1、静海一中2020-2021第二学期高三一模化学试卷考试时间:60分钟;满分100分第I卷(选择题)一、单选题(本大题共12小题,共36分)1化学与生活、社会发展息息相关,下列说法错误的是A“霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应B“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应C“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化D古剑“湛泸”“以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”,剂钢指的是铁的合金2中国传统文化对人类文明贡献巨大,古代文献中记载了古代化学研究成果。下列常见古诗文对应的化学知识正确的是 常见古诗文记载化学知识A梦溪笔谈中对宝剑的记载:“古人以剂钢
2、为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”铁的合金硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的高B本草纲目拾遗中对强水的记载:“性最烈,能蚀五金,其水甚强,惟玻璃可盛”强水为氢氟酸C天工开物中记载:凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴硫指的是硫黄硝指的是硝酸钾D泉州府志中记载:安南人黄姓者为宅煮糖,墙塌压糖,去土而糖白,后人遂效之糖白的过程发生了化学变化AABBCCDD3下列化学式与指定物质的主要成分对应正确的是ANaClO漂白粉BNaHCO3小苏打CCaCO3熟石灰DKAl(SO4)212H2O胆矾4在双金属催化中,双金属之间的协同作用使其有远优于单金属催化剂的催化性能。下图是ACS Catalysis 期刊报道的单原子催化剂
3、协同催化硝基苯乙烯加氢制备乙烯基苯胺反应中的催化过程示意:下列说法正确的是A双单原子催化剂中的协同催化作用极大地提高了在硝基苯乙烯催化加氢反应的选择性和活性B双单原子催化剂可以降低硝基苯乙烯加氢反应中的反应热C在双单原子催化剂作用下,可以增大硝基苯乙烯的平衡转化率D使用双单原子催化剂时,不会有除乙烯基苯胺以外的其他物质生成5下列生活中的做法可以用氧化还原反应规律解释的是ABCD用铁粉作脱氧保鲜剂用白醋去除水垢用纯碱溶液清洗油污用明矾净水AABBCCDD6对于0.1 mol/L Na2CO3溶液,下列说法正确的是A加入NaOH固体,溶液pH减小B升高温度,溶液中c(OH-)增大C稀释溶液,溶液中
4、c(H+)减少Dc(Na+)+c(H+) =c()+c()+c(OH-)7NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A常温常压下,124gP4中所含PP键数目为4NAB100mL1molL1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NAC标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NAD密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA8黑火药在适当的外界能量作用下,能进行迅速的燃烧,瞬间产生大量的热并生成氮气、二氧化碳等气体,由于体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生了爆炸。反应方程式为S+2KNO3+3C=K2S+N2+3CO2,下列说法不正确的是AS和KNO3
5、都是氧化剂B生成1个N2转移10个电子CCO2是氧化产物DK2S和N2都是还原产物9能正确表示下列反应的离子方程式是A用过量氨水吸收工业尾气中的:B氯化钠固体与浓硫酸混合加热:C磁性氧化铁溶于稀硝酸:D明矾溶液中滴入溶液使恰好完全沉淀:10为落实“五水共治”,某工厂拟综合处理含废水和工业废气主要含,不考虑其他成分,设计了如下流程。下列说法不正确的是A固体中主要含有、B可以是空气,且需过量C捕获剂所捕获的气体主要是D处理含废水时,发生反应的离子方程式为:11我国化学家发现了一种合成二氯有机物的方法:甲乙的反应机理如下图所示,其中,为氯自由基,是一种活性中间体。下列说法不正确的是A甲生成乙的反应是
6、加成反应B乙的分子式为C9H10O2Cl2CCuCl2是此反应的催化剂D过程一、过程二均能生成CuCl12乙醛酸是一种重要的化工中间体,可用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的解离为和,并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是A在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B阳极上的反应式为:+2H+2e-=+H2OC制得乙醛酸,理论上外电路中迁移了电子D双极膜中间层中的在外电场作用下向铅电极方向迁移第II卷(非选择题)二、简答题(本大题共4小题,共64分)13铁被誉为“第一金属”,铁及其化合物在生活中有广泛应用。(1)基态Fe3+的电子排布式为_。(2)FeCl3的熔点为30
