題目列表(包括答案和解析)
26.(16分)
實(shí)驗(yàn)室可由軟錳礦(主要成分為MnO2)制備KmnO4,方法如下:軟錳礦與過(guò)量固體KOH和KclO3在高溫下反應(yīng),生成錳酸鉀(K2MnO4)和KCl:用水溶解,濾去殘?jiān),濾液酸化后,K2MnO4。請(qǐng)回答:
(1) 軟錳礦制備K2MnO4的化學(xué)方程式是
;
(2)K2MnO4制備KMnO4的離子方程式是 ;
(3)若用2.5g軟錳礦(含MnO280%)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),計(jì)算KmnO4的理論產(chǎn)量;
(4)KmnO4能與熱的經(jīng)硫酸酸化的Na2C2O4反應(yīng)生成Mn2+和CO2+該反應(yīng)的化學(xué)方程式是
;
(5)上述制得的KmnO4產(chǎn)品0.165g,恰好與0.335g鈍Na2C2O4反應(yīng)完全,計(jì)算該KmnO4的純度。
第26題的第(3)問(wèn)和第(5)和第13題,以電解和氧化還原知識(shí)點(diǎn)為載體,考察考生對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握程度和依據(jù)有關(guān)反應(yīng)式進(jìn)行計(jì)算的能力。
2009年理科綜合化學(xué)部分涉及到計(jì)算的題有:
13.電解100mL含 c(H+)=0.30mol/L的下列溶液,當(dāng)電路中通過(guò)0.04mol電子時(shí),理論上析出金屬質(zhì)量最大的是
A.0.10mol/LAg+ B.0.02mol/L Zn2+
C.0.20mol/L Cu2+ D.0.20mol/L Pb2+
(1)由圖象信息寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式:
例1.某溫度時(shí),在2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖1,由圖中的數(shù)據(jù)分析該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。反應(yīng)開(kāi)始至2min,Z的平均反應(yīng)速率為 。
解析:化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)關(guān)鍵是確定反應(yīng)物和生成物及它們對(duì)應(yīng)的系數(shù)。一般地,反應(yīng)物的量隨時(shí)間不斷減小,生成物則是不斷增加;瘜W(xué)方程式各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比等于相應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化量的比值。
(2)化學(xué)反應(yīng)速率與各影響因素的關(guān)系。
例2.把鎂條投入盛有鹽酸的燒杯里,產(chǎn)生氫氣的速率可由圖2,在下列因素中:①.H+濃度;②.鎂條的表面積;③.溶液的濃度;④.Cl-濃度。影響反應(yīng)速率的因素是()。
A.①④B.③④.C.①②③D.②③
解析:由Mg+2H+==Mg2++H2↑可知Cl--不影響反應(yīng)速率,溫度越高,反應(yīng)速率越大;隨反應(yīng)的進(jìn)行,H+濃度不斷減小,則反映速率逐漸減慢。
(3)P、T對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響:
例3.如圖3表示外界條件(溫度、壓強(qiáng))的變化對(duì)下列反應(yīng)L(S)+G(g)==2R(g)-Q的影響,在圖中Y軸是指()
A.平衡混合物中R的體積分?jǐn)?shù)B.平衡混合物中G的體積分?jǐn)?shù)
C.G的轉(zhuǎn)化率 D.L的轉(zhuǎn)化率
解析:曲線反應(yīng)的是溫度、壓強(qiáng)與Y之間的關(guān)系,且溫度升高,Y減小,壓強(qiáng)增大Y增大。根據(jù)化學(xué)方程式及選項(xiàng)的要求得出結(jié)論。
例4.在mA(S)+nB(g==pC(g)+Q的可逆反應(yīng)中,在一定溫度的條件下,B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖4,有關(guān)敘述正確的是()
A.m+n<P B.n>p C.x點(diǎn)時(shí),正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率
D.x點(diǎn)的反應(yīng)速率比y點(diǎn)的小E.y點(diǎn)時(shí),正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率
