【題目】利用反應6NO2+8NH3=7N2+12H2O構成電池的方法,既能實現有效消除氮氧化物的排放,減輕環境污染,又能充分利用化學能,裝置如圖所示。下列說法不正確的是
A. 電流從右側電極經過負載后流向左側電極
B. 為使電池持續放電,離子交換膜需選用陰離子交換膜
C. 電極A極反應式為2NH3-6e- =N2+6H+
D. 當有2.24LNO2(標準狀況) 被處理時,轉移電子為0.4mol
【答案】C
【解析】
由反應6NO2+8NH3═7N2+12H2O可知,反應中NO2為氧化劑,NH3為還原劑,則A為負極,B為正極,負極發生氧化反應,正極發生還原反應,結合電解質溶液呈堿性解答該題。
由反應6NO2+8NH3═7N2+12H2O可知,反應中NO2為氧化劑,NH3為還原劑,則A為負極,B為正極,
A.B為正極,A為負極,電流由正極經導線流向負極,選項A正確;
B.氨氣失去電子生成氮氣和氫離子,在堿性電解質溶液中,氫離子與移動來的氫氧根離子結合為水,所以該離子交換膜應允許氫氧根離子通過,所以是陰離子交換膜,選項B正確;
C.電解質溶液呈堿性,則A為負極,電極方程式為2NH3-6e-+6OH-=N2+3H2O,選項C錯誤;
D.當有2.24L NO2(標準狀況)即0.1mol 被處理時,轉移電子為0.1mol×(4-0)=0.4mol,選項D正確。
答案選C。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】稀土元素是指元素周期表中原子序數為57到71的15種鑭系元素,以及與鑭系元素化學性質相似的鈧(Sc)和釔(Y),共17種元素。稀土有“工業維生素”的美稱,如今已成為極其重要的戰略資源。
(1)鑭系元素位于元素周期表第_______族,鑭系元素位于周期表的______區。
(2)鈧(Sc)為21號元素,其基態原子M能層電子數為_______;基態鏑(Dy)原子的電子排布式為[Xe]4f106s2,一個基態鏑原子所含的未成對電子數為______。
(3)稀土元素最常見的化合價為+3價,但也有少數還有+4價。請根據下表中的電離能數據,判斷表中最可能有+4價的元素是___。
幾種稀土元素的電離能(單位:kJ·mol-1):
(4)Sm(釤)的單質與1,2-二碘乙烷可發生反應Sm+ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2。ICH2CH2I中碳原子的雜化軌道類型為_____,1 mol CH2=CH2中含有的σ鍵數目為____。常溫下,1,2-二碘乙烷為液體而乙烷為氣體,其主要原因是_____。
(5)PrO2(二氧化鐠)的晶體結構與CaF2相似,晶胞中Pr(鐠)原子位于面心和頂點,則PrO2(二氧化鐠)的晶胞中有_____個氧原子。
(6)Ce(鈰)單質為面心立方晶體,其相對原子質量為140,其晶胞參數為α=516pm。晶胞中Ce(鈰)原子的配位數為______。列式表示Ce(鈰)單質的密度為______g·cm-3(不必計算出結果)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】對于反應CO(g)+H2O(g)CO 2(g)+ H 2(g) △H﹤0,在其他條件不變的情況下
A. 加入催化劑,改變了反應的途徑,反應的△H也隨之改變
B. 改變壓強,平衡不發生移動,反應放出的熱量不變
C. 升高溫度,反應速率加快,反應放出的熱量不變
D. 若在原電池中進行,反應放出的熱量不變
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】根據題意完成下列問題:
(1)工業上利用CO和水蒸氣在一定條件下發生反應制取氫氣:
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ/mol
已知:2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) ΔH=-484 kJ/mol,寫出CO完全燃燒生成CO2的熱化學方程式:_______________________________________。
(2)隨著大氣污染的日趨嚴重,“節能減排”,減少全球溫室氣體排放,研究NO x、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。用活性炭還原法處理氮氧化物,有關反應為:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。某研究小組向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO,恒溫(T1℃)條件下反應,反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下:
濃度/mol·L-1 時間/min | NO | N2 | CO2 |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
30 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
