化学方程式

1、下列解释实验现象的反应方程式正确的是()A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗2Na+O2=Na2O2B．向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色2AgCl+S2-=Ag2S↓+2Cl-C．Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色黏稠物2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2D．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O【答案】B【解析】切开的金属钠暴露在空气中，光亮面逐渐变暗是由于生成白色氧化钠的缘故，A项错误；AgCl在水中的溶解度大于Ag2S的溶解度，所以向AgCl的悬浊液中加入Na2S溶液可以转化为黑色Ag2S，B项正确；过氧化钠在潮湿的空气中生成的白色黏稠物应该是氢氧化钠，C项错误；向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，Ca2+过量时，23CO离子全部转化成CaCO3↓，D项错误。【易错点】注意B中沉淀转化，难溶物质用沉淀符号，有的同学会认为不对。2、人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，下列说法不正确．．．的是()A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程B．催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生C．催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强D．催化剂b表面的反应是CO2+2H++2e-=HCOOH【答案】C【解析】首先标化合价，看价变化，42CO→2HCOOH，CO2中C的化合价降低，得电子，由图示装置中电子转移的方向可知催化剂a表面发生失电子的反应，催化剂b表面发生得电子的反应，所以在催化剂b表面发生的电极反应为CO2+2H++2e-=HCOOH；在a表面H2O失电子生成O2，电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑，由电极反应式可知a极附近酸性增强，b极附近酸性减弱，C项错误。【难点】理解太阳光照及催化剂是原电池反应发生的条件。a为负极：2H2O-4e-=4H++O2↑；b为正极：CO2+2H++2e-=HCOOH总反应：2CO2+2H2O=2HCOOH+O2↑3、直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。⑴用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应：。⑵在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是。⑶吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(23SO)：n(3HSO)变化关系如下表：n(23SO)∶n(3HSO)91∶91∶19∶91pH8.27.26.2①由上表判断，NaHSO3溶液显性，用化学平衡原理解释：。②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)。a．c(Na+)＝2c(SO32-)+c(HSO3-)b．c(Na+)＞c(HSO3-)＞c(SO32-)＞c(H+)＝c(OH-)c．c(Na+)+c(H+)＝c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)⑷当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下：①HSO3-在阳极放电的电极反应式是_______________________________________。②当阴极室中溶液pH升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理：________________________________________________________________________。【答案】(1)SO2+H2OH2SO32H2SO3+O22H2SO4(2)2OH-+SO2=H2O+23SO(3)①酸，3HSO存在：3HSOH++23SO和3HSO+H2OH2SO3+OH-，3HSO的电离程度强于水解程度②ab(4)①3HSO+H2O-2e-=24SO+3H+②H+在阴极得电子生成H2，溶液中c(H+)降低，促使3HSO电离生成23SO，且Na+进入阴极室，吸收液得以再生解析：(1)酸雨形成的原因是二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸。(3)由表给数据n(23SO)∶n(3HSO)＝9∶91时，溶液pH＝6.2，所以亚硫酸氢钠溶液显酸性。亚硫酸氢钠溶液中存在两种趋势，电离趋势使溶液显酸性，水解趋势使溶液显碱性，溶液显酸性显而易见是电离趋势大于水解趋势的结果；由表给数据n(23SO)：n(3HSO)＝1∶1时，溶液pH＝7.2，可知吸收液显中性时溶液中c(23SO)＜c(3HSO)，所以②中b项正确；依电荷守恒：c(Na+)+c(H+)＝2c(23SO)+c(3HSO)+c(OH-)及c(H+)＝c(OH-)可判断a项正确。(4)阳极发生氧化反应，所以3HSO在阳极失去电子生成24SO和H+。