【题目】吊白块( NaHSO2·HCHO·2H2O,M=154.0g/mol)在工业中有广泛应用;吊白块在酸性环境下、100℃即发生分解释放出HCHO。实验室制备吊白块的方案如下:
NaHSO3的制备:
如图,在广口瓶中加入一定量Na2SO3和水,振荡溶解,缓慢通入SO2,至广口瓶中溶液pH约为4,制得NaHSO3溶液。
(1)装置Ⅰ中产生气体的化学反应方程式为__;Ⅱ中多孔球泡的作用是__。
(2)实验室检测NaHSO3晶体在空气中是否发生氧化变质的实验方案是__。
吊白块的制备:
如图,向仪器A中加入上述NaHSO3溶液、稍过量的锌粉和一定量甲醛,在80~90℃C下,反应约3h,冷却过滤。
(3)仪器A的名称为___;用恒压漏斗代替普通滴液漏斗滴加甲醛的优点是__。
(4)将仪器A中的反应温度恒定在80~90℃的目的是__。
吊白块纯度的测定:
将0.5000g吊白块样品置于蒸馏烧瓶中,加入10%磷酸10mL,立即通入100℃水蒸气;吊白块分解并释放出甲醛,用含36.00mL0.1000mol·L-1酸性KMnO4吸收甲醛(不考虑SO2影响,4MnO4-+5HCHO+12H+=4Mn2++5CO2↑+11H2O),再用0.1000mol·L-1的草酸标准溶液滴定酸性KMnO4,再重复实验2次,平均消耗草酸溶液的体积为30.00mL。
(5)滴定终点的判断方法是__;吊白块样品的纯度为__%(保留四位有效数字);若KMnO4标准溶液久置释放出O2而变质,会导致测量结果__(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
【答案】Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2↑+ H2O 增大气体与溶液的接触面积,加快气体的吸收速率 取少量NaHSO3晶体于试管中,加少量水溶解,滴加过量盐酸,再滴加氯化钡溶液,看是否有白色沉淀生成,若有,说明NaHSO3被氧化 三颈烧瓶 恒压滴液漏斗可以保持内外压强一致,液体顺利流下,同时避免HCHO挥发 温度过低反应较慢,温度过高会导致吊白块分解 当滴入最后一滴草酸溶液,锥形瓶内溶液颜色由紫红色变为无色,且半分钟内部变为原来的颜色 92.40% 偏高
【解析】
⑴装置Ⅰ中产生气体的化学反应方程式为Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2↑+ H2O;Ⅱ中多孔球泡的作用是可以增大气体与液体的接触面积,加快气体的吸收速率。
⑵实验室检测NaHSO3晶体在空气中是否发生氧化变质的实验方案是其实就是硫酸根离子的检验,首先排除亚硫酸氢根离子干扰,所以取少量NaHSO3晶体于试管中,加少量水溶解,滴加过量盐酸,再滴加氯化钡溶液,看是否有白色沉淀生成,若有,说明NaHSO3被氧化。
⑶仪器A的名称为三颈烧瓶;用恒压漏斗代替普通滴液漏斗滴加甲醛的优点是恒压滴液漏斗可以保持内外压强一致,液体顺利流下,同时避免HCHO挥发。
⑷根据信息吊白块在酸性环境下、100℃即发生分解释放出HCHO,因此将仪器A中的反应温度恒定在80~90℃的目的是温度过低反应较慢,温度过高会导致吊白块分解。
⑸滴定终点的判断方法是当滴入最后一滴草酸溶液,锥形瓶内溶液颜色由紫红色变为无色,且半分钟内部变为原来的颜色;
5mol:0.1000mol·L-1×0.03L = 2mol :xmol
解得x = 1.2×10-3mol
36.00mL0.1000mol·L-1酸性KMnO4的物质的量为36.00×10-3L×0.1000mol·L-1 = 3.6×10-3mol,则甲醛消耗得高锰酸钾的物质的量为3.6×10-3mol - 1.2×10-3mol=2.4×10-3mol,再根据
4mol:2.4×10-3mol = 5mol:ymol
解得y = 3×10-3mol
,若KMnO4标准溶液久置释放出O2而变质,消耗草酸量减少,则计算出高锰酸钾与甲醛反应得多,则计算出吊白块测量结果偏高。
⑴装置Ⅰ中产生气体的化学反应方程式为Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2↑+ H2O;Ⅱ中多孔球泡的作用是可以增大气体与液体的接触面积,加快气体的吸收速率,故答案为:Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2↑+ H2O;增大气体与溶液的接触面积,加快气体的吸收速率。
⑵实验室检测NaHSO3晶体在空气中是否发生氧化变质的实验方案是其实就是硫酸根离子的检验,首先排除亚硫酸氢根离子干扰,所以取少量NaHSO3晶体于试管中,加少量水溶解,滴加过量盐酸,再滴加氯化钡溶液,看是否有白色沉淀生成,若有,说明NaHSO3被氧化,故答案为:取少量NaHSO3晶体于试管中,加少量水溶解,滴加过量盐酸,再滴加氯化钡溶液,看是否有白色沉淀生成,若有,说明NaHSO3被氧化。
⑶仪器A的名称为三颈烧瓶;用恒压漏斗代替普通滴液漏斗滴加甲醛的优点是恒压滴液漏斗可以保持内外压强一致,液体顺利流下,同时避免HCHO挥发,故答案为:恒压滴液漏斗可以保持内外压强一致,液体顺利流下,同时避免HCHO挥发。
