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科目: 來源: 題型:解答題

19.重慶一中某化學(xué)興趣小組,欲在常溫常壓下,用一定質(zhì)量的銅鎂合金與足量稀鹽酸反應(yīng),利用如圖裝置,測(cè)定樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

(1)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)原理:寫出鎂與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2
(2)儀器識(shí)別:寫出上圖中儀器①、②的名稱:①分液漏斗②量筒
(3)裝置連接:a→b→c→d
(4)A中反應(yīng)已經(jīng)進(jìn)行完畢的現(xiàn)象為溶液中沒氣泡產(chǎn)生
(5)實(shí)驗(yàn)中,該興趣小組同學(xué)測(cè)得以下數(shù)據(jù)
a.反應(yīng)前樣品銅鎂合金的質(zhì)量,記為m1 g
b.反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)過處理后的殘余固體的質(zhì)量,記為m2 g
c.經(jīng)過一系列正確的操作后,讀取量筒中的水的體積,記為V mL
d.查閱資料,常溫常壓下,H2的密度為ρ g/L四位同學(xué)分成甲、乙兩個(gè)小組,甲組同學(xué)利用重量法為思路,請(qǐng)合理選擇以上數(shù)據(jù),列式求銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù):$\frac{m{\;}_{2}}{m{\;}_{1}}$×100%;乙組同學(xué)利用排水法測(cè)量氣體體積為思路,請(qǐng)合理選擇以上數(shù)據(jù),列式求銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù):($1-\frac{3ρV}{250{m}_{1}}$)×100%
(6)誤差分析環(huán)節(jié)中指導(dǎo)教師提出,甲、乙兩組同學(xué)的思路中,會(huì)有很多因素導(dǎo)致測(cè)得的銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)出現(xiàn)誤差,現(xiàn)將可能導(dǎo)致誤差的因素羅列如下,并回答相關(guān)問題
a.讀取量筒中水的體積時(shí),未等裝置中氣體恢復(fù)至室溫
b.讀取量筒中水的體積時(shí),俯視量筒
c.實(shí)驗(yàn)開始前,沒有檢查裝置氣密性,然而裝置實(shí)際是漏氣的
d.B瓶中殘留的空氣的干擾
e.未除去樣品銅鎂合金表面的氧化膜便進(jìn)行稱量
f.未對(duì)反應(yīng)中揮發(fā)出的HCl氣體進(jìn)行除雜處理
g.未對(duì)反應(yīng)后剩余的殘余物進(jìn)行洗滌
h.未考慮B、C裝置間連接導(dǎo)管中殘留的水
導(dǎo)致銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于理論值的原因可能是cegh(填符號(hào)a~h)
導(dǎo)致銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于理論值的原因可能是ab(填符號(hào)a~h)

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18.海水經(jīng)淡化可獲得淡水和濃海水,濃海水中主要含有離子Na+、Mg2+、Cl-、SO42-.從濃海水中提取金屬鎂的一般工藝流程如下:

(1)補(bǔ)全由貝殼(主要成分為碳酸鈣)生產(chǎn)石灰乳的相應(yīng)轉(zhuǎn)化中所需的條件或反應(yīng)物:高溫/煅燒/灼燒、水
(2)寫出反應(yīng)2的化學(xué)方程式:2HCl+Mg(OH)2=MgCl2+2H2O.
(3)操作流程中可循環(huán)使用的濾液X中的物質(zhì)是CaCl2(填化學(xué)式).

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17.NO2和N2O4之間發(fā)生反應(yīng):2NO2?N2O4(g),一定溫度下,體積為2L的密閉容器中,各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示.回答下列問題
(1)曲線Y(填“X”或“Y”)表示NO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化關(guān)系曲線.
(2)若上述反應(yīng)在甲、乙兩個(gè)容器中進(jìn)行,分別測(cè)得甲中v(NO2)=0.3mol•L-1•min-1,乙中v(N2O4)=0.2mol•L-1•min-1,則乙中反應(yīng)更快.
(3)在0到1min中內(nèi)用X表示該反應(yīng)的速率是0.1mol/(L.min),該反應(yīng)最大限度時(shí),Y的轉(zhuǎn)化率60%,計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)是8.75.

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16.某可逆反應(yīng)進(jìn)行過程中,在不同反應(yīng)時(shí)間各物質(zhì)的量的變化情況如圖所示.則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A+B?2C;反應(yīng)開始至2分鐘,能用C表示反應(yīng)速率嗎?不能(填“能”或“不能”),原因不能確定溶液的體積,所以不能計(jì)算濃度的變化,無法計(jì)算反應(yīng)速率.

