【題目】硫的含氧酸有很多種,除常見的硫酸、亞硫酸外,還有很多其他酸,如焦亞硫酸(H2S2O5)、過一硫酸(H2SO5) 和過二硫酸(H2S2O8) 等。過一硫酸是一種一元強酸,可用于游泳池消毒,其結(jié)構(gòu)式如圖所示。過二硫酸是一種白色晶體,受熱易分解,有強吸水性,極易溶于水且在水中會逐漸水解得到硫酸和過氧化氫,請回答下列相關問題。

(1)過一硫酸中硫元素的化合價是_________。過二硫酸的結(jié)構(gòu)式是_____________

(2)工業(yè)上制備過二硫酸溶液的流程之一如下:

①電解時陽極的電極反應式為______

②陽極材料能否用銅絲代替鉑絲?________(不能”),說明理由:__________

(3)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是重要的抗氧化劑,工業(yè)上利用煙道氣中的SO2生產(chǎn)Na2S2O5的工藝為:

pH4.1時,Ⅰ中為________溶液(寫化學式)

②工藝中加入Na2CO3固體,并再次充入SO2的目的是___________。

③葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑,在測定某葡萄酒中Na2S2O5殘留量時,取50.00 mL葡萄酒樣品,用0.010 00 mol·L1的碘標準液滴定至終點,消耗10.00 mL。滴定反應的離子方程式為_______________ ,該樣品中Na2S2O5的殘留量為______g·L1(SO2)。

【答案】+6 2SO42-2e===S2O82- 不能 銅是活性電極,銅作陽極時本身會失去電子 NaHSO3 得到NaHSO3過飽和溶液 S2O52-2I23H2O===2SO42-4I6H 0.128

【解析】

(1)過一硫酸中,H+1價,5O中,有3個顯-2價,2個顯-1價,由此可確定硫元素的化合價。過二硫酸可看作是H2O2中氫原子被-SO3H取代的產(chǎn)物,由此可確定其結(jié)構(gòu)式。

(2)①在電解池中,與電源負極相連的是電解池的陰極,在陰極,H+得電子生成H2,在陽極,SO42-失電子轉(zhuǎn)化為S2O82-,由此可寫出電解時陽極的電極反應式。

②陽極材料若用銅絲代替鉑絲,則銅失電子,不可能生成S2O82-。

(3)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是由NaHSO3結(jié)晶脫水生成,所以前面各項操作的目的是為了獲得濃度盡可能大的NaHSO3溶液,兩次使用Na2CO3,兩次通入SO2,都是為了提高溶液中NaHSO3的濃度。

在測定某葡萄酒中Na2S2O5殘留量時,可利用反應建立關系式:S2O52-——2I2——2SO2,利用已知數(shù)據(jù)求解。

(1)過一硫酸中,硫與氧形成6個共用電子對,硫元素的化合價是+6價。過二硫酸可看作是H2O2中氫原子被-SO3H取代的產(chǎn)物,其結(jié)構(gòu)簡式為過二硫酸的結(jié)構(gòu)式是。答案為:+6;

(2)①電解產(chǎn)物中的H2一定在陰極生成,則陽極產(chǎn)物為S2O82-,電極反應式為2SO42-2e== S2O82-。答案為:2SO42-2e==S2O82-;

②不能用銅絲代替鉑絲,陽極用銅絲時,銅失電子,不能生成S2O82-,理由為:銅是活性電極,銅作陽極時本身會失去電子。答案為:不能;銅是活性電極,銅作陽極時本身會失去電子;

(3)①酸性條件下,過量SO2Na2CO3溶液反應生成NaHSO3。答案為:NaHSO3;

②工藝中加入Na2CO3固體并再次通入SO2,可不斷增大溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量,從而使溶液的濃度不斷增大,其目的是得到NaHSO3過飽和溶液。答案為:得到NaHSO3過飽和溶液;

③根據(jù)得失電子、電荷及質(zhì)量守恒,可寫出反應的離子方程式為S2O52-2I23H2O==2SO42-4I6H,n(S2O52-)×n(I2)×0.010 00 mol·L1×10.00×103 L5×105 mol,該樣品中S2O52-的殘留量(SO2)5×105 mol×2×64 g·mol1× 0.128 g·L1。答案為:S2O52-2I23H2O==2SO42-4I6H;0.128。

