【題目】醋酸亞鉻水合物{[Cr(CH3COO)2]2·2H2O,相對分子質(zhì)量為376}是一種深紅色晶體,不溶于冷水,是常用的氧氣吸收劑。實(shí)驗(yàn)室中以鋅粒、三氯化鉻溶液、醋酸鈉溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻水合物,其裝置如圖所示,且儀器2中預(yù)先加入鋅粒。已知二價鉻不穩(wěn)定,極易被氧氣氧化,不與鋅反應(yīng)。制備過程中發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)如下:
Zn(s)+2HCl(aq)===ZnCl2(aq)+H2(g)
2CrCl3(aq)+Zn(s)===2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)===[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(s)
請回答下列問題:
(1)儀器1的名稱是________。
(2)往儀器2中加鹽酸和三氯化鉻溶液的順序最好是________(選下面字母);目的是__________________________________________________________________。
A、鹽酸和三氯化鉻溶液同時加入
B.先加三氯化鉻溶液一段時間后再加鹽酸
C.先加鹽酸一段時間后再加三氯化鉻溶液
(3)為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合,應(yīng)關(guān)閉止水夾________(填“A”或“B”,下同),打開止水夾________。
(4)本實(shí)驗(yàn)中鋅粒要過量,其原因除了讓產(chǎn)生的H2將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應(yīng)外,另一個作用是____________________________。(用離子方程式表示)
(5)已知其它反應(yīng)物足量,實(shí)驗(yàn)時取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)9.51 g,取用的醋酸鈉溶液為1.5 L 0.1 mol·L-1;實(shí)驗(yàn)后得干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 9.48 g,則該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為________(不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物)。
【答案】分液漏斗C讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2,把裝置2和3中的空氣趕出,避免生成的亞鉻離子被氧化BA2Cr3++Zn==2Cr2++Zn2+ (使鋅與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2)84.0%
【解析】
(1)根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)特征,可以知道儀器1為分液漏斗;
(2)二價鉻不穩(wěn)定,極易被氧氣氧化,讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2,把裝置2和3中的空氣趕出;
(3)利用生成氫氣,使裝置內(nèi)氣體增大,將CrCl2溶液壓入裝置3中與CH3COONa溶液順利混合;
(4)過量的鋅與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2;
(5) CrCl3為0.06mol,得到CrCl2為0.06mol,而CH3COONa為1.5mol,由方程式可以知道CH3COONa足量,根據(jù)CrCl2計算[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的理論產(chǎn)量,進(jìn)而計算其產(chǎn)率。
(1)根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)特征,可以知道儀器1為分液漏斗,
因此,本題正確答案是:分液漏斗;
(2) 價鉻不穩(wěn)定,極易被氧氣氧化,讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2,把裝置2和3中的空氣趕出,避免生成的亞鉻離子被氧化,故先加鹽酸一段時間后再加三氯化鉻溶液,
因此,本題正確答案是:C;讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2,把裝置2和3中的空氣趕出,避免生成的亞鉻離子被氧化;
(3) 利用生成氫氣,使裝置內(nèi)氣體增大,將CrCl2溶液壓入裝置3中與CH3COONa溶液順利混合,應(yīng)關(guān)閉閥門B,打開閥門A,
因此,本題正確答案是:B;A;
(4)鋅粒要過量,其原因除了讓產(chǎn)生的H2將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應(yīng)外,另一個作用是:過量的鋅與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2,離子方程式為:2Cr3++Zn==2Cr2++Zn2+ ,
因此,本題正確答案是:2Cr3++Zn==2Cr2++Zn2+ ;
(5) CrCl3為=0.06mol,得到CrCl2為0.06mol,而CH3COONa為1.5mol,由方程式2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)===[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(s)
可以知道CH3COONa足量,則得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O為0.06mol 376g/mol=11.28g,
所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為:×100%=84.0%,
因此,本題正確答案是:84.0%。
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【題目】由下列微粒的最外層電子排布,能確定形成該微粒的元素在周期表中的位置的是
