以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/28/f35be73a-284b-4f9a-8675-a716b0ddb016.png?resizew=410)
(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整
4______ +11O2
2Fe2O3+8SO2
(2)接触室中发生反应的化学方程式是___________ 。
(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母)________ 。
a. 为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎
b. 过量空气能提高SO2的转化率
c. 使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率
d. 沸腾炉排出的矿渣可供炼铁
(4)每160gSO3气体与H2O化合放出260.6kJ的热量,该反应的热化学方程是_______ 。
(5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐。
①SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2吸收Br2的离子方程式是___________ 。
② 为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的NaOH溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量。
部分测定结果;
铵盐质量为10.00g和20.00g时,浓硫酸增加的质量相同;铵盐质量为30.00g时,浓硫酸增加的质量为0.68g;铵盐质量为40.00g时,浓硫酸的质量不变。
计算:该铵盐中氮元素的质量分数是_________ %; 若铵盐质量为15.00g, 浓硫酸增加的质量为______ 。 (计算结果保留两位小数)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/28/f35be73a-284b-4f9a-8675-a716b0ddb016.png?resizew=410)
(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整
4
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/3/5/1575968663273472/1575968663592960/STEM/9a6a8b3fd30942ccbec1731f4fa26820.png?resizew=31)
(2)接触室中发生反应的化学方程式是
(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母)
a. 为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎
b. 过量空气能提高SO2的转化率
c. 使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率
d. 沸腾炉排出的矿渣可供炼铁
(4)每160gSO3气体与H2O化合放出260.6kJ的热量,该反应的热化学方程是
(5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐。
①SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2吸收Br2的离子方程式是
② 为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的NaOH溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量。
部分测定结果;
铵盐质量为10.00g和20.00g时,浓硫酸增加的质量相同;铵盐质量为30.00g时,浓硫酸增加的质量为0.68g;铵盐质量为40.00g时,浓硫酸的质量不变。
计算:该铵盐中氮元素的质量分数是
更新时间:2019-01-30 18:14:09
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】下列关系图中,A是(NH4)2S,B是气态氢化物,C是单质,F是强酸。X无论是强酸还是强碱都有如图转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/11/2718917877227520/2724373689720832/STEM/ad5f143ad46a4ef28250884aae37011a.png?resizew=371)
(1)当X是强碱时,B遇到氯化氢,会有___ (填写现象)。请写出B与O2在催化剂、加热条件下反应的化学方程式:___ ;E是___ (填具体颜色)色气体。E→F的化学方程式是___ 。
(2)当X是强酸时,得到气态氢化物B,写出B的电子式:___ ,B与D都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,写出D使酸性高锰酸钾溶液褪色的离子方程式:___ 。
(3)下列说法不正确的是___ (填序号)。
A.当X是强酸时,B可与D反应生成C
B.当X是强碱时,F的浓溶液与稀溶液都能和Cu反应
C.B和Cl2的反应一定是氧化还原反应
D.当X是强酸时,C在常温下是气态单质
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/11/2718917877227520/2724373689720832/STEM/ad5f143ad46a4ef28250884aae37011a.png?resizew=371)
(1)当X是强碱时,B遇到氯化氢,会有
(2)当X是强酸时,得到气态氢化物B,写出B的电子式:
(3)下列说法不正确的是
A.当X是强酸时,B可与D反应生成C
B.当X是强碱时,F的浓溶液与稀溶液都能和Cu反应
C.B和Cl2的反应一定是氧化还原反应
D.当X是强酸时,C在常温下是气态单质
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子,它们之间存在如下图所示的转化关系:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/18/eca0847b-ea52-4be8-8b22-29beae26f584.png?resizew=138)
