(7分)某实验小组利用图1所示仪器配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液。
图 1 图2
(1)图1中缺少一种必须用到的玻璃仪器,它是
(2)图2中的操作错误是 ;若按图2操作,取用的氯化钠实际质量为 g。
(3)量取蒸馏水的体积读数如图3所示,则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液的溶质 质量分数为(水的密度为1 g/cm3) ,而实际得到溶液的溶质质量分数为
图3
(4)在上述实际配得的溶液中加6.0g水,则溶液的溶质质量分数为
(5)在上述实际配得的溶液中加23.0g氯化钠,则溶液的溶质质量分数为
(已知:25℃时,氯化钠的溶解度是36g。计算结果均保留一位小数)
硝酸钙可用于无土栽培等。一种利用石灰石制备硝酸钙晶体的流程如图:
已知:硝酸会挥发、受热会分解。
(1)气体X为 (填化学式)。
(2)“制浆”所得的混合物属于 (填字母)。
a.溶液 b.悬浊液 c.乳浊液
(3)写出“中和”步骤主要反应的化学方程式: 。
(4)工业生产根据以下两项指标判断“中和”反应完全发生:容器内混合物基本变澄清和 。
(5)“制浆”时须控制好加入水的量。加入水量太少会导致制浆困难;加入水量太多会导致 。
(6)若省去“制浆”步骤也可制得硝酸钙。但硝酸利用率会降低,同时会产生污染气体NOx.产生NOx的原因是 。
氢气被看作是理想的能源。氢气的制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。
Ⅰ.氢气的制取
(1)科学家正致力于研究在催化剂和光照条件下分解水制氢气。写出该反应的化学方程式: ,该反应 (填“放出”或“吸收”)能量。
(2)水热分解可得氢气,高温下水分解体系中微粒含量与温度的关系如图所示。
图中曲线A、B对应的微粒依次是 (填符号)。
Ⅱ.氢气的储存
(3)一种镁铜合金可用于储氢。
①将镁、铜单质按比例在一定温度下熔炼得到上述合金。熔炼时须通入氩气,其目的是 。
②350℃时,该镁铜合金与氢气反应,生成了一种仅含Mg、H两种元素的化合物,其中氢元素的质量分数为7.7%.该化合物的化学式为 。
阅读下面的科普短文,回答相关问题。
氨是一种重要的化学物质,可用于制造硝酸和氮肥,氨主要来自于人工合成。1909年,弗里茨•哈伯成功地利用氮气和氢气合成出氨。工业合成氨的流程如图1所示。
为了找到合成氨反应合适的催化剂,人们做了6500多次实验,发现铁触媒效果较好。在铁触媒作用下,用体积比为1:3的氮气和氢气合成氨,当容器中氨的含量不再发生变化时(平衡时),测得氨的含量分别与温度和压强的关系如图2所示。
1913年第一座合成氨工厂建立。如今全球合成氨年产量超千万吨,其中大约85%的氨用于生产氮肥,缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。
(1)工业上可用 方法获得合成氨的原料N2。
(2)甲烷和H2O高温下反应得到CO和原料气H2,该反应的化学方程式为 。
(3)从“合成塔”中出来的气体是 (填“纯净物”或“混合物”)。
(4)科学家研究合成氨反应催化剂的目的是 。
(5)按下列条件进行合成氨反应,平衡时氨的含量最高的是 (填字母)。
a.200大气压、300℃
b.200大气压、500℃
c.400大气压、300℃
d.400大气压、500℃
铝是大自然赐予人类的宝物,是现代文明不可缺少的物质基础。
(1)人类冶炼和使用金属铝的时间较晚,可能是因为 (填字母)。
a.地壳中铝元素含量少
b.冶炼铝的技术要求高
(2)用铝锂合金制造“神舟号”航天飞船的一些部件,主要是利用其强度高、耐腐蚀和 (写一条)等性质。高温下,铝与Li2O反应可置换出金属锂,写出该反应的化学方程式: 。
(3)用砂纸去除铝片表面的氧化膜。将其浸入硫酸铜溶液中,一段时间后,观察到铝片表面有红色物质析出,并有气泡产生,经检验气体为氢气。
①写出生成红色物质的化学方程式: 。
②硫酸铜溶液中的阳离子有 (填离子符号)。
(4)原子簇是若干个原子的聚集体,有望开发成新材料。某铝原子簇由13个铝原子构成,其最外层电子数的总和为40时相对稳定。写出该稳定铝原子簇的微粒符号: 。
[铝原子的结构示意图为]
某兴趣小组制取氧气,并尝试回收部分药品。可能用到的部分装置如图1。
(1)如图1中仪器a的名称是 。
(2)用双氧水和MnO2制氧气。发生反应的化学方程式为 ,收集氧气的装置可选用 (填字母)。
(3)加热KClO3固体制氧气(1.5g MnO2作催化剂),并对KClO3完全分解后的残留固体进行分离。(已知反应原理为:2KClO3 2KCl+3O2↑)
①发生装置应选用 (填字母)。
②KCl的溶解度曲线如图2所示。将残留固体冷却至室温(20℃),称得其质量为4.8g。欲将KCl全部溶解。至少应加入该温度下蒸馏水的体积约 (填字母)。
a.5mL
b.10mL
c.20mL
d.30mL
③对溶解所得混合物进行过滤,滤渣经处理得MnO2,从滤液中获得KCl晶体的最佳方法是 。