烧杯号 | V氨水 (mL) | V水(mL) | c | c(OH-) | Kb | α |
1 | 50.00 | 0.00 | 1.34×10-3 | |||
2 | 25.00 | 25.00 | 9.48×10-4 | |||
3 | 5.00 | 45.00 | 4.24×10-4 |
高三化学解答题中等难度题
氨有着广泛的用途,如可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。氨的水溶液中存在电离平衡,常用电离常数Kb和电离度α来定量表示其电离程度。Kb和α常用的测定方法:在一定温度时用酸度计测定一系列已知浓度氨水的pH,可得各浓度氨水对应的c(OH-),然后通过换算求得各对应的α值和Kb值。下面是某中学化学兴趣小组在25℃时测定一系列浓度氨水的pH所对应的c(OH-):
【仪器与试剂】酸度计、50 mL碱式滴定管、100mL烧杯、 0.10 mol·L-1 氨水
【实验数据】(不必填表格)
烧杯号 | V氨水 (mL) | V水(mL) | c (NH3·H2O) (mol·L-1) | c(OH-) | Kb | α |
1 | 50.00 | 0.00 | 1.34×10-3 | |||
2 | 25.00 | 25.00 | 9.48×10-4 | |||
3 | 5.00 | 45.00 | 4.24×10-4 |
请根据以上信息回答下述问题:
(1)25℃时,氨水的电离常数:Kb▲ ,通过计算所得的数据和简洁的文字说明电离常数、电离度与弱电解质的初始浓度的关系 ________▲ ________。
(2)用0.10mol·L—1盐酸分别滴定20.00mL0.10mol·L—1的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1
氨水所得的滴定曲线如下:
请指出盐酸滴定氨水的曲线为 ________▲ (填A或B),请写出曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序▲ 。
(3)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验机中相关的反应有:
4NH3(g)+3O2(g)= 2N2(g)+6H2O(l) △H1 ①
4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(l) △H2 ②
4NH3(g)+6NO(g)= 5N2(g)+6H2O(l) △H3 ③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1=▲ 。
(4)Allis-Chalmers制造公司发现可以用氨作为燃料电池的燃料。其总反应式为4NH3+3O2= 2N2+6H2O,正极上的电极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—,则负极上的电极反应式为 ________▲ 。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
烧杯号 | V氨水 (mL) | V水(mL) | c | c(OH-) | Kb | α |
1 | 50.00 | 0.00 | 1.34×10-3 | |||
2 | 25.00 | 25.00 | 9.48×10-4 | |||
3 | 5.00 | 45.00 | 4.24×10-4 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
(10分)氨有着广泛的用途,如可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。常用电离常数Kb和电离度α来定量表示氨水的电离程度,它们均可通过各浓度氨水对应的c(OH-)进行换算。下面是某中学化学兴趣小组在25℃时测定一系列浓度氨水的pH所对应的c(OH-):
【仪器与试剂】酸度计、50 mL碱式滴定管、100mL烧杯、 0.10 mol·L-1 氨水
【实验数据】(不必填表格)
烧杯号 | V氨水 (mL) | V水(mL) | c (NH3·H2O) (mol·L-1) | c(OH-) | Kb | α |
1 | 50.00 | 0.00 | 1.34×10-3 | |||
2 | 25.00 | 25.00 | 9.48×10-4 | |||
3 | 5.00 | 45.00 | 4.24×10-4 |
请根据以上信息回答下述问题:
(1)25℃时,氨水的电离常数:Kb 。
(2)用0.10mol·L—1盐酸分别滴定20.00mL0.10mol·L—1
的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1氨水所得的滴定曲线如图。
请指出盐酸滴定氨水的曲线为 (填A或B),请写出曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序 。
(3)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验机中相关的反应有:
4NH3(g)+3O2(g)= 2N2(g)+6H2O(l) △H1 ①
4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(l) △H2 ②
4NH3(g)+6NO(g)= 5N2(g)+6H2O(l) △H3 ③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1= 。
