【题目】新冠病毒爆发期间,各类消毒剂大显身手,ClO2泡腾片就是一种,使用时将其投入水中即可产生ClO2对水体、环境消毒。已知ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体,实验室制备ClO2的原理是用亚氯酸钠固体与氯气反应:2NaClO2+Cl2=2ClO2+2NaCl。如图是实验室用于制备和收集一定量纯净的ClO2的装置(某些夹持装置和垫持用品省略)。其中E中盛有CCl4液体(用于除去ClO2中的未反应的Cl2)。
(1)仪器P的名称是__。
(2)写出装置A中烧瓶内发生反应的离子方程式__。
(3)B装置中所盛试剂是__。
(4)F为ClO2收集装置,应选用的装置是__(从①②③中选择),其中与E装置导管相连的导管口是__(填导管口的字母)
(5)相同条件下,ClO2的消毒能力是Cl2的__倍(以等物质的量的消毒剂得电子的数目计算)。
【答案】分液漏斗 饱和食盐水 ② d 2.5
【解析】
装置A即实验室制取氯气的装置,采用二氧化锰和浓盐酸反应,B和C是氯气的净化装置,分别是饱和食盐水和浓硫酸,纯净的氯气进入D中反应,得到气体,E中的装置可以除去未反应的氯气,而F是的收集装置,据此来分析本题即可。
(1)仪器P是分液漏斗,用于向装置A中滴加浓盐酸;
(2)装置A即实验室制氯气,离子方程式为;
(3)B装置为了除去氯气中混杂的气体,因此是饱和食盐水;
(4)易溶于水,因此不能用排水集气法,故只能选用装置②,其密度大于空气,因此要向上排空气法,即d口进,c口出;
(5)1分子氯气可以得到2个电子,而1分子最多能得到5个电子,从+4价降低到-1价,故消毒能力是氯气的2.5倍。
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【题目】有研究表明,内源性H2S作为气体信号分子家族新成员,在抗炎、舒张血管等方面具有重要的生理作用,而笼状COS(羰基硫)分子可作为H2S的新型供体(释放剂)。试回答下列有关问题
(1)COS的分子结构与CO2相似,COS的结构式为______。
(2)已知:①COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g)△H1=-15kJmol-1,②COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO2(g)△H2=-36kJmol-1,③CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)△H3,则△H=______。
(3)COS可由CO和H2S在一定条件下反应制得。在恒容的密闭容器中发生反应并达到平衡:CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g),数据如表所示、据此填空
实验 | 温度/℃ | 起始时 | 平衡时 | |||
n(CO)/mol | n(H2S)/mol | n(COS)/mol | n(H2)/mol | n(CO)/mol | ||
1 | 150 | 10.0 | 10.0 | 0 | 0 | 7.0 |
2 | 150 | 7.0 | 8.0 | 2.0 | 4.5 | x |
3 | 400 | 20.0 | 20.0 | 0 | 0 | 16.0 |
①该反应为______(选填“吸热反应”或“放热反应”)。
②实验2达到平衡时,x______7.0(选填“>”、“<”或“=”)
③实验3达到平衡时,CO的转化率α=______
(4)已知常温下,H2S和NH3H2O的电离常数分别为向pH=a的氢硫酸中滴加等浓度的氨水,加入氨水的体积(V)与溶液pH的关系如图所示:
酸/碱 | 电离常数 | |
H2S | Ka1=1.0×10-7 | Ka2=7.0×10-15 |
NH3H2O | Kb=1.0×10-5 |
①若c(H2S)为0.1mol/L,则a=______
②若b点溶液pH=7,则b点溶液中所有离子浓度大小关系是______。
(5)将H2S通入装有固体FeCl2的真空密闭烧瓶内,恒温至300℃,反应达到平衡时,烧瓶中固体只有FeCl2和FeSx(x并非整数),另有H2S、HCl和H2三种气体,其分压依次为0.30P0、0.80P0和0.04P0(P0表示标准大气压)。当化学方程式中FeCl2的计量数为1时,该反应的气体压强平衡常数记为Kp。计算:
①x=______(保留两位有效数字)。
②Kp=______(数字用指数式表示)。
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【题目】下列实验装置能达到实验目的的是
A.除去淀粉溶液中的NaCl
B.比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性
C.制备Fe(OH)2
D.测定过氧化钠的纯度
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【题目】甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]是一种补铁强化剂。实验室利用FeCO3与甘氨酸(NH2CH2COOH)制备甘氨酸亚铁,实验装置如下图所示(夹持和加热仪器已省略)。
查阅资料:
①甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇。
②柠檬酸易溶于水和乙醇,具有较强的还原性和酸性。
实验过程:
I.装置C中盛有17.4gFeCO3和200mL1.0mol·L-1甘氨酸溶液。实验时,先打开仪器a的活塞,待装置c中空气排净后,加热并不断搅拌;然后向三颈瓶中滴加柠檬酸溶液。
Ⅱ.反应结束后过滤,将滤液进行蒸发浓缩;加入无水乙醇,过滤、洗涤并干燥。
(1)仪器a的名称是________;与a相比,仪器b的优点是_______________。
(2)装置B中盛有的试剂是:____________;装置D的作用是________________。
