【題目】“共生系統(tǒng)”能很大程度上提高經(jīng)濟(jì)效益。研究硫酸工業(yè)尾氣的“共生系統(tǒng)”具有重要意義;卮鹣铝袉栴}:
(1)工業(yè)上,將Na2CO3和Na2S以合適的物質(zhì)的量比配成溶液,吸收富集的SO2,可制取重要的化工原料Na2S2O3,同時(shí)放出CO2。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。
(2)工業(yè)上,將富含SO2的工業(yè)尾氣降溫液化,收集液態(tài)SO2。用液態(tài)SO2、硫磺(用S表示)、液氯為原料,在200℃~250℃活性炭催化條件下合成氯化劑SOCl2。該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________________。
(3)SOCl2分子的空間構(gòu)型為______________。下列關(guān)于O、S、Se三種同主族元素的敘述正確的是____________(填序號(hào))。
a.沸點(diǎn):H2O>H2S>H2Se
b.H2O分子中H—O—H鍵的鍵角小于H2S分子中H—S—H鍵的鍵角
c.熱穩(wěn)定性H2O>H2S>H2Se
d.CS2是一種直線型分子,分子中C、S原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
(4)氯化亞砜(SOCl2,易揮發(fā)液體,易水解)常用作脫水劑。ZnCl2·xH2O制取無水ZnCl2流程如圖所示:
①利用SOCl2和ZnCl2·xH2O混合加熱可制得無水ZnCl2的原因是_________________________________(用化學(xué)方程式和必要的文字解釋)。
②甲同學(xué)認(rèn)為SOCl2也可用于FeCl3·6H2O制取無水FeCl3,但乙同學(xué)認(rèn)為該過程會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。要驗(yàn)證乙同學(xué)觀點(diǎn)是否正確,可選擇下列試劑中的___________(填序號(hào))。
a.K3[Fe(CN)6]溶液 b.BaCl2溶液和稀鹽酸
c.AgNO3溶液和稀硝酸 d.酸性KMnO4溶液
【答案】Na2CO3+2Na2S+4SO2= 3Na2S2O3+CO2 2:1 三角錐形 cd SOCl2易水解,發(fā)生反應(yīng)SOCl2+H2O= SO2↑+2HCl↑或xSOCl2+ZnCl2·xH2O+H2O= ZnCl2 +xSO2↑+2xHCl↑,生成的HCl抑制Zn2+水解,故可制得無水ZnCl2 ad
【解析】
(1) 根據(jù)題意可知,SO2和Na2S發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成Na2S2O3;
(2) Cl2為氧化劑,S為還原劑根據(jù)化合價(jià)升降法確定系數(shù);
(3) SOCl2分子中S為中心原子,為sp3雜化;根據(jù)同族元素原子的結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)的遞變性進(jìn)行分析。
(4) ①已知SOCl2易水解,可與ZnCl2·xH2O提供的水反應(yīng)發(fā)生SOCl2+H2O= SO2+2HCl,且生成的HCl能夠抑制鋅離子的水解,導(dǎo)致ZnCl2·xH2O失去水,從而得到無水ZnCl2;
②若乙同學(xué)觀點(diǎn)正確,則生成的氯化鐵固體中含有氯化亞鐵雜質(zhì),可將少量固體溶于稀鹽酸中,加入K3[Fe(CN)6]溶液顯藍(lán)色或滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去即可。
(1) 根據(jù)題意可知,SO2和Na2S發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成Na2S2O3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+2Na2S+4SO2= 3Na2S2O3+CO2;
(2) 以SO2、S、Cl2為原料制取SOCl2中,Cl2為氧化劑,化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?/span>-1,S為還原劑,化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?/span>+4,而SO2的化合價(jià)未變,則化合價(jià)改變值的最小公倍數(shù)為4,則的系數(shù)為2,S的系數(shù)為1,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1;
(3) SOCl2分子中S為中心原子,共3條鍵,有1對(duì)孤電子對(duì),為sp3雜化,則為三角錐形;
a.H2O間存在氫鍵,分子間的作用力增大,沸點(diǎn)較高,而H2S、H2Se分子間無氫鍵,沸點(diǎn)與分子量有關(guān),分子量越大,分子間的作用力越強(qiáng),沸點(diǎn)越高,則沸點(diǎn):H2O>H2Se >H2S,a錯(cuò)誤;
b.O原子半徑小于S,導(dǎo)致電子對(duì)與原子核距離變小,則H2O分子中H、O間的成鍵電子對(duì)間的斥力變大,H—O—H鍵的鍵角大于H2S分子中H—S—H鍵的鍵角,b錯(cuò)誤;
c.O、S、Se三種同主族元素,非金屬性越強(qiáng),則熱穩(wěn)定性越高,則熱穩(wěn)定性H2O>H2S>H2Se,c正確;
d.CS2是一種直線型分子,中心原子為sp雜化,分子中C、S原子間形成C=S鍵,則都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),d正確;
