中S原子最外层满足8电子稳定结构,且结构中仅有硫硫单键,计算固体中共价键的数目为_______ 。
III.火山喷发产生的气体中含有,经过一系列化学反应最终能转变为硫磺。
(7)写出的结构式_______ ,是一种具有强还原性的二元弱酸,写出在水溶液中的电离方程式_______ 、_______ 。
(8)从火山口喷出后在空气中转变化,写出有关化学反应方程式__ ,之后生成的与剩余继续反应形成硫磺,与反应产物中氧化产物与还原产物的比例为_______ 。
IV.是海洋中硫元素的主要存在形式之一。
(9)海水中硫酸根离子含量大约为,会干扰海水中的检验,写出检验海水中的实验方法_______ 。
(10)粗盐提纯时,除去粗盐中的硫酸根离子,经常向溶液中加入_______ (填写试剂化学式)。该物质的固体熔点_______ (填写“大于”或“小于”)的熔点。
V.人们合成的许多硫的化合物具有奇妙的性质
(11)人类合成了一系列的二元化合物,其中线性的是具有类似黄铜的金属光泽和导电性,其结构片段为:,以下说法正确的是_______。
(12)与酸反应时生成,与相似,易分解。实验室用过量稀硫酸与颗粒混合,不可能生成的物质是_______。
(13)在酸性环境中的氧化性比还要强,实验室可以用无色的酸性溶液来检验(溶液几乎无色),原理如下所示:
的结构如图所示:
①已知中所有氧原子均满足8电子稳定结构,写出用粗方框圈出的氧原子的价态_______ ,并标明上述反应的电子转移方向与数目_______ 。
②确认溶液中是否含的现象是:_______ 。
(1)生物体内多种蛋白质含有硫元素,硫与同主族的氧元素相比,非金属性S
(2)已知与硫元素属于同一主族,原子序数比硫大18,写出在元素周期表的位置
(3)O、S和都是第ⅥA族的元素,关于这三种元素原子的说法正确的是_____。
A.O的原子半径>S的原子半径的原子半径 | B.最外层电子数都相同 |
C.核外电子层数都相同 | D.最外层电子数都不相同 |
II.活火山的火山口往往有硫磺矿物富集,是人类获得硫磺的主要来源之一,人们利用硫磺可以制备例如浓硫酸等许多有用的含硫化合物。
(5)下列不能由硫单质和其他单质化合生成的物质是_______。
A. | B. | C. | D. |
III.火山喷发产生的气体中含有,经过一系列化学反应最终能转变为硫磺。
(7)写出的结构式
(8)从火山口喷出后在空气中转变化,写出有关化学反应方程式
IV.是海洋中硫元素的主要存在形式之一。
(9)海水中硫酸根离子含量大约为,会干扰海水中的检验,写出检验海水中的实验方法
(10)粗盐提纯时,除去粗盐中的硫酸根离子,经常向溶液中加入
V.人们合成的许多硫的化合物具有奇妙的性质
(11)人类合成了一系列的二元化合物,其中线性的是具有类似黄铜的金属光泽和导电性,其结构片段为:,以下说法正确的是_______。
A.是共价化合物 | B.酸性:,所以非金属性 |
C.为离子化合物 | D.所有原子最外层都是8电子 |
A. | B.S | C. | D. |
的结构如图所示:
①已知中所有氧原子均满足8电子稳定结构,写出用粗方框圈出的氧原子的价态
②确认溶液中是否含的现象是:
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【推荐3】硫、氮元素是高中化学学习的两种重要非金属元素,其价类二维图分别如下图所示:
(1)图中物质“d”的化学式是_______ ;“Y”代表的物质类别是_______ 。
(2)将足量的a气体通入下列溶液中,始终没有明显反应现象的是_______(填标号)。
(3)e保存不当很容易变质,设计实验检验e是否变质:_______ 。
(4)写出工业上a转化为b的化学方程式_______ 。
(5)如图为雷雨时节,雨水中硝酸的形成过程。
①图中物质X为_______ (填化学式),转化①、②、③中属于氮的固定的是_______ 。
②与水反应生成稀硝酸的离子方程式为_______ ;该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______ 。
(1)图中物质“d”的化学式是
(2)将足量的a气体通入下列溶液中,始终没有明显反应现象的是_______(填标号)。
A.溶液 | B.溶液 | C.溶液 | D.溶液 |
(4)写出工业上a转化为b的化学方程式
(5)如图为雷雨时节,雨水中硝酸的形成过程。
①图中物质X为
②与水反应生成稀硝酸的离子方程式为
