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1 . 某研究小组用氨基钠()与反应制备叠氮化钠()并对制得的叠氮化钠产品纯度进行测定。已知叠氮化钠为易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇,不溶于乙醚,NaOH溶于乙醇不溶于乙醚。氨基钠极易水解和氧化;不与酸或碱反应;具有较强还原性(Sn与碳同族)。回答下列问题:
(1)制备叠氮化钠:连接好装置后,打开A中分液漏斗活塞,向圆底烧瓶中滴加溶液,充分反应。①装置C的主要玻璃仪器名称为___________ 。
②装置的连接顺序为a→___________ →h(填仪器接口字母)。
③A中发生反应的化学方程式为___________ ,E装置的作用为___________ 。
④C中发生的反应为,反应后待装置冷却,在混合物中加入___________ ,过滤,用___________ (选填字母)洗涤,晾干得到粗产品。
A.冷水 B.乙醚 C.热水 D.乙醇
(2)测定产品纯度:取装置C中制得的叠氮化钠样品m克放入圆底烧瓶中进行纯度的测定,如图。①圆底烧瓶中反应的化学方程式为___________ 。
②读取气体体积时,应注意冷却至室温、___________ 、视线与凹液面最低点水平相切。
③若量气管的初始读数为x mL、末读数为y mL,本实验条件下气体摩尔体积为 L/mol,则产品中的质量分数为___________ %(表达式)。(提示:量气管刻度与滴定管类似)
④若对所得产品进行X射线衍射实验得到图谱如图所示,该产品属于___________ (填“晶体”或“非晶体”)。
(1)制备叠氮化钠:连接好装置后,打开A中分液漏斗活塞,向圆底烧瓶中滴加溶液,充分反应。①装置C的主要玻璃仪器名称为
②装置的连接顺序为a→
③A中发生反应的化学方程式为
④C中发生的反应为,反应后待装置冷却,在混合物中加入
A.冷水 B.乙醚 C.热水 D.乙醇
(2)测定产品纯度:取装置C中制得的叠氮化钠样品m克放入圆底烧瓶中进行纯度的测定,如图。①圆底烧瓶中反应的化学方程式为
②读取气体体积时,应注意冷却至室温、
③若量气管的初始读数为x mL、末读数为y mL,本实验条件下气体摩尔体积为 L/mol,则产品中的质量分数为
④若对所得产品进行X射线衍射实验得到图谱如图所示,该产品属于
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2 . 锰的化合物用途与性质的探究,有关物质及颜色:(白色)、(棕黑色)、(绿色)、(紫色)。回答问题:
Ⅰ.用溶液氧化甲苯制苯甲酸,按如下流程分离苯甲酸和回收甲苯。已知:苯甲酸相对分子质量是122,在225℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 g。
(1)操作Ⅰ为______ ,操作Ⅱ为______ 。
(2)无色液体A是______ ,.定性检验A的试剂是______ ,现象是____________ 。
(3)该同学推测白色固体B是苯甲酸与少量KCl的混合物,简述提纯过程____________ 。
Ⅱ.探究在一定条件下被或氧化成的产物,实验装置如图(夹持装置略):实验ⅰ:物质a为5% KOH溶液,C中通入前产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀;通入后棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀。
实验ⅱ:物质a为40% KOH溶液,C中通入前后与实验ⅰ现象一样。
(4)通入前,C中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为____________ 。
(5)的氧化性与溶液的酸碱性无关,KClO的氧化性随碱性减弱而增强。取ⅰ中放置后的1 mL悬浊液,再加入4 mL水,溶液紫色缓慢加深,发生的反应是____________ 。
(6)浓碱条件下,可被还原为。取ⅱ中放置后的1 mL悬浊液,再加4 mL 40% KOH溶液,溶液紫色迅速变为绿色,溶液紫色变为绿色的离子方程式为____________ 。