7、6,沸点为315。FeCl3的晶体类型是_。FeSO4常作补铁剂,SO的立体构型是_。(3)羰基铁Fe(CO)5可作催化剂、汽油抗暴剂等。1mol其分子中含_mol键。(4)氧化亚铁晶体的晶胞如图所示。已知:氧化亚铁晶体的密度为gcm-3,NA代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中,与Fe2+紧邻且等距离的Fe2+数目为_;Fe2+与O2-的最短核间距为_pm。(5)某研究小组为了探究一种含铁无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成了如图实验:另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40g固体1。X的化学式是_,在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式为_。白色沉淀2在空
8、气中变成红褐色沉淀的原因是_(用化学反应方程式表示)。14某研究性小组结合文献资料进行了比较Fe2+和C2O的还原性强弱的如下实验。资料:i.无水氯化铁在300以上升华,遇潮湿空气极易潮解。ii.K3Fe(C2O4)33H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,光照易分解;FeC2O42H2O为黄色固体,微溶于水,可溶于强酸。iii.配合物的稳定性可以用稳定常数K来衡量,如Cu2+4NH3Cu(NH)42+,其稳定常数表达式为:K=。已知KFe(C2O4)3-=1020,KFe(SCN)3=2103。已知:实验1用以下装置制取无水氯化铁(1)仪器X的名称是_,装置B的作用是_。(2)欲制得纯净的F
9、eCl3,实验过程中点燃装置F处酒精灯的时机是_。(3)按气流方向写出制取无水氯化铁的发生和收集装置的最佳接口顺序为_(用小写字母表示)。实验2通过Fe3+和C2O在溶液中的反应比较Fe2+和C2O的还原性强弱。操作现象在避光处,向10mL0.5mol/LFeCl3溶液中缓慢加入0.5mol/LK2C2O4溶液至过量。搅拌,充分反应后,冰水浴冷却,过滤得到亮绿色溶液和亮绿色晶体(4)取实验2中少量晶体洗净,配成溶液,滴加KSCN溶液,不变红。其原因是_。继续加入硫酸,溶液变红,说明晶体含有+3价的铁元素。加入硫酸后溶液变红的原因是_。(5)经检验,亮绿色晶体为K3Fe(C2O4)33H2O。设
10、计实验,确认实验2中没有生成Fe2+使用的试剂_(写出试剂的化学式)。(6)取实验2中的亮绿色溶液光照一段时间,产生黄色浑浊且有气泡产生。补全反应的离子方程式:_。_Fe(C2O4)33-_FeC2O4+_+_15为推动实现碳中和的愿景,探索资源化利用前景广阔。请按要求回答下列问题:(1)以为基本原料可合成甲醇:反应: 反应: 反应:用(g)与(g)反应合成(g),同时生成(g)写出反应的热化学方程式:_。(2)利用制备化工原料COS。在200时,将0.20mol 与0.30mol 充入2.5L的空钢瓶中,4min达到平衡,体积分数为20%。则_;(g)的平衡转化率_平衡常数_。240重复试验
11、,平衡后,该反应_0.(填“”、“”或“”)(3)利用催化加氢合成。将过量通入KOH溶液中充分反应,所得溶液在催化剂作用下,与生成,写出该反应的离子方程式:_。其他条件不变,的产率随温度的变化如下图所示。推测反应温度在4060范围内,的产率迅速上升可能的原因是_。16我国有丰富的资源,2020年10月,中科院过程工程研究所公布了利用制备重要工业用碱及盐的闭路循环绿色工艺流程:某校化学兴趣小组根据该流程在实验室中进行实验。回答下列问题:(1)用以下实验装置图进行流程中的“一次反应”。装置A中的橡皮管a的作用是_。装置B中加入的目的是_。装置C中的试剂b是_。(2)在“二次反应”中,硫酸铵溶液与过
12、量的硫酸钠反应生成溶解度比较小的复盐,分离该复盐与溶液需要的玻璃仪器有_。(3)用以下实验装置图进行流程中的“煅烧()”煅烧时,要边加热边通氮气,理由是_。依据该流程的闭路循环绿色特点,“一次反应”与“煅烧()”的实验中均采用下图所示装置处理尾气,则烧杯中的溶液最好是_溶液。(4)测定产品硫酸氢钠的纯度:称取所得产品,配成溶液,每次取出配制的溶液,用标准溶液滴定,测得的实验数据如下表:序号1234标准溶液体积/20.0518.4019.9520.00所得产品硫酸氢钠的纯度为_(以百分数表示,保留三位有效数字)。(5)分析上述流程图,写出利用该流程制备两种盐的总反应的化学方程式_。1C【详解】A
13、雾霾所形成的气溶胶属于胶体,具有丁达尔效应,故A正确;B铁置换铜属于湿法炼铜,该过程发生了置换反应,故B正确;C对青蒿素的提取利用的是萃取原理,萃取过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;D剑刃硬度要大,所以用铁碳合金,故D正确;故选C。2C【详解】A. 剂钢为Fe的合金,铁的合金硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的低,A项错误;B. 能蚀五金可知为王水,为盐酸、硝酸的混合物,而HF酸与玻璃反应,B项错误;C. 古人以“得”为阴,以“失”为阳;从现代的化学观点来看,硝酸钾、硫在一定条件下发生氧化还原反应:,硫指的是硫黄,硝指的是硝酸钾,硝酸钾是氧化剂,得电子,碳为还原剂,失电子,C项正确;D.
