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【題目】工業(yè)上,向500-600℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵;向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無水氯化亞鐵,F(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過程進行實驗。
回答下列問題:
(1)制取無水氯化鐵的實驗中,A中反應(yīng)的化學方程式為 ,當生成1molCl2時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 ,玻璃絲的作用是 ,裝置B中加入的試劑是 。裝置D中加入的試劑是 。
(2)制取無水氯化亞鐵的實驗中,尾氣的成分是 。若仍用D的裝置進行尾氣處理,存在的問題是 、 。
(3)若操作不當,制得的FeCl2會含有少量FeCl3雜質(zhì),下列說法中正確的是
A.檢驗FeCl3常用的試劑是KSCN溶液
B.可向固體混合物中加入適量Fe粉除去雜質(zhì)
C.可向固體混合物中通入適量Cl2除去雜質(zhì)
D.欲制得純凈的FeCl2,在實驗操作中應(yīng)先點燃A處的酒精燈,在點燃C處的酒精燈。
(4)現(xiàn)有一包FeCl2和FeCl3混合物,某化學興趣小組為測定各成分的含量進行如下兩個實驗:
實驗1:①稱取一定質(zhì)量的樣品,將樣品溶解;②向溶解后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,產(chǎn)生沉淀;③將沉淀過濾、洗滌、干燥得到白色固體28.7g。
實驗2:①稱取與實驗1中相同質(zhì)量的樣品,溶解;②加入足量的NaOH溶液,③將沉淀過濾、洗滌后,加熱灼燒到質(zhì)量不再減少,得到固體6.4g。則樣品中FeCl3的物質(zhì)的量為 。
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【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可由亞硫酸鈉和硫粉通過化合反應(yīng)制得。已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在。
(1)某研究小組設(shè)計了制備Na2S2O3·5H2O的裝置和部分操作步驟如圖所示。
Ⅰ.打開K1,關(guān)閉K2,向圓底燒瓶中加入足量濃硫酸,加熱。
Ⅱ.C中的混合液被氣流攪動,反應(yīng)一段時間后,硫粉的量逐漸減少。當C中溶液的pH接近7時即停止C中的反應(yīng)。
Ⅲ.過濾C中的混合液。
Ⅳ.將濾液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、烘干,得到產(chǎn)品。
①步驟Ⅰ中,圓底燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是_________________。
②步驟Ⅱ中,“當C中溶液的pH接近7時即停止C中的反應(yīng)”的原因是____________!巴V笴中的反應(yīng)”的操作是____________________________________。
③裝置B中盛放的試劑是________溶液(填化學式),其作用是___________________。
(2)依據(jù)反應(yīng)2S2O+I2=S4O+2I-,可用I2的標準溶液測定產(chǎn)品的純度。取5.5 g產(chǎn)品,配制成100 mL溶液。取10 mL溶液,以淀粉溶液為指示劑,用濃度為0.050 mol·L-1的標準溶液進行滴定,相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如表所示。
編號 | 1 | 2 | 3 | 4 |
溶液的體積/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
消耗I2標準溶液的體積/mL | 19.99 | 19.98 | 17.13 | 20.03 |
①判斷達到滴定終點的現(xiàn)象是__________________________________________。
②Na2S2O3·5H2O(式量M=248)在產(chǎn)品中的質(zhì)量分數(shù)是(計算結(jié)果保留1位小數(shù))________。
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【題目】草酸(H2C2O4)廣泛存在于食品中,人們對其及相關(guān)產(chǎn)品進行了深入研究。
(1)H2C2O4 (s) H2O(g)+CO(g)+CO2(g) △H=+340kJ·mol-1,寫出此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式 K= ;密閉容器中,保持溫度不變,下列有關(guān)選項正確的是( )
A.恒容時,容器的壓強不再變化,說明該反應(yīng)已達到化學平衡狀態(tài)
B.恒壓時,容器的體積不再變化,說明該反應(yīng)已達到化學平衡狀態(tài)
C.氣體摩爾體積不再發(fā)生變化,說明該反應(yīng)已達到化學平衡狀態(tài)
D.氣體平均摩爾質(zhì)量不再發(fā)生變化,說明該反應(yīng)已達到化學平衡狀態(tài)
(2)草酸分解所需燃料可以是CO,通過甲烷制備CO:
CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) △H >O。常溫下,在2 L的密閉容器中通入4 mol CH4氣體和6 mol CO2氣體發(fā)生反應(yīng),5min后達到平衡,測得CO氣體的濃度為0.1 mol·L-1。
