某化学小组在实验室中利用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4,工艺流程如下。
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回答下列问题:
(1)操作Ⅰ的名称________,操作Ⅱ需要用到的仪器有铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒和________。
(2)所得母液显酸性的原因用离子方程式表示为______________。检验该溶液含有铵根离子的方法是____________________________。
(3)下列装置能用于实验室制氨气的是________(填序号)。
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选择氨气的制取装置后,再选用下列装置收集干燥的氨气,并制取硫酸铵溶液,连接的顺序(用接口序号字母表示)是:a接__________________________。
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(4)该小组还通过实验研究氨气的性质。
利用下图所示装置探究NH3能否被NO2氧化(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去)。
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E装置中制取NO2反应的离子方程式是____________。A中发生反应的化学方程式为__________________。
若NH3能被NO2氧化全部生成无毒物质,预期观察到C装置中的现象是____________。若此反应转移电子0.4 mol,则消耗标准状况下的NO2________ L。
实验过程中,未能观察到C装置中的预期现象。该小组同学从反应原理的角度分析了原因,认为可能是:
①NO2氧化性较弱,不能将NH3氧化;
②在此条件下,NH3的转化率极低;
③________________________________________________________________________。
此实验装置存在一个明显的缺陷是____________。
答案 (1)过滤 蒸发皿、漏斗、烧杯
(2)NH
+H2ONH3·H2O+H+
取少量溶液于试管中,加入浓NaOH溶液,加热,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验,若变蓝,则证明含有NH![]()
(3)甲丁 degfcbh
(4)Cu+4H++2NO
===Cu2++2NO2↑+2H2O
2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O
红棕色消失 2.24 反应速率慢 无尾气处理装置
解析 (1)从流程上,明显看出操作Ⅰ是固液分离,因而是过滤;操作Ⅱ是先蒸发浓缩、冷却结晶,再过滤。(2)母液是(NH4)2SO4的饱和溶液,溶液呈酸性的原因是NH
水解。(3)甲中NH4HCO3分解产生的NH3、CO2、H2O中的CO2和水被碱石灰吸收,可制NH3;乙中试管口应稍向下倾斜;丙中NH4Cl分解产生的NH3和HCl在试管口附近又重新化合成NH4Cl,不能产生NH3;丁由于NaOH固体吸水,放热使浓氨水分解产生氨气。注意题目要求收集干燥的氨气,必须用碱石灰干燥,收集氨气应“短进长出”,最后尾气处理时还要防倒吸。(4)NO2是红棕色气体被NH3还原为无毒物质,只能是N2,可写出反应的化学方程式:6NO2+8NH3===7N2+12H2O,NO2中的氮从+4价变为0价,转移0.4 mol e-,需NO2 0.1 mol。解释C中现象的原因时,要留意问题要求是从“反应原理”的角度分析。一般应从以下三个方面,①有没有反应的可能性,②从平衡的角度,即转化率,③从速率的角度。
科目:高中化学 来源: 题型:
Na、Fe、Cu、Al是常见的金属元素,请按要求回答下列问题:
(1)一定条件下,2.3 g的Na与O2完全反应生成3.6 g产物时失去的电子数为________。
(2)向氯化铜溶液中加入一定量的铁粉和铝粉混合物,充分反应后,下列情况可能出现的是________(填字母)。
a.溶液中有Cu2+、Fe2+、Al3+,不溶物为Cu
b.溶液中有Fe2+、Al3+,不溶物为Cu、Fe
c.溶液中有Fe3+、Al3+,不溶物为Cu
d.溶液中有Fe2+,不溶物为Cu、Al
(3)将一定质量的铁、铝、铜合金,加入1 L一定物质的量浓度的硝酸中,合金完全溶解,测得溶液中(忽略溶液体积的变化)c(H+)=0.5 mol·L-1,c(Cu2+)=0.3 mol·L-1,c(Al3+)=0.2 mol·L-1,c(NO
)=2 mol·L-1,则混合物中铁的质量最少为________。
(4)铁的某种氧化物的化学式表示为FexO(x<1),已知铁元素在该氧化物中的质量分数为75%,则x=______(精确至0.01)。
(5)Na—Al/FeS是一种可充电电池,电池中用含Na+导电固体作为电解质,在工作过程中Na+的物质的量保持不变。
①若该正极的电极反应式表示为2Na++FeS+2e-===Na2S+Fe,则电池的负极反应式可表示为________________;充电时,阳极发生反应的物质是________。
②用该电池作电源,组成如图所示装置,若通电5 min时,铜电极质量增加1.08 g,则该电源电极X名称为________。图中装置A、B的pH变化为A__________、B________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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科目:高中化学 来源: 题型:
可逆反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0,达到平衡后,为了使氢气的转化率增大,下列选项中采用的三种方法正确的是( )
A.升高温度、降低压强、增加氮气
B.降低温度、增大压强、加入催化剂
C.升高温度、增大压强、增加氮气
D.降低温度、增大压强、分离出部分氨气
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科目:高中化学 来源: 题型:
有①Na2CO3溶液 ②CH3COONa溶液 ③NaOH溶液各25 mL,物质的量浓度均为0.1 mol/L,下列说法正确的是( )
A.3种溶液pH的大小顺序是③>②>①
B.若将3种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是②
C.若分别加入25 mL 0.1 mol·L-1的盐酸后,pH最大的是①
D.若3种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是③>①>②
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科目:高中化学 来源: 题型:
NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:
(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂,其原理是___________________________
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(用必要的化学用语和相关文字说明)。
(2)相同条件下,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中c(NH
)________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中c(NH
)。
(3)均为0.1 mol·L-1的几种电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图所示。
①其中符合0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是________(填字母),导致pH随温度变化的原因是 ;
②20 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中2c(SO
)-c(NH
)-3c(Al3+)=________。
(4)室温时,向100 mL 0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示.试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是________点,在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:
实验室用下列仪器,以乙醇、浓硫酸和溴为原料制备1,2二溴乙烷。已知1,2二溴乙烷熔点为9 ℃,C2H5OH
CH2===CH2↑+H2O。
2C2H5OH
C2H5—O—C2H5+H2O
(乙醚)
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(1)如果气体流向为从左到右,正确的连接顺序是(短接口或橡皮管均已略去):B经A①插入A中,D接A②;A③接________接________接________接________。
(2)装置A中反应器的名称为________,仪器D的名称为________,河沙的作用为________。
(3)写出仪器C的两个作用:________________________________________________。
(4)温度计水银球的正确位置是_________________________________________________。
(5)反应管E中加入少量水及把反应管E置于盛有冷水的小烧杯中是因为________________________________________________________________________。
(6)若产物中有少量未反应的Br2,最好用________(填正确选项前的字母)洗涤除去。
a.饱和亚硫酸氢钠溶液
b.氢氧化钠溶液
c.碘化钠溶液
d.乙醇
(7)产品中可能会有的有机杂质是______,可用________方法除去。
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科目:高中化学 来源: 题型:
铝及铝合金经过阳极氧化,铝表面能生成几十微米厚的氧化铝膜。某研究性学习小组对铝表面氧化膜的保护作用展开了研究,他们查阅有关资料得知:尽管铝表面致密的氧化膜能使铝与其周围的介质(如空气、水等)隔绝,对铝制品起到保护作用,但铝制容器仍不能长期盛放或腌制咸菜。该小组同学设计了一个实验以探究其中的原因。他们的实验过程如下所示:
| 实验 | ||
| 编号 | 实验过程 | 实验现象 |
| 1 | 取一小片铝片于试管中,加入2 mL 1.0 mol·L-1盐酸 | 30 s时开始有少量气泡,然后产生气泡的速率逐渐加快,最后铝片消失 |
| 2 | 取一小片铝片于试管中,加入2 mL 0.5 mol·L-1硫酸 | 55 s时开始有少量气泡,然后产生气泡的速率逐渐加快,最后铝片消失 |
| 3 | 取一小片铝片于试管中,加入氯化铜稀溶液 | 3 min左右表面产生少量气泡,且铝表面析出一些红色固体 |
| 4 | 取一小片铝片于试管中,加入硫酸铜稀溶液 | 一直没有明显的变化 |
(1)你认为实验1、2中盐酸和硫酸的浓度分别为1.0 mol·L-1、0.5 mol·L-1的原因是__________________________________。
(2)根据该实验现象,你认为铝制容器不能长期盛放或腌制咸菜的原因是__________________________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加
B.化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1
C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
D.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是( )
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A.用图甲装置进行稀硝酸与铜的反应制取并收集NO
B.用图乙装置进行用已知浓度的氢氧化钠溶液测定盐酸浓度的实验
C.用图丙装置检验电流的方向
D.用图丁装置制取少量Cl2
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