相关试卷

  • 1、工业上常用软锰矿(主要成分为MnO2 , 含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、SiO2等)和Li2CO3合成电极材料LiMn2O4和明矾,其工艺流程如图所示。

    已知:Ⅰ.Mn2+在酸性条件下比较稳定,pH高于5.5时易被O2氧化为MnO2

    Ⅱ.当溶液中某离子浓度c(Mn+)≤1.0×10-5mol·L-1时时,可认为该离子沉淀完全;常温下,几种沉淀的Ksp如下表所示:

     

    Fe(OH)3

    Al(OH)3

    Mn(OH)3

    Fe(OH)2

    Ksp

    2.0×10-39

    1.0×10-33

    2.0×10-13

    5.0×10-17

    回答下列问题:

    (1)、基态Mn原子的价电子轨道表示式为
    (2)、“酸浸”时,软锰矿中的Fe2O3与SO2反应的化学方程式为
    (3)、加入MnCO3“调pH”时,调节pH的范围为(保留两位有效数字)。
    (4)、“焙烧”Li2CO3和MnO2混合物。

    ①资料显示Li2CO3的分解温度为723℃,本流程中Li2CO3于515℃开始分解,可能原因是

    ②“焙烧”过程中发生的总反应为

    (5)、尖晶石结构的LiMn2O4是一种常用的正极材料

    ①充电时,LiMn2O4电极的电势(填“高于”或“低于”)电池的另一极。

    ②LiMn2O4的晶胞为立方体,该晶胞由图中A、B两种基本结构单元交替排列构成。

    图中“●”表示的微粒是(填离子符号);设该晶胞边长为anm,阿伏加德罗常数的数值为NA , LiMn2O4的摩尔质量为Mg/mol,则该晶胞的密度为g/cm3(用含有NA和M的计算式表示)。

  • 2、

    某实验小组探究银氨溶液与醛基反应的相关反应机理。

    银氨溶液的制备:向AgNO3溶液中逐滴加入氨水,生成灰黑色沉淀,继续滴加氨水直至沉淀恰好完全溶解,得到Ag(NH3)2+浓度为0.1mol/L的银氨溶液(后续实验中“银氨溶液”均为该溶液)。

    (1)配离子[Ag(NH3)2]+中不存在的化学键类型为(填标号)。

    a.极性共价键             b.非极性共价键             c.配位键

    第一部分:反应条件初探

    实验编号

    实验步骤

    实验现象

    I

    往20mL0.1mol/LAgNO3溶液中滴加3滴乙醛,水浴加热

    无明显现象

    II

    往20mL银氨溶液中滴加3滴乙醛,水浴加热

    试管壁出现一层光亮的银镜

    针对实验I无银镜生成,实验II有银镜生成,甲同学提出以下假设:

    假设1:乙醛在碱性条件下还原性增强。

    假设2:Ag(NH3)2+氧化性强于Ag+

    第二部分:影响因素研究

    为验证以上假设,甲同学设计了如图所示的电化学装置,并进行了以下四组实验。每组实验中,溶液A和溶液B体积均为20mL,浓度均为0.1mol/L,向溶液B中滴加3滴乙醛后,测得电压表读数如表所示。

    已知:参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,检测到的电压越大。

    实验编号

    溶液A

    溶液B

    电压表读数

    AgNO3溶液

    NaCl溶液

    U1

    AgNO3溶液

    NaOH溶液

    U2

    银氨溶液

    NaCl溶液

    U3

    银氨溶液

    NaOH溶液

    U4

    实验测得电压表读数:U2>U4>U1>U3。

    (2)实验①和实验③中,溶液B选用NaCl溶液,而不使用蒸馏水的原因是

    (3)由U2>U1,U4>U3可知假设1成立。碱性条件下,乙醛发生氧化反应的电极方程式为: , c(OH-)增大,乙醛还原性增强。

    (4)由可知假设2不成立。查阅资料得知:银镜反应中,Ag单质由溶液中的Ag+得电子生成,银氨溶液中发生反应Ag++2NH3Ag(NH3)2+ , c(Ag+)降低,Ag+氧化性减弱。

    第三部分:严谨性讨论

    (5)根据实验结果U4>U1,甲同学认为“第一部分中实验I无银镜生成,实验II有银镜生成”的原因为:改用银氨溶液后,“Ag+氧化性减小的影响”小于“乙醛还原性增强的影响”,乙同学认为该实验结果无法得出此结论,理由是:

    (6)乙同学使用pH计测得0.1mol/LAgNO3溶液的pH=6,并指出:在酸性条件下,NO3也可能氧化乙醛;电压表读数U3<U1不能证明“随c(Ag+)降低,Ag+氧化性减弱”。

    针对该质疑,甲同学增设了一组实验,将实验③中的溶液A改用溶液,测得电压表读数远小于U1,因此实验中NO3的影响可忽略。

    (7)乙同学查阅资料后提出假设:随c(OH-)增大,银氨溶液中N3还原性会增强,可能会还原Ag+1 , 并设计了以下实验:

    实验编号

    实验步骤

    实验现象

    III

    往20mL银氨溶液中滴入浓NaOH溶液,振荡,水浴加热

    试管壁出现一层光亮的银镜

    根据实验现象,假设成立。但是甲同学认为该实验不能证明实验II中的银镜也是由N3还原Ag+1生成。

    请设计实验,验证实验II中生成银镜的还原剂为乙醛;该实验方案及现象是:

    实验结论:银氨溶液与乙醛发生银镜反应时,NH3与NO3均不直接参与氧化还原反应,单质Ag由Ag+与乙醛反应生成。

  • 3、已知:pOH=﹣lgc(OH),298K时,向20.00mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1的盐酸,溶液的pH和pOH与加入盐酸体积关系如图所示,下列说法不正确的是

    A、曲线PJN表示溶液中pOH的变化 B、图中a+b=14 C、水的电离程度:M<J D、交点J对应的V(盐酸)>20.00mL
  • 4、NH3的还原性可用来消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反应如下:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)     ΔH<0。某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭加热反应器中,在Ag2O催化剂表面发生上述反应。随着反应器温度的不断升高,测得升温过程中不同温度下NO的转化率如图所示,下列说法错误的是

    A、在5min内,从420K升温到580K,此时段内NO的平均反应速率是0.342mol·L-1·min-1 B、加入O2后NO的转化率升高,可能是O2活化了Ag2O催化剂 C、低温条件有利于提高NO的平衡转化率 D、在有氧条件下,温度580K之后NO生成N2的转化率降低的主要原因是平衡逆向移动
  • 5、M、W、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中W、X、Y在处于同一周期,W基态原子各能级电子数相同,Z元素的基态原子3d轨道上有2个未成对电子,且价层电子的空间运动状态有6种,由该5种元素形成的一种配位化合物结构如图所示,下列说法正确的是

    A、简单氢化物的沸点:X>Y B、同周期中第一电离能大于X的元素有3种 C、M3Y+、XM3两种微粒的空间构型相同 D、该物质中元素Z的化合价为0价
  • 6、下列实验目的对应的实验方案设计、现象和结论都正确的是

    选项

    目的

    方案设计

    现象和结论

    A

    证明溶液是否含NH4+

    向溶液中加入稀氢氧化钠溶液,用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口

    试纸未变蓝,说明不含NH4+

    B

    探究浓硫酸的性质

    取少量蔗糖于烧杯,向其中加入浓硫酸

    蔗糖变黑,同时发生膨胀变大,说明浓硫酸有脱水性和强氧化性

    C

    探究KI与FeCl3反应的限度

    取1mL0.1mol/LKI溶液于试管中,加入5mL0.1mol/LFeCl3溶液,充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液

    若溶液变血红色,则KI与FeCl3的反应有一定限度

    D

    比较HClO、H2S的Ka大小

    用pH计分别测定浓度均为0.1mol/L的NaClO和Na2S的pH

    Na2S的pH更大,所以Ka(HClO)>Ka(H2S)

    A、A B、B C、C D、D
  • 7、铁铬液流电池是一种酸性介质中,正、负极活性物质均为液体的电化学电池,放电时电池的总反应为:Cr2++Fe3+=Cr3++Fe2+ , 电池结构原理如图所示,下列说法不正确的是

