【題目】雙氧水是重要的化學試劑。
(1)一定條件下,O2得電子轉(zhuǎn)化為超氧自由基(·O),并實現(xiàn)如下圖所示的轉(zhuǎn)化:
①是________(填“氧化”或“還原”)反應。
②寫出圖示轉(zhuǎn)化總反應的化學方程式:________。
(2) K2Cr2O7酸性條件下與H2O2反應生成CrO5,反應為非氧化還原反應。據(jù)此分析,CrO5中-2價O與-1價O的數(shù)目比為________。
(3) H2O2可用于測定酒精飲料中乙醇的含量,F(xiàn)有20.00 mL某雞尾酒,將其中CH3CH2OH蒸出并通入17.0 mL 0.200 0 mol·L-1 K2Cr2O7溶液(H2SO4酸化)中,發(fā)生反應:K2Cr2O7+C2H5OH+H2SO4―→Cr2(SO4)3+CH3COOH+K2SO4+H2O(未配平)
再用0.400 0 mol·L-1的雙氧水滴定反應后所得的混合液,用去19.00 mL雙氧水,滴定過程中發(fā)生如下反應:
反應1:4H2O2+K2Cr2O7+H2SO4===K2SO4+2CrO5+5H2O
反應2:H2O2+CH3COOH===CH3COOOH+H2O
則該雞尾酒中CH3CH2OH的物質(zhì)的量濃度為________mol·L-1(寫出計算過程)。
【答案】氧化 1:4 0.18 mol·L-1
設雞尾酒中含有C2H5OH的物質(zhì)的量為x mol
K2Cr2O7的總物質(zhì)的量:n(K2Cr2O7)=17.00×10-3 L×0.200 0 mol·L-1=3.4×10-3 mol
H2O2的總物質(zhì)的量:n(H2O2)=19.00×10-3 L×0.400 0 mol·L-1=7.6×10-3 mol
根據(jù)2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4===2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O
x mol x mol x mol
滴定過程中
4H2O2 + K2Cr2O7 + H2SO4===2CrO5+5H2O+K2SO4
4×(3.4×10-3-x) mol (3.4×10-3-x) mol
H2O2+CH3COOH===CH3COOOH+H2O
x mol x mol
根據(jù) 4×(3.4×10-3-x)+x=7.6×10-3
解得x=3.6×10-3 mol
c(C2H5OH)==3.6×10-3 mol÷0.02 L=0.18 mol·L-1
【解析】
(1)①帶一個負電荷,是電中性的原子團,二者含有的原子個數(shù)相等,因此前者比后者電子數(shù)多1個,所以由生成的反應是氧化反應;
②O2先在一定條件下得電子轉(zhuǎn)化為超氧自由基,苯甲醇在超氧自由基的作用下解離出一個H+與超氧自由基結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>,同時也產(chǎn)生一個;隨后被氧化失去1個電子轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>;再與反應,使脫去1個H原子形成苯甲醛,則與H原子結(jié)合形成過氧化氫分子;因此上述轉(zhuǎn)化的總反應方程式為:+O2+H2O2;
(2)K2Cr2O7中的Cr為+6價,由于其在酸性條件下與過氧化氫反應生成CrO5為非氧化還原反應,所以CrO5中的Cr也為+6價,那么設CrO5中-2價氧的個數(shù)為x,-1價氧的個數(shù)為y,則有:,,解得x=1,y=4;所以比例為1:4;
(3)先計算的總物質(zhì)的量為,的總的物質(zhì)的量為;乙醇通入酸性重鉻酸鉀溶液中發(fā)生的反應方程式無需全部配平,反應過程中1個乙醇被氧化為乙酸需要失去4個電子,1個重鉻酸鉀被還原為Cr2(SO4)3需要得6個電子,因此二者反應時:,即若20.00mL雞尾酒中乙醇有xmol,那么這一步反應消耗的為mol;用過氧化氫滴定時,反應2中的乙酸即由乙醇氧化得來,所以為xmol,那么根據(jù)反應方程式,其消耗的的物質(zhì)的量為xmol;在將乙醇氧化為乙酸后剩余的物質(zhì)的量為,那么通過反應1消耗的的物質(zhì)的量為,所以有:,解得,那么雞尾酒中乙醇的濃度為。
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【題目】自然界中的含硫物質(zhì)在一定條件下能夠相互轉(zhuǎn)化,這種轉(zhuǎn)化在人工條件下也能發(fā)生。
(1)最近有人嘗試用H2還原工業(yè)尾氣中SO2,該反應分兩步完成,如圖所示。
①H2S的電子式為_________________________________。
②第二步反應中SO2體現(xiàn)_____________性。(填“氧化”或“還原”)
③總反應的化學方程式為_________________________。
(2)利用氨水吸收煙氣中的二氧化硫,涉及反應2(NH4)2SO3(aq) + O2(g) 2(NH4)2SO4(aq)。
①隨溫度升高,氧氣氧化(NH4)2SO3的速率先增大后減小,氧化速率減小的原因可能是 _______, (NH4)2SO4溶液呈酸性的原因是__________ (用離子方程式表示)。
②常溫下,向(NH4)2SO3和(NH4)2SO4的混合液中滴加足量的氯化鋇溶液,充分反應后測得溶液中, 則Ksp(BaSO4)=__________[已知Ksp(BaSO3)= 5×10-7]
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某課外活動小組欲利用CuO與NH3反應,研究NH3的某種性質(zhì)并測定其組成,設計了如下實驗裝置(夾持裝置未畫出)進行實驗。請回答下列問題:
(1)儀器a的名稱為______;儀器b中可選擇的試劑為______。
(2)實驗室中,利用裝置A,還可制取的無色氣體是______(填字母)。
A.Cl2 B.O2 C.CO2 D.NO2