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子,请写出:
A的电子式_____________ ;D的电子式____________ ;
(2)如果A和C是18电子的粒子,B和D是10电子的粒子,请写出:
①A与B在溶液中反应的离子方程式:____________________________________
②根据上述离子方程式,可判断C与B结合质子的能力大小是(用化学式或离子符号表示)________ >________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/18/eca0847b-ea52-4be8-8b22-29beae26f584.png?resizew=138)
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子,请写出:
A的电子式
(2)如果A和C是18电子的粒子,B和D是10电子的粒子,请写出:
①A与B在溶液中反应的离子方程式:
②根据上述离子方程式,可判断C与B结合质子的能力大小是(用化学式或离子符号表示)
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐3】随原子序数的递增,八种短周期元素(用字母X表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/57108651-43ce-47c6-85bf-8d2034fa53d0.png?resizew=409)
根据判断出的元素回答问题:
(1)f在元素周期表的位置是_____________ 。
(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示,下同)_______ >_________ ;比较g、h的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是:_______ >__________ 。
(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式__________ 。
(4)已知1 mol e的单质在足量d2中燃烧,恢复至室温,放出255.5 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:_____________________________ 。
(5)上述元素可组成盐R:zx4f(gd4)2,向盛有10 mL1 mol/LR溶液的烧杯中滴加1 mol/LNaOH溶液,沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/58d22fb8-c36d-4bab-ac69-668f1297a577.png?resizew=263)
①写出m点反应的离子方程式____________________ 。
②若R溶液改加20 mL1.2 mol/LBa(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为_______ mol。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/57108651-43ce-47c6-85bf-8d2034fa53d0.png?resizew=409)
根据判断出的元素回答问题:
(1)f在元素周期表的位置是
(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示,下同)
(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式
(4)已知1 mol e的单质在足量d2中燃烧,恢复至室温,放出255.5 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:
(5)上述元素可组成盐R:zx4f(gd4)2,向盛有10 mL1 mol/LR溶液的烧杯中滴加1 mol/LNaOH溶液,沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/58d22fb8-c36d-4bab-ac69-668f1297a577.png?resizew=263)
①写出m点反应的离子方程式
②若R溶液改加20 mL1.2 mol/LBa(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
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解题方法
【推荐1】二氧化硫对环境有一定的负面影响,对SO2的处理和利用是科学研究的重要课题之一。
I.用石灰石、氨水等脱硫。以硫酸工业的二氧化硫尾气、氨水、石灰石、碳酸氢铵和氯化钾等为原料,可以制备有重要应用价值的硫酸钾、亚硫酸铵等物质,制备流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/15/3238476523323392/3238524863643648/STEM/cb06e711707d4c3f8b50758eacedd8bb.png?resizew=516)
(1)①反应I是脱去SO2的一种常用方法,其总反应的化学方程式为_______ 。
②研究发现,pH和温度对石灰石浆液的脱硫效率有一定影响。当烟气通入速度一定时,石灰石浆液的脱硫率与浆液pH的关系如图所示(pH=-lgc(H+))。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/15/3238476523323392/3238524863643648/STEM/404998c32d494534805efc955715fee9.png?resizew=182)
下列有关说法正确的是_______ 。
a.烟气通入石灰石浆液时的温度越高,吸收越快,吸收率越高
b.反应时需鼓入足量的空气以保证SO2被充分氧化生成CaSO4
c.将脱硫后的气体通入KMnO4溶液,可粗略判断烟气脱硫效率
d.石灰石浆液pH>5.7烟气脱硫效果降低,是因为石灰石的溶解程度增大
(2)生产中,需要向反应Ⅱ的溶液中加入适量强还原剂,其目的是_______ 。
(3)反应Ⅲ所得的滤液中所含阳离子的电子式为_______ ,检验该滤液中所含阴离子的方法是_______ 。
(4)(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮。将氮氧化物转化为氮气,同时生成一种氨肥。写出用(NH4)2SO3溶液吸收NO的离子方程式_______ 。