    A、电池充电时,b极的电极反应式为:Cr3++e-=Cr2+ B、电池充电时,a极与外接电源的正极相连 C、电池放电时,H+由左侧电极室通过质子交换膜移向右侧 D、电池放电时,电路中每通过0.1mol电子,Fe3+物质的量减少0.1mol
  • 8、下列离子方程式书写正确的是
    A、将Cl2通入石灰乳中制漂白粉:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O B、NaHSO4溶液与BaOH2溶液反应至溶液呈中性:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4+H2O C、用铁作阳极电解氯化镁溶液:Mg2++2Cl-+2H2O__Mg(OH)2↓+H2↑+Cl2 D、Mg(OH)2悬浊液中加入适量氯化铵晶体,浊液变澄清,产生刺激性气体:Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3+2H2O
  • 9、部分含碳或含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是

    A、向h溶液中滴加过量BaCl2溶液,无沉淀生成 B、将足量的b加入酸性高锰酸钾溶液中,不一定能够观察到溶液褪色 C、将少量的d通入澄清石灰水中,有白色沉淀生成 D、通过一步反应可以分别实现b→c→d→e的转化
  • 10、奎宁(又名金鸡纳碱)是一种有机生物碱,在上世纪常用作治疗与预防疟疾,具有独特的立体结构(下图)。下列有关奎宁的说法中错误的是

    A、其中氮原子的杂化方式有两种 B、能发生加成反应和取代反应 C、分子中有3个手性碳原子 D、属于芳香族化合物,能与盐酸发生反应
  • 11、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
    A、25℃,1LpH=13的Ba(OH)2溶液中OH-数目为0.2NA B、30gHCHO和CH3COOH的混合物含有C原子数目为NA C、0.1mol环氧乙烷()中含有的σ键数目为0.3NA D、常温下,将5.6gFe块放入足量浓硝酸中,反应转移电子数目为0.3NA
  • 12、用下列装置进行相应实验,操作规范且能达到实验目的的是

    A.在HCl气流中制取无水MgCl2

    B.对氨气进行尾气吸收

    C.熔化纯碱

    D.准确测定中和反应的反应热

    A、A B、B C、C D、D
  • 13、我国在桥梁建造领域在世界处于领先地位,在桥梁的设计中防腐蚀是一个重要课题。下列说法正确的是
    A、在钢铁桥梁表面镀锌防腐则锌失去电子,发生化学腐蚀 B、可将桥梁钢铁构件与电源正极连接减缓腐蚀发生 C、在钢铁桥墩外部加装铜质外壳,利用了牺牲阳极保护法 D、桥梁钢铁材料在海水中发生吸氧腐蚀时正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
  • 14、下列化学用语或图示表达正确的是
    A、H2S的VSEPR模型: B、BF3的电子式: C、小苏打的分子式:NaHCO3 D、的名称:乙二酸二乙酯
  • 15、化学与生活密切相关。下列说法不正确的是
    A、雾中汽车大灯前明亮的光路,是由于胶体的丁达尔效应 B、苯酚可用于医用杀菌消毒,是由于其氧化性 C、用肥皂洗衣服时,硬水会影响洗涤效果,是由于Ca2+、Mg2+和硬脂酸根形成了沉淀 D、铅笔芯在纸上留下痕迹,是由于石墨层之间的范德华力较弱
  • 16、新中国成立75年来,我国加速迈向科技强国。下列说法正确的是
    A、全球首座第四代核电站商运投产:核反应属于化学变化 B、“地壳一号”的钻头主要是使用以钨为原材料的合金:钨合金的熔点低于纯钨 C、“天问一号”探测火星:探测车的太阳能电池板可将电能转化为化学能 D、“嫦娥六号”揽月登陆器:带回的月壤中含有磁铁矿,其主要成分为Fe2O3
  • 17、龙年快要过去,在广东博物馆里寻找岭南“龙迹”,以下文物主要材质是有机高分子的是

    文物

    选项

    A.商代夔龙纹青铜壶

    B.唐代生肖龙陶俑

    文物

    选项

    C.南宋《墨龙图》卷轴

    D.明代白地绿彩龙纹盘

    A、A B、B C、C D、D
  • 18、某小组探究NH3的催化氧化,实验装置如图,③中气体颜色无明显变化,④中收集到红棕色气体,一段时间后产生白烟。下列分析正确的是

    A、①中固体药品可用KClO3代替,②中固体药品可为NH4Cl B、③、④中现象说明③中的反应是4NH3+7O2__Δ4NO2+6H2O C、④中白烟的主要成分是NH4Cl D、一段时间后,⑤中溶液可能变蓝
  • 19、生物炼铜技术是一种利用微生物开矿的湿式制铜技术,适用于从含铜量极低的矿石中冶炼出铜,具有环保、高效、低成本的优点。利用生物炼铜方法可以制备金属铜,同时生成副产品FeSO4·7H2O,相关转化过程如下图所示:

    金属离子沉淀的pH如下表。

    Fe3+

    Cu2+

    Fe2+

    开始沉淀时的pH

    1.5

    4.2

    6.3

    完全沉淀时的pH

    2.8

    6.7

    8.3

    (1)、请写出在硫化细菌作用下CuS转化生成CuSO4的离子方程式
    (2)、请选择合适的试剂X_______。
    A、新制氯水 B、双氧水 C、稀硝酸 D、酸性高锰酸钾
    (3)、调节pH的范围在之间,试剂是(写出一种即可)。
    (4)、测定FeSO47H2O的纯度

    I.用分析天平称取6.000gFeSO47H2O晶体,将其溶于硫酸后,加水稀释后用容量瓶配成100mL的待测液;

    Ⅱ.取25.00mL的待测液置于锥形瓶中,用0.05000molL-1KMnO4标准液进行滴定,进行三次平行试验,消耗的KMnO4标准液的体积如下表所示:

    实验组

    第一次

    第二次

    第三次

    滴定前KMnO4溶液的体积/mL

    0.05

    0.20

    1.10

    滴定后KMnO4溶液的体积/mL

    19.95

    20.30

    22.1

    KMnO4标准液盛放在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。

    ②对于上述滴定操作,下列描述正确的是

    A.装入标准液时使液面位于“0”刻度线以上

    B.装液后若发现有气泡,可快速向下放液排气泡

    C.滴定时滴定管下端应略伸入锥形瓶口

    D.滴定过程中,左手轻轻挤压滴定管中的玻璃球,右手轻轻摇动锥形瓶

    E.刚开始滴定时,可使溶液流成“水线”快速流下

    ③滴定终点的现象是

    ④该FeSO47H2O晶体的纯度是%(保留2位小数)。

    ⑤现测得该晶体纯度偏低,可能的原因是

    A.在配制待测液定容时仰视

    B.原锥形瓶中有水

    C.待测液配制过程中被氧气氧化

    D.滴定前盛放KMnO4标准液的滴定管中滴定前有气泡,滴定后气泡消失

    E.滴定终点时仰视读数

  • 20、氨是重要的化工产品,其生产流程如图(1)所示,合成原理为:N2(g)+3H2(g) ⇋ 2NH3(g)  ΔH=92.4kJ/mol , 请回答下列问题:

    (1)、已知:298K时相关物质的标准熵数据如下表:

    化学式

    N2g

    H2g

    NH3g

    标准熵:S/Jmol1K1

    191.2

    130.7

    192.8

    计算合成氨反应的熵变ΔS=Jmol1K1 , 综合考虑焓变和熵变,合成氨反应在条件下有利于反应自发进行。

    (2)、下列说法正确的是_______。
    A、利用压缩机进行加压有利于更快更多的生产氨气 B、热交换器可以冷却进入的原料气,防止催化剂过热 C、当断裂1molNN键的同时生成2molNH键则说明合成氨反应已达平衡 D、通过使用催化剂和分离液态氨气等措施,可以提高反应的平衡转化率
    (3)、某学习小组在一恒容密闭容器中按照nH2:nN2=3:1通入原料气模拟合成氨反应,测得容器内压强变化如下表:

    反应时间/min

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    压强/MPa

    16.80

    14.78

    13.86

    13.27

    12.85

    12.60

    12.60

    用各物质的物质的量分数代替浓度(物质的量分数=该气体的物质的量÷混合物总物质的量),计算反应的平衡常数Kx=。(保留3位有效数字)

    (4)、研究发现,合成氨反应的决速步为N2在催化剂表面的吸附,当原料气中nH2:nN2=3时平衡体系中NH3的物质的量分数最高。但实际工业生产中采用nH2:nN2为2.8~2.9,试分析原因:
    (5)、实际工业生产中,反应往往未达平衡时就将产物分离进行下一步操作。保持其他条件不变,合成氨反应的速率以及平衡时体系中NH3的物质的量分数随温度的变化曲线如图(2)和(3)。请在图(3)中画出400~600℃时,经历相同时间后体系中氨气的物质的量分数示意图

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