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工业上制取氢气除电解水外还有多种方法.
(1)工业上可用组成为K2O?M2O3?2RO2?nH2O的无机材料纯化制取氢气.
①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,两种元素原子的质子数之和为27,则R的原子结构示意图为
 
.
②常温下,不能与M单质发生反应的是
 
(填序号).
a.CuSO4溶液     b.Fe2O3     c.浓硫酸     d.NaOH溶液    e.Na2CO3固体
(2)工业上也可利用化石燃料开采、加工过程中产生的H2S废气制取氢气.

①高温热分解法
已知:H2S(g)?H2(g)+S(g)
在恒温密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验.以H2S起始浓度均为c mol?L-1测定H2S的转化率,结果见图1.图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b为表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率的变化曲线.据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K=
 
;随着温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因是
 
.
②电化学法:该法制取氢气的过程如图2所示.反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是
 
;反应池中发生反应的化学方程式为
 
.反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为
 
.
(3)H2S在足量氧气中燃烧可以得SO2,若在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20mol SO2和0.10mol O2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO3 0.18mol.若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2,则平衡
 
移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后,SO3的物质的量的取值范围为
 
 mol.
考点:化学平衡常数的含义,转化率随温度、压强的变化曲线,化学平衡的计算,电解原理
专题:基本概念与基本理论
分析:(1)①M为+3价,R为+4价,均为第三周期元素,则M为Al,R为Si,Si的质子数为14;
②M为Al具有还原性,能与具有氧化性的物质发生反应;
(2)①K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比;温度的升高,曲线b向曲线a逼近,反应速率加快;
②反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,可增大反应物接触面积;反应池中发生氧化还原反应;电解池中亚铁离子失去电子,氢离子得到电子,以此来解答;
(3)根据影响化学平衡的因素来判断平衡移动方向,利用极限法求出再次达平衡后n(SO3)的范围.
解答: 解:(1)①M为+3价,R为+4价,均为第三周期元素,两种元素原子的质子数之和为27,则M为Al,R为Si,Si的质子数为14,其原子结构示意图为,
故答案为:;
②M为Al具有还原性,能与具有氧化性的物质发生反应,如a、c,还能与d中NaOH溶液反应生成氢气,而高温下与氧化铁反应,与碳酸钠不反应,
故答案为:be;
(2)①以H2S起始浓度均为cmol?L-1测定H2S的转化率,985℃时H2S的转化率为40%,则
   H2S(g)?H2(g)+S(g)
开始 c       0       0
转化0.4c    0.4c   0.4c
平衡0.6c    0.4c   0.4c
该反应的平衡常数K=
0.4c×0.4c
0.6c
=
4
15
c
;
温度的升高,曲线b向曲线a逼近,反应速率加快,达到平衡时的时间缩短,
故答案为:=
4
15
c
;温度升高,反应速率加快,达到平衡所需的进间缩短;
②反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,可增大反应物接触面积;反应池中发生氧化还原反应为H2S+2FeCl3=2FeCl2+S↓+2HCl;电解池中亚铁离子失去电子,氢离子得到电子,电解总反应的离子方程式为:2Fe2++2H+
 电解 
.
 
2Fe3++H2↑,
故答案为:增大反应物接触面积,使反应更充分;H2S+2FeCl3=2FeCl2+S↓+2HCl;2Fe2++2H+
 电解 
.
 
2Fe3++H2↑;
(3)继续通入0.30molSO2和0.15molO2,容器内压强增大,平衡向气体体积减小的方向移动,即向正反应方向移动;
用极限法求出n(SO3)的范围:假设平衡不移动,此时n(SO3)=0.18×2=0.36mol;
假设0.40molSO2完全生成SO3,根据化学方程式2SO2+O2?2SO3可知n(SO3)=0.4mol,
所以再次达到平衡时,0.36<n(SO3)<0.40mol,
故答案为:向正反应方向;0.36<n(SO3)<0.40.
点评:本题以硫化氢为载体考查物质的性质、影响反应速率的因素、化学平衡、电化学等,题目综合性强,难度较大,注重了高考常考考点的考查,注意知识的迁移应用和信息的处理;(3)为难点,注意极限法的应用.
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科目:高中化学 来源: 题型:

下列提供了有关物质的熔点,根据表中的数据,下列判断错误的是(  )
物质NaClAlF3AlCl3MgCl2CO2SiO2
熔点/℃8011291190(2.5×105Pa)714-56.51723
A、AlF3晶体是离子晶体,AlCl3晶体是分子晶体
B、AlF3晶体的晶格能小于NaCl晶体的晶格能
C、同族元素的氧化物可以形成不同类型的晶体
D、不同族元素的氯化物可以形成相同类型的晶体

