【题目】碳酸亚铁在空气中灼烧得到铁的氧化物A和一种气体。某学习小组为了探究该氧化物A的组成设计了两种实验方案:
方案Ⅰ
(1)若该方案中①通入Cl2不足量,小组成员认为可以通过在空气中充分搅拌D而最终实现准确测定,他的依据是_____(用化学方程式表示)
(2)若氧化物A的质量是7.8400g,E的质量为8.0000g根据数据计算化合物A的化学式为_____。
方案Ⅱ
①称取ag氧化物A样品溶于足量稀硫酸,并配成100mL溶液。
②取20.00 mL该溶液于锥形瓶中,滴加几滴KSCN溶液,溶液变红色;再滴加双氧水至红色刚好褪去,同时产生少量气泡(资料显示SCN-可被H2O2氧化,产物为N2、CO2、SO42﹣)
③待气泡消失后,用 b mol/LKI标准溶液滴定锥形瓶中的Fe3+,滴定终点时消耗cmL KI标准溶液。
(3)该方案用到的定量仪器有量筒、分析天平、酸式滴定管、_____。
(4)步骤②中滴加KSCN溶液的目的是_____。
(5)补充完整该实验步骤③用到的酸式滴定管的润洗操作:关闭滴定管旋塞,从上口注入3﹣5mL待装液,_____,重复2﹣3次。
(6)步骤③能否选用淀粉作指示剂_____。(填“能”或“否”)
(7)有的同学通过查阅相关资料对该小组的实验设计进行了评价,以下说法合理的是_____
A.资料显示:HSCN有剧毒,易挥发。因此该方案步骤②可能因产生HSCN而不符合实验安全性的要求。
B.步骤②若加入H2O2过量,后续步骤不加以处理也不会对实验结果造成任何影响。
C.资料显示:Fe3+和I﹣之间的反应是明显的可逆反应,这样步骤③就会造成滴定测定不准确
(8)有的同学对碳酸亚铁的获得产生了兴趣。通过查阅资料发现碳酸亚铁可通过碳酸氢钠和硫酸亚铁发生Fe2++2HCO3﹣FeCO3↓+H2CO3制得,请计算该反应的平衡常数K=_____(mol/L)﹣2可能用到的缴据如下:Ksp(FeCO3)=3.20×10﹣11,H2CO3的Ka1=4.30×10﹣7,Ka2=5.61×10﹣11。
【答案】4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe5O7 100mL容量瓶 指示亚铁离子刚好被氧化为铁离子,且过氧化氢不过量 倾斜着转动滴定管,使液体润湿全部滴定管内壁,一手控制活塞,使液体从滴定管下部放入预置的烧杯中 否 AC 4.08×106
【解析】
由流程可知,A与盐酸反应生成盐,B中加氯气可氧化亚铁离子,C中含铁离子,与NaOH反应生成D为Fe(OH)3,D灼烧分解生成E为Fe2O3。
(1)若该方案中①通入Cl2不足量,在空气中充分搅拌D时氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁;
(2)氧化物A的质量是7.8400g,E的质量为8.0000g,由Fe元素守恒可知,A中含Fe为=0.1mol,A中含O为
=0.14mol;
(3)配100mL溶液需要100mL容量瓶;
(4)滴加KSCN溶液可判断亚铁离子被氧化为铁离子;
(5)润洗后液体润湿全部滴定管内壁;
(6)铁离子为黄色,不需要加指示剂;
(7)A.HSCN有剧毒,不符合绿色化学的要求;
B.加入H2O2过量,可氧化碘离子;
C.Fe3+和I﹣之间的反应是明显的可逆反应,消耗标准液的体积不准确;
(8)的平衡常数K=
。
(1)若该方案中①通入Cl2不足量,小组成员认为可以通过在空气中充分搅拌D而最终实现准确测定,依据是4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(2)氧化物A的质量是7.8400g,E的质量为8.0000g,由Fe元素守恒可知,A中含Fe为=0.1mol,A中含O为
=0.14mol,Fe、O的原子个数比为5:7,A的化学式为Fe5O7;
(3)该方案用到的定量仪器有量筒、分析天平、酸式滴定管、100mL容量瓶,故答案为:100mL容量瓶;
(4)步骤②中滴加KSCN溶液的目的是指示亚铁离子刚好被氧化为铁离子,且过氧化氢不过量,故答案为:指示亚铁离子刚好被氧化为铁离子,且过氧化氢不过量;
(5)步骤③用到的酸式滴定管的润洗操作:关闭滴定管旋塞,从上口注入3﹣5mL待装液,倾斜着转动滴定管,使液体润湿全部滴定管内壁,一手控制活塞,使液体从滴定管下部放入预置的烧杯中,重复2﹣3次,故答案为:倾斜着转动滴定管,使液体润湿全部滴定管内壁,一手控制活塞,使液体从滴定管下部放入预置的烧杯中;
