某小組以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、濃氨水為原料,在活性炭催化下,合成了橙黃色晶體X。為確定其組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
①氨的測(cè)定:精確稱取w g X,加適量水溶解,注入如圖所示的三頸瓶中,然后逐滴加入足量10% NaOH溶液,通入水蒸氣,將樣品液中的氨全部蒸出,用V1 mL c1 mol·L-1的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液吸收。蒸氨結(jié)束后取下接收瓶,用c2 mol·L-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)剩的HCl,到終點(diǎn)時(shí)消耗V2 mL NaOH溶液。
②氯的測(cè)定:準(zhǔn)確稱取樣品X,配成溶液后用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,K2CrO4溶液為指示劑,至出現(xiàn)淡紅色沉淀不再消失為終點(diǎn)(Ag2CrO4為磚紅色)。
回答下列問(wèn)題:
(1)裝置中安全管的作用原理是________________________。
(2)用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)剩的HCl時(shí),應(yīng)使用________式滴定管,可使用的指示劑為_(kāi)_______。
(3)樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為_(kāi)_______________。
(4)測(cè)定氨前應(yīng)該對(duì)裝置進(jìn)行氣密性檢驗(yàn),若氣密性不好測(cè)定結(jié)果將________(填“偏高”或“偏低”)。
(5)測(cè)定氯的過(guò)程中,使用棕色滴定管的原因是__________________________;滴定終點(diǎn)時(shí),若溶液中c(Ag+)=2.0×10-5 mol·L-1,c(CrO)為_(kāi)_______mol·L-1。[已知:Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12]
(6)經(jīng)測(cè)定,樣品X中鈷、氨和氯的物質(zhì)的量之比為163,鈷的化合價(jià)為_(kāi)_______。制備X的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________;X的制備過(guò)程中溫度不能過(guò)高的原因是________________________。
解析:(1)若沒(méi)有A中的安全管,當(dāng)A中產(chǎn)生氣體時(shí),會(huì)因裝置壓力過(guò)大發(fā)生危險(xiǎn),反之,有安全管存在,當(dāng)A中壓力過(guò)大時(shí),安全管中的液面會(huì)上升,使A瓶中壓力穩(wěn)定。
(2)由題意知,用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)剩的HCl時(shí),NaOH溶液應(yīng)放入堿式滴定管中,可使用酚酞作指示劑,滴定至終點(diǎn)時(shí)溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色。
(3)已知鹽酸的總的物質(zhì)的量為c1 mol·L-1×V1 mL×10-3 L·mL-1=c1V1×10-3 mol,NH3反應(yīng)完后剩余的鹽酸用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,可求出剩余的鹽酸為c2×V2×10-3 mol,由NH3+HCl===NH4Cl可求出NH3的物質(zhì)的量。進(jìn)而求出w g X中的含氨量,即:×100%。
(4)若裝置氣密性不好,會(huì)有NH3外逸,而不被HCl吸收,則剩余的HCl的物質(zhì)的量會(huì)增多,消耗NaOH增多,即c2V2的值增大,由(3)中計(jì)算式可知氨的測(cè)定結(jié)果偏低。
(5)AgNO3是見(jiàn)光易分解的物質(zhì),使用棕色滴定管的目的是防止AgNO3分解而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;由Ag2CrO4的溶度積常數(shù)Ksp=1.12×10-12,c(Ag+)=2.0×10-5 mol·L-1,可求出c(CrO)== mol·L-1=2.8×10-3 mol·L-1。
(6)樣品X中鈷、氨和氯的物質(zhì)的量之比為163,可寫出化學(xué)式為[Co(NH3)6]Cl3,由化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0計(jì)算,NH3整體為0價(jià),氯為-1價(jià),故Co為+3價(jià);從而推出制備X的化學(xué)方程式為2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2===2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O。由于溫度過(guò)高時(shí)H2O2易分解,NH3易揮發(fā),故制備過(guò)程中溫度不能過(guò)高,否則H2O2分解,NH3揮發(fā)。
答案:(1)當(dāng)A中壓力過(guò)大時(shí),安全管中液面上升,使A瓶中壓力穩(wěn)定
(2)堿 酚酞(或甲基紅)
(3)×100%
(4)偏低
(5)防止硝酸銀見(jiàn)光分解 2.8×10-3
(6)+3 2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2===
2[CO(NH3)6]Cl3+2H2O 溫度過(guò)高過(guò)氧化氫分解、氨氣逸出
點(diǎn)撥:知識(shí):酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的安全性,實(shí)驗(yàn)中的計(jì)算問(wèn)題以及誤差分析問(wèn)題,溶度積的利用,化學(xué)方程式的書(shū)寫。鈍力:利用實(shí)驗(yàn)中給出的數(shù)據(jù)寫計(jì)算式并進(jìn)行誤差分析的能力,利用所給出的條件書(shū)寫化學(xué)方程式的能力,能夠根據(jù)反應(yīng)物選擇合適的反應(yīng)條件的能力。試題難度:較大。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
已知硫醇RSH能和NaOH反應(yīng)生成RSNa;衔
