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【題目】如圖所示是一個(gè)電化學(xué)裝置的示意圖。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)圖中甲池是________(填“原電池”、“電解池”或“電鍍池”)。
(2)A(石墨)電極的名稱是________(填“正極”、“負(fù)極”、“陰極”或“陽極”)。
(3)寫出通入CH3OH的電極的電極反應(yīng)式:_________________________________。
(4)乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________。
(5)當(dāng)乙池中B(Ag)極質(zhì)量增加5.4 g時(shí),甲池中理論上消耗O2的體積為________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),此時(shí)丙池中某電極析出1.6 g某金屬,則丙池中的某鹽溶液可能是________(填字母)。
A. MgSO4 B.CuSO4 C. NaCl D. AgNO3
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【題目】天津是我國(guó)研發(fā)和生產(chǎn)鋰離子電池的重要基地。鋰離子電池正極材料是含鋰的二氧化鈷(LiCoO2),充電時(shí)LiCoO2中Li被氧化,Li+遷移并以原子形式嵌入電池負(fù)極材料碳(C6)中,以LiC6表示。電池反應(yīng)為CoO2+LiC6LiCoO2+C6,下列說法正確的是( )
A. 充電時(shí),電池的負(fù)極反應(yīng)為LiC6-e-Li++C6
B. 放電時(shí),電池的正極反應(yīng)為CoO2+Li++e-LiCoO2
C. 羧酸、醇等含活潑氫的有機(jī)物可用作鋰離子電池的電解質(zhì)
D. 鋰離子電池的比能量(單位質(zhì)量釋放的能量)低
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【題目】[化學(xué)—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)] 化學(xué)作為一門基礎(chǔ)自然科學(xué),在材料科學(xué)、生命科學(xué)、能源科學(xué)等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
(1)高溫超導(dǎo)材料釔鋇銅氧的化學(xué)式為YBaCu3O7,其中1/3的Cu以罕見的Cu3+形式存在。Cu在元素周期表中的位置為____ ,基態(tài)Cu3+的核外電子排布式為_ _______。
(2)磁性材料在生活和科學(xué)技術(shù)中應(yīng)用廣泛。研究表明,若構(gòu)成化合物的陽離子有未成對(duì)電子時(shí),則該化合物具有磁性。下列物質(zhì)適合作錄音磁帶磁粉原料的為____(填選項(xiàng)字母)。
A.V2O5 | B.CrO2 | C.PbO | D.ZnO |
(3)屠呦呦因在抗瘧藥——青蒿素研究中的杰出貢獻(xiàn),成為首獲科學(xué)類諾貝爾獎(jiǎng)的中國(guó)人。青蒿素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖l所示,其組成元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span> ;碳原子的雜化方式有____ 。
(4)“可燃冰”因儲(chǔ)量大、污染小被視為未來石油的替代能源,由甲烷和水形成的“可燃冰”結(jié)構(gòu)如圖2所示。
①“可燃冰”中分子間存在的2種作用力為 。
②H2O的VSEPR模型為 ,比較鍵角的大。H2O CH4(填“>”“<”或“=”),原因?yàn)?/span> 。
(5)鋰離子電池在便攜式電子設(shè)備以及電動(dòng)汽車、衛(wèi)星等領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景,該電池負(fù)極材料為石墨,石墨為層狀結(jié)構(gòu)(如圖3),其晶胞結(jié)構(gòu)如圖4所示,該晶胞中有 個(gè)碳原子。已知石墨的層間距為apm,C-C鍵長(zhǎng)為b pm,阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,則石墨晶體的密度為 g·cm-3(列出計(jì)算式)。
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【題目】A、B、C、D、E都是短周期元素,原子序數(shù)依次增大,A、B處于同一周期,C、D、E同處另一周期。C、B可按原子個(gè)數(shù)比2:1和1:1分別形成兩種離子化合物甲和乙。A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多3個(gè)。E是地殼中含量最高的金屬元素。根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1) D元素在周期表中的位置是________,中子數(shù)為14的E原子可表示為________。
(2)寫出由A和C形成的化合物的化學(xué)式 ,該化合物由 鍵形成。
(3) A、B、C、D、E五種元素的離子半徑由小到大的順序是________(用離子符號(hào)填寫)。
(4)寫出實(shí)驗(yàn)室制取A的氣態(tài)氫化物的化學(xué)方程式:________________________________。
(5)簡(jiǎn)述比較D與E金屬性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)方法:_____________________。
