实验室利用以下反应制取少量氮气:NaNO2 + NH4Cl = NaCl + N2↑ + 2H2O,关于该反应的下列说法正确的是
A.NaNO2是氧化剂 B.每生成1mol N2转移的电子的物质的量为6mol
C.NH4Cl中的氮元素被还原 D.N2既是氧化剂,又是还原剂
(10分)SO2是一种大气污染物,某兴趣小组欲探究SO2的性质及绿色实验方法,设计如下方案:
⑴ B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性。其中C、D分别为碘水和硫化氢的水溶液,则B中所盛试剂为______________,C中反应的离子方程式为:____________________________________________。
⑵ 为了实现绿色实验的目标,某同学重新设计了如上右图A2的制取装置来代替A1装置,与A1装置相比,A2装置的优点是:____________________________________________________(任写一点即可)。
⑶ E中用氨水吸收尾气中的SO2,“吸收液”中可能含有OH-、SO32-、SO42-、HSO3-等阴离子。已知亚硫酸氢盐一般易溶于水,SO2也易溶于水。现有仪器和试剂为:小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸;2mol/L盐酸、2mol/L HNO3、1mol/L BaCl2溶液、1mol/L Ba(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验证明“吸收液”中存在SO32-和HSO3-,完成下表的实验操作、预期现象和结论:
实验操作 |
预期现象与结论 |
步骤1:取适量“吸收液”于小烧杯中,用胶头滴管取1mol/L BaCl2溶液向小烧杯滴加直至过量。 |
若出现白色浑浊,则溶液中存在SO32-或 SO42-。 |
步骤2:将小烧杯中的浊液过滤、洗涤,再用适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯中;向冲下的固体_______________ _______________________________________________________ |
_________________________ ____________________________ |
步骤3______________________________________________ ____________________________________________________ |
_________________________ _________________________ |
(10分)蛇纹石是一种含水的富镁硅酸盐矿物的总称,可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。实验室以蛇纹石为原料制取水合碱式碳酸镁,已知:
氢氧化物 |
Fe(OH)3 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
开始沉淀的pH |
1.5 |
3.3 |
9.4 |
完全沉淀的pH |
3.7 |
5.2 |
11.0 |
实验步骤如下:
⑴ 实验室完成操作①所用到的玻璃仪器有:_______________________________。
⑵ 操作②中应控制溶液pH的合理范围是___________(填序号)。
A. 小于1.5 B. 1.5~3.3 C. 7~8 D. 大于9.4
⑶ 检验溶液Ⅱ中是否含有Fe3+的操作与结论是:_____________________________________
⑷ 从沉淀混合物B中制取D,应加入一种试剂进行分离,其反应的离子方程式为:_______________________________,再进行____________、洗涤 、___________(依次填写实验操作名称)。
(6分)甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:
CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)。
⑴ 该反应的平衡常数表达式为 K = ___________________________。
⑵如图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
① 该反应的焓变△H _____0(填“>”、“<”或“=”)。
② 若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是_________。
A.升高温度 B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.使用合适的催化剂 D.充入He,使体系总压强增大
⑶ 已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) △H=-a kJ·mol-1
② 2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H=-b kJ·mol-1
③ H2O(g) = H2O(l) △H=-c kJ·mol-1
则CH3OH(l) + O2(g) = CO(g) + 2H2O(l) △H = ____________________ kJ·mol-1。
(10分)在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0 。反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示,请回答下列问题:
⑴ 根据上图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(NH3)=_________________。
⑵ 该反应450℃的平衡常数________500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
⑶ 下列描述中能说明上述反应已达平衡的是___________。
A.3v正(H2)=2v逆(NH3)
B.容器中气体的平均相对分子量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中气体的分子总数不随时间而变化
⑷ 第5分钟末,保持恒温恒压,若继续通入0.2mol的N2和0.6mol的H2,平衡_______________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
⑸ 第5分钟末将容器的体积缩小一半后,若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3浓度约为0.25mol/L),请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线。
(8分)过氧化氢(H2O2)是一种无色粘稠液体,它的水溶液俗称双氧水,呈弱酸性,常用作无公害的消毒杀菌剂和漂白剂等。
⑴ 下列说法正确的是_________
A.过氧化氢分子中既有极性键又有非极性键 B.H2O2与H2O互为同素异形体
C.34g H2O2中含有的阴离子数为NA D.实验室可以利用过氧化氢制取氧气
⑵ H2O2是一种二元弱酸,请写出它的第二步电离方程式:_____________________。
⑶ 将H2O2溶液加入酸性FeCl2溶液中,溶液由浅绿色变为棕黄色,写出该反应的离子方程式:_____________________________________。
⑷ 某厂工业废水中含有一定量氯气,为了除去氯气,常加入H2O2作脱氯剂,写出该反应的化学方程式:__________________________________________。