【題目】量取8.0mL 5.0 molL-1 H2SO4溶液,加蒸餾水稀釋至100mL,取兩份稀釋后的H2SO4溶液各25mL,分別加入等質量的Zn和Fe,相同條件下充分反應,產生氫氣的體積隨時間變化的曲線如圖所示(氫氣體積已折算成標準狀況下的體積)。下列說法正確的是
A.稀釋后H2SO4溶液的物質的量濃度為0.04 molL-1
B.加入Fe的質量至少有0.56 g
C.反應過程中鐵粉過量
D.金屬Zn與硫酸反應轉移電子數為0.01NA
【答案】C
【解析】
根據題給條件和圖可知,產生的H2相等,必有:消耗的硫酸相等,消耗的Zn和Fe物質的量相等。由于等質量Fe比Zn物質的量多,所以Fe必有剩余,則與Fe反應的硫酸消耗完;兩個反應消耗的硫酸相等,所以與Zn反應的硫酸也消耗完;而Zn可能反應完,也可能沒有反應完?稍诖嘶A上并對各選項作出判斷。
A. 稀釋后H2SO4溶液的物質的量濃度為5.0 molL-1×8.0÷100=0.4 molL-1,A選項錯誤;
B. 產生的H2物質的量為224×10-3L÷(22.4 Lmol-1)=0.01mol,根據分析,Fe有剩余,所以Fe的質量大于0.01mol×56 gmol-1=0.56 g,不能等于0.56 g,B選項錯誤;
C. 產生的H2相等,則消耗的Zn和Fe物質的量相等,等質量Fe比Zn物質的量多,所以Fe必有剩余,C選項正確;
D. 金屬Zn與硫酸反應轉移電子數為0.01mol×2×NA mol-1=0.02NA,D選項錯誤;
答案選C。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2019年諾貝爾化學獎授予約翰·古迪納夫、斯坦利·威廷漢和吉野彰,表彰他們對鋰離子電池研究的貢獻。磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動力電池之一。采用濕法冶金工藝回收廢舊磷酸亞鐵鋰電池正極片(除LiFePO4外,還含有Al箔、少量不溶于酸堿的導電劑)中的資源,部分流程如圖:
(1)從“正極”可以回收的金屬有___________________。
(2)“堿溶”時Al箔溶解的離子方程式_________________________。
(3)“酸浸”時產生標準狀況下2.24L NO時,則被氧化的LiFePO4為_________mol。(其他雜質不與HNO3反應)
(4)實驗測得濾液②中c(Li+)=4 mol·L-1,加入等體積的Na2CO3溶液后,Li+的沉降率到99%,則濾液③中c(CO)=________mol·L-1。 [Ksp(Li2CO3)=1.6×10-3]
(5)磷酸亞鐵鋰電池總反應為:LiFePO4+6C Li1-xFePO4+LixC6,電池中的固體電解質可傳導Li+。放電時,正極反應式為________________________。
(6)磷酸亞鐵鋰電池中鐵的含量可通過如下方法測定:稱取1.40g試樣用鹽酸溶解,在溶液中加入稍過量的SnCl2溶液,再加入HgCl2飽和溶液,用二苯胺磺酸鈉作指示劑,用0.030 mol·L-1重鉻酸鉀溶液滴定至溶液由淺綠色變為藍紫色,消耗重鉻酸鉀溶液40.00mL。
已知:2Fe3++Sn2++6Cl-= SnCl+2Fe2+
4Cl-+Sn2++2HgCl2= SnCl+Hg2Cl2
6Fe2++Cr2O+14H+ = 6Fe3++2Cr3++7H2O
①實驗中加入HgCl2飽和溶液的目的是________________________。
②磷酸亞鐵鋰電池中鐵的含量為_______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】CO2的綜合利用對溫室氣體的減排以及對減緩燃料危機等具有重要意義。
(1)CH4-CO2催化重整反應為:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=111kJ·mol-1
該催化重整反應的ΔH=____kJ·mol-1。
(2)CH4-CO2催化重整反應通過熱力學計算可得到的圖像之一如圖。
①200—400℃時,主要發生的反應的化學方程式為___。
②當溫度高于600℃時,隨著溫度的升高C的物質的量減少,其原因是__(用文字表達)。
(3)輔助的Al-CO2電池工作原理如圖所示。該電池電容量大,能有效利用CO2,電池反應產物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
電池的正極反應式:6O2+6e-=6O2-,6CO2+6O2-=3C2O+6O2。
反應過程中O2的作用是___。電池的負極反應式為___。
(4)以TiO2/Cu2Al2O4為催化劑,可以將CO2和CH4直接轉化成乙酸。在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率的關系如題圖所示。
①Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,該反應的離子方程式為___。
②300~400℃時,乙酸的生成速率升高的原因是____。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列離子方程式書寫正確的是