A. 1s2B. 3s23p1C. 2s22p6D. ns2np3
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【題目】下列有關(guān)化學(xué)鍵的描述說法正確的是( )
①水分子間以共價鍵相結(jié)合成為冰 ②金屬和非金屬元素只能形成離子鍵
③離子鍵是陽離子、陰離子的相互吸引 ④兩個非金屬原子間不可能形成離子鍵
⑤所有物質(zhì)中一定含有化學(xué)鍵
A. ①②⑤ B. 都不正確 C. ④ D. ②③④⑤
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【題目】在4 L密閉容器中充入6 mol A氣體和5 mol B氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),達(dá)到平衡時,生成了2 mol C,經(jīng)測定,D的濃度為0.5 mol·L-1,下列判斷正確的是( )。
A. x=1
B. 達(dá)到平衡時,在相同溫度下容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的85%
C. 平衡時A的濃度為1.50 mol·L-1
D. B的轉(zhuǎn)化率為20%
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【題目】下列離子方程式與所述事實(shí)相符且書寫正確的是
A. 用鐵作電極電解飽和氯化鈉溶液:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
B. 堿性鎘鎳可充電電池的正極反應(yīng):NiO(OH)-e-+H2O==Ni(OH)2+OH-
C. AgOH沉淀溶于氨水:AgOH+2NH3·H2O==[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O
D. 已知苯甲酸的酸性比碳酸強(qiáng),向溶液中通入過量CO2:+2CO2+2H2O—→+2HCO
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【題目】為了探究化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了如圖所示三套實(shí)驗(yàn)裝置:
(1)上述3個裝置中,不能證明“銅與濃硝酸反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)”的是____。
(2)某同學(xué)選用裝置Ⅰ進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)前U形管里液面左右相平),在甲試管里加入適量氫氧化鋇溶液與稀硫酸,U形管中可觀察到的現(xiàn)象是________________,說明該反應(yīng)屬于____(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(3)為探究固體M溶于水的熱效應(yīng),選擇裝置Ⅱ進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(反應(yīng)在甲中進(jìn)行)。
①若M為鈉,則實(shí)驗(yàn)過程中燒杯中可觀察到的現(xiàn)象是_______________________
②若觀察到燒杯里產(chǎn)生氣泡,則說明M溶于水__________(填“一定是放熱反應(yīng)”“一定是吸熱反應(yīng)”或“可能是放熱反應(yīng)”);
③若觀察到燒杯里的玻璃管內(nèi)形成一段水柱,則M可能是____。
(4)至少有兩種實(shí)驗(yàn)方法能證明超氧化鉀與水的反應(yīng)(4KO2+2H2O4KOH+3O2↑)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)。
方法①:選擇上述裝置____(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)進(jìn)行實(shí)驗(yàn);
方法②:取適量超氧化鉀粉末用脫脂棉包裹并放在石棉網(wǎng)上,向脫脂棉上滴加幾滴蒸餾水,片刻后,若觀察到棉花燃燒,則說明該反應(yīng)是____(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
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【題目】Q、X、Y和Z為短周期元素,它們在周期表中的位置如圖所示,這4種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22。下列說法正確的是
A. Y的原子半徑比X的大
B. Q的最高價氧化物的水化物的酸性比Z的強(qiáng)
C. X、Y和氫3種元素形成的化合物中都只有共價鍵
D. Q的單質(zhì)具有半導(dǎo)體的性質(zhì),Q與Z可形成化合物QZ4
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【題目】液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點(diǎn).一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示,該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液.關(guān)于該電池的敘述正確的是( 。
A. b極發(fā)生氧化反應(yīng)
B. a極為該電池的正極
C. 放電時,電流從a極經(jīng)過負(fù)載流向b極
D. a極的反應(yīng)式:N2H4+4OH﹣﹣4e﹣═N2↑+4H2O
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【題目】在燒杯中加入水和煤油(密度:約0.8gcm﹣3)各50mL。將一小粒金屬鈉投入該燒杯中(鈉的密度:0.97gcm﹣3)?赡苡^察到的現(xiàn)象是( )
A.鈉在水層中反應(yīng)并四處游動
B.鈉停留在煤油層中不發(fā)生反應(yīng)
C.鈉在煤油的液面上反應(yīng)并四處游動
D.鈉在煤油與水的界面處反應(yīng)并可能作上下跳動
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