⑷根据信息吊白块在酸性环境下、100℃即发生分解释放出HCHO,因此将仪器A中的反应温度恒定在80~90℃的目的是温度过低反应较慢,温度过高会导致吊白块分解,故答案为:温度过低反应较慢,温度过高会导致吊白块分解。
⑸滴定终点的判断方法是当滴入最后一滴草酸溶液,锥形瓶内溶液颜色由紫红色变为无色,且半分钟内部变为原来的颜色;
5mol:0.1000mol·L-1×0.03L = 2mol :xmol
解得x = 1.2×10-3mol
36.00mL0.1000mol·L-1酸性KMnO4的物质的量为36.00×10-3L×0.1000mol·L-1 = 3.6×10-3mol,则甲醛消耗得高锰酸钾的物质的量为3.6×10-3mol - 1.2×10-3mol=2.4×10-3mol,再根据
4mol:2.4×10-3mol = 5mol:ymol
解得y = 3×10-3mol
,若KMnO4标准溶液久置释放出O2而变质,消耗草酸量减少,则计算出高锰酸钾与甲醛反应得多,则计算出吊白块测量结果偏高,故答案为:当滴入最后一滴草酸溶液,锥形瓶内溶液颜色由紫红色变为无色,且半分钟内部变为原来的颜色;92.40%;偏高。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知:①2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+483.6 kJ·mol-1 ②H2S(g)===H2(g)+S(g) ΔH=+20.1 kJ·mol-1下列判断正确的是( )
A. 氢气的燃烧热:ΔH=-241.8 kJ·mol-1
B. 相同条件下,充分燃烧1 mol H2(g)与1 mol S(g)的混合物比充分燃烧1 mol H2S(g)放热多20.1 kJ
C. 由①②知,水的热稳定性小于硫化氢
D. ②中若生成固态硫,ΔH将增大
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料。一种利用含钴废料(主要成分Co2O3),含少量Fe2O3、MnO2、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)制取草酸钴(CoC2O3)的工艺流程如下:
已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等。
②部分阳离子一氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
完全沉淀时的pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
③Kap(MgF2)=7.35×10-11,Kap(CaF2)=1.05×10-10
回答下列问题:
(1)焙烧的目的是_________;浸钴过程中Co3+转化为Co2+,反应的离子方程式为_____________。
(2)加入H2O2的目的是__________,加入Na2CO3溶液,调pH至5.2,滤渣Ⅰ主要成分为__________。
(3)加入过量NaF溶液,可将Ca2+、Mg2+除去,若所得滤液中c(Ca2+)=1.0×10-5mol·L-1,则滤液中c(Mg2+)为_______________。
(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如下图所示。滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是_________;萃取时,溶液的pH需要控制在一定范围内才比较适宜,其pH范围约为__________。
(5)已知含钴废料中含Co2O3质量分数为a%,若取mg该含钴废料按照上述流程,理论上最多能制得CoC2O4的质量为__________g(列出计算式即可)。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】常温下,Mn+(指Cu2+或Ag+)的硫化物的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.直线MN代表CuS的沉淀溶解平衡
B.在N点Ksp(CuS)=Ksp(Ag2S)
C.P点:易析出CuS沉淀,不易析出Ag2S沉淀
D.M点和N点的c(S2-)之比为1×10-20
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=a kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=b kJ·mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) ΔH=c kJ·mol-1
则常温常压下,NH3与NO2反应生成无污染物质的热化学方程式_____________。
