【题目】吊白块(NaHSO2·HCHO·2H2O)可用作印染工业的还原剂、橡胶合成及制糖工业中的漂白剂。以SO2、纯碱、Zn及甲醛为原料生产吊白块及氧化锌的工艺流程如图:
已知:吊白块呈白色块状固体成结晶性粉状,易溶于水,微溶于乙醇,常温时较为稳定,高温下下具有强还原性:120℃以上会分解产生甲醛、二氧化硫和硫化氢等有毒气体。
回答下列问题:
(1)“反应Ⅰ”发生后溶液的pH=4.1,则反应I的产物是__。
(2)设计反应Ⅱ后向反应Ⅲ中继续通入SO2的目的是得到NaHSO3过饱和溶液,从而生成Na2S2O5,则反应Ⅲ中发生反应的化学方程式为__。
(3)“反应Ⅳ”加热的方式最好选用__(填“直接加热”或“水浴加热”);其反应的化学方程式为__。
(4)“过滤”得到的滤液蒸发浓缩时不能在敞口容器中进行,原因是__;洗涤时中的洗涤剂最好选择__(填字母序号)。
A.水 B.无水乙醇 C.稀氢氧化钠溶液
(5)由“滤渣”制备氧化锌的方法是__。
(6)一种测定吊白块中硫的质量分数的方法如下:称取ag产品溶于适量水中,加入稍过量的碘水(反应生成NaHSO4和HCOOH),充分反应后加入足量BaCl2溶液,过滤,滤渣经干燥后称得质量为bg。则产品中硫的质量分数为__(用含a、b的式子表示)。
【答案】NaHSO3、CO2 2NaHSO3= Na2S2O5+H2O 水浴加热 Na2S2O5+2Zn+2HCHO+3H2O 2NaHSO2·HCHO+2Zn(OH)2↓ 吊白块具有强还原性,高温下易被空气中的氧气氧化 B 洗涤、(干燥)、煅烧(高温焙烧)
【解析】
(1)Na2SO3溶液呈碱性, NaHSO3 溶液呈酸性;
(2)NaHSO3脱水生成Na2S2O5;
(3)“反应Ⅳ”反应温度为95℃;根据流程图可知Na2S2O5、Zn、HCHO反应生成NaHSO2·HCHO、Zn(OH)2;
(4)吊白块常温时较为稳定、高温下具有强还原性;吊白块微溶于乙醇;
(5)氢氧化锌加热分解为氧化锌;
(6)加入足量BaCl2溶液,过滤,bg滤渣为BaSO4,根据硫元素守恒计算。
(1)“反应I”发生后溶液的pH=4.1,溶液呈酸性,说明SO2和纯碱反应的产物是NaHSO3,则反应I的产物是NaHSO3、CO2;
(2)NaHSO3脱水生成Na2S2O5,反应的方程式是2NaHSO3=Na2S2O5+H2O;
(3)“反应IV”反应温度为95℃,加热的方式最好选用水浴加热;根据流程图可知Na2S2O5、Zn、HCHO反应生成NaHSO2·HCHO、Zn(OH)2反应方程式是Na2S2O5+2Zn+2HCHO+3H2O2NaHSO2·HCHO+2Zn(OH)2↓;
(4)吊白块常温时较为稳定、高温下具有强还原性,高温下易被空气中的氧气氧化,所以“过滤”得到的滤液蒸发浓缩时不能在敞口容器中进行;吊白块微溶于乙醇,洗涤时,洗涤剂最好用无水乙醇,选B;
(5)氢氧化锌加热分解为氧化锌,由“滤渣”制备氧化锌的方法是洗涤、(干燥)、煅烧(高温焙烧);
(6)加入足量BaCl2溶液,过滤,得到bgBaSO4,硫元素的质量为,根据硫元素守恒,ag产品中硫元素的质量为,硫元素质量分数为÷ag=。
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【题目】如图所示是元素周期表的一部分,X、Y、Z、W均为短周期元素,若W原子最外层电子数与其内层电子数之比为7∶10,下列说法中不正确的是( )
A.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>Z
B.Y元素的两种同素异形体在常温下都是气体
C.原子半径由大到小排列顺序:Z>X>Y
D.阴离子半径由大到小排列顺序:Z>W>X>Y
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【题目】下列叙述正确的是
A. NH3是极性分子,分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心
B. CCl4是非极性分子,分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心
C. H2O是极性分子,分子中O原子不在2个H原子所连直线的中点处
D. CO2是非极性分子,分子中C原子不在2个O原子所连直线的中点处
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【题目】如图为苯和溴取代反应的改进实验装置。其中A为带支管的试管改制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑。向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒内就发生反应。
(1)试管C中苯的作用是_____;反应开始后,观察D试管,看到的现象为_____;能说明苯与溴发生的是取代反应而不是加成反应的现象为_____(只需写出一种)。
(2)装置中哪些部分能起到防倒吸的作用,请填序号________________。
(3)改进后的实验除①步骤简单,操作方便,成功率高;②各步现象明显;③对产品便于观察这三个优点外,还有一个优点是_____。
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【题目】反应H2(g)+I2(g)2HI(g)为放热反应,若在恒容绝热的容器中发生,下列选项表明已达平衡状态的是( )
A.气体的总物质的量不再变化
B.容器内的压强不再变化
C.相同时间内,断开H-H键的数目和生成H—I键的数目相等
D.容器内气体的浓度c(H2):c(I2):c(HI)=1:1:2