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【題目】請(qǐng)按要求回答下列問題。
(1)根據(jù)上圖回答①②:
①打開K2,閉合K1。
A電極可觀察到的現(xiàn)象是________________________________;
B極的電極反應(yīng)式為___________________________________。
②打開K1,閉合K2。
A電極可觀察到的現(xiàn)象是__________________________________;
B極的電極反應(yīng)式為_____________________________________。
(2)根據(jù)下圖回答③④:
③將較純凈的CuSO4溶液放入上圖所示的裝置中進(jìn)行電解,石墨電極上的電極反應(yīng)式為___________________________________________________________,
電解反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________;
④實(shí)驗(yàn)完成后,銅電極增重a g,石墨電極產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積________L。
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【題目】實(shí)驗(yàn)室采用簡(jiǎn)易裝置模擬演示工業(yè)煉鐵原理,實(shí)驗(yàn)裝置圖和實(shí)驗(yàn)步驟如下:
① 按上圖連接好裝置,檢查裝置氣密性。
② 稱取適量 Fe2O3于石英試管中,點(diǎn)燃Ⅰ處酒精燈,緩慢滴入甲酸。
③ 在完成某項(xiàng)操作后,點(diǎn)燃另外兩處酒精燈。
④ 30 min后熄滅酒精燈,關(guān)閉彈簧夾。
⑤ 待產(chǎn)物冷卻至室溫后,收集產(chǎn)物。
⑥ 采用如上方法分別收集帶金屬網(wǎng)罩酒精燈(金屬網(wǎng)罩可以集中火焰、提高溫度)和酒精噴燈加熱的產(chǎn)物。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)制備CO的原理是利用甲酸(HCOOH)在濃硫酸加熱條件下的分解制得,盛放甲酸的儀器名稱為 ,該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟③某項(xiàng)操作是指 。
(3)實(shí)驗(yàn)步驟④熄滅酒精燈的順序?yàn)?/span>______________。(填I,II,III)
(4)通過查資料獲取如下信息:
I.酒精燈平均溫度為600℃;加網(wǎng)罩酒精燈平均溫度為700℃,酒精噴燈平均溫度為930℃。
II.資料指出當(dāng)反應(yīng)溫度高于710℃,Fe能穩(wěn)定存在,680℃~710℃之間,FeO穩(wěn)定存在,低于680℃,則主要是Fe3O4。試分析酒精燈加熱條件下生成Fe的原因是 。
(5)已知FeO、Fe2O3、Fe3O4氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為:22.2%、30%、27.6%。利用儀器分析測(cè)出3種樣品所含元素種類和各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下表:
加熱方式 | 產(chǎn)物元素組成 | 各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)%[§科§網(wǎng)] | |
Fe | O | ||
酒精燈 | Fe和O | 74.50 | 25.50 |
帶網(wǎng)罩酒精燈 | Fe和O | 76.48 | 23.52 |
酒精噴燈 | Fe | 100.00 | 0.00 |
分析各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可知前二種加熱方式得到的產(chǎn)物為混合物,其中酒精燈加熱所得產(chǎn)物的組成最多有_______種可能。
(6)通過進(jìn)一步的儀器分析測(cè)出前二種加熱方式得到的固體粉末成分均為Fe3O4和Fe,用酒精噴燈加熱得到的固體粉末成分為Fe。請(qǐng)計(jì)算利用酒精燈加熱方式混合物中Fe3O4和Fe的質(zhì)量比為_____。(要求保留整數(shù))
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【題目】亞氯酸鈉(NaClO2)是重要漂白劑。某化學(xué)興趣小組同學(xué)展開對(duì)亞氯酸鈉(NaClO2)的研究。
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:制取NaClO2晶體
已知:NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO23H2O,高于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl。Ba(ClO2)2可溶于水。
利用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)裝置②中產(chǎn)生ClO2氣體的化學(xué)方程式為 。
(2)從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得晶體NaClO2的操作步驟為:
①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶;②趁熱過濾;③ ;④低于60℃干燥,得到成品。過濾用到的玻璃儀器有 。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)所得NaClO2晶體是否含有雜質(zhì)Na2SO4,操作是: 。