Ⅱ.H2还原法也是处理硫酸厂废气的方法之一。400℃时,将H2和含SO2的尾气按一定比例混合,以一定流速通过装有Fe2O3/Al2O3的负载型催化剂(Fe2O3为催化剂,Al2O3为载体),发生反应。
(5)该反应生成S单质和水,其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______ 。
(6)研究表明,该反应过程中实际起催化作用的是反应初期生成的FeS2,催化硫化过程中还检测到H2S气体。整个FeS2催化硫化的过程可分为三步,写出第三步的化学方程式:
①H2+FeS2=FeS+H2S;
②2H2S+SO2=3S↓+2H2O;
③_______ 。
I.用石灰石、氨水等脱硫。以硫酸工业的二氧化硫尾气、氨水、石灰石、碳酸氢铵和氯化钾等为原料,可以制备有重要应用价值的硫酸钾、亚硫酸铵等物质,制备流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/15/3238476523323392/3238524863643648/STEM/cb06e711707d4c3f8b50758eacedd8bb.png?resizew=516)
(1)①反应I是脱去SO2的一种常用方法,其总反应的化学方程式为
②研究发现,pH和温度对石灰石浆液的脱硫效率有一定影响。当烟气通入速度一定时,石灰石浆液的脱硫率与浆液pH的关系如图所示(pH=-lgc(H+))。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/15/3238476523323392/3238524863643648/STEM/404998c32d494534805efc955715fee9.png?resizew=182)
下列有关说法正确的是
a.烟气通入石灰石浆液时的温度越高,吸收越快,吸收率越高
b.反应时需鼓入足量的空气以保证SO2被充分氧化生成CaSO4
c.将脱硫后的气体通入KMnO4溶液,可粗略判断烟气脱硫效率
d.石灰石浆液pH>5.7烟气脱硫效果降低,是因为石灰石的溶解程度增大
(2)生产中,需要向反应Ⅱ的溶液中加入适量强还原剂,其目的是
(3)反应Ⅲ所得的滤液中所含阳离子的电子式为
(4)(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮。将氮氧化物转化为氮气,同时生成一种氨肥。写出用(NH4)2SO3溶液吸收NO的离子方程式
Ⅱ.H2还原法也是处理硫酸厂废气的方法之一。400℃时,将H2和含SO2的尾气按一定比例混合,以一定流速通过装有Fe2O3/Al2O3的负载型催化剂(Fe2O3为催化剂,Al2O3为载体),发生反应。
(5)该反应生成S单质和水,其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
(6)研究表明,该反应过程中实际起催化作用的是反应初期生成的FeS2,催化硫化过程中还检测到H2S气体。整个FeS2催化硫化的过程可分为三步,写出第三步的化学方程式:
①H2+FeS2=FeS+H2S;
②2H2S+SO2=3S↓+2H2O;
③
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】实验室中利用如图所示装置(夹持装置略)制备
并进行实验探究。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/9/2692fd32-479c-4495-9149-6630290d4b36.png?resizew=441)
已知:C中试剂为滴有KSCN溶液的
溶液;D中试剂为
的饱和溶液。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________ 。
(2)写出装置A中生成
的化学方程式:___________ 。
(3)实验中观察到C中溶液先变红后褪色。
①溶液变红的原因为___________ 。
②溶液褪色的原因可能是___________ ,设计实验验证该猜想:___________ 。
(4)反应一段时间后,取D中适量溶液,加入
溶液,有白色沉淀生成。该实验能否证明氯气具有氧化性___________ (填“能”或“不能”),若能,说明理由;若不能,请设计实验证明:___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/9/2692fd32-479c-4495-9149-6630290d4b36.png?resizew=441)
已知:C中试剂为滴有KSCN溶液的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d6fe8d0a2bc7ed7baca6f9bc826d2db8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为
(2)写出装置A中生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
(3)实验中观察到C中溶液先变红后褪色。
①溶液变红的原因为
②溶液褪色的原因可能是
(4)反应一段时间后,取D中适量溶液,加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6138a3eeb2a8554d086ded9e268c6ec9.png)
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】二氧化硫是重要的化工原料,用途非常广泛。
实验一:SO2可以抑制细菌滋生,具有防腐功效。某实验小组欲用下图所示装置测定某品牌葡萄酒中(葡萄酒中含有乙醇、有机酸等)的SO2含量。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/30/1913412209680384/1914212604018688/STEM/4d10a7765e6d47aab00ffa3edc72e114.png?resizew=413)
(1)仪器A的名称是________ ;使用该装置主要目的是____________________ 。
(2)B中加入 300.00 mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应,C中化学方程式为_________________________________________ 。