(7)从反应速率的角度,分析实验ⅱ未得到绿色溶液的可能原因____________ 。
Ⅰ.用溶液氧化甲苯制苯甲酸,按如下流程分离苯甲酸和回收甲苯。已知:苯甲酸相对分子质量是122,在225℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 g。
(1)操作Ⅰ为
(2)无色液体A是
(3)该同学推测白色固体B是苯甲酸与少量KCl的混合物,简述提纯过程
Ⅱ.探究在一定条件下被或氧化成的产物,实验装置如图(夹持装置略):实验ⅰ:物质a为5% KOH溶液,C中通入前产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀;通入后棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀。
实验ⅱ:物质a为40% KOH溶液,C中通入前后与实验ⅰ现象一样。
(4)通入前,C中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为
(5)的氧化性与溶液的酸碱性无关,KClO的氧化性随碱性减弱而增强。取ⅰ中放置后的1 mL悬浊液,再加入4 mL水,溶液紫色缓慢加深,发生的反应是
(6)浓碱条件下,可被还原为。取ⅱ中放置后的1 mL悬浊液,再加4 mL 40% KOH溶液,溶液紫色迅速变为绿色,溶液紫色变为绿色的离子方程式为
(7)从反应速率的角度,分析实验ⅱ未得到绿色溶液的可能原因
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3 . 氮是自然界重要元素之一,氮及其化合物的性质以及氮的循环利用对解决环境和能源问题都具有重要意义。
已知:1 mol物质中的化学键断裂时所需能量如下表。
(1)恒温下,将1 mol空气和的体积分数分别为0.78和0.21,其余为惰性组分)置于容积为V L的恒容密闭容器中,假设体系中只存在如下两个反应:
ⅰ.
ⅱ. kJ⋅mol
①___________ kJ⋅mol。
②以下操作可以降低上述平衡体系中NO浓度的有___________ (填标号)。
A.升高温度 B.移除 C.降低浓度
③若上述平衡体系中mol⋅L:mol⋅L,则___________ mol⋅L用含a、b、V的计算式表示)。
(2)也是造成水体富营养化的重要原因之一,用NaClO溶液氧化可除去氨气。其反应机理如图1(其中和NaCl略去)。NaClO氧化的化学反应程式为___________ 。(3)改变对溶液中NaClO去除氨气效果与余氯(溶液中+1价氯元素的含量)的影响如图2所示,则除氨气过程中最佳的值约为___________ 。
(4)室温下,用水稀释0.1 mol⋅L氨水,溶液中随着水量的增加而减小的是___________。
(5)工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:
ⅰ.和生成;ⅱ.分解生成尿素。
结合反应过程中能量变化图3,下列说法正确的是___________ 。
b.ⅰ为放热反应,ⅱ为吸热反应
c.
已知:1 mol物质中的化学键断裂时所需能量如下表。
物质 | |||
能量/kJ·mol | 945 | 498 | 631 |
(1)恒温下,将1 mol空气和的体积分数分别为0.78和0.21,其余为惰性组分)置于容积为V L的恒容密闭容器中,假设体系中只存在如下两个反应:
ⅰ.
ⅱ. kJ⋅mol
①
②以下操作可以降低上述平衡体系中NO浓度的有
A.升高温度 B.移除 C.降低浓度
③若上述平衡体系中mol⋅L:mol⋅L,则
(2)也是造成水体富营养化的重要原因之一,用NaClO溶液氧化可除去氨气。其反应机理如图1(其中和NaCl略去)。NaClO氧化的化学反应程式为
(4)室温下,用水稀释0.1 mol⋅L氨水,溶液中随着水量的增加而减小的是___________。
A. | B. |
C. | D. |
(5)工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:
ⅰ.和生成;ⅱ.分解生成尿素。
结合反应过程中能量变化图3,下列说法正确的是
a.活化能:反应ⅰ<反应ⅱ
b.ⅰ为放热反应,ⅱ为吸热反应
c.