14、该古诗文指元代南安黄长者发现墙塌压糖后,去土红糖变白糖,说明泥土具有吸附作用,能将红糖变白糖,发生的是物理变化,D项错误;答案选C。3B【详解】A.NaClO是漂白液的主要成份,漂白粉的主要成份是CaCl2和Ca(ClO)2的混合物,故A错误;B.NaHCO3俗称小苏打,故B正确;C.熟石灰是氢氧化钙,CaCO3是石灰石,故C错误;D.明矾的化学式为KAl(SO4)212H2O,胆矾的化学式为CuSO45H2O,故D错误。故选B。4A【详解】A对比双单原子催化和单原子催化过程,可知在双单原子催化作用下硝基苯乙烯加氢制备乙烯基苯胺的转化率和选择性都有很大的提升,故A正确;B催化剂不改变反应的反应
15、热,故B错误;C催化剂只能改变反应速度,不能改变平衡转化率,故C错误;D由上图分析可知在双单原子催化剂作用下乙烯基苯胺的选择性并没有达到100%,所以有副产物生成,故D错误;答案选A。5A【详解】A用铁粉作脱氧保鲜剂,生成氧化铁,氧气被铁单质还原,故选A;B用白醋去除水垢,醋酸和碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳、水,没有元素化合价变化,属于非氧化还原反应,故不选B;C用纯碱溶液清洗油污,油脂在碱性溶液中发生水解反应生成高级脂肪酸钠和甘油,没有元素化合价变化,属于非氧化还原反应,故不选C;D用明矾净水,铝离子水解为氢氧化铝胶体,吸附水中的悬浮杂质,没有元素化合价变化,属于非氧化还原反应,故不选D;
16、选A。6B【详解】A 加入NaOH固体,溶液中氢氧根离子浓度增大,溶液pH增大,A错误;B Na2CO3溶液水解呈碱性,升高温度,促进盐类水解、促进水电离,溶液中c(OH-)增大,B正确;C 温度不变,水的离子积常数不变,稀释溶液,Na2CO3溶液浓度下降,溶液碱性下降,氢氧根离子浓度减小,溶液中c(H+)增大,C错误;D溶液呈电中性,则 根据电荷守恒得:c(Na+)+c(H+) =c()+2c()+c(OH-),D错误;答案选B。7C【详解】A. 常温常压下,124 g P4的物质的量是1mol,由于白磷是正四面体结构,含有6个PP键,因此其中所含PP键数目为6NA,A错误;B. 铁离子在溶
17、液中水解,所以100 mL 1molL1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,B错误;C. 甲烷和乙烯分子均含有4个氢原子,标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5mol,其中含氢原子数目为2NA,C正确;D. 反应2SO2+O22SO3是可逆反应,因此密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数大于2NA,D错误。答案选C。【点睛】本题主要从物质结构、水解、转移电子、可逆反应等角度考查,本题相对比较容易,只要认真、细心就能做对,平时多注意这方面的积累。白磷的结构是解答的难点,注意与甲烷正四面体结构的区别。8B【分析】反应S+2KNO3+3C
18、=K2S+N2+3CO2中N、S元素化合价降低,被还原,则KNO3和S为氧化剂,生成的K2S和N2是还原产物,C元素化合价升高失电子,被氧化,所以C为还原剂,生成的CO2为氧化产物,据此分析解答。【详解】A. 反应S+2KNO3+3C=K2S+N2+3CO2中N、S元素化合价降低,被还原,则KNO3和S为氧化剂,故A正确;B. N元素的化合价由+5价降低为0价,S由0价降低为-2价,生成1个N2转移12个电子,故B错误;C. C元素化合价升高失电子,被氧化,所以C为还原剂,生成的CO2为氧化产物,故C正确;D. N、S元素化合价降低,被还原,则KNO3和S为氧化剂,生成的K2S和N2是还原产物