(3)将输入C装置中的导管顶端改成具有多孔的球泡(如图所示)。可提高实验的准确度,理由是_______________________________________ 。
(4)除去C中的H2O2 然后用0.09mol·L-1NaOH标准溶液滴定。
①用碱式滴定管量取0.09mol·L-1NaOH标准溶液前的一步操作是___________________________ ;
②用该方法测定葡萄酒中SO2的含量偏高,主要原因是__________________________________ ,利用现有的装置,提出改进的措施是_______________________________________________ 。
(5)利用C中的溶液,有很多实验方案测定葡萄酒中SO2的含量。现有0.1mol·L-1BaCl2溶液,实验器材不限,简述实验步骤:________________________________ 。
实验一:SO2可以抑制细菌滋生,具有防腐功效。某实验小组欲用下图所示装置测定某品牌葡萄酒中(葡萄酒中含有乙醇、有机酸等)的SO2含量。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/30/1913412209680384/1914212604018688/STEM/4d10a7765e6d47aab00ffa3edc72e114.png?resizew=413)
(1)仪器A的名称是
(2)B中加入 300.00 mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应,C中化学方程式为
(3)将输入C装置中的导管顶端改成具有多孔的球泡(如图所示)。可提高实验的准确度,理由是
(4)除去C中的H2O2 然后用0.09mol·L-1NaOH标准溶液滴定。
①用碱式滴定管量取0.09mol·L-1NaOH标准溶液前的一步操作是
②用该方法测定葡萄酒中SO2的含量偏高,主要原因是
(5)利用C中的溶液,有很多实验方案测定葡萄酒中SO2的含量。现有0.1mol·L-1BaCl2溶液,实验器材不限,简述实验步骤:
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解答题-原理综合题
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适中
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解题方法
【推荐1】乙烯是合成食品外包装材料聚乙烯的单体,可以由丁烷裂解制备。
主反应:C4H10(g,正丁烷)
C2H4(g)+C2H6(g) △H1
副反应:C4H10(g,正丁烷)
CH4(g)+C3H6(g) △H2
回答下列问题:
(1)化学上,将稳定单质的能量定为0,生成稳定化合物时释放或吸收的能量叫做生成热,生成热可表示该物质相对能量。下表为25℃、101kPa下几种有机物的生成热:
①书写热化学方程式时,要标明“同分异构体名称”,其理由是_______________________ 。
②上述反应中,△H1=______ kJ/mol。
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中投入一定量正丁烷发生反应生成乙烯。
①下列情况表明该反应达到平衡状态的是_______ (填代号)。
A.气体密度保持不变 B. [c(C2H4)·c(C2H6)]/ c(C4H10)保持不变
C.反应热不变 D.正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等
②为了同时提高反应速率和转化率,可采用的措施是________________ 。
(3)向密闭容器中充入丁烷,在一定条件(浓度、催化剂及压强等) 下发生反应,测得乙烯产率与温度关系如图所示。温度高于600℃时,随若温度升高,乙烯产率降低,可能的原因是__________ (填代号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/31/1957074985844736/1959397663670272/STEM/550b67bc72164522b2146d56ebeb650f.png?resizew=222)
A.平衡常数降低 B.活化能降低
C.催化剂活性降低 D.副产物增多
(4)在一定温度下向1L恒容密闭容器中充入2mol正丁烷,反应生成乙烯和乙烷,经过10min 达到平衡状态,测得平衡时气体压强是原来的1.75倍。
①0~10min内乙烯的生成速率v(C2H4)为________ mol·L-1·min-1。
②上述条件下,该反应的平衡常数K为____________ 。
(5)丁烷-空气燃料电池以熔融的K2CO3为电解质,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池的负极反应式为______________________________ 。
(6)K2CO3可由二氧化碳和氢氧化钾溶液反应制得。常温下,向1 L pH=10的KOH溶液中持续通入CO2,通入CO2的体积(V)与溶液中水电离出的OH-浓度的关系如图所示。C点溶液中各离子浓度大小关系为_________________________________________ 。
主反应:C4H10(g,正丁烷)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/31/1957074985844736/1959397663670272/STEM/7c11afbc20f3417c8a3c47d4ac76c580.png?resizew=33)
副反应:C4H10(g,正丁烷)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/31/1957074985844736/1959397663670272/STEM/7c11afbc20f3417c8a3c47d4ac76c580.png?resizew=33)
回答下列问题:
(1)化学上,将稳定单质的能量定为0,生成稳定化合物时释放或吸收的能量叫做生成热,生成热可表示该物质相对能量。下表为25℃、101kPa下几种有机物的生成热:
物质 | 甲烷 | 乙烷 | 乙烯 | 丙烯 | 正丁烷 | 异丁烷 |
生成热/kJ·mol-1 | -75 | -85 | 52 | 20 | -125 | -132 |
①书写热化学方程式时,要标明“同分异构体名称”,其理由是
②上述反应中,△H1=
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中投入一定量正丁烷发生反应生成乙烯。