解析:由圖象曲線可知:Z%隨壓強(qiáng)增大而增大,故增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng),又因?yàn)锳為固體,則n<p,故A,B均錯(cuò)誤;x、y兩點(diǎn)均未達(dá)到平衡狀態(tài),其中x點(diǎn)表示從正反應(yīng)開(kāi)始達(dá)到平衡狀態(tài)前的某個(gè)狀態(tài),在一定溫度和壓強(qiáng)下,從正反應(yīng)由大到小,最后達(dá)到平衡,所以正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率。Y點(diǎn)表示在一定溫度和壓強(qiáng)下,從逆反應(yīng)開(kāi)始;從圖可知,y點(diǎn)壓強(qiáng)大于x點(diǎn)壓強(qiáng),則可知y點(diǎn)反應(yīng)速率大于x點(diǎn)反應(yīng)速率。
(4).根據(jù)圖示進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
例5.把大氣中的游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過(guò)程稱為固氮。生物固氮和大氣固氮(閃電時(shí)N2轉(zhuǎn)化為NO)屬于自然固氮,這遠(yuǎn)不能滿足人類的需要。工業(yè)固氮(合成氨)是目前人工固氮的主要方法。有關(guān)大氣固氮和工業(yè)固氮的平衡常數(shù)K值分別如下表一和表二。
表一:N2 + O2 ⇌2NO
溫度 |
27℃ |
2000℃ |
K值 |
3.84×10-31 |
0.1 |
表二:N2 + 3H2 ⇌2NH3
溫度 |
25℃ |
350℃ |
400℃ |
450℃ |
K值 |
5×108 |
1.847 |
0.507 |
0.152 |
(1)根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)分析,下列說(shuō)法正確的是_________。
a.在常溫下,大氣固氮幾乎不可能,而工業(yè)固氮非常容易進(jìn)行
b.人類大規(guī)模模擬大氣固氮是無(wú)意義的
c.在常溫下,大氣固氮與工業(yè)固氮完成程度相差很大
d.大氣固氮與工業(yè)固氮都是放熱反應(yīng)
(2)在一定條件下,工業(yè)固氮在一固定體積的密閉容器中進(jìn)行直至平衡,有人畫(huà)出了下列圖像a和b;達(dá)到平衡后,向密閉容器中分別充入稀有氣體或升高溫度,有人又分別畫(huà)出了如下圖像c和d。其中有關(guān)圖像正確的是______________(填編號(hào))。
(3)在一定條件下,工業(yè)固氮反應(yīng)在體積為VL的
密閉容器中進(jìn)行,有關(guān)圖像如右圖,則用H2
表示從開(kāi)始到平衡時(shí)該反應(yīng)的平均速率:
v=_______________________。
解析:(1) 由表中數(shù)據(jù)可得,在常溫下,大氣固氮的K值很小,但也可能固氮,而工業(yè)固氮的K值很大。又由表中數(shù)據(jù)分析得出,表一的平衡常數(shù)均隨溫度升高而增大,即均升溫平衡正向移動(dòng),因此正向是吸熱反應(yīng);而表二的平衡常數(shù)均隨溫度升高而減小,即均升溫平衡逆向移動(dòng),因此正向是放熱反應(yīng),所以選項(xiàng)bc符合題意。
(2)在一定條件下,工業(yè)固氮N2 +3H2 ⇌2NH3在一固定體積的密閉容器中進(jìn)行,因?yàn)榛旌蠚怏w總質(zhì)量不變(質(zhì)量守恒定律),而總物質(zhì)的量減小直至平衡,因而平均相對(duì)分子質(zhì)量增大直至平衡保持不變,a正確。又因混合氣體總質(zhì)量不變,而容器體積不變,即氣體體積也不變,所以氣體的密度始終不變,b錯(cuò)誤。達(dá)到平衡后,向密閉容器中充入稀有氣體時(shí),雖然容器內(nèi)壓強(qiáng)增大,但N2、H2、NH3的濃度(或其分壓)不變,因此平衡不移動(dòng),平衡時(shí)氨的百分含量不變,故c錯(cuò)誤。而達(dá)到平衡后,向密閉容器中升高溫度,由于正反應(yīng)放熱,平衡逆向移動(dòng),所以平衡時(shí)氨的百分含量減小,故d正確。
(3)因?yàn)閳D中沒(méi)有標(biāo)出H2平衡時(shí)的物質(zhì)的量,所以H2的濃度變化量無(wú)法求出,只能先求出NH3的速率,再根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,求H2的速率了。在0→t2時(shí)間內(nèi),NH3的濃度變化量為n2/V mol/L,則NH3的速率為n2/Vt2 mol/(L·s),所以H2的速率為 mol/(L·s)。
13.三硅酸鎂為白色無(wú)味粉末,不溶于水和乙醇,易與無(wú)機(jī)酸反應(yīng).有關(guān)部門(mén)規(guī)定三硅酸鎂樣品中含水量不超過(guò)12.2%為優(yōu)良級(jí).某化學(xué)興趣小組欲測(cè)定三硅酸鎂的化學(xué)式(可用MgxSi3Oy·mH2O表示),實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟一:取16.6 g三硅酸鎂樣品,充分加熱至不再分解,冷卻、稱量,得固體13.0 g.
