【題目】亞硝酸鈉(NaNO2)外觀酷似食鹽且有咸味,是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑,使用過量會使人中毒。某興趣小組進行下面實驗探究,查閱資料知道:
①HNO2為弱酸 ;
②2NO+Na2O2=2NaNO2 ;
③2NO2+Na2O2=2NaNO3 ;
④酸性KMnO4溶液可將NO和NO2-均氧化為NO3-,MnO4-還原成Mn2+ 。NaNO2的制備方法可有如下2種方法(夾持裝置和加熱裝置已略,氣密性已檢驗):
(1)在制備裝置1中:
① 如果沒有B裝置,C中發(fā)生的副反應(yīng)有_________,_________;
② 甲同學(xué)檢查完裝置氣密性良好后進行實驗,發(fā)現(xiàn)制得的NaNO2中混有較多的NaNO3雜質(zhì);于是在A裝置與B裝置間增加了 ____________裝置,改進后提高了NaNO2的純度;
③ D裝置發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ____________________。
(2)在制備裝置2中:
① B裝置的作用是 _________________________;
② 寫出裝置A燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式并用單線橋標(biāo)出電子的轉(zhuǎn)移 _____;
③ 為避免B中逸出的氣體中混有的雜質(zhì)氣體與Na2O2反應(yīng),應(yīng)在B、C裝置間增加一個裝置,則該裝置中盛放的藥品名稱為 ________;
④根據(jù)題中所給信息,設(shè)計實驗檢驗裝置C中NaNO2的存在時,應(yīng)使用_________。(填試劑名稱)
【答案】 2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑ 2NO+O2 = 2NO2 裝有水的洗氣瓶 5NO + 3MnO4— + 4H+ = 5NO3— + 3Mn2+ + 2H2O 制取NO(或?qū)O2轉(zhuǎn)化為NO,同時Cu與稀硝酸反應(yīng)生成NO) 堿石灰(或生石灰或NaOH) 酸性KMnO4溶液
【解析】(1)① 如果沒有B裝置,水能夠與過氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣;氧氣又能與一氧化氮反應(yīng)生成二氧化氮。
② 二氧化氮能夠與水反應(yīng),除去二氧化氮氣,提高了NaNO2的純度。
③ 酸性高錳酸鉀溶液能夠把一氧化氮氧化為硝酸根離子,本身還原為Mn2+。
(2)① 二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,硝酸再與銅反應(yīng)生成一氧化氮。
② 碳和濃硝酸加熱反應(yīng)生成二氧化氮、二氧化碳,1molC失去4mole-,該反應(yīng)轉(zhuǎn)移4mole-,用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移。
③ 用堿石灰或氫氧化鈉吸收二氧化碳,這樣避免了二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)。
④NO2-具有還原性,可以用酸性高錳酸鉀溶液檢驗。
(1)①若沒有B裝置,則水分不能被吸收,所以在C裝置水和過氧化鈉會發(fā)生反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)方程式為2Na2O2+2H2O =4NaOH+O2↑;生成的O2還會將NO氧化成NO2,化學(xué)反應(yīng)方程式為2NO+O2 =NO2;正確答案:2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑;2NO+O2 = 2NO2。
②制得的NaNO2中混有較多的NaNO3雜質(zhì),說明NO與空氣中的O2發(fā)生了副反應(yīng):2NO+O2 = 2NO2, NO2再將Na2O2氧化成了NaNO3,所以可以在AB之間加一個裝有水的洗氣瓶除去 NO2氣體;正確答案:裝有水的洗氣瓶。
③在D裝置尾氣處理裝置中,未反應(yīng)的NO被MnO4-氧化生成NO-3, MnO4-被還原成Mn2+,離子方程式為: 5NO + 3MnO4— + 4H+ = 5NO3— + 3Mn2+ + 2H2O;正確答案:5NO + 3MnO4— + 4H+ = 5NO3— + 3Mn2+ + 2H2O。
(2)①A裝置中濃硝酸與碳反應(yīng)生成NO2、CO2和H2O,NO2通入B裝置后與H2O反應(yīng)生成HNO3,HNO3再與Cu反應(yīng)生成NO,進而可以在C裝置中與Na2O2反應(yīng),所以裝置B的作用是制取NO;正確答案:制取NO(或?qū)O2轉(zhuǎn)化為NO,同時Cu與稀硝酸反應(yīng)生成NO)。
②A燒瓶中濃硝酸與碳在加熱的條件下生成NO2、CO2和H2O,碳元素由0價升高至+4價,每1molC失去4mole-,HNO3中的N元素化合價降低,得電子,化學(xué)方程式和單線橋標(biāo)出的電子轉(zhuǎn)移為;正確答案:。