(6)铁离子为黄色,不需要加淀粉作指示剂,故答案为:否;
(7)A.HSCN有剧毒,不符合绿色化学的要求,则步骤②可能因产生HSCN而不符合实验安全性的要求,故A正确;
B.加入H2O2过量,可氧化碘离子,影响标准液的体积,故B错误;
C.Fe3+和I-之间的反应是明显的可逆反应,消耗标准液的体积不准确,样步骤③就会造成滴定测定不准确,故C正确;
故答案为:AC;
(8)的平衡常数K=
=
=4.08×106。
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【题目】(1)相对分子质量为72的烷烃的分子式是______________,1mol该烷烃与氯气发生取代反应,当烷烃中的氢全部被取代后,消耗氯气的物质的量是______mol。
(2)标准状况下11.2L乙烯和乙烷的混合气体通入足量的溴的四氯化碳溶液中,充分反应后,溴的四氯化碳溶液的质量增加了5.6g。求原混合气体中乙烯与乙烷的物质的量之比______和质量比______。
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【题目】二氯化二硫(S2Cl2)是一种重要的化工原料,常用作橡胶硫化剂,改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质。查阅资料可知S2Cl2具有下列性质:
(1)制取少量S2Cl2
物理性质 | 毒性 | 色态 | 挥发性 | 熔点 | 沸点 |
剧毒 | 金黄色液体 | 易挥发 | -76℃ | 138℃ | |
化学性质 | ①300℃以上完全分解; ②S2Cl2+Cl2 ③遇高热或与明火接触,有引起燃烧的危险; ④受热或遇水分解放热,放出腐蚀性烟气; |
实验室可利用硫与少量氯气在110~140℃反应制得S2Cl2粗品。
①仪器m的名称为___________,装置F中试剂的作用是__________。
②装置连接顺序:A→_______________→E→D。
③实验前打开K1,通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后,再通入一段时间的氮气,其目的是_____________。
④为了提高S2Cl2的纯度,实验的关键是控制好温度和_____________。
(2)S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾,该反应的化学方程式2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl↑甲同学为了验证两种气体产物,将水解生成的气体依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液,该方案_________(填“可行”或“不可行”),原因是___________。
(3)某同学为了测定S2Cl2与水反应后生成的气体X在混合气体中的体积分数,设计了如下实验方案:
①W溶液可以是____________(填标号)。
aH2O2溶液 bKMnO4溶液(硫酸酸化) c氯水
②该混合气体中气体X的体积分数为_____________(用含V、m的式子表示)。
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【题目】SO2溶于水生成亚硫酸,亚硫酸的酸性强于次氯酸。选择下面的装置和药品来探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱。仪器选择、连接顺序正确的是(SO2发生装置己略去,且通入的SO2纯净)( )
①NaHCO3溶液②品红溶液
③酸性KMnO4溶液
④漂白粉溶液
A.→②→④B.→①→③→②→④C.→②→①→④→③D.→①→④→②
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【题目】工业上常釆用乙苯催化脱氢制苯乙烯,方程式为:(g)
(g)+H2(g)
(1)已知:
化学键 | C﹣H | C﹣C | C=C | H﹣H |
键能/kJmol﹣1 | 412 | 348 | 612 | 436 |
计算上述反应的△H=_____kJmol﹣1。