答案為cd;
(4) ①已知SOCl2易水解,可與ZnCl2·xH2O提供的水反應(yīng)發(fā)生SOCl2+H2O= SO2+2HCl,且生成的HCl能夠抑制鋅離子的水解,導(dǎo)致ZnCl2·xH2O失去水,從而得到無水ZnCl2;
②若乙同學(xué)觀點(diǎn)正確,則生成的氯化鐵固體中含有氯化亞鐵雜質(zhì),可將少量固體溶于稀鹽酸中,加入K3[Fe(CN)6]溶液顯藍(lán)色或滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去即可,綜上所述,答案為ad。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。根據(jù)你掌握的知識(shí),完成下面內(nèi)容。
(1)實(shí)驗(yàn)室需要0.1 mol/L NaOH溶液480 mL, 根據(jù)溶液的配制情況回答下列問題:
①如圖所示的儀器中配制溶液肯定不需要的是________(填序號(hào));
②由計(jì)算得知,應(yīng)選擇________mL的容量瓶,用托盤天平稱取________g NaOH。
③在配制NaOH溶液實(shí)驗(yàn)中,其他操作均正確。若定容時(shí)仰視刻度線, 則所配制溶液濃度________0.1 mol/L (填“大于”“等于”或“小于”,下同);溶解NaOH后的溶液需冷卻到室溫后方能轉(zhuǎn)移入容量瓶中。若趁熱轉(zhuǎn)移會(huì)使所配制溶液濃度________0.1 mol/L。
(2)選擇下列實(shí)驗(yàn)方法分離物質(zhì),將分離方法的序號(hào)填在橫線上。
A.萃取分液 B.升華 C.蒸發(fā)結(jié)晶 D.過濾 E.蒸餾 F.分液
①除去洗菜水里的菜葉子和泥土________;
②從食鹽水里獲得食鹽固體________;
③從碘和沙子混合物中獲得碘________;
④從溴水中獲得溴________;
⑤分離CCl4 沸點(diǎn)為76.75℃和甲苯沸點(diǎn)為110.6℃的混合物________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖:A處通入氯氣,關(guān)閉B時(shí),C中紅色布條顏色無變化;當(dāng)打開B時(shí),C處紅色布條顏色褪去。則相關(guān)判斷正確的是
A.通入的Cl2含有水蒸氣B.D中不可能是濃H2SO4
C.D中可能是水D.D中可能是飽和食鹽水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2019年是元素周期表發(fā)表150周年。已知X、Y、Z、W、M均為短周期元素。25℃時(shí),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物(濃度均為0.01mol·L-1)溶液的pH和原子半徑的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是( )
A.Y的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式可能為YO2
B.五種元素中只有一種是金屬元素
C.W、M簡單離子半徑大小順序:W<M
D.X的最簡單氣態(tài)氫化物和Z的氣態(tài)氫化物反應(yīng)產(chǎn)物中含有離子鍵和共價(jià)鍵
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(Ⅰ)如表是A、B兩種有機(jī)物的有關(guān)信息:
A | B |
①分子模型為:; ②能使溴的四氯化碳溶液褪色; ③其產(chǎn)量是衡量石油化工水平的標(biāo)志。 | ①由C、H、O三種元素組成,是廚房中的常見調(diào)味劑; ②水溶液能使紫色石蕊試液變紅。 |
根據(jù)表中信息回答下列問題:
(1)關(guān)于A的下列說法中,不正確的是_____(填標(biāo)號(hào))。
a.分子里含有碳碳雙鍵 b.分子里所有的原子共平面 c.結(jié)構(gòu)簡式為CH2-CH2
(2)A與H2發(fā)生加成反應(yīng)后生成X,與X在分子組成和結(jié)構(gòu)上相似的有機(jī)物有一大類,它們的通式為CnH2n+2。當(dāng)n=___時(shí),這類機(jī)物開始出現(xiàn)同分異構(gòu)休。
(Ⅱ)已知有機(jī)物A~F有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系:
已知:①2CH3CHO+O22CH3COOH+2H2O;
②CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O(該反應(yīng)屬于消去反應(yīng))。
③A的分子式為C10H20O2; ④B分子中含2個(gè)甲基;⑤D、E互為具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體,D能與碳酸氫鈉反應(yīng)放出CO2,E分子烴基上的氫原子若被Cl取代,其一氯代物有3種;⑥F可以使溴的四氯化碳溶液褪色,G為高分子化合物。請(qǐng)?zhí)顚懸韵驴瞻祝?/span>
(1)B可以發(fā)生的反應(yīng)有_____(填序號(hào))。
①取代反應(yīng) ②消去反應(yīng) ③加聚反應(yīng) ④氧化反應(yīng)
(2)D分子所含有的官能團(tuán)的名稱是________。
(3)寫出與D、E具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體(D、E除外)可能的結(jié)構(gòu)簡式______。