19、,故D正确;故选B。9A【详解】A用过量氨水吸收工业尾气中的SO2,氨水过量反应生成亚硫酸钠和水,反应的离子方程式为,故A正确;B氯化钠固体与浓硫酸混合加热生成硫酸钠和氯气,正确的离子方程式为:,故B错误;C磁性氧化铁溶于稀硝酸,发生氧化还原反应生成硝酸铁、NO、H2O,离子方程式为,故C错误;D硫酸根离子恰好完全沉淀时,二者物质的量之比为1:2,则正确的离子方程式为,故D错误;答案选A。10B【详解】工业废气中、可被石灰乳吸收,生成固体为、,气体是不能被过量石灰乳吸收的、,气体通入气体,用氢氧化钠溶液处理后到的可为空气,但不能过量,否则得到硝酸钠,与含有的溶液反应生成无污染气体,应生成氮气,
20、则气体含有、,捕获剂所捕获的气体主要是。A工业废气中、可被石灰乳吸收,生成、,因氢氧化钙过量,则固体中主要含有、,选项A正确;B由分析可知,气体是不能被过量石灰乳吸收的、,气体通入气体,用氢氧化钠溶液处理后得到可为空气,但不能过量,否则得到硝酸钠,选项B错误;C气体含有、,所捕获的气体主要是,防止污染空气,选项C正确;D与含有的溶液反应生成无污染气体,应生成氮气,发生氧化还原反应,离子方程式为,选项D正确;答案选B。11B【详解】A根据反应机理可知,甲碳碳双键断裂且加入了Cl原子,所以该反应为加成反应,A正确;B乙的结构式为,分子式为C9H8O2Cl2,B错误;C根据可知,CuCl2初始参与反
21、应被消耗,而后又重新生成,所以是此反应的催化剂,C正确;D过程一中CuCl2光照生成CuCl、过程二CuCl2与丙反应生成CuCl,D正确;答案选B。12D【分析】该装置通电时,乙二酸被还原为乙醛酸,因此铅电极为电解池阴极,石墨电极为电解池阳极,阳极上Br-被氧化为Br2,Br2将乙二醛氧化为乙醛酸,双极膜中间层的H+在直流电场作用下移向阴极,OH-移向阳极。【详解】AKBr在上述电化学合成过程中除作电解质外,同时还是电解过程中阳极的反应物,生成的Br2为乙二醛制备乙醛酸的中间产物,故A错误;B阳极上为Br-失去电子生成Br2,Br2将乙二醛氧化为乙醛酸,故B错误;C电解过程中阴阳极均生成乙醛
22、酸,1mol乙二酸生成1mol乙醛酸转移电子为2mol,1mol乙二醛生成1mol乙醛酸转移电子为2mol,根据转移电子守恒可知每生成1mol乙醛酸转移电子为1mol,因此制得2mol乙醛酸时,理论上外电路中迁移了2mol电子,故C错误;D由上述分析可知,双极膜中间层的H+在外电场作用下移向阴极,即H+移向铅电极,故D正确;综上所述,说法正确的是D项,故答案为D。13 1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5 分子晶体 正四面体形 10 12 1010 CaFe(CO3)2 CaFe(CO3)2CaO+FeO+2CO2 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3【分析】关于晶胞
23、的计算:以顶点Fe2+研究,与之紧邻且等距离的Fe2+处于面心位置,每个顶点为8个晶胞共用,每个面为2个晶胞共用;Fe2+与O2-的最短间距为等于晶胞棱长的,均摊法计算晶胞中Fe2+与O2-的数目,结合n=和m=nM计算晶胞质量,根据“晶胞质量=晶胞体积晶体密度“计算晶胞棱长;X能和HCl反应生成气体甲,隔绝空气加热X得到气体甲和固体1,且X和HCl(aq)反应也能得到CO2,因此猜测X是碳酸盐,因为X加热易分解且能和酸反应生成CO2,那么甲为CO2,固体1溶于水得到溶液1和固体2,溶液1和二氧化碳反应生成白色沉淀1,白色沉淀1和二氧化碳、水反应生成溶液2,则白色沉淀1为碳酸盐、溶液2为碳酸氢
24、盐;固体2和稀盐酸反应生成溶液3,且需要无氧条件,溶液3中加入碱在无氧条件下生成白色沉淀2,白色沉淀2被空气氧化生成红褐色沉淀,则白色沉淀2是Fe(OH)2,溶液3为FeCl2,X仅含4种元素,碳酸盐分解生成二氧化碳气体和两种氧化物,其中一种氧化物能溶于水,结合地壳的成分猜测固体1中成分为CaO、FeO,X应为CaFe(CO3)2,结合题中信息:CaFe(CO3)2CaO+FeO+2CO2,每216gCaFe(CO3)2分解得到126gCaO和FeO的固体,10.80g X在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40g固体1,符合X为CaFe(CO3)2,那么,溶液1是Ca(OH)2,白色沉淀1是