应抓住电解再生的目的——把3HSO变成23SO分析。4、用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HCl+O22Cl2+2H2O⑴已知：i．反应A中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ的热量。ii．①H2O的电子式是__________________________________。②反应A的热化学方程式是_____________________________________________。③断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差约为kJ，H2O中H—O键比HCl中H—Cl键(填“强”或“弱”)。⑵对于反应A，下图是在4种投料比[n(HCl)∶n(O2)，分别为1∶1、2∶1、4∶1、6∶1]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。①曲线b对应的投料比是。②当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时，对应的反应温度与投料比的关系是。③投料比为2∶1、温度为400℃时，平衡混合气中Cl2的物质的量分数是。答案：(1)①②4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)H＝-115.6kJ/mol③32强(2)①4∶1②投料比越高，对应的反应温度越低③30.8%解析：(1)由题给条件可知，4molHCl被氧化，放出热量为115.6kJ，可知H＝-115.6kJ/mol；由H＝-(生成物键能之和-反应物键能之和)可得，E(H—O)-E(H—Cl)＝[115.6+(498-2×243)]/4kJ/mol＝31.9kJ/mol，键能越大，化学键越稳定、越强，所以水中的H—O键比氯化氢中H—Cl键强。(2)在其他条件不变时，O2的量越大，HCl的转化率越大，由此可确定a为6∶1，b为4∶1，c为2∶1，d为1∶1；由图可知，当HCl的转化率相同时，温度由低到高对应的投料比为4∶1、2∶1、1∶1，由此可确定温度与投料比的关系是：投料比越高达到相同转化率所需的温度越低；由图可读出投料比为2∶1、温度为400℃时，HCl的转化率为80%，设投入的HCl为2mol，O2为1mol，由此可建立三段式：4HCl+O22Cl2+2H2On(起)/mol2100n/mol1.60.40.80.8n(平)/mol0.40.60.80.8所以平衡混合气中Cl2的物质的量分数＝0.8mol(0.4mol+0.6mol+0.8mol+0.8mol)×100%＝30.8%。5、有文献记载：在强碱性条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进行如下验证和对比实验。装置实验序号试管中的药品现象实验Ⅰ2mL银氨溶液和数滴较浓NaOH溶液有气泡产生；一段时间后，溶液逐渐变黑；试管壁附着有银镜实验Ⅱ2mL银氨溶液和数滴浓氨水有气泡产生；一段时间后，溶液无明显变化该同学欲分析实验Ⅰ和实验Ⅱ的差异，查阅资料：a．32Ag(NH)+2H2OAg++2NH3·H2Ob．AgOH不稳定，极易分解为黑色Ag2O⑴配制银氨溶液所需的药品是。⑵经检验，实验Ⅰ的气体中有NH3，黑色物质中有Ag2O。①用湿润的红色石蕊试纸检验NH3，产生的现象是。②产生Ag2O的原因是。⑶该同学对产生银镜的原因提出假设：可能是NaOH还原Ag2O。实验及现象：向AgNO3溶液中加入，出现黑色沉淀；水浴加热，未出现银镜。⑷重新假设：在NaOH存在下，可能是NH3还原Ag2O。用下图所示装置进行实验。现象：出现银镜。在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取NH3的装置简图(夹持仪器略)。400CuO/CuCl2⑸该同学认为在(4)的实验中会有Ag(NH3)2OH生成。由此又提出假设：在NaOH存在下，可能是Ag(NH3)2OH也参与了NH3还原Ag2O的反应。进行如下实验：①有部分Ag2O溶解在氨水中，该反应的化学方程式是。②实验结果证实假设成立，依据的现象是。⑹用HNO3清洗试管壁上的Ag，该反应的化学方程式是。【答案】(1)AgNO3溶液和氨水(2)①试纸变蓝②在NaOH存在下，加热促进NH3·H2O分解，逸出NH3，促使32Ag(NH)+2H2OAg++2NH3·H2O平衡正向移动，c(Ag+)增大，Ag+与OH-反应立即转化为Ag2O：2OH-+2Ag+=Ag2O↓+H2O(3)过量NaOH溶液(4)(5)①Ag2O+4NH3·H2O=2Ag(NH3)2OH+3H2O②与溶液接触的试管壁上析出银镜(6)Ag+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2↑+H2O解析：(1)实验室是用AgNO3溶液和氨水配制银氨溶液。(2)由信息b可知Ag2O是由AgOH分解得到的，结合实验条件加热、NaOH溶液分析信息a中化学平衡移动。突破了2009——2011的模式（条件——原理——目的三部曲的回答模式，综合性更强）。(3)既然假设NaOH还原Ag2O，那么溶液中必然要存在NaOH，所以向AgNO3溶液中应该加入过量的NaOH溶液，才可能验证假设是否成立。(4)实验室用生石灰和浓氨水制取NH3的装置应该是固、液不加热的装置。(5)依据题意Ag2O溶解在氨水中应该形成Ag(NH3)2OH；假设成立必然会在试管上形成银镜。发生银镜反应的离子方程式为：2NH3+6Ag(NH3)2++6OH-N2↑+6Ag↓+12NH3+6H2O约简：6Ag(NH3)2++6OH-N2↑+6Ag↓+10NH3+6H2O