非选择题专项练(七)
(建议用时:40分钟)
1.亚铁氰化钾{K4[Fe(CN)6]·3H2O}俗称黄血盐,常用于检验Fe,也是食盐防结剂。以生产电石的副产物氰熔体[Ca(CN)2和NaCN的混合物]为原料,制备亚铁氰化钾的流程如下:
3+
回答下列问题:
(1)“浸取”需控制在80 ℃以下进行,原因是______________________________ ________________________________________________________________________。 (2)用硫酸亚铁晶体配制FeSO4溶液时还需加入__________________________。 (3)对“滤液”处理可获得一种实验室常用干燥剂,它的化学式是________。
(4)“加热”使HCN气体逸出发生“反应Ⅲ”,生成K4[Fe(CN)6]、二氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为_____________________________________________。
(5)“反应Ⅲ”后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、________、________、干燥即得产品。 (6)工业上,以石墨为电极,电解亚铁氰化钾溶液可以制备铁氰化钾{K3[Fe(CN)6],可用于检验Fe},阳极的电极反应式为______________________________________。
(7)设计如图实验探究牺牲阳极的阴极保护法原理。
2+
操作 (i)取铁极附近的溶液于试管中,滴加铁氰化钾溶液 (ii)在U形管铁极附近滴加铁氰化钾溶液 得出结论:①锌能保护铁;②________________。 2.某学习小组欲在实验室探究制备碱式碳酸铜的最佳实验条件,并测定所制得产品的化学式。已知:xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O为绿色或暗绿色固体,Cu4SO4(OH)6·2H2O为蓝色固体。
Ⅰ.探究制备碱式碳酸铜的最佳实验条件
(1)实验需要0.50 mol·L Na2CO3溶液和0.50 mol·L CuSO4溶液各500 mL,配制上述溶液所使用的玻璃仪器除烧杯和胶头滴管外,还有__________________________。
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现象 无明显现象 产生蓝色沉淀 (2)实验中测得反应物配比及温度对产物的影响分别如表1、表2所示:
表1 反应物配比对产物的影响
n(CuSO4)∶ n(Na2CO3) 产物生成速率 沉淀量/g 沉淀颜色 1∶1.0 较慢 1∶1.1 慢 1∶1.2 快 1∶1.3 较快 0.428 1 0.533 2 0.549 0 0.537 1 蓝色 浅蓝绿 绿色 绿色 表2 温度对产物的影响 温度/℃ 产物生 成速率 沉淀量/g 沉淀颜色 室温 - 无 - 65 较慢 75 快 85 较快 1.279 9 绿色稍 显黑色 95 快 0.915 9 黑色 1.303 3 1.451 2 绿色 绿色 ①由此得出制备碱式碳酸铜的最佳实验条件为______________________________ ________________________________________________________________________。 ②95 ℃时,观察到先有绿色沉淀生成,随后变为黑色。沉淀由绿色变为黑色的原因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________ (用化学方程式表示)。
③根据最佳实验条件,甲同学采用先混合溶液再加热的方法,成功制得绿色产品;乙同学采用先分别加热溶液再混合的方法,得到的产品却是蓝色的。试分析乙同学实验结果的原因为________________________________________________________________________。
Ⅱ.测定产品碱式碳酸铜[xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O]的化学式
按照Ⅰ的方案,小组同学制得了碱式碳酸铜,并采用如下装置测定其化学式(可重复使用)。
(3)
按
气
流
方
向
,
装
置
的
连
接
顺
序
为
a→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→尾气处理。
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(4)根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:先检查装置的气密性,再装入药品,________(请按正确的顺序填入步骤的标号)。
①停止加热,充分冷却 ②加热C装置一段时间 ③打开A装置中的活塞通氢气 ④收集气体并检验纯度 ⑤关闭A装置中的活塞
(5)称取9.55 g xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O产品,充分反应后,硬质玻璃管中得到4.8 g残留物,同时生成2.2 g二氧化碳和2.7 g水。则该产品的化学式为____________。
3.甲烷催化裂解是工业上制备乙炔的方法之一。回答下列问题: (1)已知:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-890 kJ·mol 5-1
C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH2=-1 300 kJ·mol
22H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH3=-572 kJ·mol 则2CH4(g)
C2H2(g)+3H2(g) ΔH=________kJ·mol。
-1
-1
-1
(2)某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行CH4的裂解。 ①若用
和
分别表示CH4、C2H2、H2和固体催化剂,在固体催
化剂表面CH4的裂解过程如图1所示。从吸附到解吸的过程中,能量状态最低的是________(填字母),其理由是_____________________________________。
②在恒容密闭容器中充入a mol甲烷,测得单位时间内在固体催化剂表面CH4的转化率[α(CH4)]与温度(t)的关系如图2所示,t0 ℃后CH4的转化率突减的原因可能是________________________________________________________________________。
(3)甲烷分解体系中几种气体的平衡分压(p,单位为Pa)与温度(t,单位为℃)的关系如图3所示。
①t1 ℃时,向V L恒容密闭容器中充入0.12 mol CH4,只发生反应2CH4(g)
C2H4(g)
+2H2(g),达到平衡时,测得p(C2H4)=p(CH4),CH4的平衡转化率为________,在上述平衡状
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