【題目】為了測定含氰廢水中CN- 的含量,某化學(xué)小組利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。關(guān)閉活塞a,將100ml含氰廢水與過量NaClO溶液置于裝置B的圓底燒瓶中充分反應(yīng),打開活塞b,滴入稀硫酸,然后關(guān)閉活塞b。
(1)B中盛裝稀硫酸的儀器的名稱是_____________。
(2)裝置D的作用是_________________,裝置C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為______________。
(3)待裝置B中反應(yīng)結(jié)束后,打開活塞a,經(jīng)過A裝置緩慢通入一段時(shí)間的空氣
①若測得裝置C中生成59.1mg沉淀,則廢水中CN-的含量為_________mg·L-1 。
②若撤去裝置A,直接向裝置B中緩慢通入一段時(shí)間的空氣,則測得含氰廢水中CN-的含量__________(選填“偏大”、“偏小”、“不變”)。
(4)向B中滴入稀硫酸后會(huì)發(fā)生某個(gè)副反應(yīng)而生成一種有毒的黃綠色氣體單質(zhì),該副反應(yīng)的離子方程式為_________________。
(5)除去廢水中CN-的一種方法是在堿性條件下,用H2O2將CN-氧化生成N2,反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。
【答案】分液漏斗 防止空氣中的CO2進(jìn)入裝置C中 有白色沉淀生成,溶液的紅色逐漸變淺(或褪去) 78 偏大 Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O 5H2O2+2CN-=N2↑+2HCO3-+4H2O (或5H2O2+2CN-+2OH-=N2↑+2CO32-+6H2O)
【解析】
實(shí)驗(yàn)的原理是利用CN+ClO═CNO+Cl;2CNO+2H++3ClO═N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O,通過測定堿石灰的質(zhì)量的變化測得二氧化碳的質(zhì)量,裝置A是除去通入空氣中所含二氧化碳,裝置B中的反應(yīng)是CN+ClO═CNO+Cl;2CNO+2H++3ClO═N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O,通過裝置C吸收生成的二氧化碳,根據(jù)關(guān)系式計(jì)算含氰廢水處理百分率,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)排除空氣中二氧化碳的干擾,防止對裝置C實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測定產(chǎn)生干擾,裝置D的作用是排除空氣中二氧化碳對實(shí)驗(yàn)的干擾。
(1)裝置中B為分液漏斗;
(2)實(shí)驗(yàn)的原理是利用CN+ClO═CNO+Cl;2CNO+2H++3ClO═N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O,通過測定C裝置的質(zhì)量的變化測得二氧化碳的質(zhì)量,根據(jù)關(guān)系式計(jì)算含氰廢水處理百分率,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)排除空氣中二氧化碳的干擾;滴有酚酞的氫氧化鋇溶液呈紅色,二氧化碳通入和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀,氫氧根離子濃度減小,溶液紅色會(huì)逐漸褪去;
(3)①CN+ClO=CNO+Cl、2CNO+2H++3ClO=N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O,CO2+Ba(OH)2=BaSO4↓+H2O,結(jié)合化學(xué)方程式的反應(yīng)關(guān)系計(jì)算;②若撤去裝置A,直接向裝置B中緩慢通入一段時(shí)間的空氣,空氣中二氧化碳也會(huì)和氫氧化鋇溶液反應(yīng);
(4)向B中滴入稀硫酸后會(huì)發(fā)生某個(gè)副反應(yīng)而生成一種有毒的氣體單質(zhì)為氯氣,是氯離子和次氯酸根離子在酸溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成;
(5)除去廢水中CN的一種方法是在堿性條件下,用H2O2將CN氧化生成N2,結(jié)合電子守恒、原子守恒和電荷守恒書寫離子方程式。
(1)B中盛裝稀硫酸的儀器的名稱是分液漏斗,故答案為:分液漏斗;
(2)實(shí)驗(yàn)的原理是利用CN+ClO═CNO+Cl;2CNO+2H++3ClO═N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O,通過測定堿石灰的質(zhì)量的變化測得二氧化碳的質(zhì)量,根據(jù)關(guān)系式計(jì)算含氰廢水處理百分率,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)排除空氣中二氧化碳的干擾,防止對裝置C實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測定產(chǎn)生干擾,裝置D的作用是排除空氣中二氧化碳對實(shí)驗(yàn)的干擾,滴有酚酞的氫氧化鋇溶液呈紅色,二氧化碳通入和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀,氫氧根離子濃度減小,溶液紅色會(huì)逐漸褪去,故答案為:防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入C裝置;有白色沉淀生成,溶液的紅色逐漸變淺(或褪去);
(3)①依據(jù)反應(yīng)CN+ClO═CNO+Cl;2CNO+2H++3ClO═N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O,CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O得到,裝置C中生成59.1mg沉淀為BaCO3↓物質(zhì)的量==3×104mol