(4)Allis-Chalmers制造公司发现可以用氨作为燃料电池的燃料。其总反应式为4NH3+3O2= 2N2+6H2O,正极上的电极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—,则负极上的电极反应式为 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
氨有着广泛的用途,可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。
(1)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应可生成氨气:
该反应在固定体积的密闭容器中进行,有关说法正确的是_____________(填序号字母)。
A.反应处于平衡状态时,
B.反应达到平衡后,
C.体系的总压强不变,说明反应已达平衡
D.混合气体的密度保持不变,说明反应已达平衡
(2)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验机中相关的反应有:
①
②
③
请写出上述三个反应中、、三者之间关系的表达式,=_________。
(3)工业制硝酸的主要反应是: =
①升高温度,反应的K值减小,则Q______(填“>”、“<”或“=”)0。
②若反应起始的物质的量相同,下列关系图错误的是________(填序号)。
③在容积固定的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的浓度如下表:
时间/浓度 | ||||
起始 | 4.0 | 5.5 | 0 | 0 |
第2min | 3.2 | a | 0.8 | 1.2 |
第4min | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 |
第6min | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 |
反应在第2 min到第4 min时,O2的平均反应速率为________。
反应在第2 min时改变了条件,改变的条件可能是______________________________。
该条件下,反应的平衡常数K=________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
铬及其化合物在工业上有着广泛的用途,但在生产和使用过程中易产生有毒害的含铬工业废水。
I.处理含铬工业废水的常用方法是还原沉淀法,该方法的工艺流程如下:
(l)上述流程的步骤①中存在如下平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2072一(橙色)+H20。若平衡体系的pH =0时,溶液的颜色为_________色。
(2)第②步反应的离子方程式为 ,步骤③可通过调节第二步反应后溶液的pH使Cr3+沉淀完全,请通过计算判断当pH >6时,溶液中Cr3+是否沉淀完全:。(简要写出计算过程。已知常温下,Cr( OH)3的溶度积Ksp=6.0 x10一31,且当溶液中离子浓度小于10 -5mol.L-l时可视作该离子不存在。)
(3)以石墨为电极电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr207,电解装置如下图所示。直流电源M极的电极名称是_________,和N相连的一极的电极反应式为_____________。
Ⅱ.Cr03俗称铬酸酐,常用于制备铬的化合物。Cr03具有强氧化性,热稳定性较差。
(4)Cr03具有强氧化性,遇到有机物(如酒精)时,猛烈反应以至着火。在硫酸酸化时Cr03可将乙醇氧化成乙酸,而Cr03被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(S04)3]。则该反应的化学方程式为 。
(5)Cr03的热稳定性较差,加热时逐步分解,其固体残留率随温度的变化如右图所示。请根据图示信息写出从开始加热到750K时总反应的化学方程式____ 。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
元素铬及其化合物工业用途广泛,但含价铬的污水会损害环境.电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的,处理该废水常用直接沉淀法或还原沉淀法.
I.直接沉淀法
已知含铬废水中存在着平衡:在实际工业生产中,加入沉淀剂溶液之前还要加入一定量的NaOH,这样有利于沉淀的生成,则生成沉淀的化学式为 ______
Ⅱ,还原沉淀法
下列溶液中可以代替上述流程中溶液的是 ______ 填选项序号.
A.溶液浓C.酸性D.溶液
上述流程中,每消耗转移,加入溶液时发生反应的离子方程式为 ______ .
的化学性质与相似,在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的PH不能过高,原因可用离子方程式表示: ______
实际工业生产中有时还采用阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中的含量,其原理是,其中NaR为阳离子交换树脂,为要测定的离子.
阳离子交换树脂的原材料之一是聚苯乙烯,其单体为苯乙烯,聚苯乙烯的化学式为 ______ .
某次测定过程中,将的废水经过阳离子交换树脂后,测得溶液中比交换前增加了,则该条件下的的值为 ______ .
