Question

（2010?江蘇）高純MnCO₃是制備高性能磁性材料的主要原料．實(shí)驗(yàn)室以MnO₂為原料制備少量高純MnCO₃的操作步驟如下：
（1）制備MnSO₄溶液：
在燒瓶中（裝置見右圖）加入一定量MnO₂和水，攪拌，通入SO₂和N₂混合氣體，反應(yīng)3h．停止通入SO₂，繼續(xù)反應(yīng)片刻，過濾（已知MnO₂+H₂SO₃=MnSO₄+H₂O）．
①石灰乳參與反應(yīng)的化學(xué)方程式為

SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O

．
②反應(yīng)過程中，為使SO₂盡可能轉(zhuǎn)化完全，在通入SO₂和N₂比例一定、不改變固液投料的條件下，可采取的合理措施有

控制適當(dāng)?shù)臏囟?/div>

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分析：（1）①根據(jù)題中所示的石灰乳的作用是吸收尾氣二氧化硫來回答；
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)的操作原則，為了讓氣體盡可能轉(zhuǎn)化，要根據(jù)反應(yīng)所需的條件和用量嚴(yán)格操作；
③考慮氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，空氣中氧氣的活潑性等因素的影響；
（2）根據(jù)題干中所給的試劑結(jié)合MnCO₃的性質(zhì)來選擇合適的制取方案．

解答：解：（1）①石灰乳的作用是吸收尾氣二氧化硫，堿和酸性氧化物反應(yīng)得到對應(yīng)的鹽和水，答案為：SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O；
②為使SO₂盡可能轉(zhuǎn)化完全，應(yīng)定要保證控制反應(yīng)的溫度，在通入SO₂和N₂比例一定、不改變固液投料的條件下，要求所通氣體一定要慢，故答案為：控制適當(dāng)?shù)臏囟取⒕徛�通入混合氣體；
③氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，空氣中氧氣性質(zhì)活潑，在Mn²⁺催化作用下，易把亞硫酸氧化成硫酸，而使硫酸根濃度增大，故答案為：Mn²⁺催化氧氣與亞硫酸反應(yīng)生成硫酸；
（2）制取的原理是碳酸根和錳離子之間反應(yīng)生成碳酸錳的過程，但要考慮MnCO₃難溶于水、乙醇并在潮濕時易被空氣氧化，100℃開始分解以及Mn（OH）₂開始沉淀時pH=7.7等因素，過程中控制溶液的PH值以及洗滌沉淀所選的溶劑要小心，故答案為：邊攪拌邊加入碳酸鈉或碳酸氫鈉，并控制溶液的PH＜7.7、過濾，用水洗滌2-3次、檢驗(yàn)SO₄^2-是否被除去、用少量的乙醇洗滌．

點(diǎn)評：本題是一道實(shí)驗(yàn)綜合性的題目，難度較大，考查了學(xué)生分析和解決問題的能力．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2010?江蘇二模）CuCl和CuCl₂都是重要的化工原料，常用作催化劑、顏料、防腐劑和消毒劑等．
已知：①CuCl可以由CuCl₂用適當(dāng)?shù)倪�原劑如SO₂、SnCl₂等還原制得：2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O

△  .

2CuCl↓+4H⁺+SO₄^2-
2CuCl₂+SnCl₂═2CuCl↓+SnCl₄
②CuCl₂溶液與乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）可形成配離子：

請回答下列問題：
（1）基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹

，H、N、O三種元素的電負(fù)性由大到小的順序是

O＞N＞H

．
（2）SO₂分子的空間構(gòu)型為

V形

，與SnCl₄互為等電子體的一種離子的化學(xué)式為

SO₄^2-、SiO₄^4-

．
（3）乙二胺分子中氮原子軌道的雜化類型為

sp³雜化

，乙二胺和三甲胺[N（CH₃）₃]均屬于胺，但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高的多，原因是

乙二胺分子間可以形成氫鍵，三甲胺分子間不能形成氫鍵

．
（4）②中所形成的配離子中含有的化學(xué)鍵類型有

abd

．a(chǎn)．配位鍵     b．極性鍵     c．離子鍵    d．非極性鍵
（5）CuCl的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中Cl原子的配位數(shù)為