①下列情况表明该反应达到平衡状态的是
A.气体密度保持不变 B. [c(C2H4)·c(C2H6)]/ c(C4H10)保持不变
C.反应热不变 D.正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等
②为了同时提高反应速率和转化率,可采用的措施是
(3)向密闭容器中充入丁烷,在一定条件(浓度、催化剂及压强等) 下发生反应,测得乙烯产率与温度关系如图所示。温度高于600℃时,随若温度升高,乙烯产率降低,可能的原因是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/31/1957074985844736/1959397663670272/STEM/550b67bc72164522b2146d56ebeb650f.png?resizew=222)
A.平衡常数降低 B.活化能降低
C.催化剂活性降低 D.副产物增多
(4)在一定温度下向1L恒容密闭容器中充入2mol正丁烷,反应生成乙烯和乙烷,经过10min 达到平衡状态,测得平衡时气体压强是原来的1.75倍。
①0~10min内乙烯的生成速率v(C2H4)为
②上述条件下,该反应的平衡常数K为
(5)丁烷-空气燃料电池以熔融的K2CO3为电解质,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池的负极反应式为
(6)K2CO3可由二氧化碳和氢氧化钾溶液反应制得。常温下,向1 L pH=10的KOH溶液中持续通入CO2,通入CO2的体积(V)与溶液中水电离出的OH-浓度的关系如图所示。C点溶液中各离子浓度大小关系为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/31/1957074985844736/1959397663670272/STEM/fdba9b182dfb493788cfc97a656fe524.png?resizew=176)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】回答下列问题:
(1)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下:Si(粗)
SiCl4
SiCl4(纯)
Si(纯),在上述由SiCl4(g)制纯硅的反应中,测得每生成1.12 kg纯硅需吸收a kJ热量,写出该反应的热化学方程式:______ 。
(2)利用水煤气合成二甲醚的总反应为:3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-246.4 kJ·mol-1,它可以分为两步,反应分别如下:2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H1=-205.1 kJ·mol-1,CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=______ 。
(3)用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染。一定条件下测得反应过程中 c(Cl2)的数据如下:
计算2.0~6.0 min内HCl的反应速率为______ 。
(4)在一定温度下的定容容器中,当下列物理量不再发生变化时:①混合气体的压强,②混合气体的密度,③混合气体的总物质的量,④混合气体的平均相对分子质量,⑤混合气体的颜色,⑥c(I2):c(H2):c(HI)=1:1:2,⑦氢气的百分含量。能说明I2(g)+H2(g)⇌2HI(g)达到平衡状态的是______ 。
(5)在恒温恒压、不做功时,反应A+B=C+D一定能自发进行的条件是△H______ 0且△S______ 0(填“<”、“>”或“=”)。
(1)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下:Si(粗)
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(2)利用水煤气合成二甲醚的总反应为:3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-246.4 kJ·mol-1,它可以分为两步,反应分别如下:2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H1=-205.1 kJ·mol-1,CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=
(3)用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染。一定条件下测得反应过程中 c(Cl2)的数据如下:
t/min | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 |
c(Cl2)/10-3 mol/L | 0 | 1.8 | 3.7 | 5.4 | 7.2 |
计算2.0~6.0 min内HCl的反应速率为
(4)在一定温度下的定容容器中,当下列物理量不再发生变化时:①混合气体的压强,②混合气体的密度,③混合气体的总物质的量,④混合气体的平均相对分子质量,⑤混合气体的颜色,⑥c(I2):c(H2):c(HI)=1:1:2,⑦氢气的百分含量。能说明I2(g)+H2(g)⇌2HI(g)达到平衡状态的是
(5)在恒温恒压、不做功时,反应A+B=C+D一定能自发进行的条件是△H
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】在航天发射时,肼(N2H4)及其衍生物常用作火箭推进剂。
(1)液态肼作火箭燃料时,与液态N2O4混合发生氧化还原反应,已知每1g肼充分反应后生成气态水放出热量为a KJ,试写出该反应的热化学方程式___________ 。
(2)实验室用N2H4·H2O与NaOH颗粒一起蒸馏,收集114~116℃的馏分即为无水肼。
①在蒸馏过程中不需要的仪器是___________ (填序号字母)。
A.酒精灯
B.长直玻璃导管
C.锥形瓶
D.直型冷凝管
E.尾接管(接液管)
F.蒸馏烧瓶
G.滴定管
②除上述必需的仪器外,还缺少的主要玻璃仪器是___________ 。
(3)肼能使锅炉内壁的铁锈变成较为致密的磁性氧化铁(Fe3O4)层,以减缓锅炉锈蚀。若反应过程中肼转化为氮气,则每生成1molFe3O4,需要消耗肼的质量为___________ g。
