④氧化法 例:2CH3CH2CH2CH3+5O2 4CH3COOH+2H2O 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(I)下图是一些常见的单质.化合物之间的转化关系图,有些反应中的部分物质被略去.A为含14个电子的双原子分子,C.E为金属单质,B化合物中含E原子质量含量为70%.反应①②均为工业上的重要反应.

请回答下列问题:
(1)D的电子式为

(2)K的化学式为
FeCl3
FeCl3

(3)写出B与C高温反应生成E和F的化学方程式:
Fe2O3+Al
 高温 
.
 
Fe+Al2O3
Fe2O3+Al
 高温 
.
 
Fe+Al2O3

(4)写出D与J的稀溶液反应生成G的离子方程式:
CO2+OH-=HCO3-
CO2+OH-=HCO3-

(5)I→L的离子方程式
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O

(II)随着尖端技术的发展,氟的用途日益广泛,如用F2将UF4氧化成UF6,然后用气体扩散法使铀的同位素235U和238U分离.而氟单质的制备通常采用电解氧化法.下图是电解熔融的氟氢化钾(KHF2)和无水氟化氢的混合物,其装置如图:
(1)已知阴极的反应为:2HF2-+2e-=H2+4F-则电解的总反应为:
2KHF2
 电解 
.
 
2KF+H2↑+F2
2KHF2
 电解 
.
 
2KF+H2↑+F2

(2)出口1是(写化学式,下同)
F2
F2
,出口2是
H2
H2

(3)在电解质的熔盐中常加入另一种氟化物(AlF3),他的作用是①减少HF的挥发②
降低电解质的熔点
降低电解质的熔点

(4)随着电解的进行有一种物质会不断被消耗,需要从入口处进行补充,则从入口处加入的物质是(写化学式)
HF
HF

(5)化学家Karl Chrite首次用化学方法制的氟,这是1986年合成化学研究上的一大突破.具体制法为:
①4KMnO4+4KF+20HF=4K2MnF6+10H2O+3O2
②SbCl5+5HF=SbF5+5HCl
③2K2MnF6+4SbF5
 423K 
.
 
4KSbF6+2MnF3+F2
则下列说法正确的是
C
C

A.反应①中KMnO4既是氧化剂又是还原剂,K2MnF6是氧化产物
B.反应③中K2MnF6一定是氧化剂可能还起到还原剂的作用,SbF5一定不是氧化剂
C.反应②能够发生可能原因是生成稳定的络合物SbF5的缘故
D.生成0.5mol的F2整个反应过程中转移的电子总数是4NA个.

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硝酸工业在国民经济、国防工业和航天事业中占有重要地位.随着化学纤维、近代有机合成、火箭、导弹等工业的迅速发展,需要使用大量的硝酸.
(1)工业生产中用铂系金属作为催化剂,用氨氧化法制取硝酸.写出用铂铑合金作催化剂由氨氧化制备硝酸的第一步反应的化学方程式
4NH3+5O2 4NO+6H2O
4NH3+5O2 4NO+6H2O
.浓硝酸和浓硫酸的混合酸是有机合成中常用的硝化剂,写出将苯滴入浓硝酸和浓硫酸混合液中,并在50℃--60℃反应的化学方程式
+HNO3(浓)
H2SO4(浓)
50-60℃
-NO2+H2O
+HNO3(浓)
H2SO4(浓)
50-60℃
-NO2+H2O

(2)铜既能与稀硝酸反应,也能与浓硝酸反应,当铜与一定浓度硝酸反应时,可将方程式表示为:Cu+HNO3→Cu(NO32+NO↑+NO2↑+H2O (方程式未配平).则硝酸在该反应中的作用是
氧化性、酸性
氧化性、酸性
.如果得到的NO和NO2物质的量相同,写出并配平该反应的离子方程式
2Cu+6H++2NO3-=2Cu2++NO↑+NO2↑+3H2O
2Cu+6H++2NO3-=2Cu2++NO↑+NO2↑+3H2O
,0.6mol Cu被硝酸完全溶解后,若用排水法收集这些气体,可得标准状况下的气体体积为
8.96 L
8.96 L

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(2012?万安县模拟)能源问题是人类社会面临的重大课题,日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌.而甲醇是未来重要的绿色能源之一.以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇.
①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.0kJ/mol
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-129.0kJ/mol
(l)CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为
CH4(g)+H2O(g)=CH3OH(g)+H2(g)△H=+77.0KJ/L
CH4(g)+H2O(g)=CH3OH(g)+H2(g)△H=+77.0KJ/L

(2)将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通过容积为100L的反应室,在一定条件下发生反应I,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1.

①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示该反应的平均反应速率为
0.0024mol/L?min
0.0024mol/L?min

②100℃时反应I的平衡常数为
7.2×10-5(mol/L)2
7.2×10-5(mol/L)2

(3)在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下,将1.0molCO与2.0molH2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的
1
2
,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是
CD
CD
(填字母序号).
A.c(H2)减小               B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.CH3OH的物质的量增加       D.重新平衡时
c(H2)
c(CH3OH)
减小      E.平衡常数K增大
(4)工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种:
①甲醇蒸气重整法.该法中的一个主要反应为CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g),此反应能自发进行的原因是:
反应是熵增加的反应
反应是熵增加的反应

②甲醇部分氧化法.在一定温度下以Ag/CeO2-ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性(选择性越大,表示生成的该物质越多)影响关系如图2所示.则当n(O2)/n(CH3OH)=0.25时,CH3OH与O2发生的主要反应方程式为
2CH3OH+O2
催化剂
加热
2HCHO+2H2O
2CH3OH+O2
催化剂
加热
2HCHO+2H2O

