1 . 工业废气、汽车尾气排放的氮氧化物、二氧化硫等是形成雾霾的主要物质,需要进行综合治理。
烟气中的NO2可以用Na2SO3溶液吸收:
1.配平上述方程式,标出电子转移的方向和数目___________ 。
处理汽车尾气的反应为:△H
2.已知:CO的燃烧热△H1=-283.0kJ·mol-1
则△H=___________ 。该反应的△S___________ 0(填“>”或“<”)。
3.上述反应自发进行的条件是
工业上对二氧化硫的处理有多种方法。I:用NaOH溶液或氨水吸收废气中少量SO2气体,以防污染环境。4.若用0.1mol·L-1的NaOH溶液或同浓度的氨水处理相同量的废气,两种方法所需吸收液的体积关系是___________
5.用NaOH溶液吸收SO2的过程中,往往得到Na2SO3和NaHSO3的混合溶液,溶液pH随n(SO32-):n(HSO3-)变化如下表所示。
根据以上信息推断NaHSO3溶液的酸碱性,结合方程式解释其原因:___________ 。
6.向0.1mol。L-1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是
Ⅱ:采用低温臭氧氧化脱硫脱硝技术,可以同时吸收SO2和NOx,获得(NH4)2SO4的稀溶液。
7.向(NH4)2SO4溶液中再加入少量(NH4)2SO4固体,[NH4]+/[SO]的值将___________ 。
A.变大 B.变小 C.不变
III:SO2还可以用石灰水来吸收,生成亚硫酸钙浊液。
8.常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH=9,忽略SO的第二步水解,计算求出Ksp(CaSO3)的数值:___________ 。
己知:,
烟气中的NO2可以用Na2SO3溶液吸收:
1.配平上述方程式,标出电子转移的方向和数目
处理汽车尾气的反应为:△H
2.已知:CO的燃烧热△H1=-283.0kJ·mol-1
则△H=
3.上述反应自发进行的条件是
A.任何温度 | B.任何温度都不能 | C.高温 | D.低温 |
A.NaOH溶液的体积大于氨水 | B.NaOH溶液的体积等于氨水 |
C.NaOH溶液的体积小于氨水 | D.无法判断 |
n(SO):n(HSO) | 91:9 | 1:1 | 9:91 |
pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
6.向0.1mol。L-1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是
A.加入少量金属Na,溶液中c(HSO)增大 |
B.加入少量Na2SO3固体,则 |
C.加入少量NaOH溶液,、的值均增大 |
D.加入氨水至中性,则 |
Ⅱ:采用低温臭氧氧化脱硫脱硝技术,可以同时吸收SO2和NOx,获得(NH4)2SO4的稀溶液。
7.向(NH4)2SO4溶液中再加入少量(NH4)2SO4固体,[NH4]+/[SO]的值将
A.变大 B.变小 C.不变
III:SO2还可以用石灰水来吸收,生成亚硫酸钙浊液。
8.常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH=9,忽略SO的第二步水解,计算求出Ksp(CaSO3)的数值:
己知:,
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解题方法
2 . 细菌可以促使铁、氮两种元素来进行氧化还原反应,并耦合两种元素的循环。耦合循环中的部分转化如下图所示。(1)上图所示氮循环中,属于氮的固定的有___________ (填字母序号)。
A.转化为氨态氮 B.硝化过程 C.反硝化过程
(2)氮气是生产氮肥的主要原料,工业合成氮的化学方程为___________ 。
(3)饮用水中的对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中的浓度,可以在碱性条件下用铝粉将还原为,配平下列方程式,并用单线桥标出电子转移的数目和方向。___________ 。
__________________________________________________________________
(4)硝酸工业生产中的尾气(主要成分为和)可用纯碱溶液吸收,相关的化学反应如下:
现有上述纯碱吸收液,吸收硝酸工业尾气,每产生(标准状况)时,吸收液质量增加了。计算吸收液中和的物质的量之比___________ 。
A.转化为氨态氮 B.硝化过程 C.反硝化过程
(2)氮气是生产氮肥的主要原料,工业合成氮的化学方程为
(3)饮用水中的对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中的浓度,可以在碱性条件下用铝粉将还原为,配平下列方程式,并用单线桥标出电子转移的数目和方向。
__________________________________________________________________
(4)硝酸工业生产中的尾气(主要成分为和)可用纯碱溶液吸收,相关的化学反应如下:
现有上述纯碱吸收液,吸收硝酸工业尾气,每产生(标准状况)时,吸收液质量增加了。计算吸收液中和的物质的量之比
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3 . 近日,中科院上海硅酸盐研究所施剑林团队报道了MnOOH催化谷胱甘肽自氧化产生活性氧。某小组以菱锰矿(主要成分为,含少量、FeO、CoO、、等)为原料制备高纯度MnOOH,流程如下:已知:①氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。
②几种金属离子沉淀的pH如表所示:
下列叙述正确的是
②几种金属离子沉淀的pH如表所示:
金属氢氧化物 | |||||
开始沉淀的pH | 2.7 | 7.6 | 4.0 | 7.6 | 8.1 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 9.6 | 5.2 | 9.2 | 10.1 |
A.滤渣1的成分是和 |
B.“氧化”反应的离子方程式为 |
C.“除杂2”的原理是 |
D.双氧水氧化,滤液一定显酸性 |
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4 . Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4) 是一种高效、无毒的强氧化剂,常温下为紫色固体,微溶于浓KOH溶液,能溶于水,且能与水反应放出氧气,并生成Fe(OH)3胶体。稳定性随pH的下降而减弱,酸性条件下易分解。
(1)下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是___________
Ⅱ.K2FeO4的净水原理如图所示:
(2)下列说法错误的是___________
(3)写出K2FeO4与水反应的化学方程式___________ 。
Ⅲ.已知可用Cl2与Fe(NO3)3制备K2FeO4(含副产品KCl、KNO3),查阅资料得知高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25℃时,它们的物质的量分数随pH的变化如图所示:
(4)①为获得尽可能纯净的高铁酸盐,pH应控制在___________ 。
②写出在此条件下,反应的离子方程式:___________ ;每生成39.6g K2FeO4,转移的电子数目为___________ ;
(5)已知溶液的酸碱性及离子浓度会对反应试剂的氧化性、还原性产生影响。
某实验小组研究不同反应试剂对K2FeO4产率的影响,对比实验如下:
注:上述实验中,溶液总体积、FeCl3和Fe(NO3)3的物质的量、Cl2的通入量均相同。
①由实验I、II的现象可知,Fe3+的还原性随溶液碱性的增强而___________ (填“增强”、“减弱”或“不变”);
②实验II中K2FeO4的产率比实验III低,试解释其可能的原因:___________ ;
③向实验II所得紫色溶液中继续通入Cl2,观察到溶液紫色变浅,试解释其可能的原因:___________ 。
(6)实验室测定含少量杂质的K2FeO4样品的纯度:称取0.1500g K2FeO4样品溶于碱性KI溶液中,调节pH至弱酸性使混合液充分反应。用0.1000 mol·L−1的Na2S2O3标准溶液进行滴定,消耗Na2S2O3标准溶液25.00 mL。滴定时,发生反应的离子方程式:FeO+ 4I−+ 8H+= Fe2+ + 2I2+ 4H2O;I2 + 2S2O= S4O+ 2I−。已知:M(K2FeO4) =198g·mol−1,试计算K2FeO4样品的纯度:___________ (写出计算过程)。
(1)下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是___________
A.铁粉具有还原性,可防止食物氧化变质 | B.高铁酸钾能溶于水,可作氧化剂 |
C.氢氧化铁胶体具有碱性,可用于净水 | D.纯铁无杂质,可用作建筑材料 |
Ⅱ.K2FeO4的净水原理如图所示:
(2)下列说法错误的是___________
A.K2FeO4中铁元素显+6价 |
B.过程①中K2FeO4被细菌还原 |
C.过程②中的Fe(OH)3胶体粒子带正电荷 |
D.过程③中聚沉是由于胶体发生了渗析 |
(3)写出K2FeO4与水反应的化学方程式
Ⅲ.已知可用Cl2与Fe(NO3)3制备K2FeO4(含副产品KCl、KNO3),查阅资料得知高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25℃时,它们的物质的量分数随pH的变化如图所示:
(4)①为获得尽可能纯净的高铁酸盐,pH应控制在
②写出在此条件下,反应的离子方程式:
(5)已知溶液的酸碱性及离子浓度会对反应试剂的氧化性、还原性产生影响。
某实验小组研究不同反应试剂对K2FeO4产率的影响,对比实验如下:
