1 . 二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体,易溶于水,在混合气体中的体积分数大于10%就可能发生爆炸,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。回答下列问题:
(1)某小组通过查阅资料发现可以使用SO2和NaClO3反应的方法制备ClO2。写出该过程的离子方程式:______________ 。
(2)某小组按照文献中制备ClO2的方法设计了如图所示的实验装置用于制备ClO2。①装置A中盛装浓盐酸的仪器名称为______ ,装置B中的试剂X为______ 。
②D装置通入氮气的主要作用有2个,一是可以起到搅拌作用,二是__________ 。
③装置D用于生成ClO2气体,该反应的化学方程式为___________ 。
(3)ClO2气体具有强氧化性,其还原产物、Cl-的转化率与pH关系如图所示。ClO2对污水中S2-、CN-等也有明显的去除效果,请写出pH≥7时,ClO2与S2-反应的离子方程式_______ 。(4)测定装置D中ClO2溶液的浓度:取10mL D中溶液于锥形瓶中,加入足量的KI溶液和H2SO4酸化(ClO2被还原为Cl-),然后加入淀粉溶液作指示剂,用0.1000mol·L-1的Na2S2O3标准液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2=2I-+),当看到____________ 现象时,测得标准液消耗的体积为20.00mL,通过计算可知D中ClO2溶液的浓度为_____ 。
(1)某小组通过查阅资料发现可以使用SO2和NaClO3反应的方法制备ClO2。写出该过程的离子方程式:
(2)某小组按照文献中制备ClO2的方法设计了如图所示的实验装置用于制备ClO2。①装置A中盛装浓盐酸的仪器名称为
②D装置通入氮气的主要作用有2个,一是可以起到搅拌作用,二是
③装置D用于生成ClO2气体,该反应的化学方程式为
(3)ClO2气体具有强氧化性,其还原产物、Cl-的转化率与pH关系如图所示。ClO2对污水中S2-、CN-等也有明显的去除效果,请写出pH≥7时,ClO2与S2-反应的离子方程式
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解题方法
2 . 利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等)制取草酸钴的工艺流程如下:已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(1)为增大水钴矿的浸取效率,可采取的措施为______ 。(任写一条)
(2)向浸出液中加入NaClO3对应的离子反应方程式为______ ,制取NaClO3可以将氯气通入到热的浓氢氧化钠溶液,该反应的离子方程式为______ ;实验需要制取21.3克NaClO3,需要的氯气由电解食盐水生成,若不考虑反应过程中的损失,则同时生成的氢气的体积为______ (标准状况)。
(3)向浸出液中加入碳酸钠后析出的沉淀是______ ,至少调节pH为______ 。
(4)滤液Ⅱ中加入萃取剂的目的是______ 。
(5)“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10。当加入过量NaF后,所得滤液=______ 。
(6)取15gCoC2O4样品灼烧(CoC2O4=CoO+CO+CO2,假设杂质不参与变化),将分解产生的气体收集起来得到标况下体积为4.48L的气体,则CoC2O4的纯度为_______ 。
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)为增大水钴矿的浸取效率,可采取的措施为
(2)向浸出液中加入NaClO3对应的离子反应方程式为
(3)向浸出液中加入碳酸钠后析出的沉淀是
(4)滤液Ⅱ中加入萃取剂的目的是
(5)“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10。当加入过量NaF后,所得滤液=
(6)取15gCoC2O4样品灼烧(CoC2O4=CoO+CO+CO2,假设杂质不参与变化),将分解产生的气体收集起来得到标况下体积为4.48L的气体,则CoC2O4的纯度为
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解题方法
3 . 甲醇来源丰富、价格低廉,是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景。
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H = -570 kJ/mol
(1)计算2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H =_______ 。
(2)若在绝热恒容 的容器内进行反应2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g),初始加入2mol CH3OH和3mol O2下列不能 表示该反应达到平衡状态的有__________ (填字母序号)。