步驟二:另取16.6 g三硅酸鎂樣品,向其中加入足量100 mL 4mol/L的鹽酸,充分反應(yīng)后,過(guò)濾、洗滌、灼燒,得固體9.0 g.該固體為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),且熔沸點(diǎn)很高.
(1)通過(guò)計(jì)算確定MgxSi3Oy·mH2O的化學(xué)式.
(2)該小組測(cè)定的三硅酸鎂樣品是否為優(yōu)良級(jí)?
(3)寫(xiě)出該三硅酸鎂樣品與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式.
解析:(1)由題意知步驟二中得到的固體為SiO2,9.0 gSiO2的物質(zhì)的量為0.15 mol,樣品中H2O的質(zhì)量為3.6 g,物質(zhì)的量為0.2 mol.
設(shè)16.6 g三硅酸鎂的物質(zhì)的量為a
MgxSi3Oy·mH2O-3SiO2-mH2O
1 3 m
a 0.15 mol 0.2 mol
解得a=0.05 mol,m=4
MgxSi3Oy·mH2O的摩爾質(zhì)量為:=332 g/mol
即24x+28×3+16y+18×4=332①
由化合物中化合價(jià)代數(shù)和為零得2x+4×3=2y②
聯(lián)立①②求解得:x=2,y=8,
所求化學(xué)式為Mg2Si3O8·4H2O.
(2)樣品中水的質(zhì)量為16.6 g-13.0 g=3.6 g,所以樣品中含水量為×100%≈21.7%>12.2%,故樣品不是優(yōu)良級(jí).
(3)根據(jù)反應(yīng)情況可寫(xiě)出該三硅酸鎂樣品與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
Mg2Si3O8·4H2O+4HCl===2MgCl2+3H2SiO3↓+3H2O.
答案:(1)Mg2Si3O8·4H2O (2)否
(3)Mg2Si3O8·4H2O+4HCl===2MgCl2+3H2SiO3↓+3H2O
12.下圖所示為物質(zhì)A-K之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,反應(yīng)①為電解A的飽和溶液,是一種重要的化工反應(yīng),反應(yīng)②③在工業(yè)上對(duì)某種物質(zhì)的提純具有非常重要的意義,通過(guò)④⑤反應(yīng)而得到的L常用作實(shí)驗(yàn)室和袋裝食品、瓶裝食品等的干燥劑,也可以用作催化劑的載體.G、I常溫下是無(wú)色氣體.
請(qǐng)回答:
(1)B為_(kāi)_______,G為_(kāi)_______(寫(xiě)化學(xué)式).
(2)寫(xiě)出D、E反應(yīng)生成F的化學(xué)方程式________________________________________.
(3)寫(xiě)出反應(yīng)④的離子方程式______________________________________________.
(4)寫(xiě)出反應(yīng)①的化學(xué)方程式______________
________________________________________.
解析:由題意:反應(yīng)①為電解A的飽和溶液,是一種重要的化工反應(yīng),可推測(cè)為氯堿工業(yè)反應(yīng);反應(yīng)②③在工業(yè)上對(duì)某種物質(zhì)的提純具有非常重要的意義,可推測(cè)為工業(yè)粗硅的提純;通過(guò)④⑤反應(yīng)而得到的L常用作實(shí)驗(yàn)室和袋裝食品、瓶裝食品等的干燥劑,也可以用作催化劑的載體,可推測(cè)為硅膠的制。C上所述,不難推斷圖中的各種物質(zhì).
