【題目】次硫酸氫鈉甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)俗稱吊白塊,在印染、醫(yī)藥以及原子能工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料制備次硫酸氫鈉甲醛的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
已知:次硫酸氫鈉甲醛易溶于水,微溶于乙醇,具有強(qiáng)還原性,且在120℃以上發(fā)生分解。
步驟1:在三頸燒瓶中加入一定量Na2SO3和水,攪拌溶解,緩慢通入SO2,至溶液pH約為4,制得NaHSO3溶液。
步驟2:向燒瓶中加入稍過量的鋅粉和一定量甲醛溶液,將裝置A中導(dǎo)氣管換成橡皮塞,在80~90℃下,反應(yīng)約3h,冷卻至室溫,抽濾將剩余鋅粉與難溶性產(chǎn)物除去。
步驟3:將濾液真空蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶。
(1)裝置B的燒杯中應(yīng)加入的溶液是___________(填字母代號(hào));
A.NaOH溶液 B.NaHSO3溶液 C.飽和NaCl溶液
冷凝管中冷卻水從___________(填“a”或“b”)口進(jìn)水。
(2)A中多孔球泡的作用是_______________________________________________________。
(3)冷凝管中回流的主要物質(zhì)除H2O外還有___________(填化學(xué)式)。
(4)寫出步驟2中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________________。
(5)步驟3中在真空容器中蒸發(fā)濃縮的原因是防止溫度過高使產(chǎn)物分解,也防止_________。
(6)為了測(cè)定產(chǎn)品的純度,準(zhǔn)確稱取2.0 g樣品,完全溶于水配成100 mL溶液,取20.00 mL所配溶液,加入過量碘完全反應(yīng)后(已知I2不能氧化甲醛,雜質(zhì)不反應(yīng)),加入BaCl2溶液至沉淀完全,過濾、洗滌、干燥至恒重得到白色固體0.233 g,則所制得的產(chǎn)品的純度為_____(保留三位有效數(shù)字)
【答案】A a 增大氣體與溶液的接觸面積,加快氣體的吸收速率 HCHO NaHSO3+Zn+H2O+HCHO=NaHSO2·HCHO+Zn(OH)2 氧氣將產(chǎn)物氧化 38.5%
【解析】
(1)裝置B吸收未反應(yīng)的二氧化硫等,二氧化硫?yàn)樗嵝匝趸铮梢杂脷溲趸c溶液吸收;根據(jù)裝置圖,采用逆流冷卻效果好,冷凝管中冷卻水從低處即a口進(jìn)水。故答案為:A;a;
(2)多孔球泡可以增大氣體與溶液的接觸面積,加快氣體的吸收速率;故答案為:增大氣體與溶液的接觸面積,加快氣體的吸收速率;
(3)甲醛易揮發(fā),為增大產(chǎn)率,需要冷凝回流,故冷凝管中回流的主要物質(zhì)除H2O外還有HCHO;故答案為:HCHO;
(4)步驟2的反應(yīng)為制得的NaHSO3與鋅粉、甲醛溶液在80~90℃下,生成NaHSO2·HCHO和Zn(OH)2的反應(yīng),方程式為:NaHSO3+Zn+H2O+HCHO=NaHSO2·HCHO+Zn(OH)2;
故答案為:NaHSO3+Zn+H2O+HCHO=NaHSO2·HCHO+Zn(OH)2;
(5)次硫酸氫鈉甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)不穩(wěn)定,120℃時(shí)會(huì)分解,故在真空容器中蒸發(fā)濃縮可以防止溫度過高產(chǎn)物分解,也防止氧氣將產(chǎn)物氧化;
故答案為:氧氣將產(chǎn)物氧化;
(6)根據(jù)反應(yīng)NaHSO2·HCHO·2H2O+2I2=NaHSO4+HI+HCHO和NaHSO4+BaCl2=BaSO4↓+HCl+NaCl得關(guān)系式NaHSO2·HCHO·2H2O~BaCl2,硫酸鋇的質(zhì)量為0.233g,其物質(zhì)的量為0.001mol,所以樣品中純NaHSO2·HCHO·2H2O的質(zhì)量為0.001mol××154g·mol-1=0.77g,所以純度=×100%=38.5%,故答案為:38.5%.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】芳香化合物F是有機(jī)化工的重要原料,也可制毒,受公安部管制。
已知:苯環(huán)上有烷烴基時(shí),新引入的取代基連在烷烴基的鄰對(duì)位上;苯環(huán)上有羧基時(shí),新引入的取代基連在羧基的間位上。
(1)D物質(zhì)的名稱為___,G中官能團(tuán)的名稱為___、___。
(2)A、F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為___、___,E生成F的反應(yīng)類型是___。
(3)寫出A→B產(chǎn)生較多的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___,該流程未采用甲苯直接硝化的方法制取D,而是經(jīng)歷幾步反應(yīng)才制得D的目的是___。
(4)F在一定條件下能發(fā)生聚合反應(yīng),請(qǐng)寫出其化學(xué)反應(yīng)方程式___。
(5)F的同分異構(gòu)體中,氨基直接連在苯環(huán)上、且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的芳香族化合物共有___種(不含立體結(jié)構(gòu))。
(6)請(qǐng)以甲苯為原料,寫出合成間氨基苯甲酸的流程圖___(無機(jī)試劑任選)。合成流程圖表示方法示例:CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下在一個(gè)2 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),經(jīng)2 min達(dá)平衡狀態(tài),此時(shí)B反應(yīng)消耗了0.9 mol,下列說法正確的是