(4)磁性氧化铁(Fe3O4)的组成可写成FeO·Fe2O3.某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe3O4、CuO组成(不含有其它黑色物质)。探究过程如下:
提出假设:假设1.黑色粉末是CuO;
假设2.黑色粉末是Fe3O4;
假设3.___________ 。
探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂。
①若假设1成立,则实验现象是___________ 。
②若所得溶液显血红色,则假设___________ 成立。
③为进一步探究,继续向所得溶液加入足量铁粉,若产生___________ 现象,则假设3成立。有另一小组同学提出,若混合物中CuO含量较少,可能加入铁粉后实验现象不明显。
查阅资料:Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液,Cu2++4NH3·H2O=Cu(NH3)
+4H2O。
④为探究是假设2还是假设3成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入足量氨水,若假设2成立,则产生___________ 现象;若产生___________ 现象,则假设3成立。
(1)液态肼作火箭燃料时,与液态N2O4混合发生氧化还原反应,已知每1g肼充分反应后生成气态水放出热量为a KJ,试写出该反应的热化学方程式
(2)实验室用N2H4·H2O与NaOH颗粒一起蒸馏,收集114~116℃的馏分即为无水肼。
①在蒸馏过程中不需要的仪器是
A.酒精灯
B.长直玻璃导管
C.锥形瓶
D.直型冷凝管
E.尾接管(接液管)
F.蒸馏烧瓶
G.滴定管
②除上述必需的仪器外,还缺少的主要玻璃仪器是
(3)肼能使锅炉内壁的铁锈变成较为致密的磁性氧化铁(Fe3O4)层,以减缓锅炉锈蚀。若反应过程中肼转化为氮气,则每生成1molFe3O4,需要消耗肼的质量为
(4)磁性氧化铁(Fe3O4)的组成可写成FeO·Fe2O3.某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe3O4、CuO组成(不含有其它黑色物质)。探究过程如下:
提出假设:假设1.黑色粉末是CuO;
假设2.黑色粉末是Fe3O4;
假设3.
探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂。
①若假设1成立,则实验现象是
②若所得溶液显血红色,则假设
③为进一步探究,继续向所得溶液加入足量铁粉,若产生
查阅资料:Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液,Cu2++4NH3·H2O=Cu(NH3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1512e9579ddefed8b31ea543102cfbe6.png)
④为探究是假设2还是假设3成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入足量氨水,若假设2成立,则产生
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】氮是空气中含量最多的元素,在自然界中的存在十分广泛,实验小组对不同含氮物质做了相关研究。
(1)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是二元弱碱,分步电离,在溶液中的电离类似于氨。
时,乙二胺溶液中各含氮微粒的分布分数δ(平衡时某含氮微粒的浓度占各含氮微粒浓度之和的分数)随溶液
的变化曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/4/7bce680b-6864-4146-835c-64a07e0faae3.png?resizew=259)
①H2NCH2CH2NH2在水溶液中第一步电离的方程式为___________ 。
②乙二胺一级电离平衡常数。
为___________ 。
(2)工业上利用氨气脱硝反应,实现二者的无害化处理,已知下列反应:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f78e3d5da973c2898e97605d2927fc1.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd1071bcd82d4396deee82fef8f6e032.png)
③![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4afcf60d7bebc92d0be3b4b200f9a573.png)
则 6NO(g)+4NH3(g)
6H2O(g)+5N2(g) ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
___________ 。
(3)氨气常被用于对汽车尾气中的氮氧化物进行无害化处理,以消除其对空气的污染。去除NO的反应历程如图1所示,此反应中的氧化剂为___________ (填化学式),含铁元素的中间产物有___________ 种。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/4/1d609b17-4eb1-4255-bb88-324fc99ce445.png?resizew=579)
若选用不同的铁的氧化物为催化剂可实现较低温度下的转化,根据图 2选择的适宜条件为___________ 。
(4)利用电化学原理脱硝可同时获得电能,其工作原理如图所示。则负极发生的电极反应式为___________ ,当外电路中有2mol电子通过时,理论上通过质子膜的微粒的物质的量为___________ 。
(1)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是二元弱碱,分步电离,在溶液中的电离类似于氨。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f988ef8f87925047d752423e34b8e31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/481ddf7d3f3c170f571c6fce6d46b809.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/4/7bce680b-6864-4146-835c-64a07e0faae3.png?resizew=259)