(4)寫出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:
B+E→A:_______;
B→C:___________;
F→G:__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】中國政府承諾,到2020年,單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1L的密閉容器中,充入 1mol CO2和3mol H2,一定條件下反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如下圖所示。
(1)從3 min到9 min,υ(H2)=________mol·L-1·min-1。
(2)能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是____________(填編號(hào))。
A.反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1(即圖中交叉點(diǎn))
B.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C.單位時(shí)間內(nèi)消耗3mol H2,同時(shí)生成1mol H2O
D.CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
(3)平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為______________。
(4)平衡時(shí)混合氣體中CH3OH(g)的體積分?jǐn)?shù)是__________________。
(5)一定溫度下,第9分鐘時(shí)υ逆(CH3OH) _______(填“大于”、“小于”或“等于”)第3分鐘時(shí)υ正(CH3OH)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在NH3和NH4Cl存在條件下,以活性炭為催化劑,用H2O2氧化CoCl2溶液來制備化工產(chǎn)品[Co(NH3)6]Cl3,下列表述正確的是
A. [Co(NH3)6]Cl3中Co的化合價(jià)是+3B. H2O2 的電子式:
C. NH3和NH4Cl化學(xué)鍵類型相同D. 中子數(shù)為32,質(zhì)子數(shù)為27的鈷原子:
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】煙道氣的主要成分為粉塵、空氣、H2O、NOx,其中NOx是主要的大氣污染物之一,為了監(jiān)測(cè)某工廠煙道氣中NOx含量,采集標(biāo)準(zhǔn)狀況下50.00 L煙道氣樣經(jīng)除塵、干燥后緩慢通入適量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化為NO3,除去多余的H2O2并加水稀釋至100.00 mL。量取20.00 mL該溶液,加入30.00 mL 0.01000 mol·L1FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液(過量),充分反應(yīng)后,用0.001000 mol·L1 K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗K2Cr2O7溶液10.00 mL。滴定過程中發(fā)生如下反應(yīng):
Fe2+ + NO3 + H+ — NO↑ + Fe3+ + H2O (未配平)
+ Fe2+ + H+ — Cr3+ + Fe3++ H2O (未配平)
(1)NO被H2O2氧化為NO3的離子方程式是_________。
(2)配制100mL 0.001000 mol·L1 K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),除需用到燒杯、量筒、玻璃棒外,還需用到的玻璃儀器有_________、_________。
(3)若FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì),會(huì)使NOx含量測(cè)定結(jié)果_________(填“偏高” 、“偏低”或“無影響 ”)。
(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下該工廠煙道氣中NOx(折合成NO2)的含量為_________mg·m3(寫出計(jì)算過程)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列情況會(huì)使所配溶液濃度偏低或其它測(cè)量值偏低的是( )
①滴定實(shí)驗(yàn)中配制標(biāo)準(zhǔn)堿液時(shí),所用砝碼生銹
②用滴定管量取a.00mL液體時(shí),開始時(shí)平視讀數(shù),結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)
③溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶后,燒杯及玻璃棒未用蒸餾水洗滌
④在用標(biāo)準(zhǔn)液(已知濃度)滴定未知溶液時(shí),標(biāo)準(zhǔn)液滴定管水洗未潤洗
⑤定容時(shí),仰視容量瓶的刻度線
⑥在用標(biāo)準(zhǔn)液(已知濃度)滴定未知溶液時(shí),滴定前無氣泡滴定后有氣泡
⑦滴定前有氣泡,滴定終點(diǎn)無氣泡
⑧用蒸餾水洗凈錐形瓶后盛入待測(cè)NaOH溶液進(jìn)行滴定
A. ①③⑤⑥B. ①②⑤⑦C. ②③④⑧D. ③④⑤⑥
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