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【题目】硫代硫酸钠俗称保险粉,可用于照相业作定影剂、纸浆漂白作脱氯剂等。实验室用SO2通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中来制备硫代硫酸钠。本实验对Na2S纯度要求较高,利用项图所示的装置可将工业级的Na2S提纯。已知Na2S常温下微溶于酒精,加热时溶解度迅速增大,杂质不溶于酒精。提纯过程为:将已称量好的工业级Na2S放入圆底烧瓶中,加入一定质量的酒精和少量水。按下图所示装配所需仪器,向冷凝管通入冷却水,同时水浴加热。待烧瓶中固体不再减少时,停止加热。将烧瓶取下,立即趁热过滤,再冷却结晶,过滤。将所得固体洗涤、干燥,得到Na2S9H2O晶体。
(1)下列说法不正确的是______。
A.将晶体转移至布氏漏斗时,若器壁上粘有少量晶体,应用冷水淋洗
B.抽滤时,为防止滤纸穿孔,可适当关小水龙头或多加一层滤纸
C.洗涤时,可用一定浓度的乙醇溶液洗涤晶体,目的是洗除晶体表面的杂质,易于得到干燥晶体
D.为加快产品的干燥,可高温烘干
E.在提纯过程中“趁热过滤”操作的目的是防止硫化钠结晶析岀而损失、去除杂质
(2)用下图所示装置制取Na2S2O3,其中盛放Na2SO3固体的玻璃仪器名称是______,三颈烧瓶中发生反应的化学方程式______。
(3)保险粉样品中Na2S2O35H2O的纯度(质量分数)可通过氧化还原滴定法测定,相关反应方程式为2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6,准确称取Wg样品于锥形瓶中,用适量蒸馏水溶解,并滴加淀粉溶液作指示剂。用0.1000mol/L碘的标准溶液进行滴定。请回答:
①到达滴定终点的标志______;
②滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为______,产品的纯度为______(设Na2S2O35H2O相对分子质量为M)。
③若滴定时振荡不充分,刚看到溶液局部变色就停止滴定,则会使样品中Na2S2O35H2O的纯度的测量结果______(“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(4)某研究小组以硫代硫酸钠与硫酸反应来探究外界条件对反应速率的影响,设计实验如下:
实验 编号 | 实验温度 /℃ | Na2S2O3 | H2SO4 | 蒸馏水体积 /mL | ||
体积/mL | 浓度/mol/L | 体积/mL | 浓度/mol/L | |||
① | 25 | 10 | 0.1 | 10 | 0.1 | 0 |
② | 25 | 5 | 0.1 | 10 | 0.1 | 5 |
③ | 25 | 5 | 0.2 | 10 | 0.2 | 5 |
④ | 50 | 5 | 0.1 | 10 | 0.1 | 5 |
⑤ | 50 | 10 | 0.2 | 5 | 0.2 | 5 |
下列有关说法不正确的是______。
A.该同学在实验中采用的研究方法是实验比较法
B.实验①和②探究其他条件不变时Na2S2O3浓度对相关反应速率的影响
C. 实验①和③溶液变浑浊的时间相同
D.其他条件不变时,探究温度对化学反应速率的影响,应选择实验③和实验⑤
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【题目】已知化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关,下列各反应热关系中不正确的是( )
A. A→F ΔH=-ΔH6
B. A→D ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3
C. ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0
D. ΔH1+ΔH6=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5
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【题目】下列各式中能正确表示水解反应的是
A.S2-+2H2OH2S+2OH-B.NH4++H2ONH3·H2O+H+
C.AlO2-+ HCO3-+H2O==Al(OH)3↓+ CO32-D.HCO3-+H2OH3O++ CO32-
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【题目】常温时,将足量的CaCO3固体分别加入同体积下列各溶液中,CaCO3溶解最少的是
A.1 mol·L-1的Na2CO3溶液B.2 mol·L-1的K2CO3溶液
C.2 mol·L-1的HCl溶液D.1 mol·L-1的NaCl溶液
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【题目】某小组依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示,下列说法正确的是
A.电极X可以是碳棒也可以是银棒
B.盐桥中的阳离子流向CuSO4溶液所在烧杯
C.银电极为电池的负极,发生的电极反应为Ag-e-=Ag+
D.外电路中电流的方向是从银电极流向X电极
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【题目】中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中,充入 1mol CO2和3mol H2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。
(1)从3 min到9 min,υ(H2)=________;
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是____________(填编号)。
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内消耗3mol H2,同时生成1mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