A.保持不变 B.容器中混合气体的密度不变化
C.2v正(H2O)=v逆(CO2) D.容器中混合气体的压强不变化
E. 平均相对分子量保持不变 F. K值保持不变_______ ,初始压强为P,该反应的压强平衡常数Kp=______ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)若再次向容器中充入0.5mol H2和0.5mol CO,则此时该反应v(正)_____ v(逆)(填“>”、“<”或“=”);
(5)某实验小组设计了甲醇以氢氧化钾为电解质溶液的燃料电池装置。该电池负极反应的离子方程式为______ 。
Ⅰ.工业生产甲醇的常用方法是:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H = -91 kJ/mol。
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H = -580kJ/mol;2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H = -570 kJ/mol
(1)计算2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H =
(2)若在
A.保持不变 B.容器中混合气体的密度不变化
C.2v正(H2O)=v逆(CO2) D.容器中混合气体的压强不变化
E. 平均相对分子量保持不变 F. K值保持不变
Ⅱ.制甲醇所需要的H2,可用下列反应制取:H2O(g)+CO(g)H2(g)+ CO2(g) △H<0,某温度下该反应,若起始时向2L容器中充入1 mol CO和1 mol H2O,5min达到平衡时,CO的转化率为60%,试回答下列问题:
(3)该温度下,反应进行一阶段时间后达平衡,用H2表示该反应的平均反应速率为(4)若再次向容器中充入0.5mol H2和0.5mol CO,则此时该反应v(正)
(5)某实验小组设计了甲醇以氢氧化钾为电解质溶液的燃料电池装置。该电池负极反应的离子方程式为
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解题方法
4 . 电解质的水溶液中存在电离平衡。
(1)NH3·H2O是常见的弱碱。
①NH3·H2O在水溶液中的电离方程式为_______ 。
②下列方法中,可以使氨水中NH3·H2O电离程度减小的是(填字母序号)________ 。
a.微热溶液 b.滴加浓盐酸 c.加水稀释 d.加入氯化铵晶体
(2)常温条件下,用0.1000mol/L NaOH溶液分别滴定体积均为、浓度均为0.1000mol/L的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。①滴定开始前,Ⅰ图中水电离出的c(H+)是_______ 。
②滴定醋酸的曲线是_______ (填“I”或“Ⅱ”),则V1______ V2(填“>”、 “<”“或“=”)。
(3)如图为盛放盐酸的滴定管中液面的位置。盐酸的体积读数:滴定后读数为_____ mL。(4)酸碱中和滴定可用于测定酸或碱的物质的量浓度,取未知浓度的醋酸放入锥形瓶中,用0.1000mol/L NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下。
①该滴定过程应选择______ (填“甲基橙”或“酚酞”)为指示剂,根据上述数据,可计算出该醋酸的浓度约为_____ 。
②在上述实验中,下列操作会造成测定结果偏大的有______ 。(填字母序号)。
A.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
B.碱式滴定管使用前,水洗后未用标准氢氧化钠溶液润洗
C.滴定过程中,溶液刚出现变色,立即停止滴定
D.锥形瓶水洗后未干燥
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
(1)NH3·H2O是常见的弱碱。
①NH3·H2O在水溶液中的电离方程式为
②下列方法中,可以使氨水中NH3·H2O电离程度减小的是(填字母序号)
a.微热溶液 b.滴加浓盐酸 c.加水稀释 d.加入氯化铵晶体
(2)常温条件下,用0.1000mol/L NaOH溶液分别滴定体积均为、浓度均为0.1000mol/L的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。①滴定开始前,Ⅰ图中水电离出的c(H+)是
②滴定醋酸的曲线是
(3)如图为盛放盐酸的滴定管中液面的位置。盐酸的体积读数:滴定后读数为
实验编号 | NaOH溶液的浓度(mol·L-1) | 滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积(mL) | 待测醋酸的体积(mL) |
1 | 0.1000 | 22.48 | 20.00 |
2 | 0.1000 | 25.72 | 20.00 |