(2)①利用计算结果与反应特点,选择理论上有利于提高苯乙烯平衡产率的条件_____。
A.低温 B.高温 C.高压 D.低压 E.合适的催化剂
②实际工业生产中常伴有乙苯裂解等副反应。而乙苯裂解反应无论在热力学还是在动力学上都比乙苯脱氢更有利,所以工业生产要使反应向脱氢方向进行需要采用_____条件来提高反应的选择性。
③工业生产中常采用恒压条件下向乙苯蒸汽中掺入水蒸气或CO2的办法来提高乙苯的平衡转化率,请从平衡移动的角度加以说明_____。
(3)利用膜反应新技术,可以实现边反应边分离出生成的氢气不同温度下,1.00mol乙苯在容积为1.00L的密闭容器中反应,氢气移出率α与乙苯平衡转化率关系如图所示:
氢气移出率α
①同温度时α1、α2、α3依次_____,(填“增大”“减小”)原因是_____。
②A点平衡常数为0.45mol/L,则α为_____。
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【题目】【化学选修3:物质结构与性质】A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中非金属元素A的基态原子中成对电子数是未成时电子数的两倍,C元素在地壳中含量最高,D的单质是短周期中熔点最低的金属,E的合金是我国使用最早的合金。
(1)E元素的基态原子电子排布式为__________________。
(2)A的某种氢化物A2H2分子中含有___个σ键和____个π键。
(3)A 的含氧酸根离子AO3n-的空间构型是___________。
(4)B的最简单的氢化物的沸点比A 的最简单的氢化物的沸点高得多,其原因是_____。
(5)E的最高价氧化物对应的水化物溶解于氨水中生成的复杂化合物的化学式是______。
(6)下图是D单质的晶体堆积方式,这种堆积方式的晶胞中原子的配位数为____,若该原子的半径为rpm ,此晶体的密度ρ=______g/cm3(用含r的代数式表示,阿伏伽德罗常数用NA表示)。
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【题目】生物固氮与模拟生物固氮都是重大基础性研究课题。大连理工大学曲景平教授团队设计合成了一类新型邻苯二硫酚桥联双核铁配合物,建立了双铁分子仿生化学固氮新的功能分子模型。如图是所发论文插图。以下说法错误的是
A.催化剂不能改变反应的焓变
B.催化剂不能改变反应的活化能
C.图中反应中间体NXHY数值X<3
D.图示催化剂分子中包含配位键
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【题目】为了寻找高效低毒的抗肿瘤药物,化学家们合成了一系列新型的1,3- 二取代酞嗪酮类衍生物。
(1)化合物B 中的含氧官能团为__________和__________(填官能团名称)。
(2)反应i-iv中属于取代反应的是___________。
(3)ii的反应方程式为___________。
(4)同时满足下列条件的的同分异构体共有_____种,写出其中一种的结构简式: _______
I.分子中含苯环;II.可发生银镜反应;III.核磁共振氢谱峰面积比为1∶2∶2∶2∶1
(5)是一种高效低毒的抗肿瘤药物,请写出以
和
和
为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用):______________。
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【题目】实验室用乙醇和浓硫酸加热反应制取乙烯,请回答下列问题:
(1)写出实验室制乙烯的化学反应方程式:___,该反应中浓硫酸的作用是:___,___。
(2)有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题:
①图中A、B、C、D4个装置可盛放的试剂是A___,B___,C___,D__(将下列有关试剂的名称填入空格内)。
(1)品红溶液 (2)NaOH溶液 (3)KMnO4溶液
②能说明二氧化硫气体存在的现象是___。
③使用装置B的目的是___。
④使用装置C的目的是___。
⑤能证明含有乙烯的现象是___。
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