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15.和田玉因產(chǎn)于新疆和田而得名,以透閃石玉中的精品揚(yáng)名于天下.透閃石玉又叫軟
玉,其組成可用CaxMgySi8O22(OH)m表示.回答下列問題:
(1)透閃石玉的組成中x、y、m之間的關(guān)系為2x+2y-m=12(用代數(shù)式表示),將CaxMgySi8O22(OH)m改寫成氧化物的形式為xCaO•yMgO•8SiO2•$\frac{m}{2}$H2O.
(2)取少量透閃石玉樣品粉末灼燒至恒重,則樣品減少的質(zhì)量與灼燒后固體中Si元素的質(zhì)量比為9m:224(用m表示).
(3)為確定某透閃石玉的組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①準(zhǔn)確稱取8.10g樣品粉末,加入足量稀鹽酸充分溶解后過濾,將沉淀灼燒得固體4.80g.
②另準(zhǔn)確稱取16.20g樣品粉末在空氣中灼燒,樣品減少的質(zhì)量隨灼燒時(shí)間的變化如圖所示.根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算樣品的化學(xué)式(寫出計(jì)算過程)Ca2Mg5Si8O22(OH)2

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14.有一包粉末可能含有K+、Fe3+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-中的若干種,現(xiàn)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
①取少量固體,加入稀硝酸攪拌,固體全部溶解,沒有氣體放出;
②向①溶液中加入一定量Ba(OH)2溶液,生成有色沉淀,過濾后,濾液呈中性,在濾液中滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成;
③取②中的有色沉淀加入足量的稀鹽酸后,沉淀全部溶解;
④重新取少量固體加入適量蒸餾水?dāng)嚢韬,固體全部溶解,得到澄清溶液;
⑤向④的溶液中加入氨水使溶液呈堿性,有沉淀生成,過濾.往得到的沉淀中加入過量的NaOH溶液,沉淀減少.
(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),這包粉末中一定不含有的離子是CO32-、SO42-,肯定含有的離子是Fe3+、Al3+、Cl-,不能確定是否含有的離子是K+,可通過焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步確定該離子.
(2)寫出⑤中生成有色沉淀反應(yīng)的離子方程式:Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
(3)寫出⑤中沉淀減少反應(yīng)的離子方程式:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.

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13.把0.8mol X氣體和1.2mol Y氣體混合于2L密閉容器中,使它們發(fā)生如下反應(yīng):4X(g)
+5Y(g)=nZ(g)+6W(g).2min時(shí)生成0.6mol W,此時(shí)測(cè)知以Z的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.10
mol•L-1•min-1.試計(jì)算:
(1)前2min內(nèi)用X的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為多少mol•L-1•min-1?
(2)計(jì)算n值和2min末時(shí)Y的濃度(寫出必要的計(jì)算過程).

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12.下列說法正確的是( 。
A.熔化狀態(tài)下,能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是電解質(zhì)
B.溶于水能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是電解質(zhì)
C.熔化狀態(tài)下,不能導(dǎo)電的化合物一定不是電解質(zhì)
D.BaSO4是強(qiáng)電解質(zhì)

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11.甲醇是新型的汽車動(dòng)力燃料.工業(yè)上可通過CO和H2化合制備甲醇,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:CO (g)+2H2(g)?CH3OH (g)△H1=-116kJ•mol-1
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO)×{c}^{2}({H}_{2})}$;
(2)下列措施中有利于提高反應(yīng)速率的是CD(雙選,填字母).
A.移去部分CH3OH    B.減小壓強(qiáng)    C.通入CO    D.加入催化劑
(3)已知:CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)△H2=-283kJ•mol-1
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(g)△H3=-242kJ•mol-1
寫出1mol甲醇燃燒生成CO2和水蒸氣的熱化學(xué)方程式CH3OH (g)+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-651 KJ•mol-1
(4)為研究合成氣最合適的起始組成比,在1L容器中,分別在230℃、250℃和270℃下,改變CO和 H2的起始組成比(設(shè)起始時(shí)CO的物質(zhì)的量為1mol ),結(jié)果如圖所示:
①230℃的實(shí)驗(yàn)結(jié)果所對(duì)應(yīng)的曲線是X(填字母).
②在270℃時(shí),當(dāng)CO的轉(zhuǎn)化率為50%時(shí),n(H2):n(CO)=1.5,并計(jì)算CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的平衡常數(shù).(寫出計(jì)算過程,保留2位小數(shù))

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10.甲醇合成反應(yīng)及其能量變化如圖1所示:
(1)寫出合成甲醇的熱化學(xué)方程式:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=-(b-a)kJ?mol-1
(2)實(shí)驗(yàn)室在1L的密閉容器中進(jìn)行模擬上述甲醇合成實(shí)驗(yàn).將1mol CO和2mol H2通入容器中,分別恒溫在300℃和500℃反應(yīng),每隔一段時(shí)間測(cè)得容器內(nèi)CH3OH的濃度如下表所示:


時(shí)間
濃度(mol?L-1
溫度
10min20min30min40min50min60min
300℃0.400.600.750.840.900.90
500℃0.600.750.780.800.800.80
①下列措施中有利于增大上述反應(yīng)的反應(yīng)速率的是cd(填字母序號(hào)).
a.隨時(shí)將CH3OH與反應(yīng)混合物分離          b.降低反應(yīng)溫度
c.增大體系壓強(qiáng)                           d.使用高效催化劑
②在300℃反應(yīng)開始10min內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率為υ(H2)=0.08 mol?L-1?min-1
③在500℃達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)K=25.
④在另一體積不變的密閉容器中,充入1.2mol CO和2.0mol H2,在一定條件下達(dá)到平衡,測(cè)得容器中壓
強(qiáng)為起始?jí)簭?qiáng)的一半,該條件下H2的轉(zhuǎn)化率為80%.
(3)乙醇燃料電池具有很高的實(shí)用價(jià)值.圖2所示是一種酸性燃料電池酒精檢測(cè)儀,具有自動(dòng)吹氣流量偵測(cè)與控制的功能,非常適合進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)酒精檢測(cè).則該電池的負(fù)極反應(yīng)式為CH3CH2OH+H2O-4e-=CH3COOH+4H+

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