(4)反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉K2、打開K1,裝置①的作用是 ;如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是 。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:測(cè)定某亞氯酸鈉樣品的純度。
設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①準(zhǔn)確稱取所得亞氯酸鈉樣品m g于燒杯中,加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng)(已知:ClO2-+ 4I-+4H+ =2H2O+2I2+Cl-)。將所得混合液配成100mL待測(cè)溶液。
②移取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中,用c molL-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定,至滴定終點(diǎn)。重復(fù)2次,測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積的平均值為V mL(已知:I2 +2S2O32-=2I-+S4O62-)。
(5)滴定中使用的指示劑是 ,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為 。
(6)樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (用含m、c、V的代數(shù)式表示,式量:NaClO2 90.5)。
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【題目】常溫下,將0.01molNH4Cl和0.002molNaOH溶于水,形成1L混合溶液:
(1)該溶液中存在三個(gè)平衡體系,用電離方程式或離子方程式表示:
①____________
②____________
③____________。
(2)溶液中含有的微粒是__________________。
(3)在上述溶液中,電荷守恒是:____________。
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【題目】草酸是生物體的一種代謝產(chǎn)物,菠菜、莧菜等植物中富含草酸,但在人體中容易與鈣離子形成草酸鈣導(dǎo)致腎結(jié)石。某化學(xué)研究小組為了研究草酸,查閱資料獲取了以下信息。
① 草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無色,熔點(diǎn)為101℃,易升華,易溶于水。
② 草酸晶體受熱脫水,170℃以上分解產(chǎn)生CO、CO2和H2O。
③ 草酸為二元酸:K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5。
④ 草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水。
(1)研究小組為了驗(yàn)證草酸受熱分解產(chǎn)生的CO2,按照如下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。裝置B中可觀察到的現(xiàn)象是 。但研究小組指導(dǎo)老師認(rèn)為實(shí)驗(yàn)方案欠妥,要求改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。小組同學(xué)一致同意在A、B之間再加入一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置C,其作用是 ,請(qǐng)?jiān)谙聢D方框中畫出該裝置,并標(biāo)明所需試劑。
(2)研究小組為了驗(yàn)證草酸受熱分解產(chǎn)生的CO,按照(1)實(shí)驗(yàn)中的裝置A、C和下圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)裝置依次連接的合理順序?yàn)锳→C→ →H→D→I。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是 。
(3)經(jīng)過實(shí)驗(yàn)(1)和(2)證明草酸晶體受熱分解產(chǎn)生了CO和CO2。請(qǐng)寫出草酸晶體受熱分解的化學(xué)方程式 。
(4)為了測(cè)定某草酸溶液的物質(zhì)的量濃度,該小組查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)硫酸酸化的高錳酸鉀溶液可以氧化草酸并放出CO2,反應(yīng)的離子方程式為 。若利用已知濃度的酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液滴定未知濃度的草酸溶液,滴定終點(diǎn)判斷方法是 。
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【題目】某興趣小組設(shè)計(jì)如下微型實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí),先斷開K2,閉合K1,兩極均有氣泡產(chǎn)生:一段時(shí)間后,斷開K1,閉合K2,發(fā)現(xiàn)電流表A指針偏轉(zhuǎn)。下列有關(guān)描述正確的是( )
A.斷開K2,閉合K1時(shí),總反應(yīng)的離子方程式為:2H++2Cl-Cl2↑+H2↑
B.斷開K2,閉合K1時(shí),石墨電極附近溶液變紅
C.斷開K1,閉合K2時(shí),銅電極上的電極反應(yīng)為:Cl2+2e-2Cl-
D.斷開K1,閉合K2時(shí),石墨電極作正極
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