40 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
50 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
①則從反應開始到20mi時,以NO表示的平均反應速率= ________,該溫度下該反應的平衡常數K=____(保留兩位小數)
②30min后,改變某一條件,反應重新達到平衡,則改變的條件可能是_____(寫一條即可)。
③下列描述中能說明上述反應已達平衡的是__________;
A、容器內氣體的平均摩爾質量保持不變
B、2v(NO)正=v(N2)逆
C、容器中氣體的壓強保持不變
D、單位時間內生成nmolCO2的同時生成2nmolNO
(3)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常溫下將SO2轉化為SO42-, 而實現SO2的處理(總反應為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4)。已知,含SO2的廢氣通入含Fe2+、Fe3+的溶液時,其中一個反應的離子方程式為4Fe2+ + O2+ 4H+ =4Fe3+ + 2H2O,則另一反應的離子方程式為_______________
(4)有學者想以如圖所示裝置用原電池原理將SO2轉化為重要的化工原料。
若A為SO2,B為O2,C為H2SO4,則負極反應式為_______________________________,電池總反應式為________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化學與生活密切相關。下列說法錯誤的是
A. PM2.5和PM10都是空氣質量指數(AQI)的重要指標
B. 汽車尾氣中的NO2和CO2都是大氣污染
C. 聚乙烯和聚氯乙烯隨意亂扔都能產生白色污染
D. 含N和P的大量污水任意排放都能導致水體富營養化
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】I 、金屬鎂性質活潑,能與許多物質反應,某校課外活動小組根據鎂能在二氧化碳中燃燒,推測Mg也能在NO2燃燒,可能產物為MgO、N2和Mg3N2。通過如圖所示實驗裝置來驗證反應產物(夾持裝置省略,部分儀器可重復使用)。己知:NO2氣體能被NaOH吸收,Mg3N2極易與水反應。
(1)實驗中,裝置依次連按的順序為A _________(填字母序號);裝置B 的作用是______;
(2)用來檢驗N2的實驗裝置為__________(填字母序號);
(3)設計實驗證明:產物中存在Mg3N2 ____________;
Ⅱ、工業上以菱鎂礦為原料(主要成分為MgCO3,還有SiO2、FeCO3等雜質)制備納米氧化鎂。
(4)根據反應流程要求,先除去FeCO3,采用先酸浸再氧化的方法,其中加入H2O2時,發生反應的離子方程式為__________。
(5)已知:在一定條件下CO(NH2)2可與H2O反應生成CO2和一種弱堿,流程后期,當除雜完成后,再加入CO(NH2)2 開始沉淀Mg2+,該過程中發生的兩個主要反應為(用化學方程式或離子反應方程式表示)___________;___________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】結合所學內容,回答下列問題:
Ⅰ.某同學進行影響草酸與酸性高錳酸鉀溶液反應速率因素的研究。草酸與酸性高錳酸鉀的反應為:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。室溫下,兩支試管分別編號①和②,實驗數據如下:
實驗序號 | ① | ② |
加入試劑 | 4 mL 0.01mol/L酸性 KMnO4溶液 2 mL 0.1mol/L H2C2O4溶液 | 4 mL 0.01mol/L酸性 KMnO4溶液 2 mL 0.1mol/L H2C2O4溶液 一粒黃豆粒大的MnSO4固體 |
褪色時間/s | 116 | 6 |
試管①中KMnO4溶液褪色的速率開始十分緩慢,一段時間后突然加快。
請回答:
(1)該實驗結論是___________________________________________________________。
(2)實驗②選用MnSO4固體而不是MnCl2固體的原因是____________________________。
(3)該同學為使實驗更加嚴密,在試管③中做了如下實驗,請預測褪色時間約為_____。
實驗序號 | ③ |
加入試劑 | 4 mL 0.01mol/L酸性 KMnO4溶液 2 mL 0.1mol/L H2C2O4溶液 一粒黃豆粒大的Na2SO4固體 |
褪色時間/s |
Ⅱ.滴定法是一種重要的定量分析方法,應用范圍很廣。某地市場上銷售的一種食用精制鹽包裝袋上有如下部分說明:
產品等級 | 一級 |
配料 | 食鹽、碘酸鉀(KIO3)、抗結劑 |
碘含量(以I計) | 20~50 mg·kg-1 |
