【題目】將一定質量的Mg和Al混合物投入到200mL稀硫酸中,固體全部溶解后,向所得溶液中滴加NaOH溶液至過量,生成沉淀的物質的量與加入NaOH溶液的體積關系如圖所示。則下列說法不正確的是
A. Mg和Al的總質量為9g
B. 最初20mLNaOH溶液用于中和過量的稀硫酸
C. NaOH溶液物質的量濃度為5mol·L-1
D. 生成的氫氣在標準狀況下的體積為11.2L
【答案】D
【解析】
試題根據圖像可知,加入氫氧化鈉溶液后并沒有立即生成沉淀,這說明稀硫酸是過量的,所以應該有關的方程式是H++OH-=H2O、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。根據圖像可知,和氫氧化鋁反應的氫氧化鈉溶液是240ml-200ml=40ml,則氫氧化鋁的物質的量是0.35mol-0.15mol=0.20mol,氫氧化鎂是0.15mol,所以根據原子守恒可知,鎂和鋁的總的質量是0.15mol×24g/mol+0.2mol×27g/mol=9g;氫氧化鈉溶液的物質的量濃度是0.2mol÷0.04L=5mol/L。生成的氫氣在標準狀況下的體積為(0.15mol+0.3mol)×22.4L/mol=10.08L,所以選項D是錯誤的,答案選D。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】冰晶石(Na3A1F6)微溶于水,工業(yè)上用螢石(CaF2含量為96%)、二氧化硅為原料,采用氟硅酸鈉法制備冰晶石,其工藝流程如下:
(1)Na3AlF6中氟、鋁以共價鍵結合,寫出Na3A1F6中所含陽離子的電子式____________,濾渣A的主要成分是___________(填名稱)。
(2)為探究適合“酸浸”的條件,取4份相同樣品進行實驗,所得結果如下表所示:
①實驗3比實驗2獲得。Na2SiF6的質量低的原因可能是_________________________。
②選擇“酸浸”時所采用的最適合條件為_____________________。
(3)寫出反應③的離子方程式:______________________________。
(4)“操作i”不能用硅酸鹽質設備進行分離的原因_____________________________。
(5)經測定,操作i所得濾液中所含雜質中K+濃度為0.05mol·L-1,當Na+濃度降為0.01mol·L-1時,若不考慮其它離子影響和溶液體積變化,K+_____(填“是”或“否”)開始沉淀。(已知25℃時,Ksp(Na3AlF6)=4.0×10-10,Ksp(K3A1F6)=6.0×10-8)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】近年科學家提出“綠色自由”構想。把含有大量CO2的空氣吹入K2CO3溶液中,再把CO2從溶液中提取出來,并使之與H2反應生成可再生能源甲醇。其工藝流程如圖所示:
(1)分解池中主要物質是_______________。(填化學式)
(2)在合成塔中,若有4400g CO2與足量H2反應,生成氣態(tài)的H2O和甲醇,可放出5370kJ的熱量,該反應的熱化學方程式為_______________________________________。
(3)該工藝體現了“綠色自由”構想的“綠色”理念的方面有_______________________(任答一條)。
(4)一定條件下,往2 L恒容密閉容器中充入1mol CO2和3mol H2,在不同催化劑作用下發(fā)生反應I、反應II與反應III,相同時間內CO2的轉化率隨溫度變化如下圖所示:
(圖中c點的轉化率為66.67%,即轉化了2/3)
①催化劑效果最佳的反應是_________(填“反應I”、“反應II”、“反應III”)。同一種催化劑,溫度越高,催化效果____(填“不變”、“增強”、“減弱”),分析其原因可能是_________(填字母)。
A.溫度升高,平衡逆向移動 B.溫度升高,催化劑失活
C.溫度升高,催化劑脫附率增加 D.溫度升高,平衡常數減小
②b點v(正)______v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
③若此反應在a點時已達平衡狀態(tài),a點的轉化率比c點高的原因是__________。
④c點時該反應的平衡常數K=______。
(5)科學家還研究了其它轉化溫室氣體的方法,利用下圖所示裝置可以將CO2轉化為氣體燃料CO。該裝置工作時,N電極的電極反應式為___________________________,若導線中通過電子為a mol,則M極電解質溶液中H+改變量為________mol。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氮化鋁廣泛應用于電子陶瓷等工業(yè)領域。在一定條件下,AlN可通過以下反應合成:Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。有關該反應下列敘述正確的是
A. 上述反應中,N2是還原劑,Al2O3是氧化劑
B. 上述反應中,每生成1 mol AlN需轉移3 mol電子
C. AlN中氮的化合價為+3
D. AlN的摩爾質量為41 g
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氫能是發(fā)展中的新能源,它的利用包括氫的制備、儲存和應用三個環(huán)節(jié)。回答下列問題:
(1)已知氫氣在氧氣中燃燒生成3.6g液態(tài)水放熱57.16kJ的熱量,請寫出表示氫氣燃燒熱的熱化學方程式___________________________;若斷開H2(g)中1molH-H需要吸收436kJ的能量,生成H2O(g)中的1mol H-O鍵放出463 kJ的能量,18g液態(tài)水轉化為水蒸氣需要吸收44 kJ的能量,則斷開1molO2中的共價鍵需要吸收___________kJ的能量。