CNCNOCO2BaCO3↓
11
3×104mol3×104mol
c(CN)==0.078g/L=78g/L,故答案為:78;
②若撤去裝置A,直接向裝置B中緩慢通入一段時(shí)間的空氣,空氣中二氧化碳也會(huì)和氫氧化鋇溶液反應(yīng),生成碳酸鋇出的質(zhì)量會(huì)增大,測定含氰廢水中CN的含量偏大,故答案為:偏大;
(4)向B中滴入稀硫酸后會(huì)發(fā)生某個(gè)副反應(yīng)而生成一種有毒的氣體單質(zhì)為氯氣,是氯離子和次氯酸根離子在酸溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成,反應(yīng)的離子方程式為:Cl+ClO+2H+=Cl2↑+H2O,故答案為:Cl+ClO+2H+=Cl2↑+H2O;
(5)除去廢水中CN的一種方法是在堿性條件下,用H2O2將CN氧化生成N2,結(jié)合電子守恒、原子守恒和電荷守恒書寫離子方程式為:5H2O2+2CN-=N2↑+2HCO3-+4H2O (或5H2O2+2CN-+2OH-=N2↑+2CO32-+6H2O),
故答案為:5H2O2+2CN-=N2↑+2HCO3-+4H2O(或5H2O2+2CN-+2OH-=N2↑+2CO32-+6H2O)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某學(xué)習(xí)小組對人教版教材實(shí)驗(yàn)“在200mL燒杯中放入20g蔗糖(C12H22O11),加入適量水,攪拌均勻,然后再加入15mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%濃硫酸,迅速攪拌”進(jìn)行如下探究;
(1)觀察現(xiàn)象:蔗糖先變黃,再逐漸變黑,體積膨脹,形成疏松多孔的海綿狀黑色物質(zhì),同時(shí)聞到刺激性氣味,按壓此黑色物質(zhì)時(shí),感覺較硬,放在水中呈漂浮狀態(tài),同學(xué)們由上述現(xiàn)象推測出下列結(jié)論:
①濃硫酸具有強(qiáng)氧化性 ②濃硫酸具有吸水性 ③濃硫酸具有脫水性④濃硫酸具有酸性 ⑤黑色物質(zhì)具有強(qiáng)吸附性
其中依據(jù)不充分的是_________(填序號);
(2)為了驗(yàn)證蔗糖與濃硫酸反應(yīng)生成的氣態(tài)產(chǎn)物,同學(xué)們設(shè)計(jì)了如下裝置:
試回答下列問題:
①圖1的A中最好選用下列裝置_________(填編號);
②圖1的 B裝置所裝試劑是_________;D裝置中試劑的作用是_________;E裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是_________;
③圖1的A裝置中使蔗糖先變黑的化學(xué)反應(yīng)方程式為_________,后體積膨脹的化學(xué)方程式為:_________;
④某學(xué)生按圖2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)D瓶品紅不褪色,E裝置中有氣體逸出,F(xiàn)裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺,推測F裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺的原因_________,其反應(yīng)的離子方程式是_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NaNO2是一種白色易溶于水的固體,溶液呈堿性,其外觀與氯化鈉相似,有咸味,俗稱工業(yè)鹽;是一 種重要的化學(xué)試劑、漂白劑和食品添加劑。已知亞硝酸鹽能被溴水氧化,在酸性條件下能氧化亞鐵離子; 亞硝酸銀是可溶于稀硝酸的白色沉淀。
請完成以下填空:
(1)N原子最外層電子的軌道排布式為_______;用一個(gè)事實(shí)說明氮和氧非金屬強(qiáng)弱_______。
(2)酸性條件下,NaNO2溶液只能將I-氧化為I2,同時(shí)生成NO。寫出此反應(yīng)①的離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目______。
(3)氯氣、濃硝酸、酸性高錳酸鉀等都是常用的強(qiáng)氧化劑,工業(yè)上氧化鹵水中的I-提取單質(zhì)I2選擇了價(jià)格并不便宜的亞硝酸鈉,可能的原因是_______。
(4)在鹽酸溶液中加入亞硝酸鈉溶液至中性,則c(Cl-)_____c(HNO2)(填“<”、“>”或“=”)。
(5)設(shè)計(jì)一種鑒別亞硝酸鈉和氯化鈉的實(shí)驗(yàn)方案。_______
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化合F是一種重要的有機(jī)合成中間體,它的合成路線如下:
(1)化合物F中含氧官能團(tuán)的名稱是____________和_____________,由B生成C的化學(xué)反應(yīng)類型是_________________________。
(2)寫出化合物C與乙酸反應(yīng)生成酯的化學(xué)方程式:________________________。
(3)寫出化合物B的結(jié)構(gòu)簡式:____________。同時(shí)滿足下列條件的B的同分異構(gòu)體(不包括B)共有___________種:能與FeCl3溶液顯紫色,苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基。
(4)某化合物是D的同分異構(gòu)體,且核磁共振氫普有三個(gè)吸收峰。寫出該化合物的結(jié)構(gòu)簡式:__________________________________________(任寫一種)。
(5)請根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息,寫出以苯酚()和CH2=CH2為原料制備有機(jī)物的合成路線流程圖_____________(無機(jī)試劑任用)。
