题目列表(包括答案和解析)
合成氨的流程示意图如下:![]()
回答下列问题:
(1)设备A中含有电加热器,触媒和热交换器,其中发生的化学反应方程式为______,设备A的名称是______;
(2)设备B中m和n是两个通水口,入水口是______(填“m”或“n”).不宜从相反方向通水的原因是______;
(3)工业合成氨的原料是氮气和氢气.氮气是从空气中分离出来的,通常使用的两种分离方法是______,______;
(4)天然气、重油、煤都可以与水反应制得氢气.下表是某合成氨厂采用不同原料的相对投资和能量消耗.
| 原料 | 天然气 | 重油 | 煤 |
| 相对投资费用 | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
| 能量消耗/J?t-1 | 28109 | 38109 | 48109 |
①依据上表信息,你认为采用______为原料最好;
②请写出甲烷在高温、催化剂的作用下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳的化学方程式:______;
③已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ/mol;
2CO2(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-566kJ/mol;
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-484kJ/mol;
试写出由C与水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式______;
(5)在合成氨生产中,将生成的氨及时从反应后的气体中分离出来.运用化学平衡的知识分析这样做的理由:______.
(14分)不同的金属在化学反应中表现出来的活泼程度不同,瑞典化学家贝采里乌斯和俄国化学家贝开托夫称之为金属活动顺序。另一方面,同一金属在不同条件或不同化学反应中也可以表现出不同的活泼程度。
⑴根据金属活动性顺序,工业上冶炼金属可以采用不同的冶炼方法。其中可以用“热分解法”冶炼的金属有 。
腐蚀速率/g.m-2.h-1
⑵工业上用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板。根据金属活动性顺序及该反应原理,比较Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性由强到弱的顺序: 。
⑶合金Fe-Cr在不同酸中反应情况不同,其在三种稀硫
酸、稀硝酸和稀盐酸中的腐蚀速率如图所示,则下列
有关说法正确的是 (填写序号)。
A.酸的氧化性越强,对该合金的腐蚀速率越大
B.稀硝酸对该合金的腐蚀性比另两种酸弱
C.合金中Cr含量增加,稀硝酸对该合金的腐蚀性减弱
⑷已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量
|
以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,
并对阳极泥和电解液中金属进行回收。
步骤一:电解精制
电解时,粗铜应与电源的 极相连。电解过程中,硫酸铜的浓度会 (填“变大”、“不变”或“变小”)。
步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:
![]()
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式: 。
残渣含有极少量的黄金,如何回收金,他们查阅了有关资料,了解到了一些有关金的知识,以下是他们获取的一些信息:
| 序号 | 反应 | 平衡常数 |
| 1 | Au + 6HNO3(浓)= Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O | << 1 |
| 2 | Au3+ + 4Cl- = AuCl4- | >>1 |
从表中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1:3的混合物),请你简要解释金能够溶于王水的原因: 。
不同的金属在化学反应中表现出来的活泼程度不同,瑞典化学家贝采里乌斯和俄国化学家贝开托夫称之为金属活动顺序.另一方面,同一金属在不同条件或不同化学反应中也可以表现出不同的活泼程度.
(1)根据金属活动性顺序,工业上冶炼金属可以采用不同的冶炼方法.其中可以用“热分解法”冶炼的金属有________.
(2)
工业上用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板.根据金属活动性顺序及该反应原理,比较Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性由强到弱的顺序:________.(3)合金Fe-Cr在不同酸中反应情况不同,其在三种稀硫酸、稀硝酸和稀盐酸中的腐蚀速率如图所示,则下列有关说法正确的是________(填写序号).
![]()
A.酸的氧化性越强,对该合金的腐蚀速率越大
B.稀硝酸对该合金的腐蚀性比另两种酸弱
C.合金中Cr含量增加,稀硝酸对该合金的腐蚀性减弱
(4)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质
(与酸不反应).某化学兴趣小组在实验室条件下,以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收.步骤一:电解精制电解时,粗铜应与电源的________极相连.电解过程中,硫酸铜的浓度会________(填“变大”、“不变”或“变小”).
步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:
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稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式:________.
残渣含有极少量的黄金,如何回收金,他们查阅了有关资料,了解到了一些有关金的知识,以下是他们获取的一些信息:
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从表中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你简要解释金能够溶于王水的原因:________.