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【题目】“一碳化学”是指以含一个碳原子的化合物(如CO2、CO、CH4、CH3OH等)为初始反应物,合成一系列重要的化工原料和燃料的化学。
(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) H1
反应II:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) H2=+72.49kJ/mol
总反应:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) H3=-86.98kJ/mol
请回答下列问题:
①反应I的H1=__kJ/mol。
②反应II一般在__(填“高温或“低温")条件下有利于该反应的进行。
③一定温度下,在体积固定的密闭容器中按计量比投料进行反应I,下列能说明反应达到了平衡状态的是__(填字母序号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化
B.容器内气体总压强不再变化
C.2v正(NH3)=v逆(CO2)
D.容器内混合气体的密度不再变化
(2)将CO2和H2按物质的量之比为1:3充入一定体积的密闭容器中,发生反应:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) H。测得CH3OH的物质的量在不同温度下随时间的变化关系如图所示。
①根据图示判断H__0(填“>”或“<”)。
②一定温度下,在容积均为2L的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,10min后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1molCO2、3molH2 | amolCO2、bmolH2 cmolCH3OH(g)、cmolH2O(g)(a、b、c均不为零) |
若甲容器平衡后气体的压强为开始时的0.8倍,则反应10min内甲容器中以CH3OH(g)表示的化学反应速率为__,此温度下的化学平衡常数为__(保留两位小数);要使平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则乙容器中c的取值范围为__。
(3)氢气可将CO2还原为甲烷,反应为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。ShyamKattel等结合实验与计算机模拟结果,研究了在Pt/SiO2催化剂表面上CO2与H2的反应历程,前三步历程如图所示其中吸附在Pt/SiO2催化剂表面用“·”标注,Ts表示过渡态。物质吸附在催化剂表面,形成过渡态的过程会__(填“放出热量”或“吸收热量”);反应历程中最小能垒(活化能)步骤的化学方程式为__。
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【题目】某化学课外小组在实验室制取乙酸乙酯时查阅资料如下:
CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,根据查得的资料设计了如图所示的装置(夹持装置忽略)制取纯净的乙酸乙酯。步骤如下:
①在如图的三口烧瓶中加入3mL乙醇,边摇动边慢慢加入3mL浓硫酸,在分液漏斗中装入体积比为3:2的乙醇和乙酸混合液。
②油浴加热三口烧瓶至一定温度,然后把分液漏斗中的混合液慢慢地滴入三口烧瓶里并保持反应混合物在一定温度。
③反应一段时间后,向锥形瓶中缓慢加入饱和Na2CO3溶液,并不断摇动,分层后进行分液。
④用饱和食盐水和氯化钙溶液洗涤酯层,再分液,在酯层加入干燥剂干燥得粗乙酸乙酯。
⑤将粗乙酸乙酯转入下图的仪器A中,在水浴中加热,收集74-80℃的馏分即得纯净的水
果香味无色透明液体。
根据题目要求回答:
(1)在实验中浓硫酸的作用___;
(2)图2中仪器A的名称是___,冷凝管中冷水从___(填a或b)口进入。
(3)步骤③和④中都用到了分液操作,在分液操作时,上下两层液体移出的操作方法是___。
(4)步骤④中干燥乙酸乙酯,可选用的干燥剂为___(填字母)。
a.五氧化二磷 b.无水Na2SO4c.碱石灰
(5)已知丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)跟乙醇具有相似的化学性质,试写出丁醇的催化氧化的化学方程式:___。
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【题目】一定条件下在一容积恒为2L的容器内发生反应:2A(g)+B(g2C(g),已知起始投入4molA(g)和2molB(g),经2s后测得C的浓度为0.6mol/L,并且2s后各组分浓度不再改变。下列说法正确的是
A.2 s 内用物质A 表示的平均反应速率为 0.6 mol/(Ls)
B.2 s 内用物质B 表示的平均反应速率为 0.15mol/(Ls)
C.2 s 后每有 0.6 mol 的物质B 生成,同时有 0.6 mol 物质C 生成
D.2 s 时物质B 的浓度为 0.7 mol/L
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【题目】将下列物质进行分类(填序号)
①O2与O3②C 与C③白磷与红磷④冰与水⑤H2、D2、T2⑥乙醇与二甲醚⑦和
(1)互为同位素的是_________。
(2)互为同素异形体的是_________。
(3)互为同分异构体的是_________。
(4)属于同一化合物的是_________。
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