某学习小组根据工业生产原理设计如图1所示转化关系，以获取甲醇和金属钛（Ti）．回答下列问题...

高三化学解答题中等难度题查看答案及解析

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

（16分）目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇，某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应。平衡常数（K1、K2、K3）如下所示：

请回答下列问题：

（1）反应②是______________（填“吸热”或“放热”）反应。

（2）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3＝_____________（用K1、K2表示）。

（3）要使反应③在一定条件下建立的平衡逆向移动，可采取的措施有_______________（填字母序号）

A．缩小反应容器的容积　　　　 B．扩大反应容器的容积

C．升高温度　　　　　　　　　　 D．使用合适的催化剂

E．从平衡体系中及时分离出CH3OH

（4）500℃时，测得反应③在某时刻，H2（g）、CO2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度（mol·L-1）分别为0．8、0．1、0．3、0．15，则此时v正____________v逆（填“＞”、“=”或“＜”）．

（5）甲醇是重要的基础化工原料，又是一种新型的燃料，最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极加入甲醇，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它们在高温下能传导O2－离子，该电池的正极反应式为_________________。电池工作时，固体电解质里的O2－向_____________极移动。

（6）300℃时，在一定的压强下，5molCO与足量的H2在催化剂的作用下恰好完全反应变化的热量为454kJ。在该温度时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

下列说法正确的是______________________。

A．2c1>c3　　 B．a+b<90．8　 C．2p 2<p3 　　 D．α1+α3<1

高三化学填空题极难题查看答案及解析

如图所示，某化学兴趣小组设计了一个燃料电池，并探究氯碱工业原理和粗铜精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回答相关问题:

(1)通入氧气的电极为_____(填“正极”或“负极”)，通氢气一极的电极反应式为_________________；

(2)铁电极为_______(填“阳极”或“阴极”)，乙装置中电解反应的化学方程式为_________________。

(3)若在标准状况下，有1.12 L氧气参加反应，丙装置中阴极增重的质量为______g；

(4)某粗铜中含有铁、金、银和铂等杂质，通过电解精制后，为从电解液中制得硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O),设计了如下工艺流程:

已知:几种金属阳离子开始沉淀和沉淀完全的pH:

①步骤I中加入试剂A的目的是_____________________________，试剂A应选择______(填序号);

a.氯气　　　　 b.过氧化氢　　　 C.酸性高锰酸钾溶液

选择该试剂的原因_____________________________________________________；

②步骤II中试剂B为_________，调节pH的范围是___________；

③步骤III的操作是加热浓缩、_______、___________。

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某校合作学习小组的同学设计用甲酸钠法制取保险粉(Na2S2O4)并测定其纯度。已知保险粉易溶于水，不溶于甲醇，具有强还原性。回答下列问题:

（1）保险粉的制备。设计的实验装置如下图所示(夹持和加热装置省略):

①盛放浓硫酸的仪器名称为____________，装置A是为了制备______(填化学式)。

②装置B中发生反应的离子方程式为_____________________________________________，该反应温度需控制在70~75℃ 进行，适宜的加热方式是_____________，用甲醇水溶液代替水的目的是______________________________。

③装置C 的作用是________________；装置D的作用是__________________________。

（2）产品中Na2S2O4的质量分数的测定，其实验步骤如下:

I.准确称取a g产品放入锥形瓶中，加入适量的水使其溶解，然后加入足量甲醛，充分反应；

II.再滴加几滴淀粉溶液，用c mol/L的标准I2溶液滴定，至终点时，消耗V mL I2溶液。

实验中涉及的反应有: Na2S2O4+ 2HCHO+ H2O==NaHSO3·CH2O+ NaHSO2·CH2O；NaHSO3·CH2O +2 I2+2H2O==NaHSO4+HCHO+4HI。

①步骤II滴定至终点的现象是_________________________________________。

②产品中Na2S2O4的质量分数为__________________________  (用含a、c、V的代数式表示)。

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从海水中提取试剂级NaCl及回收金属Mg的工业流程如图：

步骤I原理如图，在实验室中完成该步骤所用装置为 ______ 填序号。

某学习小组设计了实验模拟步骤Ⅱ：

粗盐溶解过滤NaCl溶液

该实验中加入的作用是 ______ ；若向粗盐溶液中加入的是浓溶液，则有难溶的生成，同时有气体逸出．该反应的离子方程式为 ______。

学习小组发现上述实验即使用量不足，第步沉淀中依然含有少量，试从平衡角度分析 ______。

在第步后增加过滤，并从滤渣中得到，工业上通过电解获得Mg的化学方程式为 ______ ； 若时直接将熔融，然后用惰性电极电解，发现有固体剩余，则该固体可能是 ______ 写化学式；现有a g滤渣，用上二述方法处理回收Mg时产生标况下，剩余固体为c g。则滤渣中镁元素的质量分数为 ______ 不必化简。