①三氯化鐵溶液中加入鐵粉:Fe3++Fe=2Fe2+
②碳酸鎂與稀硫酸:MgCO3+2H+=H2O+CO2↑+Mg2+
③醋酸與大理石:2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑
④Fe2+與H2O2(酸性):2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
⑤鈉與CuSO4溶液:2Na+Cu2+=2Na++Cu
⑥碳酸氫鈣溶液與過量燒堿溶液混合:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
A.①③④⑥B.②③④C.②③④⑥D.①③④⑤
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】根據下圖所示的過程中的能量變化情況,判斷下列說法正確的是
A. N2(g)轉化為氮原子是一個放熱過程
B. 1mol N2和lmol O2的總能量比2molNO的總能量高
C. 1個NO(g)分子中的化學鍵斷裂時需要吸收632kJ能量
D. 2NO(g)=N2(g)+O2(g)的反應熱△H=-180 kJ/ mol
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某溶液X中可能含有下列離子中的若干種:Iˉ、、
、
、Na+、Mg2+、Fe3+,所含離子的物質的量濃度均相同。為了確定該溶液的組成,某同學取100mL上述溶液X,進行了如下實驗:
(1)向溶液X中加入足量的Ba(OH)2溶液,得到白色沉淀;
(2)將(1)的反應混合液過濾,將足量鹽酸加入沉淀中,沉淀部分溶解且產生氣體。
下列說法正確的是
A.(2)中產生的氣體可能含有SO2
B.溶液X中一定存在、
、Mg2+
C.溶液X中一定不存在Fe3+,可能存在Iˉ
D.無法確定溶液中是否含有Na+,需要做焰色反應才能確定
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】300mL某溶液中可能含有Na+、NH4+、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-、Cl-中的若干種,現將此溶液分成三等份,進行如下實驗:
①向第一份中加入AgNO3溶液,有白色沉淀產生;
②向第二份中加足量KOH溶液并加熱,收集到氣體0.04 mol;(銨鹽與堿共熱可產生氨氣)
③向第三份中加足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27g,加入足量鹽酸充分反應后,剩余沉淀2.33g。根據上述實驗,回答下列問題:
(1)實驗③中生成沉淀的離子方程式為________,沉淀溶解的離子方程式為__________。
(2)溶液中一定不存在的離子有_________。
(3)實驗①中加入AgNO3溶液,有沉淀產生,能否說明原溶液中含有Cl-?________(填“能”或“否”)理由是______________。
(4)推斷鈉離子是否存在并說明理由_________。若存在,計算其物質的量的濃度____________(若不存在,此問不作答)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將一定量的二氧化硫和含0.7 mol氧氣的空氣(忽略CO2)放入一定體積的密閉容器中,550℃時,在催化劑作用下發生反應2SO2+O22SO3。反應達到平衡后,將容器中的混合氣體通過過量氫氧化鈉溶液,氣體體積減小了21.28 L;再將剩余氣體通過一種堿性溶液吸收氧氣,氣體的體積又減少了5.6 L(以上氣體體積均為標準狀況下的體積)。(計算結果保留一位小數)請回答下列問題:
(1)判斷該反應達到平衡狀態的標志是(填字母)__________________。
a.二氧化硫和三氧化硫濃度相等
b.三氧化硫百分含量保持不變
c.容器中氣體的壓強不變
d.三氧化硫的生成速率與二氧化硫的消耗速率相等
e.容器中混合氣體的密度保持不變
(2)求該反應達到平衡時,消耗二氧化硫的物質的量占原二氧化硫的物質的量的百分比____。
(3)若將平衡混合氣體的5%通入過量的氯化鋇溶液中,生成沉淀的質量是多少?______
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有A、B、C、D四種短周期主族元素,它們的原子序數依次增大,其中A元素原子核外電子僅有一種原子軌道,也是宇宙中最豐富的元素,B元素原子的核外p電子數比s電子數少1,C為金屬元素且原子核外p電子數和s電子數相等,D元素的原子核外所有p軌道全滿或半滿。
(1)寫出下列四種元素的元素名稱:
A:___,B:____,C:____,D:____。
(2)寫出C、D兩種元素基態原子核外電子排布的電子排布圖。C:___,D:___。
(3)寫出A、B兩種元素單質在一定條件下反應的化學方程式:____。
(4)寫出B2A4的電子式:____。
(5)寫出C3B2化合物與水反應的方程式:___。
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