①平衡時,該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(CO2)= mol·L-1min-1。
②在不改變反應(yīng)混合物用量的前提下,為了提高CH4氣體的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是 。
(3)電解飽和草酸溶液可以制得高檔香料乙醛酸(H2C2O3),裝置如下圖1所示,寫出復合膜電極的電極反應(yīng)式 。
(4)在K3Fe(C2O4)3溶液中存在:[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-,常溫下,該溶液中
[Fe(C2O4)3]3-的濃度與溫度的關(guān)系如上圖2所示,則A點的c(Fe3+) B點的c(Fe3+) (填“<”“>”或“=”);草酸是一種溫和的還原劑,其他條件不變,向K3Fe(C2O4)3溶液中加入少量KMnO4固體,Fe3+的濃度 (填“增大”“減小”或“不變”)。
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【題目】下表給出五種短周期元素的相關(guān)信息。
元素 | 相關(guān)信息 |
A | 常溫、常壓下,其單質(zhì)是最輕的氣體,它將成為備受青睞的清潔燃料 |
B | 工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì),其某種同素異形體是保護地球地表環(huán)境的重要屏障 |
C | 植物生長三要素之一,它能形成多種氧化物,某些氧化物會造成光化學污染 |
D | 室溫下其單質(zhì)為淡黃色粉末狀固體,加熱易熔化。該單質(zhì)在氧氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍紫色火焰 |
E | 常溫下其單質(zhì)為黃綠色氣體,其單質(zhì)水溶液有漂白、殺菌作用 |
請按要求回答下列問題:
(1)D元素核外電子排布 ;
(2)A、B兩元素形成的含有非極性鍵的化合物的結(jié)構(gòu)式 ;A、B兩元素形成的具有相同電子數(shù)的離子有(填化學式):______________、_____________。
(3)C與A形成的某一化合物能和C與B形成的另一無色化合物(這兩種化合物分子中原子個數(shù)比皆為1∶2)一起用作火箭助推劑,兩者發(fā)生反應(yīng)生成無毒物質(zhì),寫出上述化學反應(yīng)方程式: 。
(4)一定條件下,在水溶液中1 mol E-、EO(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相對大小如右圖所示。n是 (填離子符號)。離子反應(yīng)y→x+m的熱化學方程式為 。
(5)Na2DB3水溶液中各離子濃度的大小順序是 (填離子符號)
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【題目】合成滌綸的流程圖如下所示。
回答下列問題:
(1)B 中官能團的名稱是___________________;G的名稱是________________;
(2)C→D 的反應(yīng)類型是________________;
(3)E與 H 反應(yīng)的化學方程式為________________;
(4)下列說法正確的是_______________;
A.化合物D能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
B.化合物A~D均屬于芳香烴
C.反應(yīng)G→H屬于消去反應(yīng)
D.化合物D能與3molH2發(fā)生加成反應(yīng)
E.化合物C、H、E均能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣
(5)E有多種同分異構(gòu)體,符合下列條件的同分異構(gòu)體有_______種,其中在核磁共振氫譜中出現(xiàn)四組峰的是__________________________________(寫出結(jié)構(gòu)簡式)。
①芳香族化合物;②紅外光譜顯示含有羧基;③能發(fā)生銀鏡反應(yīng);④能發(fā)生水解反應(yīng)
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【題目】某工廠的電鍍污泥中含有銅、鐵等金屬化合物。為實現(xiàn)資源的回收利用并有效防止環(huán)境污染,設(shè)計如下工藝流程:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
開始沉淀的pH | 2.3 | 7.6 | 4.4 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 9.7 | 6.4 |
(1)酸浸后加入H2O2的目的是 。調(diào)pH步驟中加入的試劑最好是 (填化學式)。實驗室進行過濾操作所用到的玻璃儀器有 、 、 。
(2)煮沸CuSO4溶液的原因是 。向CuSO4溶液中加入一定量的NaCl、Na2SO3,可以生成白色的CuCl沉淀,寫出該反應(yīng)的化學方程式 。
(3)Fe3+發(fā)生水解反應(yīng)Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為 。
(4)稱取所制備的CuCl樣品0.250 0 g置于一定量的0.5 mol·L-1FeCl3溶液中,待樣品完全溶解后,加水20 mL,用0.100 0 mol·L-1的Ce(SO4)2溶液滴定,到達終點時消耗Ce(SO4)2溶液25.00 mL。有關(guān)的化學反應(yīng)為Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl-,Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+。計算該CuCl樣品的質(zhì)量分數(shù) 。