(2)氫氣直接燃燒的能量轉換率遠低于燃料電池,寫出堿性氫氧燃料電池的正極反應式:___
(3)利用太陽能直接分解水制氫,是最具吸引力的制氫途徑,其能量轉化形式為_______
(4)在恒溫恒容的密閉容器中,某儲氫反應:MHx(s)+yH2(g)MHx+2y(s) ΔH<0達到化學平衡。下列有關敘述正確的是________
a.容器內氣體壓強保持不變
b. 1 mol MHx能夠吸收ymol H2
c.若降溫,該反應的平衡常數增大
d.若向容器內通入少量氫氣,則c(H2)增大
(5)化工生產的副產氫也是氫氣的來源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4,同時獲得氫氣:Fe+2H2O+2OHFeO42+3H2↑,工作原理如圖1所示。裝置通電后,鐵電極附近生成紫紅色的FeO42,鎳電極有氣泡產生。若氫氧化鈉溶液濃度過高,鐵電極區(qū)會產生紅褐色物質。已知:Na2FeO4只在強堿性條件下穩(wěn)定,易被H2還原。
①請寫出陽極電極反應式________________________
②電解過程中,須將陰極產生的氣體及時排出,其原因是______________________
③c( Na2FeO4)隨初始c(NaOH)的變化如圖2,請分析在實驗中控制NaOH濃度為14mol/L的原因:______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2016年8月,聯(lián)合國開發(fā)計劃署在中國的首個“氫經濟示范城市”在江蘇如皋落戶。用吸附了H2的碳納米管等材料制作的二次電池的原理如圖所示。下列說法正確的是( 。
A. 放電時,甲電極反應為:NiO(OH)+H2O+e=Ni(OH)2+OH
B. 放電時,甲電極為正極,OH移向乙電極
C. 電池總反應為H2+2NiO(OH) 2Ni(OH)2
D. 充電時,電池的碳電極與直流電源的正極相連
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】輝銅礦石主要含有硫化亞銅(Cu2S)及少量脈石(SiO2).一種以輝銅礦石為原料制備硝酸銅的工藝流程如下所示:
(1)寫出“浸取”過程中Cu2S溶解時發(fā)生反應的離子方程式:_________。
(2)“礦渣”中除了S以外,還有_______(填化學式);“回收S”"過程中溫度控制在50~60℃之間,不宜過高或過低的原因是_________ 。
(3)“保溫除鐵”過程中,加入CuO的目的是_________;“蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶”過程中,要用HNO3溶液調節(jié)溶液的pH,其理由是_________ 。
(4)氣體NOx與氧氣混合后通入水中能生成流程中可循環(huán)利用的一種物質,該反應的化學方程式為________________;向“濾液M”"中加入(或通入)________ (填字母代號),可得到另一種流程中可循壞利用的物質。
A.鐵 B.氯氣 C.高錳酸鉀
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化合物(甲)、(乙)、 (丙)的分子式均為C8H8,下列說法不正確的是
A. 甲、乙、丙在空氣口燃燒時均產生明亮并帶有濃煙的火焰
B. 甲、乙、丙中只有甲的所有原子可能處于同一平面
C. 等量的甲和乙分別與足量的溴水反應,消耗Br2的量:甲>乙
D. 甲、乙、丙的二氯代物數目最少的是丙
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鐵、鈷(Co)、鎳(Ni)是同族元素,都是較活潑的金屬,它們的化合物在工業(yè)上有重要的應用。
(1)Fe2(SO4)3和明礬一樣也具有凈水作用,其凈水的原理是__________________(用離子方程式表示)。
(2)已知某溶液中,Co2+、Ni2+的濃度分別為0.6 mol/L和1.2 mol/L ,取一定量的該溶液,向其中滴加NaOH溶液,當Co(OH)2開始沉淀時,溶液中 的值等于_____。
(已知Ksp[Co(OH)2]=6.0×10-15,Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15)
(3)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑,且不會造成二次污染。
已知高鐵酸鹽熱穩(wěn)定性差,工業(yè)上用濕法制備K2FeO4的流程如下圖所示:
①上述氧化過程中,發(fā)生反應的離子方程式是: _________________________,
在實際生產中一般控制反應溫度30℃以下,其原因是:
________________________________________________________。
②反應③加入濃KOH溶液可析出高鐵酸鉀(K2FeO4),這說明________________。
③某溫度下,將Cl2通入NaOH溶液中,反應后得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液, 經測定ClO-與ClO3-離子的物質的量之比是1:2,則Cl2與氫氧化鈉反應時,被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質的量之比為______________。
(4)工業(yè)上還可用通過電解濃NaOH溶液制備Na2FeO4,其工作原理如下圖所示:陽極的電極反應式為___________________;其中可循環(huán)使用的物質____________。
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