实验编号 | 反应试剂 | 实验现象 |
Ⅰ | Cl2、FeCl3和少量KOH | 无明显现象 |
Ⅱ | Cl2、FeCl3和过量KOH | 得到紫色溶液,无紫色固体 |
Ⅲ | Cl2、Fe(NO3)3和过量KOH | 得到紫色溶液(颜色比Ⅱ深),有紫色固体 |
①由实验I、II的现象可知,Fe3+的还原性随溶液碱性的增强而
②实验II中K2FeO4的产率比实验III低,试解释其可能的原因:
③向实验II所得紫色溶液中继续通入Cl2,观察到溶液紫色变浅,试解释其可能的原因:
(6)实验室测定含少量杂质的K2FeO4样品的纯度:称取0.1500g K2FeO4样品溶于碱性KI溶液中,调节pH至弱酸性使混合液充分反应。用0.1000 mol·L−1的Na2S2O3标准溶液进行滴定,消耗Na2S2O3标准溶液25.00 mL。滴定时,发生反应的离子方程式:FeO+ 4I−+ 8H+= Fe2+ + 2I2+ 4H2O;I2 + 2S2O= S4O+ 2I−。已知:M(K2FeO4) =198g·mol−1,试计算K2FeO4样品的纯度:
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5 . 回答下列问题。
I.智利硝石矿层中含有碘酸钠,可用亚硫酸氢钠与其反应来制备单质碘,其化学方程式为:2NaIO3+5NaHSO3=3NaHSO4+2Na2SO4+I2+H2O。
(1)反应中___________ 元素被氧化,___________ (填化学式)是氧化剂。
(2)用单线桥标出电子转移方向和数目___________ 。
(3)反应产物中,所得氧化产物与还原产物微粒个数之比为___________ 。
Ⅱ.有一种“地康法”制取氯气的反应原理如图所示:
(4)反应Ⅱ的化学方程式为___________ 。
(5)在肉制品加工中,使用发色剂-亚硝酸钠时必须严格控制用量,确保使用安全。某一反应体系中反应物和生成物共有六种:NaNO2、H2O、NO、I2、NaI、HI。已知该反应中NaNO2只发生了如下过程:NaNO2→NO;写出该反应的化学方程式___________ 。
(6)ClO2是一种黄绿色的气体。铬(Cr)的一种固体氧化物Cr2O3与KClO3固体在高温条件下反应,只生成ClO2、Cl2和铬酸钾(K2CrO4)固体三种产物。若该反应中转移24mol电子,生成气体共___________ mol。
I.智利硝石矿层中含有碘酸钠,可用亚硫酸氢钠与其反应来制备单质碘,其化学方程式为:2NaIO3+5NaHSO3=3NaHSO4+2Na2SO4+I2+H2O。
(1)反应中
(2)用单线桥标出电子转移方向和数目
(3)反应产物中,所得氧化产物与还原产物微粒个数之比为
Ⅱ.有一种“地康法”制取氯气的反应原理如图所示:
(4)反应Ⅱ的化学方程式为
(5)在肉制品加工中,使用发色剂-亚硝酸钠时必须严格控制用量,确保使用安全。某一反应体系中反应物和生成物共有六种:NaNO2、H2O、NO、I2、NaI、HI。已知该反应中NaNO2只发生了如下过程:NaNO2→NO;写出该反应的化学方程式
(6)ClO2是一种黄绿色的气体。铬(Cr)的一种固体氧化物Cr2O3与KClO3固体在高温条件下反应,只生成ClO2、Cl2和铬酸钾(K2CrO4)固体三种产物。若该反应中转移24mol电子,生成气体共
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解题方法
6 . 镍及其化合物在工业上有广泛用途,以某地红土镍矿(主要成分NiO、MgO、、和铁的氧化物)为原料,采用酸溶法制取和,工业流程如图所示:
已知:①常温下,易溶于水,和NiOOH不溶于水;。
②在上述流程中,某些金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下:
回答下列问题:
(1)“滤液1”中加入的作用是___________ (用离子反应方程式表示)。
(2)操作Ⅱ为达到实验目的,由表中的数据判断通入调节溶液pH的范围是___________ 。
(3)“滤液1”中是否存在,可用___________ 检验。
(4)“沉镍”中pH调为8.5,则滤液中的浓度为___________ 。
(5)操作V是___________ 、过滤、洗涤。
(6)在碱性溶液中用NaClO氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料NiOOH,该反应的离子方程式为___________ 。
已知:①常温下,易溶于水,和NiOOH不溶于水;。
②在上述流程中,某些金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下:
沉淀物 | |||||
开始沉淀时的pH | 7.1 | 7.6 | 2.7 | 3.4 | 9.2 |
沉淀完全()时的pH | 9.0 | 9.6 | 3.2 | 4.7 | 11.1 |
(1)“滤液1”中加入的作用是
(2)操作Ⅱ为达到实验目的,由表中的数据判断通入调节溶液pH的范围是