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2024-05-23更新
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179次组卷
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2卷引用:2024届天津市河东区高三下学期二模化学试题
解题方法
4 . 某小组以粗铍(含少量的、、、、等)为原料制备、提纯 ,并测定产品中的含量。
Ⅰ.按如图所示装置(夹持装置略)制
已知:①乙醚沸点为34.5℃;溶于乙醚,不溶于苯,易发生水解; 溶于乙醚和苯;、不溶于乙醚和苯。
②与 的化学性质相似。(1)装置A中,浓硫酸与浓盐酸混合制,仪器的名称为___________ ;装置D的作用是___________ 。
(2)C中发生的主要反应的化学方程式为___________ 。
(3)因反应放热使乙醚挥发,需控制冷凝回流速度1~2滴/秒。若发现回流速度过快,需进行的操作是___________ 。
(4)上述实验装置的缺点是___________ 。
Ⅱ. 提纯
反应后,装置中的乙醚溶液经过滤、蒸馏出乙醚得固体,用苯溶解固体,充分搅拌后过滤、洗涤、干燥得产品。
(5)用苯溶解固体,充分搅拌后过滤,目的是___________ 。
Ⅲ.测定产品中的含量
取产品溶于盐酸配成溶液;取溶液,加入掩蔽杂质离子,调节,过滤、洗涤,得固体,加入 溶液溶解固体,滴加酚酞作指示剂,用盐酸溶液滴定其中的,消耗盐酸。(已知:;滴定过程中、不与盐酸反应)
(6)调节溶液时要控制不能过大,其原因为___________ 。
(7)的纯度为___________ 。
(8)某同学认为该计算结果不可靠,理由是___________ 。
Ⅰ.按如图所示装置(夹持装置略)制
已知:①乙醚沸点为34.5℃;溶于乙醚,不溶于苯,易发生水解; 溶于乙醚和苯;、不溶于乙醚和苯。
②与 的化学性质相似。(1)装置A中,浓硫酸与浓盐酸混合制,仪器的名称为
(2)C中发生的主要反应的化学方程式为
(3)因反应放热使乙醚挥发,需控制冷凝回流速度1~2滴/秒。若发现回流速度过快,需进行的操作是
(4)上述实验装置的缺点是
Ⅱ. 提纯
反应后,装置中的乙醚溶液经过滤、蒸馏出乙醚得固体,用苯溶解固体,充分搅拌后过滤、洗涤、干燥得产品。
(5)用苯溶解固体,充分搅拌后过滤,目的是
Ⅲ.测定产品中的含量
取产品溶于盐酸配成溶液;取溶液,加入掩蔽杂质离子,调节,过滤、洗涤,得固体,加入 溶液溶解固体,滴加酚酞作指示剂,用盐酸溶液滴定其中的,消耗盐酸。(已知:;滴定过程中、不与盐酸反应)
(6)调节溶液时要控制不能过大,其原因为
(7)的纯度为
(8)某同学认为该计算结果不可靠,理由是
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解题方法
5 . 以硫铁矿(主要成分为)为原料制备氯化铁晶体()的工艺流程如下图所示。回答下列问题:
(1)需将硫铁矿粉碎再“焙烧”的目的是_______ 。
(2)硫铁矿“焙烧”后的烧渣中含有、等,“酸溶”时不能用硫酸代替盐酸的原因是_______ 。
(3)“操作I”的名称为_______ 。
(4)“氧化”过程中主要发生反应的离子方程式为_______ ,的电子式为_______ 。
(5)实验室常用配制溶液,写出正确的配制方法:_______ 。
(6)尾气主要含、、和少量的、,为测定其中的含量,某同学将VL尾气缓慢通入装置A中。①仪器C的名称是_______ ,该装置的作用是_______ 。
②实验时先通入尾气,再通入一定量氮气,通过B装置的增重来测量的含量,写出该方案合理与否的理由:_______ 。
(1)需将硫铁矿粉碎再“焙烧”的目的是
(2)硫铁矿“焙烧”后的烧渣中含有、等,“酸溶”时不能用硫酸代替盐酸的原因是
(3)“操作I”的名称为
(4)“氧化”过程中主要发生反应的离子方程式为
(5)实验室常用配制溶液,写出正确的配制方法:
(6)尾气主要含、、和少量的、,为测定其中的含量,某同学将VL尾气缓慢通入装置A中。①仪器C的名称是
②实验时先通入尾气,再通入一定量氮气,通过B装置的增重来测量的含量,写出该方案合理与否的理由:
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6 . 钪()是一种功能强大的稀土金属,广泛用于航天、激光、导弹等尖端科学领域。钛铁矿主要成分为钛酸亚铁,还含有少量、、等杂质,从钛铁矿中提取的流程如下图:
回答下列问题:
(1)“滤渣”的主要成分是
(2)“酸浸”后,钛主要以的形式存在于溶液中,在一定条件下可完全水解生成,写出水解的离子方程式:
(3)实验室萃取装置如下图所示,仪器a的名称为
(4)25℃时“调”先加氨水调节,过滤除去。再向滤液中加入氨水调节,已知,此时滤液中的浓度为
(5)“沉钪”时用到草酸,已知草酸的;,则在25℃时,的草酸溶液中
(6)在空气中“焙烧”时生成,该反应的化学方程式为
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解题方法
7 . 烟气中常含有大量SO2和H2S等大气污染物,需经过净化处理后才能排放。
(1)除去燃煤产生的废气中的SO2的过程如图所示。
①过程I是发生催化氧化反应,若参加反应和的体积比为4:3,则反应的化学方程式为_________ 。
②过程Ⅱ利用电化学装置吸收另一部分,使得Cu再生,该过程中阳极的电极反应式为____________ 。若此过程中除去体积分数为0.5%的废气2240L(标准状况),可使________ g Cu再生。
(2)生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为:
①时,I中为_________ 溶液(写化学式)。
②工艺中加入固体,并再次充入的目的是______________ 。
(3)较普遍采用H2S处理方法为克劳斯工艺,反应原理可表示为:。在1470K、100kPa反应条件下,将的混合气进行热分解反应。平衡时混合气中与的分压相等,平衡转化率为___________ ,平衡常数___________ kPa。
(1)除去燃煤产生的废气中的SO2的过程如图所示。
①过程I是发生催化氧化反应,若参加反应和的体积比为4:3,则反应的化学方程式为
②过程Ⅱ利用电化学装置吸收另一部分,使得Cu再生,该过程中阳极的电极反应式为
(2)生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为:
①时,I中为
②工艺中加入固体,并再次充入的目的是
(3)较普遍采用H2S处理方法为克劳斯工艺,反应原理可表示为:。在1470K、100kPa反应条件下,将的混合气进行热分解反应。平衡时混合气中与的分压相等,平衡转化率为
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解题方法
8 . Cr、Fe、Co、Ni、Zn等金属元素的合金及其相关化合物用途非常广泛。
(1)Cr元素在周期表中的位置______ ;其原子核外未成对电子数为______ 。
(2)FeSO4可用作污水处理的混凝剂,硫元素的原子核外有______ 种不同能量的电子,的空间构型为______ 。
(3)Co、Ni两种元素二价氧化物的晶胞类型相同,其熔点由高到低的顺序为______ 。(用化学式表示)
(4)是铬(Ⅲ)的一种配合物,1mol中含有键的数目为______ 。
(5)+6价铬的化合物毒性较大,常用将酸性废液中的还原成,该反应的离子方程式为______ 。
(6)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示,S周围紧邻且等距的Zn有______ 个。晶胞棱长为a pm,密度为______ (表示阿伏加德罗常数的值)。
(1)Cr元素在周期表中的位置
(2)FeSO4可用作污水处理的混凝剂,硫元素的原子核外有
(3)Co、Ni两种元素二价氧化物的晶胞类型相同,其熔点由高到低的顺序为
(4)是铬(Ⅲ)的一种配合物,1mol中含有键的数目为
(5)+6价铬的化合物毒性较大,常用将酸性废液中的还原成,该反应的离子方程式为
(6)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示,S周围紧邻且等距的Zn有
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9 . I.已知氯化钠的晶胞如图所示。
(1)下列关于氯化钠的说法正确的是_____ 。
(2)已知NaCl的密度为ρg•cm-3,NaCl的摩尔质量为Mg/mol,阿佛加德罗常数的值为NA,则在NaCl晶体里Na+和Cl-的最短距离为_____ pm。