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解题方法
【推荐1】在2L恒容密闭的绝热容器中,发生反应,该反应为放热反应,其中n(I2)和n(H2)随时间的变化如下表:
(1)5~10min的平均反应速率比0~5min大的原因可能是___________ ,10min之后正反应速率下降的原因可能是___________ 。
(2)该条件下反应达到平衡时,HI的浓度为___________ ,HI的体积分数为___________ %。
(3)保持其他条件不改变,能说明该反应已经达到平衡状态的是___________ (填标号)。
a.混合气体的密度不变 b.混合气体的颜色保持不变
c.消耗1molI2的同时生成2molHI d.n(I2): n(H2)的值保持不变
(4)保持其他条件不变,第25min再加入1molI2(g),反应达到平衡时,下列说法错误的是___________(填标号)。
时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
n(I2)/mol | 2.00 | 1.80 | 1.50 | 1.44 | 1.40 | 1.40 |
n(H2)/mol | 1.00 | 0.80 | 0.50 | 0.44 | 0.40 | 0.40 |
(1)5~10min的平均反应速率比0~5min大的原因可能是
(2)该条件下反应达到平衡时,HI的浓度为
(3)保持其他条件不改变,能说明该反应已经达到平衡状态的是
a.混合气体的密度不变 b.混合气体的颜色保持不变
c.消耗1molI2的同时生成2molHI d.n(I2): n(H2)的值保持不变
(4)保持其他条件不变,第25min再加入1molI2(g),反应达到平衡时,下列说法错误的是___________(填标号)。
A.反应再次达到平衡时,容器内可能含有2molI2(g) |
B.再加入1molI2(g)后,正反应速率会加快 |
C.3molI2(g)和1molH2(g)具有的总能量高于2molHI(g)所具有的总能量 |
D.再加入1molI2(g),平衡时混合气体的颜色比初次投料平衡时的颜色更浅 |
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解题方法
【推荐2】请根据所学知识回答下列问题:
(1)已知反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。若要加快该反应的速率,在其他条件不变的情况下,下列措施可行的是______ (填字母)。
(2)近年来,科学家致力于将二氧化碳和氢气转化为甲醇(CH3OH)的技术研究,为解决环境与能源问题提供了新途径。某温度下在2L的恒容密闭容器中,充入4molCO2和4molH2,发生如下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
①能判断该反应已达到化学反应限度的是______ (填字母)。
A.容器内压强保持不变
B.容器中CO2浓度与H2浓度之比为1:3
C.容器中CO2的物质的量分数保持不变
D.CO2的生成速率与CH3OH的生成速率相等
②现测得H2的浓度随时间变化如图所示。从反应开始经过12min达到平衡,则0~5min内CO2的平均反应速率v(CO2)=______ ,第12min时,甲醇的物质的量浓度为______ 。
③请在图中画出0~15min内H2转化率随时间变化的示意图______ 。
(3)燃料电池能有效提高能源利用率,写出甲醇(CH3OH)空气燃料电池在碱性条件(KOH溶液)中的负极电极反应式______ 。
(1)已知反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。若要加快该反应的速率,在其他条件不变的情况下,下列措施可行的是
A.升高温度 | B.改稀硫酸为98%的浓硫酸 |
C.将纯铁改为生铁 | D.往稀硫酸中加入少量Na2SO4(s) |
①能判断该反应已达到化学反应限度的是
A.容器内压强保持不变
B.容器中CO2浓度与H2浓度之比为1:3
C.容器中CO2的物质的量分数保持不变
D.CO2的生成速率与CH3OH的生成速率相等
②现测得H2的浓度随时间变化如图所示。从反应开始经过12min达到平衡,则0~5min内CO2的平均反应速率v(CO2)=
③请在图中画出0~15min内H2转化率随时间变化的示意图
(3)燃料电池能有效提高能源利用率,写出甲醇(CH3OH)空气燃料电池在碱性条件(KOH溶液)中的负极电极反应式