答案:(1)Cl2 CO
(2)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
(3)SiO+CO2+H2O===H2SiO3↓+CO
(4)2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
11.如何用所提供的試劑和方法除去各粉末狀混合物中的雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)).將所選答案的編號(hào)填入表內(nèi)相應(yīng)的空格內(nèi)(如果不需要外加試劑,則對(duì)應(yīng)答案欄可不填).
可供選擇的試劑:A.鹽酸 B.氫氧化鈉溶液 C.氧氣 D.水 E.二氧化碳
可供選用的操作:①水洗、诩訜帷、鄹邷刈茻、苓^(guò)濾、萁Y(jié)晶
|
粉末狀混合物 |
試劑 |
方法 |
(1) |
CaCO3(SiO2) |
|
|
(2) |
NaCl(SiO2) |
|
|
(3) |
SiO2(Fe2O3) |
|
|
(4) |
SiO2(CaCO3) |
|
|
(5) |
SiO2(H2SiO3) |
|
|
(6) |
SiO2(NH4Cl) |
|
|
解析:可根據(jù)二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物,它可跟強(qiáng)堿反應(yīng),不跟酸(氫氟酸除外)反應(yīng),受熱不分解等性質(zhì)來(lái)選擇,而三氧化二鐵、碳酸鈣跟鹽酸反應(yīng);硅酸、氯化銨受熱分解.通過(guò)一定操作,即可除去雜質(zhì),除雜過(guò)程中所發(fā)生的化學(xué)方程式如下:
(1)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
(3)Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
(4)CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
(5)H2SiO3SiO2+H2O
(6)NH4ClNH3↑+HCl↑
答案:(1)B ④ (2)D、堍荨(3)A、堋(4)A、堋(5)③ (6)②
10.“空對(duì)空”響尾蛇導(dǎo)彈頭部的“紅外眼睛”,能分辨出0.001℃的溫差變化,它是由熱敏陶瓷材料和熱釋電陶瓷材料做成的.下列敘述中不正確的是
( )
A.“紅外眼睛”對(duì)熱非常敏感
B.“紅外眼睛”的熱目標(biāo)是敵機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)或尾部噴口高溫區(qū)
C.“紅外眼睛”的電阻值隨溫度明顯變化
D.“紅外眼睛”的工作原理與人眼相同
解析:由“紅外眼睛”是由熱敏陶瓷材料和熱釋電陶瓷材料做成的,可知它對(duì)熱很敏感,故A、B、C正確,D不正確.
答案:D
9.(2009·廣州高三調(diào)研)下列敘述不正確的是
( )
A.金剛砂的成分是Al2O3,可用作砂紙、砂輪的磨料
B.水晶和瑪瑙的主要成分都是SiO2
C.含硅的鋼具有良好的導(dǎo)磁性
D.太陽(yáng)能電池可用硅材料制作,其應(yīng)用有利于環(huán)保、節(jié)能
解析:金剛砂的成分是SiC,其熔沸點(diǎn)很高,硬度大,可作砂紙、砂輪的磨料,故選A.
答案:A
8.下列離子方程式書(shū)寫(xiě)不正確的是
( )
A.SiO2與燒堿溶液作用:SiO2+2OH-===SiO+H2O
B.向燒堿溶液中通入足量CO2:CO2+OH-===HCO
C.晶體硅與燒堿溶液作用:
Si+2OH-+H2O===SiO+2H2↑
D.CaCO3溶于稀硝酸中:CO+2H+===CO2↑+H2O
解析:SiO2與CO2均具有酸性氧化物的性質(zhì),均能與堿作用生成鹽和水,但CO2過(guò)量時(shí)生成碳酸氫鹽,故A、B正確;C項(xiàng)中單質(zhì)硅能與NaOH作用生成Na2SiO3同時(shí)放出H2,正確;D項(xiàng)中CaCO3難溶于水,應(yīng)寫(xiě)化學(xué)式,D錯(cuò)誤.
答案:D
7.下列物質(zhì)中,按其成分能與玻璃、水泥、陶瓷歸于同一類的是
( )
A.硅石 B.碳化硅
C.硅酸鈉 D.二氧化硅
解析:玻璃、水泥、陶瓷的成分中均含硅酸鹽,因此選C.
答案:C
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com