氮可以形成多种离子,如N3-、N3-、NH2-、NH4+、N2H5+、N2H62+等,已知N2H5+与N2H62+是由中性分子X结合H+形成的,有类似于NH4+的性质。
(1)1个N3-离子含有 个电子;
(2)形成N2H5+离子的中性分子X的分子式是 ;
X在氧气中可以燃烧,写出燃烧反应的化学方程式 ;
(3)写出N2H62+离子在强碱溶液中反应的离子方程式 。
某亚硝酸钠生产厂采用硝酸为原料,其生产原理是NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O。工艺流程如下
(1)分解塔中填有大量的瓷环,其目的是:_____________________________。
(2)按一定计量比在反应塔中通SO2和喷入硝酸,若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好1∶1,则分解塔中发生反应的化学方程式为: ____________________________。试从产物产率的角度分析该反应中硝酸的浓度不宜过大或过小的原因是_____________________________________,若硝酸浓度过高,吸收塔中可能发生的副反应化学方程式为_____________________________________________。
(3)通入一定量的N2的目的是: ___________________________________。
(4)吸收塔中尾气如何再利用:_______________________________________。
A、B、C、D都是中学化学常见的物质,其中A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下相互转化的关系如图所示(部分反应中的H2O已略去)。请按要求回答下列问题:
(1)若D为金属单质,且D是用量最大、用途最广的金属,若加热蒸干B的溶液没有得到B的盐,则B的化学式可能为__________________________。
(2)若A常用作制冷剂,B和D为空气的主要成分,则反应(Ⅲ) 的化学方程式为______________。
(3)若D为氯碱工业的重要产品,反应(Ⅲ)的离子方程式可以是_________________________。
(4)若D为酸或酸性气体,则A、B、C、D可以是________________(请按顺序写出合理的答案)。
(4分)在50 mL 9 mol/L的硝酸溶液中,加入6.4 g Cu,全部溶解,假设硝酸的还原产物只有NO2和NO,将反应后溶液用蒸馏水稀释至100 mL时测得c(NO3-)=3 mol/L。
(1)则生成的气体中NO2的物质的量为_______ mol。
(2)治理氮氧化物污染的方法之一是用NaOH溶液进行吸收,反应原理如下:
NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O ;2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O
若将上述的NO2和NO的混合气体通入1 mol/L的NaOH恰好被吸收,NaOH溶液的体积为_______ mL
如下图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系,其中部分产物未写出。常温下X和H是固体,B是液体,G是一种溶液,其余均为气体,1 mol X分解得到A、B、C各1 mol。
试解答下列各题:
(1)写出下列物质的化学式:X__________,B___________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
H+G→A+F:__________________________________。
C+D→E:____________________________________。
(3)写出下列反应的离子方程式:
X与氢氧化钠溶液加热反应:
(4)工业上合成C,合成后采用加压降温液化方法从混合气体中分离出C,能用上述方法分离出C的原因是________________________________________。
(10分)已知铜能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下
3Cu+8HNO3====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(1)用双线桥法分析上述反应的电子转移情况(只需标出电子得失的方向和数目)
__________________________________________________________________。
(2)上述反应中氧化剂是 ,氧化产物是 。
(3)上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(4)若反应中转移了0.6 mol电子,产生的气体在标准状况下的体积是 。
100毫升含HNO3、H2SO4的稀溶液中,加入9.6克铜充分反应,铜全溶,产生2.24升NO(标准状况)。同体积的混合酸恰好与250毫升2mol/L的NaOH完全中和。
计算原混合酸中HNO3的物质的量浓度的取值范围_________________________
H2SO4的物质的量浓度的取值范围_______________________。
已知A、B均是由两种元素组成的化合物,A中某种元素的质量分数为75% ,B是一种淡黄色固体,C、J是同周期元素的气态氢化物,其中C是含氢量最高的烃,X为无色液体。反应生成的水均已略去。它们有如下图所示的关系。
(1)写出化学式:A B J 。
(2)反应③中每生成1molF,转移电子的数目为: 。
(3)反应④的化学方程式为: 。
(4)离子方程式分别为:反应② ;
⑤ 。
(5)反应①中,每1.00gC与足量的F作用,恢复到25oC放出55.6kJ热量,写出反应①的热化学方程式 。
NH3经一系列反应可以得到HNO3,如下图所示。
(1)I中,和在催化剂作用下反应,其化学方程式是。
(2)II中,。在其他条件相同时,分别测得的平衡转化率在不同压强(、)下温度变化的曲线(如右图)。
①比较、的大小关系:。
②随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是。
(3)III中,降低温度,将NO2(g)转化为N2O4(l),再制备浓硝酸。
①已知:
下列能量变化示意图中,正确的是(选填字母)。
②与、化合的化学方程式是。
(4)IV中,电解制备 ,其工作原理如右图所示,为使电解产物全部转化为,需补充物质,是,说明理由:。
(7分)盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现就三大酸与金属铜反应的情况,回答下列问题:
(1)稀盐酸不与Cu反应,若在稀盐酸中加入H2O2(常见氧化剂,作氧化剂时还原产物为水)后,则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为:__________________________________。
(2)在一定体积的18 mol·L-1的浓硫酸中加入过量铜片,加热使之反应,被还原的硫酸为0.9mol。则浓硫酸的实际体积_________(填“大于”、“等于”或“小于”)100mL。若使剩余的铜片继续溶解,可在其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液),则该反应的离子方程式为______________。
(3)根据下图操作及现象推断酸X为_______(填序号)。
a.浓盐酸 b.浓硫酸 c.浓硝酸
实验探究是学习化学的一个重要方法,某实验小组的同学利用下列装置完成一些常见气体制备以及相关物质性质探究(夹持装置及连接橡胶管已省略,其中装置E有多个供使用)。
可供选择的液体试剂及固体药品:
液体试剂 |
固体药品 |
稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、NaOH溶液、浓氨水、5%H2O2溶液、浓盐酸、饱和食盐水 |
CaCO3、CaO、MnO2、KMnO4、CaC2、 碱石灰、Cu、Zn、Na2S |
请回答下列问题:
(1)装置B中a仪器的名称 。
(2)可由A装置制取相对分子质量小于32的气体有 (任意写2种)。
(3)已知氨气和氯气在常温下可以发生氧化还原反应,A、B分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气的反应装置,则仪器的连接顺序是A→ →C← ← ←B。写出装置B(无需加热)中反应的离子方程式 。
(4)完成上述实验需选用仪器D和E,D中选用( )、E中选用( )(填写序号)
A.无水氯化钙 B.饱和碳酸氢钠溶液 C.饱和食盐水
D.五氧化二磷 E.碱石灰 F.浓硫酸
(5)C内出现大量白烟,另一种生成物常用作食品包装袋内的保护气,请写出反应的化学方程式 。
(6)请你利用所学化学知识设计一个实验方案检验白烟物质中的离子
(11) 某校化学兴趣小组的同学对硝酸盐的受热分解进行探究。他们设计了如下装置分别加热了Ca(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3三种固体。(加热及夹持装置未画出)
(1)甲同学加热的是Ca(NO3)2。加热过程发现:装置②中产生 气泡,部分石蕊试液被压至装置③中;用带火星的木条检验②中的气体,木条复燃;分析装置①中剩余的固体得知,剩余固体中含有N元素,且显+3价。请写出Ca(NO3)2受热分解后生成产物的化学式: 、 。
(2)乙同学加热的是Cu(NO3)2。加热过程发现:装置②中也有气泡产生,但在上升的过程中消失。石蕊试液逐渐变为红色,液体几乎不被压至装置③中。装置①中的固体逐渐变为黑色。请写出Cu(NO3)2受热分解的化学方程式: ;
(3)丙同学加热的是AgNO3。加热过程发现:装置②中也有气泡产生,但在上升的过程中气泡部分消失,剩余的气体也能使带火星的木条复燃。石蕊试液也逐渐变为红色,有少量液体被压至装置③中。装置①中的固体逐渐变为黑色。丙同学据此写出了AgNO3受热分解可能的两种化学方程式:
(Ⅰ)4AgNO3 2Ag2O+4NO2↑+O2↑ (Ⅱ)2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑。
Ⅰ、Ⅱ中正确的是 ,并说明理由: 。
请你设计一个简单的实验证明你的结论是正确的: 。
(4)由上述3个实验的结果,请你推测硝酸盐受热分解的规律: 。
(5)标况下如丙同学操作,称量ag硝酸银,受热完全分解后,读取量筒体积为bml,求硝酸银的分解率:____________(化简成整数比例关系,可不用化成小数)
利用废铁丝、硫酸铜废液(含硫酸亚铁)和被有机物污染的废铜粉制备硫酸铜晶体。生产过程如下:
试回答下列问题:
(1)铁丝在投入硫酸铜废液前需用稀H2SO4进行处理,可能发生反应的离子方程式有 。
(2)为了使灼烧后的氧化铜混合物充分酸溶,在加入稀H2SO4的同时,还通入O2。通入O2的目的是(用化学反应方程式表示) 。
在实验室中,常将适量浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中,加热使之反应完全,通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体(装置如图所示)。
(3)写出烧瓶中发生反应的离子方程式为
(4)广口瓶的作用是
(5)为符合绿色化学的要求,某研究性学习小组进行如下
设计:将3.2 g铜丝放到45 mL 1.5 mol·L-1的稀硫酸中,控温在50 ℃。加入18 mL 10%的H2O2,反应0.5h后,升温到60 ℃,持续反应1 h后,过滤、蒸发浓缩、减压抽滤等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O 10.5 g。请回答:
①加热时温度不宜过高的原因是 ;
②本实验CuSO4·5H2O的产率为 。
在50 mL a mol·L-1的硝酸溶液中,加入6.4 g Cu,固体全部溶解,且还原产物只有NO2和NO。将反应后溶液用蒸馏水稀释至100 mL,测得c(NO3-)=4 mol·L-1。
(1)稀释后的溶液中c(H+)= mol·L-1
(2)若a=10,则生成的气体中NO2的物质的量为________mol
(3)治理氮氧化物污染的方法之一是用NaOH溶液进行吸收,反应原理如下:
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
若上述混合气体被1 mol·L-1的NaOH溶液恰好吸收,则NaOH溶液的体积为________mL
氢气还原氧化铜所得的红色固体可能是铜与氧化亚铜的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应,生成Cu2+和Cu。
(1)现有8.4克氧化铜被氢气完全还原后,得到红色固体6.96克,其中含单质铜与氧化亚铜的物质的量之比是 ;
(2)若将6.96克上述混合物与足量的浓硝酸充分反应:
①生成标准状况下1.568升的气体(不考虑NO2的溶解,也不考虑NO2与N2O4的转化),则该气体的成分是 ,其物质的量之比是 ;
②把得到的溶液小心蒸发浓缩,把析出的晶体过滤,得晶体20.328g。经分析,原溶液中的Cu2+有20%残留在母液中,所得晶体的化学式为 。
(3)Cu、Cu2O和CuO组成的混合物,加入100mL 0.6mol/L HNO3溶液恰好使混合物完全溶解,同时收集到224mL NO气体(标准状况)。如原混合物中Cu的物质的量为X,求其中Cu2O、CuO的物质的量及X的取值范围(写出解题过程)。
试题篮
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