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我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献，他以饱和食盐水、、为原料先制得，进而生产出纯碱。回答下列问题：某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计方案实验。一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如图所示图中夹持、固定用的仪器未画出。

乙装置中的试剂是___________。丁装置中稀硫酸的作用是_________________。

另一位同学用图中戊装置其他装置未画出进行实验。实验时，须先从______管通入_____气体。

有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是________________。

下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据水：

参照表中数据，请分析丙、戊装置中使用冷却水或者冰水的原因：____________。

该小组同学为了测定丙中所得晶体的碳酸氢钠的纯度假设晶体中不含碳酸盐杂质，将晶体充分干燥后，称量质量为。再将晶体加热到质量不再变化时，称量所得粉末质量为。然后进行下图所示实验：

①在操作Ⅱ中，为了判断加入氯化钙溶液是否过量，其中正确的是______填字母。

a.在加入氯化钙溶液后，振荡、静置，向上层清液中继续加入少量氯化钙溶液

b.在加入氯化钙溶液后，振荡、静置，向上层清液中再加入少量碳酸钠溶液

c.在加入氯化钙溶液后，振荡、静置，取上层清液再加入少量碳酸钠溶液

②所得晶体中碳酸氢钠的纯度为_______________。

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化学平衡原理是中学化学学习的重要内容，请回答下列问题：

甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上可用合成气（主要成分CO、H2）制备甲醇。

（1）己知：CO、H2、CH3OH、的燃烧热（△H）分别为-283.0kJ/mol、-241.8kJ/mol、-192.2 kJ/mol，请写出合成气制备甲醇的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）若在绝热、恒容的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H2，发生CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）反应，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻为平衡状态的是______（填选项字母）。

（3）在T1℃时，在体积为5 L的恒容容器中充入3 mol的合成气，反应达到平衡时CH3OH的体积分数与n（H2）／n（CO）的关系如图所示。H2和CO按2:1投入时经过5 min达到平衡，则5 min内用H2表示的反应速率为v（H2）=_______。温度不变，当时，达到平衡状态，CH3OH的体积分数可能是图象中的______点。

（4）含有甲醇的废水随意排放会造成水污染，可用ClO2将其氧化为CO2，然后再加碱中和即可。写出处理甲醇酸性废水过程中，ClO2与甲醇反应的离子方程式：________________________。

（5）水的自偶电离可表示为H2O+H2OH3O++OH-。与水电离相似，甲醇也能发生自偶电离，请写出甲醇的自偶电离方程式_______________________________________，往甲醇中加入少量金属钠反应生成甲醇钠，则反应后的混合液中的电荷守恒式_____________________________。

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某学习小组利用二氧化氯制备消毒剂、漂白剂亚氯酸钠，有关反应原理：放热反应

实验一、制备晶体

选择如图所示装置设计实验制备亚氯酸钠晶体

已知：饱和溶液析出晶体与度关系如下表所示：

⑴装置连接顺序：______

⑵C装置的作用是______D装置作用是______

⑶A装置中选择浓硫酸的理由是______

⑷写出E装置中发生反应的离子方程式______

⑸对B装置中溶液采用结晶法提取无水亚氯酸钠晶体，操作分别为蒸发结晶、趁热过滤、用左右热水洗涤、低于条件下干燥，得到成品，蒸发结晶时控制温度为______

实验二、测定产品纯度

⑹准确称量ag产品，加入适量蒸馏水和过量的KI晶体，在酸性条件下发生反应：，将所得混合溶液稀释成250mL待测液。取待测液于锥形瓶，加入淀粉溶液作指示剂，用标准溶液滴定至终点，测得消耗标准溶液的体积为(已知：)

该产品纯度为______(只要求列出计算式)

若滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定终点时尖嘴气泡消失，则测得结果______(填“偏高偏低”或“无影响”)

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(12分)氯气是一种重要的工业原料。

（1）实验室可用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，反应的化学方程式是：__________________。

（2）资料显示：

某学习小组利用此原理设计如图所示装置制取氯气并探究其性质。

①在该实验中，甲部分的装置是______(填字母)。如何检查该装置的气密性?_________________。

②乙装置中FeCl2溶液与Cl2反应的离子方程式是_______________。

③丙装置中通入少量Cl2，可制得某种生活中常用的漂白、消毒的物质。已知碳酸的酸性强于次氯酸。则丙中发生反应的化学方程式是____________。

④该实验存在明显的缺陷．改进的方法是_______________________________________________。

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