(2)水体中过量氨氮(以NH3表示)会导致水体富营养化。
①用次氯酸钠除去氨氮的原理如图所示:
写出该图示的总反应化学方程式:__________________。该反应需控制温度,温度过高时氨氮去除率降低的主要原因是______________。
②取一定量的含氨氮废水,改变加入次氯酸钠的用量,反应一段时间后,溶液中氨氮去除率、总氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的总量)去除率以及剩余次氯酸钠的含量随m(NaClO)∶m(NH3)的变化情况如图所示:
当m(NaClO)∶m(NH3)>7.6时,水体中总氮去除率反而下降,可能的原因是___。
(3)电极生物膜电解脱硝是电化学和微生物工艺的组合。某微生物膜能利用电解产生的活性原子将NO3-还原为N2,工作原理如图所示:
①写出该活性原子与NO3-反应的离子方程式:________________。
②若阳极生成标准状况下2.24 L气体,理论上可除去NO3-的物质的量为____mol。
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【题目】工业上以苯、乙烯和乙炔为原料合成化工原料G的流程如下:
(1)A的名称__,条件X为__;
(2)D→E的化学方程式为__,E→F的反应类型为__。
(3)实验室制备乙炔时,用饱和食盐水代替水的目的是__,以乙烯为原料原子利率为100%的合成的化学方程式为__。
(4)F的结构简式为___。
(5)写出符合下列条件的G的同分异构体的结构简式__。
①与G具有相同官能团的芳香族类化合物;②有两个通过C-C相连的六元环;
③核磁共振氢谱有8种吸收峰;
(6)参照上述合成路线,设计一条以1,2二氯丙烷和二碘甲烷及必要试剂合成甲基环丙烷的路线:__。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】有新合成的一种烃,其碳骨架呈三棱柱体(如图所示,碳碳键的键长相等)。
(1)写出该烃的分子式:________________。
(2)该烃的一氯代物有________种。
(3)该烃的四氯代物有________种。
(4)该烃的同分异构体有多种,其中一种不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但在一定条件下能跟液溴、氢气等发生反应,这种同分异构体的结构简式为________________。请写出该同分异构体与氢气反应的化学方程式并注明反应类型:________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】I、某学生用0.2000 mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分为如下几步:
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并注入NaOH溶液至“0”刻度线以上
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,并记下读数
④量取20.00mL待测液注入润洗过的锥形瓶中,并加入1或2滴酚酞溶液
⑤滴入一滴标准液后,溶液颜色由无色变为红色立即停止滴定,记录液面读数
请回答:
(1)以上步骤有错误的是(填编号)________。
(2)用标准NaOH溶液滴定时,应将标准NaOH溶液注入______中。(从图中选填“甲”或“乙”)
(3)下列操作会引起实验结果偏大的是:______(填编号)
A 酸式滴定管未润洗
B 滴定前,滴定管尖嘴无气泡,滴定后有气泡
C 锥形瓶先用蒸馏水洗涤后,未用待测液润洗
D 滴定结束时仰视滴定管,并记录数据
E 滴定过程中有一滴标准液飞溅出锥形瓶
(4)滴定时,左手控制滴定管,右手摇动锥形瓶,眼睛注视_______________。
II.利用中和滴定的原理,在工业生产中还可以进行氧化还原滴定测定物质含量。
(5)水泥中钙经处理得草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反为:
.实验中称取0.400g水泥样品,滴定时消耗了0.0500 mol·L-1的
溶液36.00 mL,则该水泥样品中钙的质量分数为__________
(6)滴定终点的现象是__________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某研究小组测定不同温度下、不同初始浓度的某溶液中R的水解速率,c(R)随时间的变化曲线如图。下列说法不正确的是
A.在0-6min之间,25℃时R的水解速率为0.05 mol·L—1·min—1
B.在0-24min之间,曲线3对应水解速率最小
C.由曲线1可以得出结论:其它条件不变,水解速率随浓度增大而增大
D.由曲线2、3可以得出结论:其它条件不变,水解速率随温度升高而增大
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