已知:IO3-+5I-+6H+ = 3I2+3H2O,I2+2S2O32- = 2I-+S4O62-某學生擬測定食用精制鹽的碘含量,其步驟為
a.準確稱取W g食鹽,加適量蒸餾水使其完全溶解
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3與KI反應完全
c.加入指示劑,逐滴加入物質的量濃度為2.0×10/span>-3 mol·L-1的Na2S2O3溶液10.0 mL,恰好反應完全
(4)c中加入的指示劑可選用_________,恰好完全反應時的現象是_______________。
(5)若操作b在空氣中振蕩時間過長,則最終測定的測定食用精制鹽中的的碘含量會__________(填“偏高”、“偏低”或“沒有影響”)。
(6)根據以上實驗和包裝說明,算得所測食用精制鹽的碘含量是(以含W的代數式表示)________mg·kg-1(計算結果保留整數即可)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知:pKa=-lgKa,25℃時,H2A的pKa1=1.85,Pka2=7.19。用0.1 mol/L NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol/L H2A溶液的滴定曲線如圖所示(曲線上的數字為pH)。下列說法不正確的是( )
A. a點所得溶液中:2n(H2A)+n(A2-)=0.002mol
B. b點所得溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-)
C. c點所得溶液中:c(Na+)<3c(HA-)
D. d點所得溶液中:c(Na+)>c(A2-)>c(HA-)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲醇是一種可再生能源,由CO2制備甲醇的過程可能涉及的反應如下:
反應Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58kJ·mol-1
反應Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
反應Ⅲ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77kJ·mol-1
回答下列問題:
(1)反應Ⅱ的△H2=_________________。
(2)反應Ⅲ能夠自發進行的條件是_______________(填“較低溫度” “較高溫度”或“任何溫度” )。
(3)恒溫,恒容密閉容器中,對于反應Ⅰ,下列說法中能說明該反應達到化學平衡狀態的是______。
A.混合氣體的密度不再變化 B.混合氣體的平均相對分子質量不再變化
C.CO2、H2、CH3OH、H2O的物質的量之比為1:3:1:1
D.甲醇的百分含量不再變化
(4)對于反應Ⅰ,不同溫度對CO2的轉化率及催化劑的效率影響如圖所示,下列有關說法不正確的是__________。
A.其他條件不變,若不使用催化劑,則250℃時CO2的平衡轉化率可能位于M1
B.溫度低于250 ℃時,隨溫度升高甲醇的產率增大
C.M 點時平衡常數比N點時平衡常數大
D.實際反應應盡可能在較低的溫度下進行,以提高CO2的轉化率
(5)已知下列物質在20℃下的Ksp如下,試回答下列問題:
化學式 | AgCl | AgBr | AgI | Ag2S | Ag2CrO4 |
顏色 | 白色 | 淺黃色 | 貨色 | 黑色 | 紅色 |
Ksp | 1.8×10-10 | 5.4×10-13 | 8.3×10-17 | 6.3×10-50 | 2.0×10-12 |
①20℃時,上述五種銀鹽飽和溶液中,Ag+物質的量濃由大到小的順序是____________。
②向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,當兩種沉淀共存時c(Br-)/c(Cl-)=________________。
③ 測定水體中氯化物的含量,常用標準硝酸銀法進行滴定,滴定時,應加入的指示劑是____。
A.KBr B.KI C.K2S D.K2CrO4
(6)已知25℃時Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Al(OH)3]=1.1×10-33。
①在25℃下,向濃度均為0.1 mol·L-1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成______________沉淀(填化學式)。
②溶液中某離子物質的量濃度低于1.0×10-5 mol·L-1時,可認為已沉淀完全。現向一定濃度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水,當Fe3+剛好完全沉淀時,測定c(Al3+)=0.2mol·L-1。此時所得沉淀中___________(填“還含有”或“不含有”)Al(OH)3,并請寫出計算過程。
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