(3)“滤液1”中是否存在,可用
(4)“沉镍”中pH调为8.5,则滤液中的浓度为
(5)操作V是
(6)在碱性溶液中用NaClO氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料NiOOH,该反应的离子方程式为
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7 . 向和的混合溶液中不断通入,溶液中n(含碘的某微粒)和n(含铁的某微粒)随的变化曲线如图所示。(已知:与的水溶液生成和,为强酸)下列说法中不正确的是
A.a点溶液中 |
B.b点时已通入氯气的总体积为(标况) |
C.c点的总反应离子方程式为 |
D.d点溶液中阴离子的个数为 |
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2024-02-08更新
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147次组卷
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2卷引用:重庆市巴蜀中学校2023-2024学年高一上学期1月期末化学试题
8 . 碱式氯化铜[Cu2(OH)2Cl2·3H2O]为绿色或墨绿色的结晶性粉末,难溶于水,溶于稀酸和氨水,在空气中很稳定。
Ⅰ.模拟制备碱式氯化铜。
向CuCl2溶液中通入NH3,同时滴加稀盐酸,调节pH至5.0~5.5,控制反应温度于70~80℃,实验装置如图所示(部分加持装置已省略)。
(1)碱式氯化铜中Cu(II)的核外电子排布式为___________ 。
(2)实验室利用装置B制备NH3,圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是___________ (填名称)。
(3)反应过程中,需控制盐酸不能过量的原因是___________ 。
(4)反应结束后,将装置A中反应器内的混合物过滤,经提纯得产品无水碱式氯化铜,从滤液中还可以获得的副产品是___________ (填化学式)。
(5)碱式氯化铜[Cu2(OH)2Cl2·3H2O]也可以通过在40℃~50℃,向CuCl悬浊液中持续通空气制得,该反应的化学方程式为___________ 。
Ⅱ.采用沉淀滴定法测定碱式氯化铜中氯含量
(6)请补充完整测定氯的实验过程:取一定量碱式氯化铜固体,溶于稀硝酸,配制成一定体积待测液,准确量取25mL待测液于锥形瓶中,边振荡边向锥形瓶中滴加0.010 mol·L-1AgNO3溶液,直至静置后向上层清液中继续滴加0.010 mol·L-1AgNO3溶液无浑浊产生,记录消耗AgNO3溶液的体积V1,___________ ,重复上述实验2~3次。
已知:①Ag+ + SCN— = AgSCN↓(白色沉淀);②聚乙烯醇可以覆盖在AgCl表面,阻止AgCl转化为AgSCN。[须使用的实验试剂:0.010 mol·L-1NH4SCN标准溶液、Fe(NO3)3溶液、聚乙烯醇]
Ⅰ.模拟制备碱式氯化铜。
向CuCl2溶液中通入NH3,同时滴加稀盐酸,调节pH至5.0~5.5,控制反应温度于70~80℃,实验装置如图所示(部分加持装置已省略)。
(1)碱式氯化铜中Cu(II)的核外电子排布式为
(2)实验室利用装置B制备NH3,圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是
(3)反应过程中,需控制盐酸不能过量的原因是
(4)反应结束后,将装置A中反应器内的混合物过滤,经提纯得产品无水碱式氯化铜,从滤液中还可以获得的副产品是
(5)碱式氯化铜[Cu2(OH)2Cl2·3H2O]也可以通过在40℃~50℃,向CuCl悬浊液中持续通空气制得,该反应的化学方程式为
Ⅱ.采用沉淀滴定法测定碱式氯化铜中氯含量
(6)请补充完整测定氯的实验过程:取一定量碱式氯化铜固体,溶于稀硝酸,配制成一定体积待测液,准确量取25mL待测液于锥形瓶中,边振荡边向锥形瓶中滴加0.010 mol·L-1AgNO3溶液,直至静置后向上层清液中继续滴加0.010 mol·L-1AgNO3溶液无浑浊产生,记录消耗AgNO3溶液的体积V1,
已知:①Ag+ + SCN— = AgSCN↓(白色沉淀);②聚乙烯醇可以覆盖在AgCl表面,阻止AgCl转化为AgSCN。[须使用的实验试剂:0.010 mol·L-1NH4SCN标准溶液、Fe(NO3)3溶液、聚乙烯醇]
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9 . V2O5-WO3/TiO2催化剂可以催化NH3脱除烟气中的NO,反应为:4NO(g) + 4NH3(g) + O2(g)=4N2(g) + 6H2O(g) =-1632.4kJ·mol-1,工业上以石煤(主要成分为V2O3,含有少量SiO2、P2O5等杂质)为原料制备V2O5,主要经过“焙烧、水浸、除杂、沉钒、煅烧”等过程。
已知:NaVO3溶于水,NH4VO3难溶于水。
回答下列问题:
(1)向石煤中加纯碱,在通入空气的条件下焙烧,转化为,该反应的化学方程式为___________ 。
(2)“沉钒”时加入NH4Cl析出NH4VO3,沉钒温度需控制在50℃左右,温度不能过高的原因为___________ ;在水溶液中VO水解为H3VO4沉淀的离子方程式为___________ 。
(3)还原V2O5可制得VO2,下图为VO2的晶胞,该晶胞中钒的配位数为___________ 。
(4)催化剂的应用。将模拟烟气(含NO、NH3、N2、O2)以一定流速通过装有V2O5-WO3/TiO2催化剂的反应管,反应相同时间,测得NO的转化率随温度的变化如图所示,反应温度高于350℃,NO转化率下降的原因可能是___________ 。
(5)为测定回收所得V2O5样品的纯度,进行如下实验:称取2.000g样品,用稀硫酸溶解、定容得100mL (VO2)2SO4溶液,量取20.00mL溶液放入锥形瓶中,加入10.00mL 0.5000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再用0.01000mol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液24.00mL,滴定过程中发生如下反应:
VO+Fe2++2H+ = VO2++Fe3++H2O;MnO+5Fe2++ 8H+ = Mn2++5Fe3++4H2O。
则V2O5样品的纯度为___________ 。(写出计算过程)
已知:NaVO3溶于水,NH4VO3难溶于水。
回答下列问题:
(1)向石煤中加纯碱,在通入空气的条件下焙烧,转化为,该反应的化学方程式为
(2)“沉钒”时加入NH4Cl析出NH4VO3,沉钒温度需控制在50℃左右,温度不能过高的原因为
(3)还原V2O5可制得VO2,下图为VO2的晶胞,该晶胞中钒的配位数为
(4)催化剂的应用。将模拟烟气(含NO、NH3、N2、O2)以一定流速通过装有V2O5-WO3/TiO2催化剂的反应管,反应相同时间,测得NO的转化率随温度的变化如图所示,反应温度高于350℃,NO转化率下降的原因可能是
(5)为测定回收所得V2O5样品的纯度,进行如下实验:称取2.000g样品,用稀硫酸溶解、定容得100mL (VO2)2SO4溶液,量取20.00mL溶液放入锥形瓶中,加入10.00mL 0.5000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再用0.01000mol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液24.00mL,滴定过程中发生如下反应:
VO+Fe2++2H+ = VO2++Fe3++H2O;MnO+5Fe2++ 8H+ = Mn2++5Fe3++4H2O。
则V2O5样品的纯度为
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解题方法
10 . 某化学小组同学对FeCl3溶液与Na2SO3溶液的反应进行探究
(1)请用离子方程式表示Na2SO3溶液显碱性的原因___________ 。
(2)甲同学认为实验①发生了氧化还原,其反应的离子方程式为___________ ,取反应后的溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液,观察到___________ (填现象),证实了此结论。
(3)乙同学检验红褐色沉淀为Fe(OH)3,请用平衡移动原理解释生成沉淀的原因___________ 。
(4)丙组同学检验实验②中无Fe2+,为探究此浓度下是否能发生氧化还原反应,做了如下实验:向U形管的左侧加入___________ ,观察到___________ (填实验现象),证实此浓度下的FeCl3溶液与Na2SO3溶液可以发生氧化还原反应。
(5)查阅资料已知:Fe3+、OH-、SO可形成难电离的红色配合物:。请解释实验②中无Fe2+生成的原因___________ 。
(6)通过以上探究,FeCl3溶液与Na2SO3溶液的反应受___________ 因素影响(至少写出两项)。
实验操作 | 现象 | |
① | 溶液由棕黄色变为红色,无沉淀生成。 放置6小时后,溶液变为淡黄色,始终无沉淀生成。 | |
② | 溶液由棕黄色变为红色,无沉淀生成。 放置6小时后,生成红褐色沉淀,上层清液为无色。 |
(1)请用离子方程式表示Na2SO3溶液显碱性的原因
(2)甲同学认为实验①发生了氧化还原,其反应的离子方程式为
(3)乙同学检验红褐色沉淀为Fe(OH)3,请用平衡移动原理解释生成沉淀的原因
(4)丙组同学检验实验②中无Fe2+,为探究此浓度下是否能发生氧化还原反应,做了如下实验:向U形管的左侧加入
(5)查阅资料已知:Fe3+、OH-、SO可形成难电离的红色配合物:。请解释实验②中无Fe2+生成的原因
(6)通过以上探究,FeCl3溶液与Na2SO3溶液的反应受
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