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
(15分)元素铬及其化合物工业用途广泛,但含+6价铬的污水会损害环境。电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的,处理该废水常用直接沉淀法或还原沉淀法。
I.直接沉淀法
(1)已知含铬废水中存在着平衡:。在实际工业生产中,加入沉淀剂BaCl2溶液之前还要加入一定量的NaOH,这样有利于沉淀的生成,则生成沉淀的化学式为 。
Ⅱ,还原沉淀法
(2)下列溶液中可以代替上述流程中溶液的是 (填选项序号)。
A.FeSO4溶液 B.浓H2SO4溶液
C.酸性KMnO4溶液 D.Na2SO3溶液
(3)上述流程中,每消耗0.1molNa2S2O3转移0.8mole-,则加入Na2S2O3溶液时发送反应的离子方程式为 。
(4)Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高,原因可用离子方程式表示: 。
(5)实际工业生产中有时还采用阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中Cr3+的含量,其原理是Mn++nNaR=nNa++MRn,其中NaR为阳离子交换树脂,Mn+为要测定的离子。
①阳离子交换树脂的原材料质疑是聚苯乙烯,其单体为苯乙烯(),聚苯乙烯的化学式为 。
②某次测定过程中,将pH=5的废水经过阳离子交换树脂后,测的溶液中Na+比交换前增加了4.6×10-2g/L,则该条件下Cr(OH)3的Ksp的值为 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
草酸钴用途广泛,可用于指示剂和催化剂的制备。用含钴废料(主要成分为,还含有一定量的、、、、等)制备草酸钴晶体的工业流程如下图所示。请回答下列问题:
已知:①草酸钴晶体难溶于水
②为有机物(难电离)
③相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下:
金属离子 | ||||
开始沉淀的 | 7.5 | 2.7 | 3.4 | 6.9 |
沉淀完全的 | 9.0 | 3.7 | 4.7 | 8.9 |
(1)滤渣Ⅰ的成分_______。
(2)是一种绿色氧化剂,写出加入后溶液中发生的主要反应的离子方程式______。
(3)加入氧化钴调节浸出液的的范围是______。
(4)加入有机溶剂的目的是______。
(5)若仅从沉淀转化角度考虑,能否利用反应将转化为____(填“能”或“不能”),说明理由:______。(已知,)
(6)为测定制得的草酸钴晶体样品的纯度,现称取样品,先用适当试剂将其转化,稀释后得到纯净的草酸铵溶液。移取该溶液加入过量的稀硫酸酸化,用高锰酸钾溶液滴定,当溶液由__________(填颜色变化),消耗高锰酸钾溶液,计算草酸钴晶体样品的纯度为__________。(用含、、的代数式表示)(已知的摩尔质量为)
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
氨广泛用于生产化肥、制冷剂等方面。回答下列问题:
(1)实验室可用下图所示装置合成氨。
①合成氨时,还原铁粉的作用是________________。
②锥形瓶中盛有一定量的水,并滴有几滴酚酞试剂,反应—段时间后,锥形瓶中溶液变红,则气体X的成分为N2、水蒸气、____________和_________________。
⑵最近斯坦福大学研究人员发明了一种SUNCAT的锂循环系统,可持续合成氨,其原理如图所示。
①图中反应Ⅱ的化学方程式为____________________。
②反应Ⅲ中能量转化的方式是__________________(填“电能转变为化学能”或“化学能转变为电能”)。
(3)液氨可用作制冷剂,液氨气化时__________(填“释放”或“吸收”)能量;液氨泄漏遇明火会发生爆炸。已知部分化学键的键能数据如下表所示:
共价键 | N-H | O=O | N≡N | O-H |
键能/kJ·mol-1 | 391 | 498 | 946 | 463 |
则反应 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)的反应热△H=____________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
氨广泛用于生产化肥、制冷剂等方面。回答下列问题:
(1)实验室可用下图所示装置合成氨。
①合成氨时,还原铁粉的作用是________________。
②锥形瓶中盛有一定量的水,并滴有几滴酚酞试剂,反应—段时间后,锥形瓶中溶液变红,则气体X的成分为N2、水蒸气、____________和_________________。
⑵最近斯坦福大学研究人员发明了一种SUNCAT的锂循环系统,可持续合成氨,其原理如图所示。
①图中反应Ⅱ的化学方程式为____________________。
②反应Ⅲ中能量转化的方式是__________________(填“电能转变为化学能”或“化学能转变为电能”)。
(3)液氨可用作制冷剂,液氨气化时__________(填“释放”或“吸收”)能量;液氨泄漏遇明火会发生爆炸。已知部分化学键的键能数据如下表所示:
共价键 | N-H | O=O | N≡N | O-H |
键能/kJ·mol-1 | 391 | 498 | 946 | 463 |
则反应 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)的反应热△H=____________。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析