練習冊系列答案
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【題目】我國科學家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用 R代表)。 回答下列問題:

1)基態(tài)氮原子價層電子的軌道表示式為_____。

2)氯離子的基態(tài)電子排布式為_____,有_____種不同能級的電子。

3R H、N、O 三種元素的電負性由大到小的順序是_____(用元素符號表示)。

4)如圖表示短周期元素 X 的基態(tài)原子失去電子數(shù)與對應電離能的關系,試推測 X R 中的_____(填元素符號)元素同周期。

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【題目】有機物AB的相對分子質(zhì)量都小于200,完全燃燒時只生成CO2H2O。B燃燒時消耗的氧氣與生成的二氧化碳的物質(zhì)的量相等。B中碳、氫元素總的質(zhì)量分數(shù)為46.67%。B不發(fā)生銀鏡反應,但跟NaHCO3溶液反應放出CO21molA水解生成1mol苯甲酸和1molB。A溶液具有酸性,但遇FeCl3溶液不顯色。

1AB相對分子質(zhì)量之差為___。

2B分子中應有___個氧原子。

3A的結(jié)構(gòu)簡式為______。

4)寫出B的屬于酯的四種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式___、______、___。

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【題目】酸性鋅錳干電池是一種一次性電池,外殼為金屬鋅,中間是碳棒,其周圍是由碳粉、MnO2、ZnCl2NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過程產(chǎn)生MnOOH;厥仗幚碓搹U電池可得到多種化工原料。有關數(shù)據(jù)如下表所示:

化合物

Zn(OH)2

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Ksp近似值

1017

1017

1039

(1)Fe(OH)3沉淀溶解平衡常數(shù)(Ksp)的表達式是什么?__________________。

(2)Fe(OH)3能否溶于稀硫酸?________。試用沉淀溶解平衡理論解釋。____________

(3)常溫下,若使FeCl3溶液中的Fe3沉淀完全,需加入NaOH溶液調(diào)整溶液的pH為多少?(離子濃度小于1×105 mol·L1時,即可認為該離子沉淀完全)_____________。

(4)向等物質(zhì)的量濃度的Zn2Fe3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先產(chǎn)生的沉淀是什么?_____________。

(5)若在ZnCl2溶液中混有少量的Fe2,應如何除去?_________

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【題目】苯甲酸乙酯稍有水果氣味,用于配制香水香精和人造精油,也大量用于食品中,實驗室制備方法如下:

Ⅰ苯甲酸乙酯粗產(chǎn)品的制備

在干燥的50 mL三頸圓底燒瓶中,加入6.1g苯甲酸、過量無水乙醇、8 mL苯和1mL濃硫酸,搖勻后加沸石,安裝分水器。水浴加熱,開始控制回流速度12 d/s。反應時苯一乙醇﹣水會形成“共沸物”蒸餾出來。加熱回流約1小時,至分水器中不再有小水珠生成時,停止加熱。改為蒸餾裝置,蒸出過量乙醇和苯。

沸點(℃)

相對分子質(zhì)量

苯甲酸

249

122

苯甲酸乙酯

2126

150

1)寫出苯甲酸與用18O標記的乙醇酯化反應的方程式___________________。

2)裝置A的名稱及冷水通入口_________________________

3)通過分水器不斷分離除去反應生成的水,目的是___________________。還有什么方法可以實現(xiàn)同樣的目的_____________(任答兩種)。

4)實驗過程中沒有加沸石,請寫出補加沸石的操作___________________

5)圖二裝置中的錯誤______________________。

Ⅱ.苯甲酸乙酯的精制

將苯甲酸乙酯粗產(chǎn)品用如下方法進行精制:將燒瓶中的液體倒入盛有30 mL冷水的燒杯中,攪拌下分批加入飽和Na2CO3溶液(或研細的粉末),至無氣體產(chǎn)生,pH試紙檢測下層溶液呈中性。用分液漏斗分出粗產(chǎn)物,水層用乙醚(10 mL)萃取。合并有機相,用無水CaCl2干燥。干燥后的粗產(chǎn)物先用水浴蒸除乙醚,再改用減壓蒸餾,收集餾分。