G( )是合成治療哮喘的藥物MK-0476的中間體,其合成路線如
下:
(1)B→C的反應(yīng)中還可能生成一種有機(jī)副產(chǎn)物,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________________________________________________________;
(2)寫出符合下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________;
a.屬于芳香族化合物;
b.核磁共振氫譜顯示,分子中有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子;
c.水解后的產(chǎn)物才能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);
d.不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。
(3)寫出D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________________________________________;
(4)F→G的轉(zhuǎn)化中,F(xiàn)和足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________;
(5)硝化甘油(三硝酸甘油酯)是臨床上常用抗心率失常藥。該藥可以1-丙醇為原料合成制得。請(qǐng)寫出合成流程圖并注明反應(yīng)條件。
提示:①合成過(guò)程中無(wú)機(jī)試劑任選,②碳碳雙鍵相鄰碳原子上的氫原子具有特殊活性,易在加熱條件下與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng),③合成反應(yīng)流程圖表示方法示例如下:
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
如圖是元素周期表的一部分,關(guān)于圖中陰影部分元素的說(shuō)法中,正確的是
A.N元素為第一周期元素
B.PH3的穩(wěn)定性比H2S強(qiáng)
C.該縱行元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式均為H3RO4
D.H3AsO4的酸性比H3PO4弱
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
下列實(shí)驗(yàn)操作不能達(dá)到目的的是( )
A.除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+:加熱攪拌,加入MgCO3,過(guò)濾,加適量的鹽酸
B.制備硅酸膠體:向硅酸鈉水溶液中逐滴滴加稀鹽酸至溶液呈強(qiáng)酸性
C.檢驗(yàn)Fe2(SO4)3溶液中是否含有FeSO4:滴加少許酸性高錳酸鉀溶液,并振蕩
D.使盛有少量氫氧化鎂沉淀的試管中的沉淀溶解:加入一定量的氯化銨溶液
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
從下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)所得出的結(jié)論或給出的解釋正確的是( )
實(shí)驗(yàn)事實(shí) | 結(jié)論或解釋 | |
A | 將40 g NaOH溶于1 L蒸餾水中 | 該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.84%,其物質(zhì)的量濃度為1 mol·L-1 |
B | 向盛有濃硝酸的試管中分別加入Al片和Cu片,前者沒(méi)有明顯現(xiàn)象,后者反應(yīng)劇烈,產(chǎn)生大量紅棕色氣體 | 還原性Al<Cu |
C | 向淀粉溶液中加入稀H2SO4,加熱幾分鐘,冷卻后再加入新制Cu(OH)2,加熱,沒(méi)有紅色沉淀生成 | 淀粉沒(méi)有水解成葡萄糖 |
D | 向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末,攪拌一段時(shí)間后過(guò)濾 | 除去MgCl2溶液中少量FeCl3 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
下列各項(xiàng)中,兩種物質(zhì)間反應(yīng)均產(chǎn)生1 mol氣體時(shí),參加反應(yīng)的酸的物質(zhì)的量最少的是( )
A.碳與濃硝酸 B.銅與濃硫酸
C.鋅與稀硫酸 D.二氧化錳與濃鹽酸
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
設(shè)由Na2CO3·10H2O和NaHCO3按一定比例組成的混合物為R。現(xiàn)取m g R溶于水,配制成200 mL溶液,由實(shí)驗(yàn)測(cè)得該溶液中的c(Na+)=0.50 mol·L-1。若將2m g的R加熱至質(zhì)量不再改變時(shí),得到的固體質(zhì)量為( )
A.10.60 g B.7.95 g
C.5.30 g D.2.65 g
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
有機(jī)物的正確命名為( )
| A. | 2﹣乙基﹣3,3﹣二甲基戊烷 | B. | 3,3﹣二甲基﹣4﹣乙基戊烷 |
| C. | 3,3,4﹣三甲基已烷 | D. | 2,3,3﹣三甲基已烷 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
)惕各酸苯乙酯(C13H16O2)廣泛用作香精的調(diào)香劑。為了合成該物質(zhì),某實(shí)驗(yàn)室的科技人員設(shè)計(jì)了下列合成路線:
試回答下列問(wèn)題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_________________;F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_________________。
(2)反應(yīng)②中所加的試劑是____________;反應(yīng)⑤的一般條件是____________。
(3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________________。
(4)上述合成路線中屬于取代反應(yīng)的是________________(填編號(hào))。
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