25、CaCO3,溶液2是Ca(HCO3)2。【详解】(1)铁是26号元素,基态Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5。故答案为:1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5;(2)FeCl3的熔点为306,沸点为315,相对于共价晶体、离子晶体,熔点沸点较低,FeCl3的晶体类型是分子晶体。SO的中心原子硫的价层电子对=4+ =4,无孤电子对,sp3杂化,SO的立体构型是正四面体形。故答案为:分子晶体;正四面体形;(3)羰基铁Fe(CO)5中心原子铁与CO分子间形成配位键,CO分子内形成共价键。1mol其分子中含5mol+5mol=10mol键。故答案为:10;
26、(4)以顶点Fe2+研究,与之紧邻且等距离的Fe2+处于面心,每个顶点为8个晶胞共用,每个面为2个晶胞共用,则与Fe2+紧邻且等距离的Fe2+数目为38=12;Fe2+与O2-的最短间距为等于晶胞棱长的,晶胞中Fe2+数目=6+8=4,O2-的数目=1+12=4,相当有4个“FeO”,晶胞质量m=g,设晶胞棱长为x,则g=x3gcm-3,解得x= cm=1010pm,故Fe2+与O2-的最短间距为x=1010pm=1010pm,Fe2+与O2-的最短核间距为1010pm。故答案为:12;1010;(5)由分析,X的化学式是CaFe(CO3)2,在惰性气流中加热X至完全分解,生成二氧化碳和氧化钙
27、、氧化亚铁,化学方程式为CaFe(CO3)2CaO+FeO+2CO2。故答案为:CaFe(CO3)2;CaFe(CO3)2CaO+FeO+2CO2;氢氧化亚铁不稳定,易被空气氧化生成红褐色氢氧化铁,白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3(用化学反应方程式表示)。故答案为:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3。14 圆底烧瓶 吸收尾气氯气,防止污染空气;防止空气中水蒸气使D中无水氯化铁水解 待F装置的玻璃管内充满黄绿色气体时再点燃F处酒精灯 jkgf KFe(C2O4)3-KFe(SCN)3,说明Fe(C2O4)3-比Fe(SCN
28、)3更稳定,Fe(C2O4)3-中的Fe3+不能与SCN-反应转化为Fe(SCN)3,也就不能显示血红色 加入硫酸后,H+与C2O结合可使平衡逆向移动,c(Fe3+)增大,遇KSCN溶液变红 K3Fe(CN)6 2Fe(C2O4)33-2FeC2O4+2CO2+3C2O【分析】实验1中,装置A为二氧化锰与浓盐酸共热制备氯气,浓盐酸易挥发,用饱和食盐水除去氯化氢杂质,氯化铁遇到潮湿的空气极易水解,则制备的氯气为干燥的,用装置C除去水蒸气,干燥的氯气与铁粉在装置F中反应,无水氯化铁在300以上升华,则装置D的作用是收集氯化铁;氯气有毒,未反应的氯气用碱石灰吸收,而且碱石灰还可以防止空气中水蒸气进入
29、D,使D中无水氯化铁水解;【详解】(1)仪器X的名称是圆底烧瓶;干燥的氯气与铁粉在装置F中反应,无水氯化铁在300以上升华,装置D用来收集氯化铁,则装置B的作用是吸收尾气氯气,防止污染空气;防止空气中水蒸气使D中无水氯化铁水解;故答案为:圆底烧瓶;吸收尾气氯气,防止污染空气,防止空气中水蒸气使D中无水氯化铁水解;(2)欲制得纯净的FeCl3,防止被装置中空气中的氧气氧化,则应待F装置的玻璃管内充满黄绿色气体时再点燃酒精灯;故答案为:待F装置的玻璃管内充满黄绿色气体时再点燃F处酒精灯;(3)根据分析,装置的连接顺序为AECFDB,制取无水氯化铁的发生是F和收集装置D的最佳接口顺序为jkgf;故答