Ⅱ.过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品,广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域。
已知:H2O2(l)H+(aq)+ (aq) K=2.24×10-12(25℃)
完成下列填空:
(3)氧原子核外电子能级数为_____ ,H2O2的电子式_____ 。
对H2O2分子结构,有以下两种推测:
要确定H2O2分子结构,需要测定H2O2分子中的_____ 。(选填序号)
a.H-O键长 b.O-O键长 c.H-O-O键角 d.H-O、O-O键能
(4)25℃,pH(H2O2)_____ pH(H2O)(选填“>”、“<”或“=”)。研究表明,H2O2溶液中HO浓度越大,H2O2的分解速率越快。某温度下,经过相同时间,不同浓度H2O2分解率与pH的关系如图所示。一定浓度的H2O2,pH增大H2O2分解率增大的原因是_____ 。相同pH下,H2O2浓度越大H2O2分解率越低的原因是_____ 。
(5)蓝色的CrO5遇H2O2会褪色,此反应可用于检验H2O2,配平下列方程式:_____ 。
_____CrO5+_____H2O2+_____H+=_____Cr3++_____O2↑+_____H2O。
(1)下列关于氯化钠的说法正确的是
A.基态Na+的电子有5种空间运动状态 |
B.钠是第一电离能最大的碱金属元素 |
C.氯原子的价电子排布式可写成[Ne]3s23p5 |
D.每个氯离子周围与它最近且等距的氯离子有12个 |
Ⅱ.过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品,广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域。
已知:H2O2(l)H+(aq)+ (aq) K=2.24×10-12(25℃)
完成下列填空:
(3)氧原子核外电子能级数为
对H2O2分子结构,有以下两种推测:
要确定H2O2分子结构,需要测定H2O2分子中的
a.H-O键长 b.O-O键长 c.H-O-O键角 d.H-O、O-O键能
(4)25℃,pH(H2O2)
(5)蓝色的CrO5遇H2O2会褪色,此反应可用于检验H2O2,配平下列方程式:
_____CrO5+_____H2O2+_____H+=_____Cr3++_____O2↑+_____H2O。
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10 . 羰基硫是一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害,利于粮食的长期储存.在容积不变的密闭容器中,将和混合后在催化剂和加热条件下达到下列平衡:。
(1)已知结构与相似,则分子的空间结构为__________ 。
(2)若反应前的物质的量为,达到平衡时的物质的量为,且化学平衡常数为0.1。下列说法正确的是__________ 。
a.增大压强,化学平衡正向移动
b.增大浓度,正反应速率增大,逆反应速率减小
c.反应前的物质的量为
d.达到平衡时的转化率为
(3)①在不同温度下达到化学平衡时,的转化率如图所示,则该反应是__________ (填“吸热”或“放热”)反应。
②若采用恒压,当温度高于后,的转化率出现了断崖式下跌,原因可能是__________ 、__________ (写出任意两点即可)。
(4)增大的值,的转化率__________ (填“增大”或“减小”)。工业上尾气的处理方法中,克劳斯法是将三分之一氧化为,再在转化炉中将剩下的转化为S单质,写出转化炉中反应的化学方程式:__________ 。实验室中气体常用过量的氢氧化钠溶液吸收,写出反应的离子方程式:__________ 。
(1)已知结构与相似,则分子的空间结构为
(2)若反应前的物质的量为,达到平衡时的物质的量为,且化学平衡常数为0.1。下列说法正确的是
a.增大压强,化学平衡正向移动
b.增大浓度,正反应速率增大,逆反应速率减小
c.反应前的物质的量为
d.达到平衡时的转化率为
(3)①在不同温度下达到化学平衡时,的转化率如图所示,则该反应是
②若采用恒压,当温度高于后,的转化率出现了断崖式下跌,原因可能是
(4)增大的值,的转化率
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