(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,该反应的离子方程式为____________________________。
(4)过程I加入柠檬酸促进FeCO3溶解并调节溶液pH,溶液pH与甘氨酸亚铁产率的关系如图所示。
①pH过低或过高均导致产率下降,其原因是_____________________;
②柠檬酸的作用还有________________________。
(5)过程II中加入无水乙醇的目的是_______________________。
(6)本实验制得15.3g甘氨酸亚铁,则其产率是_____%。
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【题目】NaNO2因外观和食盐相似,又有咸味,容易使人误食中毒。已知NaNO2能发生反应:2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O。
(1)上述反应中氧化剂是__,还原性I-__NO(填“>”或“<”)。
(2)根据上述反应,鉴别NaNO2和NaCl。可选用的物质有①水、②碘化钾淀粉试纸、③淀粉、④白酒、⑤食醋,你认为必须选用的物质有__(填序号)。
(3)请配平以下化学方程式:__Al+__NaNO3+__NaOH=__NaAlO2+__N2↑+_H2O
若反应过程中转移5mol电子,则生成标准状况下N2的体积为__L。
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【题目】纳米级Fe3O4可用于以太阳能为热源分解水制H2,过程如下图所示。下列说法正确的是:
A.过程Ⅰ的反应为6FeO+O22Fe3O4
B.过程Ⅱ中H2为还原剂
C.整个过程的总反应为:2H2O2H2↑+O2↑
D.FeO是过程Ⅰ的氧化产物
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【题目】25℃ 时,三种酸的电离平衡常数如下:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
回答下列问题:
(1)一般情况下,当温度升高时,Ka________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)下列四种离子结合质子能力由大到小的顺序是___________________(填字母)。
a.CO32- b.ClO- c.CH3COO- d.HCO3-
(3)下列反应不能发生的是________(填字母)。
a. 2ClO-+CO2+H2O = CO32-+2HClO
b. ClO-+CH3COOH = CH3COO-+HClO
c. CO32-+2HClO = CO2↑+H2O+2ClO-
d. CO32-+2CH3COOH = 2CH3COO-+CO2↑+H2O
(4)用蒸馏水稀释0.10mol·L-1的醋酸,下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是________(填字母)。
a.c(CH3COOH)/c(H+) b.c(CH3COO-)/c(CH3COOH) c.c(H+)/Ka d.c(H+)/c(OH-)
(5)体积均为10 mL、pH均为2的醋酸溶液与HX溶液分别加水稀释至1000 mL,稀释过程中pH变化如图所示。
则醋酸的电离平衡常数________(填“>”、“=”或“<”,下同)HX的电离平衡常数;稀释后,醋酸溶液中水电离出来的c(H+)____ HX溶液中水电离出来的c(H+);用同浓度的NaOH溶液分别中和上述两种酸溶液,恰好中和时消耗NaOH溶液的体积:醋酸________HX。
(6)25℃时,若测得CH3COOH与CH3COONa的混合溶液的pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=________mol·L-1(填精确数值)。
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【题目】下列变化中,属于吸热反应的是( )
①液态水的汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末
③浓硫酸稀释 ④KCl03分解制氧气
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰
⑥CaCO3高温分解⑦CO2+C2CO
⑧Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合
⑨C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)⑩Al与盐酸反应
A. ②③④⑤⑥⑦⑧⑨ B.②④⑥⑦⑧⑨ C.②④⑥⑧ D.②③④⑧⑨
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【题目】如图为从海带中提取碘的工业生产过程图,按照要求回答问题:
(1)海水中碘的总藏量很大,目前工业上___(填“直接”或“不直接”)用海水提取碘。
(2)工业生产过程中通常将干海带粉碎的目的是___。
(3)“滤液”中加入硫酸酸化的离子方程式是___;“氧化”步骤发生反应的离子方程式是___。
(4)生产过程图中“提纯”的方法是___。
(5)下列有关从海带中提取碘的说法错误的是___。
A.“过滤”操作若在实验室进行,需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
B.“碱化”时加入NaOH溶液的主要作用是可溶性有机质在碱性溶液中可形成沉淀
C.现在工业上从海带中提取碘时,也有用离子交换法处理含碘离子的溶液以提高碘的提取率
D.可用淀粉溶液检验“滤液”中的离子是否氧化完全
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