(3)實驗中觀察到裝置C中黑色CuO粉末變?yōu)榧t色固體,量氣管有無色無味的氣體,上述現(xiàn)象證明NH3具有______性,寫出相應的化學方程式______。
(4)E裝置中濃硫酸的作用______。
(5)讀取氣體體積前,應對裝置F進行的操作:______。
(6)實驗完畢,若測得干燥管D增重mg,裝置F測得氣體的體積為n L(已折算成標準狀況),則氨分子中氮、氫的原子個數(shù)比為______(用含m、n字母的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某小組為研究電化學原理,設計如圖裝置.下列敘述不正確的是
A. a和b不連接時,鐵片上會有金屬銅析出
B. a和b用導線連接時,銅片上發(fā)生的反應為:Cu2++2e-=Cu
C. 無論a和b是否連接,鐵片均會溶解
D. a和b用導線連接后,Fe片上發(fā)生還原反應,溶液中的Cu2+向銅電極移動
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知有以下物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化:
試回答:
(1)B的化學式為_____;D的化學式為_____。
(2)寫出由E轉(zhuǎn)變成F的化學方程式:______。
(3)常用____(填試劑名稱)檢驗G中的陽離子,其現(xiàn)象為______。
(4)向G溶液中加入A的有關反應的離子方程式為________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】碲(52Te)被譽為“國防與尖端技術的維生素”。工業(yè)上常用銅陽極泥(主要成分是Cu2Te、含Ag、Au等雜質(zhì))為原料提取碲并回收金屬,其工藝流程如下:
已知:TeO2微溶于水,易與較濃的強酸、強堿反應。回答下列問題:
(1)已知Te為VIA族元素,TeO2被濃NaOH溶液溶解,所生成鹽的化學式為____________。
(2)“酸浸2”時溫度過高會使Te的浸出率降低,原因是________________________。
(3)“酸浸1”過程中,控制溶液的酸度使Cu2Te轉(zhuǎn)化為TeO2,反應的化學方程式為____________;
“還原”過程中,發(fā)生反應的離子方程式為_____________________________。
(4)工業(yè)上也可用電解法從銅陽極泥中提取碲,方法是:將銅陽極泥在空氣中焙燒使碲轉(zhuǎn)化為TeO2,再用NaOH溶液堿浸,以石墨為電極電解所得溶液獲得Te。電解過程中陰極上發(fā)生反應的電極方程式為____________________。在陽極區(qū)溶液中檢驗出有TeO42-存在,生成TeO42-的原因是_____________________。
(5)常溫下,向l mol·L-1 Na2TeO3溶液中滴加鹽酸,當溶液pH=5時,c(TeO32-):c(H2TeO3)=__________。(已知:H2TeO3的Ka1=1.0×10-3 Ka2=2.0×10-8)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某研究小組制備84消毒液(主要成分NaClO)設計了如圖裝置。并查閱到下列資料:
Ⅰ.氯氣與水的反應是放熱反應;
Ⅱ.鹵素單質(zhì)與堿液發(fā)生反應:3X2+6OH-5X-+XO3-+3H2O。
回答下列問題:
(1)裝置中的大試管內(nèi)發(fā)生反應的離子方程式為__。
(2)裝置中能否省去盛飽和NaCl溶液的洗氣瓶?__(填“能”或“不能”,下同),理由是__。
(3)裝置中能否省去盛濃硫酸的洗氣瓶?__,理由是__。
(4)裝置中能否省去盛冰水的燒杯?__,理由是__。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鈀(Pd)、鋅及其化合物在合成酮類物質(zhì)中有極其重要的作用,如圖為合成的反應過程:
回答下列問題:
(1)I原子價電子排布式為___________,其能量最高的能層是___________(填能層符號)。
(2)H、C、O三種元素的電負性由大到小的順序為___________。
(3) 中碳原子的雜化方式為___________。
(4)ZnCl2溶液中加入足量氨水,發(fā)生的反應為ZnCl2+4NH3·H2O=[Zn(NH3)4]Cl2+4H2O。
①上述反應涉及的物質(zhì)中,固態(tài)時屬于分子晶體的是___________。
②NH3的空間構型為___________。
③1 mol [Zn(NH3)4]Cl2中含有___________mol σ鍵。
(5)Zn和Cu可形成金屬互化物(ZnCu),該金屬互化物中所有金屬原子均按面心立方最密堆積,若所有Cu均位于晶胞的面心,則Zn位于晶胞的___________。
(6)金屬鈀的堆積方式如圖所示:
①該晶胞中原子的空間利用率為___________(用含π的式子表示)。
②若該晶胞參數(shù)a=658 pm,則該晶胞密度為___________(列出計算表達式)g·cm-3。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某化學興趣小組進行了有關Cu、硝酸、硫酸化學性質(zhì)的實驗,實驗過程如下圖所示。下列有關說法正確的是
A. 實驗①中溶液呈藍色,試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生,說明稀硝酸被Cu還原為NO2
B. 實驗③中滴加稀硫酸,銅片繼續(xù)溶解,說明稀硫酸的氧化性比稀硝酸強
C. 實驗③發(fā)生反應的化學方程式為:3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4=4CuSO4+2NO↑+4H2O
D. 由上述實驗可得出結(jié)論:Cu在常溫下既可以和稀硝酸反應,也可以和稀硫酸反應
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