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科目:高中化学 来源: 题型:

下表是元素周期表的一部分:
    族
周期
ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
2①②
3③④⑤⑥⑦⑧
4⑨⑩
针对表中的①~⑩号元素,用元素符号或化学式填空:
(1)在这些元素中,最易失电子的元素是
 
,非金属性最强的元素是
 
.
(2)化学性质最不活泼的元素是
 
,其原子结构示意图为
 
.
(3)元素的最高价氧化物对应的水化物中呈两性的氢氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是
 
.
(4)在②⑤⑦⑨四种元素中,原子半径由大到小的顺序是
 
.
(5)元素⑥、⑩的最高价氧化物对应的水化物中,酸性较强的是
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:


(1)实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2(发生装置如图1所示)
①制备实验开始时,先检查装置气密性,接下来的操作依次是
 
(填序号).
a.往烧瓶中加入MnO2粉末
b.加热
c.往烧瓶中加入浓盐酸
②图2中收集Cl2的正确装置是
 
(填序号).
③将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯离子有
 
.
④设计实验比较Cl2和Br2的氧化性,操作与现象是:取少量新制氯水和CCl4于试管中,
 
.
(2)能量之间可相互转化:电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能,设计甲、乙两种类型的原电池,探究其能量转化效率.限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线.
①完成原电池甲的装置示意图(见图3),并作相应标注.要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素.
②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极
 
.
③甲、乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是
 
(填“甲”或“乙”),其原因是
 
.
(3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在(2)的材料中应选
 
作阳极.

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科目:高中化学 来源: 题型:

①
 
1
1
H与
 
3
1
H;②O2与O3;③正丁烷(CH3CH2 CH2 CH3)与异丁烷;④甲烷(CH4)与丙烷(C3H8).
(1)互为同位素的是
 
(填序号,下同).
(2)互为同系物的是
 
.
(3)互为同分异构体的是
 
.
(4)互为同素异形体的是
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

锌银电池能量大、电压平稳,广泛用于电子手表、照相机、计算器和其他微型电子仪器.电解质溶液是KOH溶液,电池总反应为Zn+Ag2O═ZnO+2Ag.请回答下列问题:
(1)该电池的正极材料是
 
;电池工作时,阳离子向
 
(填“正极”或“负极”)移动;负极的反应式为
 
.
(2)①电极材料锌可由闪锌矿在空气中煅烧成氧化锌,然后用碳还原来制取,化学反应方程式为ZnO+C
 高温 
.
 
Zn+CO↑,此法为
 
.
A.电解法    B.热还原法    C.热分解法
②电极材料氧化银可回收利用得到银,其化学方程式为
 
.
(3)可用石墨作电极电解提纯氢氧化钾电解液.电解池内的阳离子交换膜只允许阳离子通过,其工作原理如图所示.
①该电解池的阴极反应式为
 
.
②除去杂质后的氢氧化钾溶液从出口
 
(填“A”或“B”)导出.
③在相同条件下,a处与b处产生的气体体积比为
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

449.5g过烧石膏[2CaSO4?H2O]中所含的:n(2CaSO4?H2O)是
 
;n(O)=
 
mol,N(H2O)=
 
NA个.

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图电解2L2.5mol?L-1硫酸铜水溶液,如有0.2mol电子转移.
(1)若用石墨做电极,电解后得到铜的质量为
 
,氧气标况下的体积为
 
,电解后溶液中氢离子浓度为
 
.
(2)若用等质量的两块铜片代替石墨作电极,电解后两铜片的质量相差
 
,电解液的pH
 
.(填变大、变小、不变)
(3)若要在锌的表面镀铜防止锌被腐蚀.则B电极对应的金属是
 
(写元素名称),A电极的电极反应式
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

向某NaOH溶液中通人CO2气体后得溶液M,因CO2通入量的不同,溶液M的组成也不同.若向M中逐滴加入盐酸,产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系有下列图示四种情况,且(2)、(3)、(4)图中分别有OA<AB,OA=AB,OA>AB,则下列分析与判断不正确的是(  )(不计CO2的溶解)
A、M中只有一种溶质的有(1)和(3)
B、M中有两种溶质的有(2)和(4)
C、(3)图显示M的溶质为Na2CO3
D、(4)图显示M的溶质为NaHCO3和 Na2CO3

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