(5)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化.实验室用图3装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式
Co2+-e-=Co3+
Co2+-e-=Co3+

②写出除去甲醇的离子方程式
6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+
6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+

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专家预测本世纪是生命科学研究的昌盛时期,人们将通过学科间的交叉、渗透与合作研究揭示生命现象与本质.研究发现,进入生物体内的氧分子,参与酶促或非酶反应时,可接受1个电子转变为超氧阴离子自由基(02-),O2-既能与体内的蛋白质和核酸等活性物质直接作用,又能衍生为H2O2、羟基自由基(?OH)、单线态氧(1O21O2的电子处于激发状态)等.?OH可以引发不饱和脂肪酸脂质(RH)过氧化反应,产生一系列自由基,如:脂质自由基(?R),脂氧自由基(RO?),脂过氧自由基(ROO?)和脂过氧化物(ROOH).这些含有氧而又比O2活泼很多的化合物,称为活性氧,也有人将它们统归为氧自由基类.
一切需氧生物均能产生活性氧,在机体内有一套完整的活性氧系统(抗氧化酶和抗氧化剂),能将活性氧转变为活性较低的物质,机体因此受到保护.人们利用羟胺氧化的方法可以检测其生物系统中O2-含量,原理是O2-与羟胺(NH2OH)在弱酸性环境中反应生NO2-和一种过氧化物.N02-在对氨基苯磺酸和α-萘胺作用下,生成粉红的偶氮染体,染体在λ=530nm处有显著吸收,且其吸收值(D530)与c(N02-)成正比,从而可计算出样品中的O2-含量.若此时测得c(N02-)=2.500×1O-3mol/L.
(1)请根据测定原理写出有关反应的离子方程式:
NH2OH+2O2-+H+=NO2-+H2O2+H2O
NH2OH+2O2-+H+=NO2-+H2O2+H2O

(2)计算该样品c(O2-)=
5.00×10-3mol/L
5.00×10-3mol/L
(假设反应前后体积不变).
(3)如用羟胺氧化法测定O2-时,将另一产物作为检测物.选择用0.0020mol/L酸性KMn04进行定量分析,量取25mL进行实验.
①请写出其测定原理的反应方程式:
2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O

②是否需要指示剂
(填“是”或“否”)判断终点,达到终点的标志是
紫色恰好褪去,且半分钟不变色
紫色恰好褪去,且半分钟不变色

③在下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的是
B、C、D、F
B、C、D、F

A、滴定管终点读数时俯视读数           B、锥形瓶用待测液润洗
C、配制好的KMn04有部分变质          D、滴定时发现尖嘴部分有气泡,滴定后消失
E、滴定时锥形瓶中有部分溅出           F、滴定后,发现尖嘴部分挂有一滴
④由方法一测定的结果,推测方法二中酸性KMn04应消耗
12.5
12.5
mL.

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硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料.铜不能与稀硫酸直接反应,本实验中将适量浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中,加热使之反应完全,通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体(装置如图所示).
(1)写出烧瓶中发生反应的化学方程式为:
Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2O
或3Cu+3H2SO4+2HNO3=3CuSO4+2NO↑+4H2O
Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2O
或3Cu+3H2SO4+2HNO3=3CuSO4+2NO↑+4H2O

(2)为符合绿色化学的要求,某研究性学习小组进行如下设计:
第一组:以空气为氧化剂法
方案1:以空气为氧化剂.将铜粉在仪器B中反复灼烧,使铜与空气充分反应生成氧化铜,再将氧化铜与稀硫酸反应.
方案2:将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中,发现在常温下几乎不反应.向反应液中加FeSO4或Fe2(SO43,即发生反应.反应完全后向其中加物质甲调节pH 3~4,产生Fe(OH)3沉淀,过滤、浓缩、结晶,滤渣作催化剂循环使用.已知:
沉淀物 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Fe(OH)2 开始沉淀pH 2.7 4.8 7.6 完全沉淀pH 3.7 6.4 9.6
请回答下列问题:
①方案1中的B仪器名称是
坩埚
坩埚

②方案2中甲物质是
C
C
,最后所得晶体中可能含有
F
F
 (填字母序号)
A、CaO    B、NaOH   C、CuCO3   D、FeSO4   E、Fe2(SO43  F、FeSO4?7H2O
第二组:过氧化氢为氧化剂法
将3.2g铜丝放到45mL 1.5mol?L-1的稀硫酸中,控温在50℃.加入18mL 10%的H2O2,反应0.5h后,升温到60℃,持续反应1h后,过滤、蒸发浓缩、减压抽滤等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4?5H2O 10.5g.
请回答下列问题:
③加热时温度不宜过高的原因是
防止双氧水分解
防止双氧水分解
,写出组装减压抽滤装置的注意点
滤纸不得大于布氏漏斗底且覆盖所有小孔;橡皮塞插入部分不超过三分之二;布氏漏斗颈口斜面与吸滤瓶支管口相对;安全瓶中导管与吸滤瓶相连短与抽滤泵相连长
滤纸不得大于布氏漏斗底且覆盖所有小孔;橡皮塞插入部分不超过三分之二;布氏漏斗颈口斜面与吸滤瓶支管口相对;安全瓶中导管与吸滤瓶相连短与抽滤泵相连长
.(至少二点)
④本实验CuSO4?5H2O的产率为
84%
84%

上述两种氧化法中,更符合绿色化学理念的
第二组
第二组
(填“第一组”或“第二组”),理由是
第一组方案1需要灼烧,多消耗能源
第一组方案1需要灼烧,多消耗能源

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同步练习册答案