3 | 0.1000 | 22.52 | 20.00 |
②在上述实验中,下列操作会造成测定结果偏大的有
A.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
B.碱式滴定管使用前,水洗后未用标准氢氧化钠溶液润洗
C.滴定过程中,溶液刚出现变色,立即停止滴定
D.锥形瓶水洗后未干燥
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
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5 . 室温下,向10mL 0.1mol/L的H2SO3溶液中滴加0.1mol/L的NaOH溶液,各含硫微粒分布系数(平衡时某微粒的物质的量占各微粒物质的量之和的分数)与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确 的是
A.曲线Ⅱ表示HSO的分布系数随pH的变化 |
B.Ka2(H2SO3)的数量级为10−8 |
C.pH=7时,c(Na+)<3c(SO) |
D.当加入的NaOH的体积为20mL时,c(H+)+ c(HSO)+ c(H2SO3)<c(OH-) |
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6 . 常温下,PdCO3和Pd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A.向Z点对应溶液中加入适量的NaOH溶液,有可能得到X点对应溶液 |
B.Y点对应的PdCO3分散系中,v(溶解)>v(沉淀),固体仍在溶解 |
C.PbCO3(s)+2OH-(aq)Pb(OH)2(s)+ K=0.01 |
D.由两者的Ksp可知,Pd(OH)2的溶解度更小 |
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7 . 实验是探究物质性质的重要方法,下列操作中,实验现象与得出的结论相一致的是
选项 | 实验目的 | 操作及现象 | 结论 |
A | 比较HClO和CH3COOH的酸性强弱 | 用pH计测定NaClO和CH3COONa的pH值,测得pH(NaClO)>pH(CH3COONa) | 酸性:HClO>CH3COOH |
B | 验证反应2Fe3++2I-2Fe2++I2是可逆反应 | 向2mL 0.1mol/L FeCl3溶液加入几滴0.1mol/L KI溶液,充分反应。取反应后试样,滴加淀粉溶液,溶液变为蓝色;另取反应后试样,加入KSCN溶液,溶液变成血红色 | 反应2Fe3++2I-2Fe2++I2是可逆反应 |
C | 判断(AgCl)与(AgI)的大小 | 向等浓度的NaCl、NaI的混合溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成 | Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) |
D | 判断某溶液样品中是否含有 | 向某溶液样品中加入硫酸酸化的溶液,紫色褪去 | 该样品中一定含有 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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解题方法
8 . Li-O2电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电Li-O2电池,工作原理如图。下列叙述正确的是
A.充电时,电池的总反应Li2O22Li+O2↑ |
B.充电过程电子从光催化电极经电解质到金属锂电极 |
C.放电时,Li+从正极穿过离子交换膜向负极移动 |
D.放电时,正极发生反应,2Li++O2-2e-=Li2O2 |
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9 . 利用CH4能消除有害气体NO,其反应原理为CH4(g)+4NO(g)CO2(g)+2N2(g)+2H2O(l),一定温度下,该反应在密闭容器中达到平衡状态。下列说法正确的是
A.加入催化剂,可使反应物的平衡转化率变大 |
B.恒压下,通入惰性气体He,CH4的平衡转化率减小 |
C.升高温度,逆反应速率增大,正反应速率减小 |
D.适当增大压强,化学平衡常数增大 |
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10 . X、Y、Z、M、N是元素周期表中的短周期主族元素,且原子序数依次递增。已知X的最外层电子数是次外层电子数的3倍,X、M同主族,Y在同周期主族元素中原子半径最大。Z和N可以形成ZN2型化合物。下列有关说法正确的是
A.X与Y形成的化合物中只含有离子键 |
B.气态氢化物的热稳定性:M>N |
C.最高价氧化物对应水化物的碱性: Y>Z |
D.单质的氧化性:X<M |
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