①H2NCH2CH2NH2在水溶液中第一步电离的方程式为
②乙二胺一级电离平衡常数。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a3534914bc5a4908aacf90de0e2e054.png)
(2)工业上利用氨气脱硝反应,实现二者的无害化处理,已知下列反应:
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f78e3d5da973c2898e97605d2927fc1.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd1071bcd82d4396deee82fef8f6e032.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4afcf60d7bebc92d0be3b4b200f9a573.png)
则 6NO(g)+4NH3(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
(3)氨气常被用于对汽车尾气中的氮氧化物进行无害化处理,以消除其对空气的污染。去除NO的反应历程如图1所示,此反应中的氧化剂为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/4/1d609b17-4eb1-4255-bb88-324fc99ce445.png?resizew=579)
若选用不同的铁的氧化物为催化剂可实现较低温度下的转化,根据图 2选择的适宜条件为
(4)利用电化学原理脱硝可同时获得电能,其工作原理如图所示。则负极发生的电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/4/07d8c2b9-6c1e-4474-a5c0-efbfd134d509.png?resizew=229)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】化学实验是研究物质变化的重要手段,对于揭示化学反应规律,获得调控反应的理论依据,以及日常生活和工农业生产都具有重要的意义。
(1)用下图所示装置进行中和反应反应热的测定实验,请回答下列问题:
简易量热计示意图
②近似认为50mL0.55mol/LNaOH溶液和50mL0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1
,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g∙℃)。则中和热![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
______ kJ/mol(取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是_______ (填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定
溶液的温度
(2)某化学兴趣小组探究浓度对化学反应速率的影响,选择酸性
溶液与草酸(
)溶液的反应作为研究对象,已知
。25℃时,测定溶液褪色所需的时间,依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响,小组同学为此设计出两种实验方案。
你认为___________ (填“方案一”或“方案二”)可行,理由是___________ 。
(3)工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,对国民经济和社会发展具有重要的意义。已知:
。不同条件下,合成氨反应达到化学平衡时反应混合物中氨的含量(体积分数)如下表所示:
①为了提高平衡混合物中氨的含量,根据化学平衡移动原理,仅从理论上分析合成氨适宜的条件是_________ (填字母)。
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压
②实际生产中一般采用的反应条件为400~500℃和10MPa~30MPa,原因可能是_____ 。
(1)用下图所示装置进行中和反应反应热的测定实验,请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/12/2827934510555136/2828549965103104/STEM/38548fad-53e7-4f71-a0a8-21b76b677753.png?resizew=139)
简易量热计示意图
温度 实验次数 | 起始温度t1℃ | 终止温度t2℃ | 温度差平均值 (t2-t1)℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 | ① |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 32.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a41b954c8cbb6a9c5e6375c380f7145d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
③上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/107741c413aa48c7174d678b47a0b582.png)
(2)某化学兴趣小组探究浓度对化学反应速率的影响,选择酸性
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a41aa3d56362ace480142672bc10a143.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ae5c994c0035ac3a7c1fb8e8a0ed2d5.png)
实验方案 | 酸性![]() | ![]() | 紫红色溶液退至无色所需时间t/min | |||
V/mL | c/(mol•L-1) | V/mL | c/(mol•L-1) | |||
方案一 | ① | 4 | 0.01 | 2 | 0.2 | t1 |
② | 4 | 0.02 | 2 | 0.2 | t2 | |
方案二 | ③ | 4 | 0.01 | 2 | 0.1 | t3 |
④ | 4 | 0.01 | 2 | 0.2 | t4 |