6)加入飽和碳酸鈉溶液除了可以降低苯甲酸乙酯溶解度外,還有的作用是__________。

7)按照糾正后的操作進行,測得產(chǎn)品體積為5mL(苯甲酸乙酯密度為1.05gcm3)。實驗的產(chǎn)率為_________

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【題目】辣椒的味道主要來自辣椒素類化合物。一種合成辣椒素中間體的合成路線如下:

回答下列問題:

中所含官能團的名稱為_____________。

的結(jié)構(gòu)簡式為______________________。

的反應類型分別是______________、______________。

的化學方程式為___________________________。

滿足下列條件的E的同分異構(gòu)體有________不考慮立體異構(gòu)。

含有一個六元碳環(huán)環(huán)上三個碳原子分別連有一個取代基且其中兩個為羧基。其中核磁共振氫譜有7組峰的結(jié)構(gòu)簡式為______________

參照上述合成路線,以1,丁二烯和為原料無機試劑任選,設計制備的合成路線_______________。

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【題目】VA族元素在生產(chǎn)、生活中有重要用途;卮鹣铝袉栴}:

1)三聚磷酸鈉(俗稱“五鈉”常用于食品生產(chǎn)中,作水分保持劑、品質(zhì)改良劑等。

①磷酸的結(jié)構(gòu)式如圖所示,其主要的電離方程式為______________。

②三聚磷酸是三分子磷酸脫去兩分子水后的產(chǎn)物,三聚磷酸鈉的化學式為_______________。

2)在堿性條件下,次磷酸鹽(H2PO2-)可用于化學鍍銀,寫出其反應的離子方程式______________。(氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為1:4)

3)由工業(yè)白磷(含少量砷、鐵、鎂等)制備高純白磷(熔點44℃,沸點280℃),主要生產(chǎn)流程如下:

①除砷過程在75 ℃下進行,其合理的原因是____________(填字母代號)。

a,使白磷熔化,并溶于水 b.降低白磷的毒性

c.溫度不宜過高,防止硝酸分解 d.適當提高溫度,增大反應速率

②硝酸氧化除砷時被還原為NO,寫出砷轉(zhuǎn)化為亞砷酸的化學方程式:______________________________。

③某條件下,用一定量的硝酸處理一定量的工業(yè)白磷,砷的脫除率及磷的產(chǎn)率隨硝酸質(zhì)量分數(shù)的變化如圖所示,砷的脫除率從a點到b點降低的原因是__________________

4)常溫下銀氨溶液中存在平衡:Ag+(aq) + 2NH3(aq) Ag(NH3)2+(aq),K=l.10×107 ;已知常溫下Ksp(AgCl)=1.45×10-10計算可逆反應AgCl(s) +2NH3(aq)Ag(NH3)2+(aq)+Cl-(aq)的化學平衡常數(shù)K=_________(保留2位有效數(shù)字)。1L1mol/L氨水中最多可以溶解AgCl ______mol(保留1位有效數(shù)字)。

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【題目】室溫下,向10mL0.1 mol·L-1 NaOH溶液中加入0.1mol·L-1的一元酸HA,測得溶液pH的變化曲線如圖所示,下列說法正確的是

A.a點所示溶液中c(Na+)c(A-)c(HA)c(OH-)

B.b點所示溶液中c(A-)c(HA)

C.pH7時,c(Na+)c(A-)c(HA)

D.a、b兩點所示溶液中水的電離程度ab

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【題目】三硫化磷(P4S3)是黃綠色針狀晶體,易燃、有毒,分子結(jié)構(gòu)之一如圖所示。下列有關P4S3的說法中不正確的是(

A.P4S3中各原子最外層均滿足 8 電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

B.P4S3中磷元素為+ 3

C.P4S3 P 原子和 S 原子均為 sp3雜化

D.1molP4S3分子中含有 6mol 極性共價鍵

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