| 实验 序号 |
实验操作 | 现象 | 结论 |
| I | 将氯水滴入品红溶液 | 溶液褪色 | Cl2与水反应的产物有漂白性 |
| II | 氯水中加入NaHCO3粉末 | 有无色气泡产生 | Cl2与水反应的产物具有较强的酸性 |
| 实验序号 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
| Ⅰ | 将氯气滴入品红溶液中 | 溶液褪色 | 氯气与水反应的产物有漂白粉 |
| Ⅱ | 向氯气中加入碳酸氢钠粉末 | 产生气泡 | 氯气与水反应的产物具有酸性 |
一、选择题(本题包括9小题,每小题3分,共27分。每小题只有一个选项符合题意。)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
B
B
A
D
C
C
A
D
B
二、选择题(本题包括9小题,每小题4分,共36分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的给2分,但只要选错一个,该小题就为0分。)
题号
10
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
C
C
CD
BD
D
BC
B
BD
AC
三、(本题包括3小题,共34分)
19.(11分)
(1)CO32- + H2O
HCO3- + OH- (2分)(配平、化学式错得0分,写等号扣1分)
(2)不再有气泡产生(或只有极少量气泡产生) (1分)
(3)若控制不准确温度过高Fe2+易被氧化;由于有氢气生成,明火加热不安全 (2分)
(两个方面各占1分)
(4)4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O (2分) (化学式错得0分,配平错扣1分)
(5)6.6 (2分) (多写单位g不扣分)
(6)循环使用 (2分)(具体说出如何循环使用同样得分,意思相近表达欠清晰扣1分)
20.(11分)
(1)2MnO4- + 5H
(化学式错得0分,配平错扣1分,漏↑扣1分,扣完为止)
(2)4 (2分)
(3)① 反应开始时:c(KMnO4)=
=0.00067 mol?L-1 (1分)
反应时间:
=
=6.7min (1分)
KMnO4的平均反应速率:
ν(KMnO4)=
=
=1×10-4 mol?L-1?min-1 (1分)
(一步完成计算且结果正确得3分,结果错误得0分。速率单位错误扣1分)
② 否(或:不可行) (1分) 取过量的体积相同、浓度不同的草酸溶液分别同时与体积相同、浓度相同的高锰酸钾酸性溶液反应。(3分)
(基本思路错误得0分,思路正确未强调草酸过量扣1分,未强调体积相同扣1分)
21.(12分)
(1)7 (1分)
实验操作
预期现象和结论
步骤1:用药匙取少量白色粉末于试管A底部,点燃酒精灯,充分加热试管。
(1分)
白色粉末减少,有白烟生成,试管上部有白色固体凝结,说明原白色粉末含有NH4Cl。(2分)
步骤2:用药匙取少量试管A中的残留固体于试管B中,滴加适量蒸馏水,振荡。(1分)
固体溶解得无色溶液。(1分)
步骤3:向试管B中滴加过量的 Ba(NO3)2溶液和1mol?L-1硝酸,充分振荡后静置。(2分)
有白色沉淀生成,证明原白色粉末含有 K2SO4。(1分)
步骤4:取试管B中上层清液少量于试管C中,滴加 AgNO3溶液和1mol?L-1硝酸。(2分)
有白色沉淀生成,证明原白色粉末含有NaCl。(1分)
(3)
(NH4Cl的检验用NaOH溶液和红色石蕊试纸同样得3分;另取样品溶于水进行K2SO4的检验同样得2分;NaCl的检验必须包含有上述4个步骤的操作,共6分(着重号为关键点);步骤设计不合理,次序混乱酌情扣分。)
四、(本题包括3小题,共34分)
22.(10分)
(1)①
(1分)
② 取形状大小相同的镁片和铝片分别与体积相同、浓度相同的稀盐酸反应,观察产生气泡的快慢 (2分)(操作1分,观察指标1分。着重号部分缺一处扣1分。用金属与沸水反应、等浓度盐溶液碱性比较等合理方法均得分,方案无可行性不给分。)
③ Na2SO3 + SO2 + H2O = 2NaHSO3 (2分)(化学式错得0分,配平错扣1分)
有白色胶状沉淀生成,有无色刺激性气味气体产生 (2分)
(各占1分,着重号部分有缺漏合扣1分)
(2)① H2PO4-、HCO3-、HPO42- (2分) ② 强 (1分)
23.(12分)
(1)Ba2+ + SO42- = BaSO4↓ Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓
Ca2+ + CO32- = CaCO3↓ Ba2+ + CO32- = BaCO3↓ (4分)
(每个1分。符号错误、漏↓得0分)
(2)2NaCl + 2H2O
2NaOH + H2↑+ Cl2↑ (2分)
(化学式错得0分,配平错扣1分,漏↑扣1分,漏条件扣1分,扣完为止)
(3)制漂白粉、生产盐酸、自来水消毒、制高纯硅、合成塑料等(任写2种) (2分)
(写对1个得1分。答案多于2个的按前2个答案评分。)
(4)蒸发浓缩(1分) 过滤(1分) (多写冷却不得分也不扣分)
蒸发过程中溶剂(水)大量减少,Na+浓度显著增加促进NaCl的沉淀溶解平衡向沉淀方向移动(或:Na+浓度显著增加抑止了NaCl的溶解) (2分)
(两个因素各占1分。后者从溶度积角度作答叙述正确也给分。)
24.(12分)
(1)增大 (1分)
(2)向左移 (1分)
(3)(4分)
(各占2分,起点位置、曲线走势、终点与原曲线的相对高低等只要有一处错误则得0分。)
(4)(4分)
0.60(2分)
ν正_>_ν逆(2分)
(5)-787.0 (2分)(不带负号得0分,有效数字不准确扣1分。)
五、(本题包括1小题,共9分)
25.(9分)
(1) (2分)(有错即得0分)
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(2分)(漏系数n扣1分,漏条件不扣分)
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(2) (2分)
(3) (2分)
(漏系数2扣1分,不写条件不扣分)
(4)A、B (2分) (漏选1个扣1分,多选一个也扣1分,扣完为止。)
六、选做题(本题包括2小题,每小题10分。考生只能选做一题)
26.(10分)
(1)① 碳碳双键、羧基 (2分)(写对一种得1分,错别字不给分,多写一个扣1分)
② (3分)
(2) (5分)
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