(3)工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,对国民经济和社会发展具有重要的意义。已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e91778fa94055d80a04917bf5350ac0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/594c12aeef26fd71414e103cab799bfc.png)
温度/℃ | 氨的含量/% | ||||
0.1MPa | 10MPa | 20MPa | 30MPa | 60MPa | |
200 | 15.3 | 81.5 | 86.4 | 89.9 | 95.4 |
300 | 2.20 | 52.0 | 64.2 | 71.0 | 84.2 |
400 | 0.40 | 25.1 | 38.2 | 47.0 | 65.2 |
500 | 0.10 | 10.6 | 19.1 | 26.4 | 42.2 |
600 | 0.05 | 4.50 | 9.10 | 13.8 | 23.1 |
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压
②实际生产中一般采用的反应条件为400~500℃和10MPa~30MPa,原因可能是
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【推荐3】氨是工业生产硝酸、尿素等物质的重要原料,工业合成氨是最重要的化工生产之一。
(1)氨催化氧化法是工业制硝酸的主要方法。已知:
2NO(g)+3H2(g)=2NH3(g)+O2(g) △H1=-272.9kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H2=-483.6kJ/mol
则4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H3=__________ 。
(2)向体积为50L的密闭容器中充入10molN2和40molH2进行氨的合成反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H4=-92.4kJ/mol,一定温度(T)下平衡混合物中氨气的体积分数与压强(P)的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/27/918deba0-4655-480a-a9d7-91abe58d51f6.png?resizew=306)
①下列说法正确的是_________ (填字母)。
A.由图可知增大体系压强(P)有利于增大氨气在混合气体中的体积分数
B.若图中T=500°C,则温度为450°C时对应的曲线是b
C.工业上采用500°C温度可有效提高氮气的转化率
D.当3v正(H2)=2v逆(NH3)时,反应达到平衡状态
②当温度为T、氨气的体积分数为25%时,N2的转化率为_____ ,若此反应过程需要10分钟,计算生成氨气的平均反应速率为________ mol/(L•min)。
(3)工业上用NH3生产硝酸时,将NH3和O2按体积比1:2混合通入某特定条件的密闭容器中进行反应,所有物质不与外界交换,最后所得溶液中溶质的质量分数为_________ (精确至0.1%)。
(4)氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]对合成尿素的反应:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(g)+H2O(g)有影响。T°C时,在一定体积为2L的恒容密闭容器中,将物质的量之和为3mol的NH3和CO2以不同的氨碳比进行反应,结果如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/27/f182e830-f93f-418e-956e-c5434b340ff2.png?resizew=309)
a、b分别表示CO2或NH3的转化率,c表示平衡体系中尿素的体积分数。[n(NH3)/n(CO2)]=_______ 时,尿素产量最大;该条件下反应的平衡常数K=_______ 。
(1)氨催化氧化法是工业制硝酸的主要方法。已知:
2NO(g)+3H2(g)=2NH3(g)+O2(g) △H1=-272.9kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H2=-483.6kJ/mol
则4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H3=
(2)向体积为50L的密闭容器中充入10molN2和40molH2进行氨的合成反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H4=-92.4kJ/mol,一定温度(T)下平衡混合物中氨气的体积分数与压强(P)的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/27/918deba0-4655-480a-a9d7-91abe58d51f6.png?resizew=306)
①下列说法正确的是
A.由图可知增大体系压强(P)有利于增大氨气在混合气体中的体积分数
B.若图中T=500°C,则温度为450°C时对应的曲线是b
C.工业上采用500°C温度可有效提高氮气的转化率
D.当3v正(H2)=2v逆(NH3)时,反应达到平衡状态
②当温度为T、氨气的体积分数为25%时,N2的转化率为
(3)工业上用NH3生产硝酸时,将NH3和O2按体积比1:2混合通入某特定条件的密闭容器中进行反应,所有物质不与外界交换,最后所得溶液中溶质的质量分数为
(4)氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]对合成尿素的反应:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(g)+H2O(g)有影响。T°C时,在一定体积为2L的恒容密闭容器中,将物质的量之和为3mol的NH3和CO2以不同的氨碳比进行反应,结果如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/27/f182e830-f93f-418e-956e-c5434b340ff2.png?resizew=309)
a、b分别表示CO2或NH3的转化率,c表示平衡体系中尿素的体积分数。[n(NH3)/n(CO2)]=
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