4

．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2010?江蘇一模）二甲酸鉀是一種白色晶體，商品名為弗米（Formil），是一種能替代抗生素的促生長劑，化學(xué)式為KH（HCOO）₂，具有吸濕性，易溶于水．
二甲酸鉀的生產(chǎn)工藝流程如下：

（1）以甲酸和碳酸鉀為原料生產(chǎn)二甲酸鉀，實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)條件對產(chǎn)品回收率的影響如下：
表1 反應(yīng)溫度對產(chǎn)品回收率的影響

反應(yīng)溫度（℃）	20	30	40	50	60	70	80
產(chǎn)品回收率（%）	75.6	78.4	80.6	82.6	83.1	82.1	73.7

表2 反應(yīng)物料比對產(chǎn)品回收率的影響

反應(yīng)物料比	2：1	3：1	4：1	5：1	6：1	7：1
產(chǎn)品回收率（%）	0	38.4	82.6	83.6	84.5	84.8

備注：表2中反應(yīng)物料比為甲酸和無水碳酸鉀的物質(zhì)的量之比．
①寫出甲酸和碳酸鉀生產(chǎn)二甲酸鉀的化學(xué)方程式：

4HCOOH+K₂CO₃=2KH（HCOO）₂+CO₂↑+H₂O

．
②實(shí)際生產(chǎn)二甲酸鉀時應(yīng)選擇的最佳反應(yīng)條件是反應(yīng)溫度應(yīng)控制在

50

℃∽

60

℃，反應(yīng)物料比應(yīng)選擇

4

：

1

．由表1可知反應(yīng)溫度過高，反應(yīng)回收率反而會降低，其原因可能是

溫度過高，甲酸易揮發(fā)

．
（2）測定某弗米產(chǎn)品純度的實(shí)驗(yàn)方法如下：
稱取該弗米產(chǎn)品2.5g，將其全部溶解在水中，配制成250mL未知濃度的溶液，取出25.00mL于錐形瓶中，再滴加2～3滴指示劑，用0.10mol?L-1的NaOH溶液滴定至終點(diǎn)，消耗NaOH溶液的體積為18.50mL．
①加入的指示劑是

酚酞

（選填“甲基橙”、“石蕊”或“酚酞”），用NaOH溶液滴定至終點(diǎn)的現(xiàn)象是

溶液由無色變?yōu)殂U紅色且在半分鐘內(nèi)不褪色

．
②上述弗米產(chǎn)品中二甲酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

96.2%

．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2010?江蘇一模）開發(fā)具有廣譜、高效、低毒的殺菌、消毒劑是今后發(fā)展的趨勢．
（1）Cl₂、H₂O₂、ClO₂（還原產(chǎn)物為Cl^-）、O₃（1mol O₃轉(zhuǎn)化為 1mol O₂和1mol H₂O）等物質(zhì)常被用作消毒劑．等物質(zhì)的量的上述物質(zhì)消毒效率最高的是

C

．（填序號）
A．Cl₂　　　　B．H₂O₂　　　C．ClO₂　　　　D．O₃
（2）氯氨（NH₂Cl）可作為殺菌劑，請用化學(xué)方程式表示氯氨在水中的殺菌機(jī)理：

NH₂Cl+H₂O=NH₃+HClO

．
（3）氯溴海因（C₅H₆BrClN₂O₂）是一種比較安全的氯氣和氯制劑的替代產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)式如右圖所示：
氯溴海因在水中的水解過程比較復(fù)雜，主要是水解生成次鹵酸和海因，請畫出海因的結(jié)構(gòu)式：

．
（4）以鉑（Pt）和鐵為電極，以KOH溶液為電解液，用電解法可制備高鐵酸鉀（K₂FeO₄）．
寫出陽極的電極反應(yīng)式：

Fe+8OH^--6e^-=FeO₄^2-+4H₂O

．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2010?江蘇二模）以天然氣為原料經(jīng)由合成氣（CO、H₂）制化學(xué)品是目前天然氣轉(zhuǎn)化利用的主導(dǎo)技術(shù)路線，主要工藝有以下幾種：
（1）甲烷的部分氧化．其反應(yīng)式如下：
CH₄（g）+