A. 平衡時(shí),v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) =4∶3∶2∶1
B. 混合氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量可作為平衡標(biāo)志
C. 充入惰性氣體使壓強(qiáng)增大可加快反應(yīng)速率
D. C的平均反應(yīng)速率為0.5 mol/(L·min)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:溴苯的熔點(diǎn)為30.8℃,沸點(diǎn)156℃。實(shí)驗(yàn)室用苯和液溴制取溴苯的裝置如圖:
(1)冷凝管的作用___。
(2)E中小試管內(nèi)CCl4作用___。
(3)用實(shí)驗(yàn)證明制取溴苯的反應(yīng)是取代反應(yīng)還需添加的試劑是___。
(4)寫出圖中裝有堿石灰的儀器的名稱___。
(5)苯與溴還可能發(fā)生副反應(yīng)生成對(duì)二溴苯(沸點(diǎn)220℃)和鄰二溴苯(沸點(diǎn)224℃),在實(shí)驗(yàn)得到的溴苯中還含有二溴苯,可通過___(填分離方法)提純得到溴苯,寫出生成對(duì)二溴苯的化學(xué)方程式___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】電解NaB(OH)4溶液制備H3BO3的原理如下圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是
A.M室發(fā)生的電極反應(yīng)式:2H2O-4e-=O2↑+4H+
B.a、c為陽(yáng)離子交換膜,b為陰離子交換膜
C.N室中:a%<b%
D.理論上每生成1 mol H3BO3,兩極室均產(chǎn)生氣體,產(chǎn)生氣體較少的那一極在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氣體的體積約16.8L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】四甲基氫氧化銨[(CH3)4NOH]是一元強(qiáng)堿。常溫下,向20mL、濃度均為0.1mol·L-1的四甲基氫氧化銨溶液、氨水中分別滴加0.1mol·L-1鹽酸,溶液導(dǎo)電性如圖所示(已知:溶液導(dǎo)電性與離子濃度相關(guān))。下列說法正確的是
A. 在a、b、c、d、e中,水電離程度最大的點(diǎn)是d
B. c點(diǎn)溶液中:c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)
C. 曲線I中c與e之間某點(diǎn)溶液呈中性
D. a點(diǎn)溶液pH=12
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【題目】I.K2Cr2O7曾用于檢測(cè)司機(jī)是否酒后駕駛:Cr2O72-(橙色)+CH3CH2OH→Cr3+(綠色)+CH3COOH(未配平)
(1)基態(tài)Cr原子的價(jià)電子軌道表達(dá)式為_________。
(2)甘氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為NH2CH2COOH,該分子中所含元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>___________,碳原子的軌道雜化類型為_______。
(3)已知Cr3+等過渡元素水合離子的顏色如下表所示:
離子 | Sr3+ | Cr3+ | Fe2+ | Zn2+ |
水合離子的顏色 | 無色 | 綠色 | 淺綠色 | 無色 |
請(qǐng)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推測(cè)Sc3+、Zn2+的水合離子為無色的原因?yàn)?/span>___________。
Ⅱ.ZnCl2濃溶液常用于除去金屬表面的氧化物,如與FeO反應(yīng)可得 Fe[Zn(OH)Cl2]2溶液。
(4) Fe[Zn(OH)Cl2]2的水溶液中不存在的微粒間作用力有________(填選項(xiàng)字母)。
A 離子鍵 B 共價(jià)鍵 C 金屬鍵 D 配位鍵 E 范德華力 F 氫鍵
Ⅲ.某微粒的球棍模型如下圖所示。
(5)已知含有1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子,請(qǐng)寫出該微粒的化學(xué)式:_____。
Ⅳ.銅與氧元素形成的晶胞如下圖所示:
(6)晶胞中Cu均勻地分散在立方體內(nèi)部,a、b的坐標(biāo)參數(shù)依次為(0,0,0)、(1/2,1/2,1/2),則d的坐標(biāo)參數(shù)為___________,已知該晶體的密度為ρg/cm3,NA是阿伏加德羅常數(shù)值,則晶胞參數(shù)為___________cm(列出計(jì)算式即可)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)釆用離子交換法測(cè)定的溶度積常數(shù)。所用離子交換樹脂用表示(結(jié)構(gòu)如圖),交換反應(yīng)為:。在的飽和溶液中還存在平衡:,當(dāng)溶液流經(jīng)交換樹脂時(shí),由于被交換平衡右移,結(jié)果溶液中的和中的全部被交換。下列說法正確的是( )
A.用計(jì)測(cè)定流出液中,根據(jù)交換反應(yīng)即可求出,從而計(jì)算出的溶度積常數(shù)
B.本實(shí)驗(yàn)中,
C.該陽(yáng)離子交換樹脂中有3個(gè)手性碳原子
D.為提高交換效果,可加快液體流出速度
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是
A. 制備無水氯化鐵
B. 配制一定濃度的硫酸溶液
C. 制取少量NH3
D. 比較NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性
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