(3)平衡时CO2的转化率为______________。
(4)平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是__________________。
(5)一定温度下,第9分钟时υ逆(CH3OH) _______(填“大于”、“小于”或“等于”)第3分钟时υ正(CH3OH)。
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【题目】2-硝基-1,3-苯二酚是重要的医药中间体。实验室常以间苯二酚为原料分以下三步合成:
部分物质相关性质如下表:
名称 | 相对分子质量 | 性状 | 熔点/℃ | 水溶性(常温) |
间苯二酚 | 110 | 白色针状晶体 | 110.7 | 易容 |
2-硝基-1,3-苯二酚 | 155 | 桔红色针状晶体 | 87.8 | 难容 |
制备过程如下:
①磺化:称取71.0g碾成粉状的间苯二酚放入烧杯中,慢慢加入浓硫酸并不断搅拌,控制温度为60℃~65℃约15min,如下图。
②硝化:将烧杯置于冷水中冷却后加入混酸,控制温度(25±5)℃左右继续搅拌15min。
③蒸馏:将硝化反应混合物移入圆底烧瓶B中,然后用左图所示装置进行水蒸气蒸馏;将馏出液冷却后再加入乙醇水混合剂重结晶。
回答下列问题:
(1)图中仪器C的名称是______。
(2)磺化和硝化过程中装置D的作用是______。
(3)硝化过程中控制温度(25±5)℃左右,温度不宜过高,原因是______。
(4)烧瓶A中玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故、又能______。反应一段时间后,停止蒸馏,此时应______(填标号)。
A.打开活塞熄灭酒精灯停止通冷凝水
B.熄灭酒精灯打开活塞停止通冷凝水
C.熄灭酒精灯停止通冷凝水打开活塞
D.停止通冷凝水打开活塞熄灭酒精灯
(5)步骤③蒸馏所得2-硝基-1,3-苯二酚中仍含少量杂质,可用少量乙醇水混合剂洗涤。请设计简单的证明2-硝基-1,3-苯二酚已经洗涤干净______。
(6)水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一,被提纯的物质必须具备的条件正确的是______(填标号)。
a.不溶或难溶于水,便于最后分离 b.在沸腾下与水不发生化学反应
c.具有一定的挥发性 d.具有较低的熔点
(7)本实验最终获得12.0g桔红色晶体,则2-硝基-1,3-苯二酚的产率约为______
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【题目】氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一,消除氮氧化物有多种方法。
(1)目前,应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是NH3催化还原法,化学反应可表示为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)== 2N2(g)+3H2O(g) △H<0
①该反应中,反应物总能量_____(填“>”、“<”或“=”)生成物总能量。
②当该反应有2mol N2(g)生成时,转移电子的物质的量为____________mol。
③该反应中,还原剂为_____________(填化学式),氧化产物与还原产物的质量比为______________。
(2)也可以利用甲烷催化还原氮氧化物.已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ/mol
则CH4(g)将NO(g)还原为N2(g)的热化学方程式是_________________________________。
(3)还可利用ClO2消除氮氧化物的污染,反应过程如下(部分反应物或生成物略去):
反应I的产物中还有两种强酸生成,且其中一种强酸为硝酸,且硝酸与NO2物质的量相等,则化学反应方程式为______,反应中若生成22.4L N2(标准状况),则消耗ClO2______g。
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【题目】已知X的性质与乙酸乙酯相似,是一种具有果香味的合成香料,下图为合成X的某种流程:
提示:①不能最终被氧化为—COOH;
②D的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平。
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)A分子中官能团的名称是__________,E的结构简式是________。
(2)D→E的化学反应类型为________反应。
(3)上述A、B、C、D、E、X六种物质中,互为同系物的是________。
(4)C的一种同分异构体F可以发生水解反应,则F的结构简式为_________________。
(5)反应C+E→X的化学方程式为_____________________________________________。
(6)为了制取X,甲、乙、丙三位同学分别设计下列三套实验装置:
请从甲、乙两位同学设计的装置中,选择一种作为实验室制取X的装置,选择的装置是_______(选填“甲”或“乙”),丙同学将甲装置中的玻璃管改成球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是_______。试管B中放入的是饱和________溶液,从试管B中分离出X所用的主要仪器是______。
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【题目】过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)常用作医药消毒剂,可以轻质碳酸钙为原料,按以下实验方法来制备。
下列有关说法正确的是
A. ①煮沸的主要目的是为了除去溶解的CO2
B. ②的反应中H2O2作氧化剂,氨水用来调节溶液的pH
C. ②中结晶的颗粒较小,过滤时可用玻璃棒轻轻搅动
D. ③醇洗的主要目的是为了减少晶体的损失
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