③A裝置中反應(yīng)的生成物中有CO2,CO2通過B裝置后進入C中,和Na2O2發(fā)生副反應(yīng),所以應(yīng)該在BC之間再增加一個去除CO2的裝置,可選用試劑為堿石灰或生石灰或NaOH;正確答案:堿石灰(或生石灰或NaOH)。
④NO2-具有還原性,可以用酸性高錳酸鉀溶液檢驗,具體的檢驗方法為:取少量裝置C中產(chǎn)物置于試管中,加入適量蒸餾水溶解,(加入稀硫酸酸化),滴加入1~2滴酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,說明C中產(chǎn)物含有NaNO2;正確答案:酸性KMnO4溶液。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】聚丁二酸乙二醇酯(PES)是一種生物可降解的聚酯,它在塑料薄膜、食品包裝和生物材料方面有著廣泛的應(yīng)用.其結(jié)構(gòu)簡式為: ①聚丁二酸乙二醇酯(PES)是由兩種單體通過反應(yīng)(填反應(yīng)類型)制得的.形成該聚合物的兩種單體是和 .
②這兩種單體相互之間也可能形成一種八元環(huán)狀酯,請寫出該環(huán)狀化合物的結(jié)構(gòu)簡式 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】14.5g某烷烴完全燃燒生成1.25mol H2O,則該烴的一氯代物共有(不考慮立體異構(gòu))
A. 2種 B. 3種 C. 4種 D. 5種
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有機物H是合成免疫抑制劑藥物霉酚酸的中間體,可由如下路徑合成得到.
(1)有機物A中的含氧官能團的名稱為 .
(2)由C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)類型為 .
(3)反應(yīng)⑦除了得到有機物H外還得到HBr,試劑X的結(jié)構(gòu)簡式為 .
(4)步驟⑤可得到副產(chǎn)品有機物J,有機物J和有機物F互為同分異構(gòu)體,寫出有機物J的結(jié)構(gòu)簡式:(任寫一種).
(5)E的一種同分異構(gòu)體滿足下列條件: Ⅰ.可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),且能夠與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2;
Ⅱ.是芳香族化合物,且核磁共振氫譜圖顯示分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫.
寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式: .
(6)已知:直接與苯環(huán)相連的鹵素原子難以與NaOH水溶液發(fā)生取代反應(yīng).根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息,寫出以 HCHO為原料制備 合成路線流程圖(無機試劑任用).合成路線流程圖示例如下: CH3CH2OH H2C=C2H
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和該性質(zhì)的應(yīng)用均正確的是
A. 常溫下濃硫酸能使鋁發(fā)生鈍化,可在常溫下用鋁制容器盛裝濃硫酸
B. SiO2不與任何酸反應(yīng),可用石英制造耐酸容器
C. ClO2具有還原性,可用于自來水的殺菌消毒
D. Al、Fe、Cu對應(yīng)的氧化物均為堿性氧化物
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將下列金屬分別投入0.1molL-1鹽酸中,能發(fā)生反應(yīng)且反應(yīng)最劇烈的是( )
A.FeB.AlC.MgD.Cu
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】苯乙烯 ()的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)正確的是( )
A. 不能使酸性KMnO4溶液褪色
B. 所有原子不可能共平面
C. 能使溴水褪色
D. 與HCl在一定條件下能發(fā)生加成反應(yīng),并只得到一種產(chǎn)物
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)欲用純凈的CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)制取CO2,生成CO2的體積與時間的關(guān)系如下圖所示。下列敘述正確的是
A. OE段化學(xué)反應(yīng)速率最快
B. FG段收集的二氧化碳最多
C. 由圖像無法推斷出該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
D. 向溶液中加入氯化鈉溶液,可以降低該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率
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