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1、填空题 (12分)某课外小组模拟工业流程,设计了如下实验装置制备硝酸(所有橡胶制品均已被保护)。
(1)分别写出工业上用氨气制取NO及实验室用浓硝酸制取NO600)makesmallpic ">
时间:2019-06-28 21:57:15
1、填空题 (12分)某课外小组模拟工业流程,设计了如下实验装置制备硝酸(所有橡胶制品均已被保护)。
(1)分别写出工业上用氨气制取NO及实验室用浓硝酸制取NO600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的化学方程式:______________;___________________。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/nxlmqeg253p.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(2)连接好该装置后,首先进行的操作是:_____________________。
(3)通入的气体a是______________(填化学式),通入a的目的是:___________。
(4)盛有Na600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CO
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/3d4ci1fbh3y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">溶液的烧杯为尾气处理装置,该装置中反应的化学方程式是:
_______NO600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+_______Na
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CO
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/3d4ci1fbh3y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+_______H
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">O=NaNO
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+_______+_______NaHCO
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/3d4ci1fbh3y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(完成此方程式)
(5)用N600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">O
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/xzgtlv1al3k.png\" style=\"vertical-align:middle;\">代替NO
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">与水和a气体反应可生成硝酸,此反应的化学方程式是:
____________________________________。
参考答案:(12分)?(1)4NH600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/3d4ci1fbh3y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+5O
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/a3v1oepzdhz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">4NO+6H
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">O?(2分)
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/skfixgn2xi3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+2H2O(2分)
(2)检验装置的气密性(1分)
(3)O600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(1分)?可提高NO
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的转化率(或2NO+O
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=2NO
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">)(2分)
(4)2NO2+2Na2CO3+1H2O=NaNO2+NaNO3+2NaHCO3(NaNO31分,系数1分)
(5)2N2O4+O2+2H2O=4HNO3(2分)
本题解析:(1)氨气发生催化氧化生成NO,反应的化学方程式是4NH600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/3d4ci1fbh3y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+5O
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/a3v1oepzdhz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">4NO+6H
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/cij1tvzbv5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">O。实验室制取NO2常用浓硝酸和金属铜,反应的化学方程式是Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/skfixgn2xi3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+2H2O。
(2)连接好该装置后,首先进行的操作应该是检验装置的气密性。
(3)由于NO2溶于水生成硝酸的同时,还生成NO,所以需要通入氧气氧化NO,再生成NO2,从而提高NO2的转化率。
(4)根据电子的得失守恒可配平该反应的化学方程式,即2NO2+2Na2CO3+H2O=NaNO2+NaNO3+2NaHCO3。
(5)N2O4和氧气溶于水生成硝酸,反应的化学方程式是2N2O4+O2+2H2O=4HNO3。
点评:该题是基础性试题的考查,考查的知识点比较多,但考查的都很基础,只要学生有扎实的基础以及灵活应变能力,即不能得出正确的答案。
本题难度:一般
2、选择题 研究表明:一氧化氮吸入治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况,缓解病情。病毒学研究证实,一氧化氮对SARS病毒有直接抑制作用。下列对一氧化氮的叙述正确的是
A.一氧化氮是一种红棕色的气体
B.一氧化氮的摩尔质量为30
C.常温常压下,一氧化氮能与空气中的氧气直接化合
D.一氧化氮易溶于水,不能用排水法收集
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:一般
3、填空题 【化学—选修2:化学与技术】(15分)
I、污水经过一级、二级处理后,还含有少量Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子,可加入沉淀剂使其沉淀。下列物质不能作为沉淀剂的是
A.氨水
B.硫化氢气体
C.硫酸钠溶液
D.纯碱溶液
II、合成氨的流程示意图如下:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/r0tkoz4ipcl.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
回答下列问题:
(1)工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的,通常使用的两种分离方法是?,?;氢气的来源是水和碳氢化合物,写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学反应方程式?,
?;
(2) 设备A中含有电加热器、触煤和热交换器,设备A的名称?,其中发生的化学反应方程式为?;
(3) 设备B的名称?,其中m和n是两个通水口,入水口是?(填“m”或“n”)。不宜从相反方向通水的原因?;
(4) 设备C的作用?;
(5)在原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用,欲除去原料气中的CO,可通过如下反应来实现:CO(g)+H2O(g)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/4yadmfakah4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?CO2 (g)+ H2 (g) ,?已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627,若要使CO的转化超过90%,则起始物中c(H2O):c(CO)不低于?。
参考答案:Ⅰ、AC (2分)
Ⅱ、(1) 液化、分馏 ; (1分)?与碳反应除去CO2?(1分)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/w3zikgaxvrp.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">(1分)?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/jz42u45vsgk.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">?(1分)
(2) 合成塔? (1分)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/bterxran4fl.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">(1分)
(3)冷却塔?(1分)? n (1分)
高温气体由冷却塔的上端进入,冷却水从下端进入,逆向冷却效果好。(2分)
(4)将液氨与未反应的原料气分离。 (1分)
(5)13.8? (2分)
本题解析:I.过量氨水与Cu2+反应生成[Cu(NH3)2]2+、硫酸钠溶液与Cu2+不反应。
Ⅱ⑴从空气中分离出氮气的方法:①先通过降温将空气液化,然后再升温分馏得氮气,②将空气与碳反应,然后再除去CO2得氮气;C、CH4均能与水蒸气反应制取氢气。
⑵工业上合成氨(600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/urxypokyave.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">)的设备为合成塔;
⑶从合成塔出来的混合气(N2、H2、NH3)通过冷却塔使氨气冷凝从混合气中分离出来;冷却水要从下口(n)进入,高温气体由冷却塔的上端进入,实现逆向冷却效 果好。
⑷设备C能将液氨与未反应的原料气分离出来,同时再将未反应的原料气压缩到合成塔中循环利用。
⑸据题意,要使反应正向进行(除去CO),则600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/imlzd50c1nk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,解得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/s4ryaa5rldw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。
本题难度:一般
4、填空题 (10分)100 mL 2 mol/L的稀硝酸与1.92 g铜充分反应后:
(1)产生的气体是________,在标准状况下的体积为________L,反应过程中转移的电子数为________mol。
(2)若溶液的体积不变,则反应后溶液中的H+物质的量浓度为________mol/L,NO3-物质的量浓度为________mol/L。
参考答案:(10分)
(1)NO;0.448;0.06;(2)1.2;1.8? (各2分)
本题解析:(1)根据硝酸的氧化性规律,浓硝酸一般生成 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/m3ybh1pxzxk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,稀硝酸一般生成
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/34gvaad5uwg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,100 mL 2 mol/L的稀硝酸中硝酸的物质的量为0.1ⅹ2=\"0.2\" mol,1.92 g铜的物质的量为1.92/64=\"0.03\" mol根据反应方程式计算如下:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/gm0lwvlzi5k.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
3?8? 2?
0.03mol? 0. 2mol? 0.02 mol
根据反应课判断稀硝酸过量,所以生成的气体应按照铜的量进行计算,600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/34gvaad5uwg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的物质的量为0.02 mol ,标准状况下的体积为0.02ⅹ22.4=0.448L,反应过程中硝酸中的氮元素从+5价降低到一氧化氮中的+2价,降低3个所以转移的电子用
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/34gvaad5uwg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的量进行计算为
0.02ⅹ3=0.06mol
(2)根据反应可以判断参加反应的硝酸的物质的量为0.08 mol剩余的硝酸的物质的量为0.2-0.08=\"0.12\" mol,则H+物质的量浓度为0.12/0.1=1.2mol/L,根据氮守恒反应完全后溶液中600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/kfhsa530j5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的物质的量为0.2-0.02=0.18mol,所以
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/kfhsa530j5g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的物质的量浓度为0.18/0.1=\"1.8\" mol/L.
本题难度:一般
5、选择题 用如图所示装置制取表格中的四种干燥、纯净的气体(必要时可以加热;a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。其中正确的是600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/ztvbwewlgup.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
| 选项 | 气体 | a | b | c | d |
| A | SO2 | 浓硫酸 | Cu | H2O | 浓硫酸 |
| B | Cl2 | 浓盐酸 | MnO2 | NaOH溶液 | 浓硫酸 |
| C | NH3 | 饱和NH4Cl溶液 | 消石灰 | 空集气瓶 | 固体NaOH |
| D | NO | 稀硝酸 | 铜屑 | H2O | 浓硫酸 |
参考答案:D
本题解析:SO2能够溶解在水中,选项A错误;氯气能够溶解在NaOH溶液中,选项B错误;实验室中制备氨气采用的是加热固体NH4Cl和Ca(OH)2的方法,且氨气应该用向下排气法,选项C错误;稀硝酸与铜反应生成NO,装置体系中含有氧气,反应开始时,NO气体中含有少量的NO2,故c为水,可以除去NO2,d为浓硫酸,可以除去NO中的水蒸气,然后用注射器收集干燥的NO气体,选项D正确。
本题难度:一般