30、案为:jkgf;(4)已知KFe(C2O4)33-KFe(SCN)3,说明Fe(C2O4)33-比Fe(SCN)3更稳定,Fe(C2O4)33-不能电离出Fe3+,则不能与SCN-反应转化为Fe(SCN)3,也就不能显示血红色。加入硫酸后,H+与结合可使平衡逆向移动,c(Fe3+)增大,遇KSCN溶液变红;故答案为:KFe(C2O4)3-KFe(SCN)3,说明Fe(C2O4)3-比Fe(SCN)3更稳定,Fe(C2O4)3-中的Fe3+不能与SCN-反应转化为Fe(SCN)3,也就不能显示血红色;加入硫酸后,H+与C2O结合可使平衡逆向移动,c(Fe3+)增大,遇KSCN溶液变红;(5)若F
31、e3+和发生氧化还原反应,则生成亚铁离子,亚铁离子与铁氰化钾反应显蓝色,则操作为取少量实验2中的亮绿色溶液,滴加K3Fe(CN)6溶液,不出现蓝色沉淀,则未发生氧化还原反应;故答案为:K3Fe(CN)6(6)已知K3Fe(C2O4)33H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,光照易分解,Fe的化合价降低,则部分C的化合价升高,方程式为2Fe(C2O4)33-2FeC2O4+2CO2+3;故答案为:2Fe(C2O4)33-2FeC2O4+2CO2+3C2O;15 0.01 50% 0.5 温度升高反应速率增大,催化剂的活性增强【详解】(1)已知:反应: ,反应: ,根据盖斯定律,(反应+反应)得反
32、应: ,故答案为: ;(2)设转化的CO2的物质的量为x,列出三段式,根据=100%=20%,解得x=0.10mol,则=0.01;(g)的平衡转化率100%=50%;平衡常数=0.5,故答案为:0.01;50%;0.5;240时,平衡后,说明温度升高,H2O(g)的体积分数增大,平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,故答案为:;(3)将过量通入KOH溶液中充分反应,所得溶液为KHCO3溶液,由题意知,在催化剂作用下,HC与生成,由原子守恒知还有H2O生成,则反应的离子方程式为:,故答案为:;从40升至60,的产率迅速上升原因是温度升高反应速率增大,且升温时催化剂的活性增强,故答案为:温度
33、升高反应速率增大,催化剂的活性增强。16 平衡气压,使氨水能顺利滴加 防止溶液倒吸 饱和溶液 烧杯、玻璃棒、漏斗 排出分解产生的氨气,防止氨气重新与硫酸氢钠反应 96.0% 【分析】由实验装置可知“一次反应”中A装置是用浓氨水和碱石灰作用制备氨气,通入B装置中导管插入到CCl4溶液中可以防倒吸,装置D为实验制备CO2的装置,反应为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,装置C则是装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶,用于除去CO2中的HCl,装置B为反应装置,反应方程式为:Na2SO4+2NH3+2H2O+2CO2=2NaHCO3+(NH4)2SO4,然后过滤分离出硫酸铵溶液,进入“二
34、次反应”室,硫酸铵溶液与过量的硫酸钠反应生成溶解度比较小的复盐,然后对复盐进行煅烧,反应为:2NaHSO4+2NH3+2H2O,“一次反应”和“煅烧”均产生含有NH3的尾气,该流程的闭路循环绿色特点可知,应用硫酸钠溶液吸收,计算中多次测量求平均值时,应将明显误差的第二组数据舍去再进行计算,据此分析解题。【详解】(1) 装置A中的橡皮管a的作用是平衡气压,使氨水能顺利滴加,故答案为:平衡气压,使氨水能顺利滴加;和不溶于,装置B中加入的目的是防止溶液倒吸,故答案为:防止溶液倒吸;有分析可知,装置C是除去中混有的,应选用饱和溶液,故答案为:饱和溶液;(2)分离该复盐(沉淀)与溶液的操作是过滤,需要的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗,故答案为:烧杯、玻璃棒、漏斗;(3) 煅烧时,要边加热,边通氮气排出分解产生的氨气,防止氨气重新与硫酸氢钠反应,故答案为:排出分解产生的氨气,防止氨气重新与硫酸氢钠反应;依据该流程的闭路循环绿色特点可知,使用溶液吸收尾气,故答案为:溶液;(4)舍去偏差较大的第2次数据,平均使用标准溶液,所得产品硫酸氢钠的纯度,故答案为:96.0%;(5)由流程图知,该流程总反应的化学方程式为,故答案为:。