1

2

O₂ （g）═CO （g）+2H₂（g）；△H=-35.6kJ?mol^-1．
則該反應(yīng)的△S

＞

0（填“＞”、“＜”或“=”）．
有研究認(rèn)為甲烷部分氧化的機(jī)理為：
①CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）；△H₁=-890.3kJ?mol^-1
②CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g）；△H₂=247.3kJ?mol^-1
③CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g）；△H₃=

250.3

kJ?mol^-1
（2）甲烷水蒸汽催化重整．如右上圖所示熱氦氣從下部流入提供能量．由甲烷和水蒸汽混合氣從催化管的上部流入，從下端出來后再向上進(jìn)入中心管．根據(jù)下表數(shù)據(jù)計(jì)算甲烷的轉(zhuǎn)化率為

55%

．

氣體	進(jìn)口溫度/℃	進(jìn)口壓強(qiáng)/MPa	進(jìn)口流量/g?s-1	出口流量/g?s-1
甲烷	464	4.26	12	5.4

（3）甲烷二氧化碳催化重整．高溫下，該反應(yīng)速率明顯降低的原因可能是

溫度過高催化劑失去活性或甲烷在高溫條件下分解產(chǎn)生炭黑影響該反應(yīng)速率

．
（4）甲烷的部分氧化與重整耦合．以天然氣為燃料的發(fā)電尾氣（主要含CO₂、H₂O、O₂ 和N₂）與甲烷可直接用于制合成氣．下列說法錯誤的是

C

（填序號）．
A．直接利用煙氣中的CO₂，可以大規(guī)模地減少 CO₂的排放量
B．發(fā)電尾氣的出口溫度較高，可以利用以節(jié)約能量
C．使用恰當(dāng)?shù)拇呋瘎┛梢栽龃蠹淄榈霓D(zhuǎn)化率
D．因發(fā)電尾氣反應(yīng)中包含甲烷燃燒，可實(shí)現(xiàn)部分熱量自供，可降低成本．

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Answer 1

分析：（1）①根據(jù)題中所示的石灰乳的作用是吸收尾氣二氧化硫來回答；
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)的操作原則，為了讓氣體盡可能轉(zhuǎn)化，要根據(jù)反應(yīng)所需的條件和用量嚴(yán)格操作；
③考慮氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，空氣中氧氣的活潑性等因素的影響；
（2）根據(jù)題干中所給的試劑結(jié)合MnCO₃的性質(zhì)來選擇合適的制取方案．

解答：解：（1）①石灰乳的作用是吸收尾氣二氧化硫，堿和酸性氧化物反應(yīng)得到對應(yīng)的鹽和水，答案為：SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O；
②為使SO₂盡可能轉(zhuǎn)化完全，應(yīng)定要保證控制反應(yīng)的溫度，在通入SO₂和N₂比例一定、不改變固液投料的條件下，要求所通氣體一定要慢，故答案為：控制適當(dāng)?shù)臏囟取⒕徛�通入混合氣體；
③氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，空氣中氧氣性質(zhì)活潑，在Mn²⁺催化作用下，易把亞硫酸氧化成硫酸，而使硫酸根濃度增大，故答案為：Mn²⁺催化氧氣與亞硫酸反應(yīng)生成硫酸；
（2）制取的原理是碳酸根和錳離子之間反應(yīng)生成碳酸錳的過程，但要考慮MnCO₃難溶于水、乙醇并在潮濕時易被空氣氧化，100℃開始分解以及Mn（OH）₂開始沉淀時pH=7.7等因素，過程中控制溶液的PH值以及洗滌沉淀所選的溶劑要小心，故答案為：邊攪拌邊加入碳酸鈉或碳酸氫鈉，并控制溶液的PH＜7.7、過濾，用水洗滌2-3次、檢驗(yàn)SO₄^2-是否被除去、用少量的乙醇洗滌．

點(diǎn)評：本題是一道實(shí)驗(yàn)綜合性的題目，難度較大，考查了學(xué)生分析和解決問題的能力．