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【題目】二氧化錳是常用的催化劑、氧化劑和活性電極材料。海底蘊藏著豐富的錳結(jié)核礦,其主要成分是MnO2。1991年由Allen等人研究,用硫酸淋洗后使用不同的方法可制備純凈的MnO2,其制備過程如下圖所示:
已知:反應(yīng)Ⅱ以石墨為電極,電解硫酸錳溶液制二氧化錳;反應(yīng)Ⅲ可以是高錳酸鉀氧化硫酸錳,也可以是氯酸鉀氧化硫酸錳。下列推斷不正確的是( )
A.反應(yīng)Ⅰ的離子方程式為MnO2+H2O2+2H+===Mn2++2H2O+O2↑
B.反應(yīng)Ⅱ中陰極反應(yīng)式為Mn2+-2e-+2H2O===MnO2↓+4H+
C.若加入KClO3,則反應(yīng)Ⅲ為2ClO+5Mn2++4H2O===5MnO2↓+Cl2↑+8H+
D.若加入KMnO4,則反應(yīng)Ⅲ為3Mn2++2MnO+2H2O===5MnO2↓+4H+
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【題目】電解精煉銅的陽極泥中含有多種貴重金屬,從中提取金、銀、鉑的一種工藝如下:
(1)王水是 的混合液,其體積比為 。
(2)濾渣的成分是 ,反應(yīng)Ⅰ中肼(N2H4)的作用是 。
(3)反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為 ;當生成19.7gAu時,25℃和101kPa下反應(yīng)消耗 L SO2(此條件下的氣體摩爾體積為24.5L/mol,相對原子質(zhì)量Au:197)。
(4)電解法精煉銀時,粗銀應(yīng)與直流電源的 極(填“正”或“負”)相連,當用AgNO 3 和HNO 3 混合溶液做電解質(zhì)溶液時,發(fā)現(xiàn)陰極有少量紅棕色氣體,則產(chǎn)生該現(xiàn)象的電極反應(yīng)式為 。
(5)金和濃硝酸反應(yīng)的化學方程式為:Au+6HNO3(濃)=Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O,但該反應(yīng)的平衡常數(shù)很小,所以金和濃硝酸幾乎不反應(yīng),但金卻可以溶于王水,原因是 。
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【題目】原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、G、Q、R、T七種元素,核電荷數(shù)均小于36。已知X、Y、Z三元素的基態(tài)原子2p能級都有單電子,單電子個數(shù)分別是2,3,2;G與T原子序數(shù)相差18,T元素是周期表中ds區(qū)的第一種元素;Q原子s能級與p能級電子數(shù)相等;R單質(zhì)是制造各種計算機、微電子產(chǎn)品的核心材料。
(1)Y原子核外共有________種不同運動狀態(tài)的電子,T元素基態(tài)原子有________種不同能級的電子。________種形狀不同的原子軌道。
(2)X、Y、Z的電負性由大到小的順序為________,G、Q、R第一電離能由小到大的順序為________(用元素符號表示)。
(3)Y元素基態(tài)原子的電子排布圖________,T元素基態(tài)原子的價電子排布式________。
(4)XZ2的電子式為________,用電離方程式表示Y的最簡單氫化物的水溶液呈堿性的原因________。
(5)+1價氣態(tài)陽離子再失去一個電子形成+2價氣態(tài)基態(tài)陽離子所需要的能量稱為第二電離能I2,依次還有I3、I4、I5···,推測G元素的電離能突增應(yīng)出現(xiàn)在第________電離能。
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【題目】【化工與技術(shù)--選作】硫酸亞錫(SnSO4)是一種重要的硫酸鹽,廣泛應(yīng)用于鍍錫工業(yè)。某研究小組設(shè)計SnSO4制備路線如下:
查閱資料:Ⅰ.酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式,Sn2+易被氧化。
Ⅱ.SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫, Sn相對原子質(zhì)量為119。
回答下列問題:
(1)錫原子的核電荷數(shù)為50,與碳元素屬于同一主族,錫元素在周期表中的位置是 。
(2)操作Ⅰ是 。
(3)SnCl2粉末需加濃鹽酸進行溶解,請用平衡移動原理解釋原因 。
(4)加入Sn粉的作用有兩個:①調(diào)節(jié)溶液pH ② 。
(5)酸性條件下,SnSO4還可以用作雙氧水去除劑,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 。
(6)該小組通過下列方法測定所用錫粉的純度(雜質(zhì)不參與反應(yīng)):
①將試樣溶于鹽酸中,發(fā)生的反應(yīng)為:Sn + 2HCl=SnCl2 + H2↑;
②加入過量的FeCl3;
③用已知濃度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,發(fā)生的反應(yīng)為:6FeCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl =6FeCl3 + 2KCl + 2CrCl3 +7H2O。取1.226 g 錫粉,經(jīng)上述各步反應(yīng)后,共用去0.100 mol/L K2Cr2O7溶液32.0 ml。錫粉中錫的質(zhì)量分數(shù)是 。
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