合成路線流程圖示例如下:H2C=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有25℃時(shí),0.1 mol/L的氨水。請回答下列問題:
(1)若向0.1 mol·L-1氨水中加入少量硫酸銨固體,此時(shí)溶液中____(填“增大”“減小”或“不變”)。
(2)若向0.1mol·L-1氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7,此時(shí)c(NH4+)=a mol·L-1,則
c(SO42-)=_____________。
(3)若向0.1 mol·L-1氨水中加入pH=1的硫酸,且氨水與硫酸的體積比1:1,則所得溶液中各離子物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是______________。
(4)將足量的AgCl固體分別放入: ①5mL水,②10mL 0.2mol·L-1MgCl2溶液,③20mL 0.5 mol·L-1 NaCI溶液,④40mL 0.1mol·L-1鹽酸中溶解至溶液飽和,各溶液中Ag+的物質(zhì)的量濃度分別為a、b、c、d,它們由大到小的排列順序是______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是一定條件下某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率隨反應(yīng)時(shí)間變化 的示意圖.下列敘述與示意圖不相符合的是( )
A.反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等
B.該反應(yīng)達(dá)到平衡態(tài)Ⅰ后,增大反應(yīng)物濃度,平衡發(fā)生移動(dòng),達(dá)到平衡態(tài)Ⅱ
C.同一種反應(yīng)物在平衡態(tài)Ⅰ和平衡態(tài)Ⅱ時(shí)濃度不相等
D.該反應(yīng)達(dá)到平衡態(tài)Ⅰ后,升高溫度正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】濃度為2 mol·L-1的鹽酸V L,欲使其濃度變?yōu)? mol·L-1,以下列出的方法中可行的是( )
A. 通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體44.8 L
B. 將溶液加熱蒸發(fā)濃縮至0.5V L
C. 蒸發(fā)掉0.5V L水
D. 加入10 mol·L-1鹽酸0.6V L,再將溶液稀釋至2V L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)配制500mL 3.6mol/L 的稀H2SO4所需18 mol/L的濃H2SO4的體積為________mL。
(2)常溫下,將0.1 mol/L的NH4Cl溶液與0.1 mol/L的氨水溶液等體積混合,所得混合液的pH=7,則c(NH4+)=________mol/L,c(Cl-)=________mol/L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)葡萄酒中SO2最大使用量為0.25 g·L-1,取300.00 mL葡萄酒,通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ顾?/span>SO2全部逸出并用H2O2將其全部氧化為H2SO4,然后用0.090 0 mol·L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。
①寫出上述氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________
②若用50 mL滴定管進(jìn)行實(shí)驗(yàn),當(dāng)?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭?/span>“10”處,則管內(nèi)液體的體積________(填序號)。
A.=10 mL B.=40 mL C. <10 mL D. >40 mL。
③若滴定終點(diǎn)時(shí)PH=8.8,可選擇_______為指示劑
④滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視刻度線,則測量結(jié)果比實(shí)際值________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
(2)某學(xué)生用0.100molL-1的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的鹽酸,其操作為:
A.移取20mL待測鹽酸溶液注入潔凈的錐形瓶中,并加入2~3滴酚酞;
B.用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管2~3次;
C.把盛有標(biāo)準(zhǔn)溶液的堿式滴定管固定好,調(diào)節(jié)滴定管使尖嘴處充滿溶液;
D.取標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液注入堿式滴定管至刻度“0”以上2~3cm 處;
E.調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”以下刻度,記下讀數(shù);
F.把錐形瓶放在滴定管下面,用標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液滴定至終點(diǎn)并記下刻度。
實(shí)驗(yàn)編號 | KOH溶液的濃度(mol/L) | 滴定完成時(shí),KOH溶液滴入的體積(mL) | 待測鹽酸溶液的體積(mL) |
1 | 0.10 | 22.62 | 20.00 |
2 | 0.10 | 22.72 | 20.00 |
3 | 0.10 | 22.80 | 20.00 |
①正確操作步驟的順序是(用序號字母填寫)__________________________
②根據(jù)上述數(shù)據(jù),可計(jì)算出該鹽酸的濃度約為______________(保留兩位有效數(shù)字)
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