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解题方法
【推荐1】苯乙烯()是生产各种塑料的重要单体,可通过乙苯催化脱氢制得:+H2(g)
(1)已知:
计算上述反应生成1mol氢气的热效应___ (填吸放多少kJ)
(2)工业上,通常在乙苯(EB)蒸气中掺混N2(原料气中乙苯和N2的物质的量之比为1︰10,N2不参与反应),控制反应温度600℃,并保持体系总压为0.1Mpa不变的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图。
①A、B两点对应的正反应速率较大的是___ 。
②控制反应温度为600℃的理由是___ 。
(1)已知:
化学键 | C-H | C-C | C=C | H-H |
键能/kJ/mol | 412 | 348 | 612 | 436 |
计算上述反应生成1mol氢气的热效应
(2)工业上,通常在乙苯(EB)蒸气中掺混N2(原料气中乙苯和N2的物质的量之比为1︰10,N2不参与反应),控制反应温度600℃,并保持体系总压为0.1Mpa不变的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图。
①A、B两点对应的正反应速率较大的是
②控制反应温度为600℃的理由是
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解题方法
【推荐2】以氨气、空气为主要原料制硝酸。
(1)氨气被氧气催化氧化生成NO的化学方程式是______ 。
(2)在密闭容器中进行反应该反应的反应速率随时间变化的关系如图所示,若、时刻只改变一个条件,下列说法正确的是填选项序号______ 。
在时,可依据定容容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
在时,采取的措施可以是升高温度
在时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
在时,容器内的体积分数是整个过程中的最大值
(1)氨气被氧气催化氧化生成NO的化学方程式是
(2)在密闭容器中进行反应该反应的反应速率随时间变化的关系如图所示,若、时刻只改变一个条件,下列说法正确的是填选项序号
在时,可依据定容容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
在时,采取的措施可以是升高温度
在时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
在时,容器内的体积分数是整个过程中的最大值
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【推荐3】一定条件下,将原料气按n(CO2)∶n(H2)=1:4置于密闭容器中发生如下反应:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)。测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。
(1)该反应的△H___ 0(选填“>”、“<”)。
(2)温度过低,不利于该反应发生,原因是_____ ,温度过高也不利于该反应的进行,原因是______ 。
(3)200℃达到平衡时体系的总压强为p,该反应平衡常数Kp的计算式为________ 。(不必化简。用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(4)下列措施能提高CO2转化效率的是______ 。
A.适当减压
B.增大催化剂的比表面积
C.反应器前段加热,后段冷却
D.提高原料气中CO2所占比例
(5)产物甲烷可以作为燃料电池的原料,写出甲烷-氧气碱性燃料电池的负极电极方程式:__________________ 。
(1)该反应的△H
(2)温度过低,不利于该反应发生,原因是
(3)200℃达到平衡时体系的总压强为p,该反应平衡常数Kp的计算式为
(4)下列措施能提高CO2转化效率的是
A.适当减压
B.增大催化剂的比表面积
C.反应器前段加热,后段冷却
D.提高原料气中CO2所占比例
(5)产物甲烷可以作为燃料电池的原料,写出甲烷-氧气碱性燃料电池的负极电极方程式:
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