【題目】利用銀鏡反應給玻璃鍍上一層銀是化學鍍的一種,某化學興趣小組設計的給ABS工程塑料零件先化學鍍,后電鍍的工藝流程如下,回答下列問題:
(1)塑料零件不能直接進行電鍍的原因是____________________,Na2CO3溶液可用于除去塑料零件表面的油污,理由是____________________(用離子方程式表示)。
(2)粗化是利用粗化液與塑料表面的高分子化合物反應,使塑料表面粗糙不平;粗化液的主要成分CrO3(鉻酐),由重鉻酸鈉與濃硫酸加熱熔融反應、再分離除去硫酸氫鈉制得,寫出該反應的化學方程式____________________。
(3)經(jīng)粗化的塑料表面浸漬過敏化劑氯化亞錫溶液,表面吸附一層易于氧化的Sn2+離子。用氯化亞錫晶體(SnCl2·2H2O)配制氯化亞錫溶液時,還需要的試劑有____________________。
(4)活化是將經(jīng)過敏化處理的塑料與硝酸銀溶液反應,在塑料表面吸附一層具有催化活性的金屬微粒,寫出生成有催化活性的金屬微粒的離子方程式____________________。
(5)將經(jīng)活化處理的塑料置于含有Cu(OH)2、HCHO、NaOH的化學鍍銅液中一段時間,可以在塑料表面鍍上一層厚度為0.05-0.2μm的金屬導電薄層,同時生成HCOONa和H2,若兩種還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等,寫出該反應的化學方程式____________________。
(6)塑料經(jīng)化學鍍的鍍層厚度不能滿足產(chǎn)品的防腐、耐磨等方面的要求,必須采用電鍍鍍到所需的厚度,電鍍時,有金屬導電薄層的塑料作電鍍池的_____極,維持電流強度為1.5A,電鍍5分鐘,理論上塑料表面析出銅__________g。(已知F=96500C·mol-1)
【答案】塑料零件不導電,不能直接作電極 CO32- +H2O HCO3- + OH- 2H2SO4+ Na2Cr2O72 CrO3+2 NaHSO4+ H2O 鹽酸、錫 Sn2++2Ag+=Sn4++2Ag↓ Cu(OH)2+2HCHO+2NaOH Cu+2HCOONa+H2↑+ 2H2O 陰 0.15g
【解析】
(1)塑料零件本身不導電,不能直接進行電鍍。Na2CO3溶液能發(fā)生水解反應使溶液顯堿性,從而具有去油污的性質(zhì)。
(2)從題干中找到反應物和生成物,根據(jù)元素守恒寫出制取CrO3的化學方程式。
(3)因Sn2+易于氧化,類比Fe2+,“FeCl2溶液配制”的知識遷移到SnCl2溶液的配制,即可解答此題。
(4)經(jīng)敏化處理的塑料表面含有SnCl2溶液,Sn2+易于氧化,表現(xiàn)較強的還原性,能將硝酸銀中Ag+還原為具有催化活性的銀單質(zhì)。據(jù)此寫出其離子方程式。
(5)因為是“化學鍍銅”,應該有銅單質(zhì)生成,分析銅元素、氫元素的化合價的變化可知Cu和H2是還原產(chǎn)物,依題意Cu和H2的化學計量數(shù)之比為1:1,HCHO轉化為HCOONa過程中碳元素失電子,最后根據(jù)電子得失守恒和元素守恒配平該反應的化學方程式。
(6)因為化學鍍的鍍層厚度不合要求,必須用電鍍增加金屬厚度,即將電鍍液中金屬離子還原成金屬單質(zhì)從而在塑料上析出,根據(jù)電鍍原理,陰極發(fā)生還原反應,所以有金屬導電薄層的塑料作陰極。再根據(jù)電路中轉移的電子數(shù)目確定析出銅的質(zhì)量。
(1)塑料屬于高分子化合物,分子中原子的價電子都形成了共價鍵,沒有自由移動的電荷,所以塑料不導電,不能直接作電極。Na2CO3屬于強堿弱酸鹽,在水溶液中能發(fā)生水解反應,使溶液顯堿性而能除去油污,其離子方程式為CO32-+H2OHCO3-+OH-。
(2)由題意知,重鉻酸鈉與濃硫酸熔融下反應生成CrO3和硫酸氫鈉,其反應的化學方程式為:Na2Cr2O7+2H2SO4(濃)2CrO3+2NaHSO4+H2O。
(3)因Sn2+易于氧化,表現(xiàn)較強的還原性,可類比Fe2+被氧化為Fe3+時用Fe還原。因此,防止Sn2+被氧化可加入單質(zhì)錫;類比Fe2+的水解反應使溶液顯酸性,可推測SnCl2溶液也能水解使溶液顯酸性,可加鹽酸抑制其水解。所以用氯化亞錫晶體配制氯化亞錫溶液時還需要的試劑有鹽酸和錫。
(4)由流程圖和題干信息可知,經(jīng)敏化處理的塑料表面含有SnCl2溶液,Sn2+易于氧化,表現(xiàn)較強的還原性,能將硝酸銀中Ag+還原為具有催化活性的銀單質(zhì),其離子方程式為2Ag++Sn2+=2Ag↓+Sn4+。
(5)由題意可知,“將經(jīng)活化處理的塑料置于含有Cu(OH)2、HCHO、NaOH的化學鍍銅”,所以反應生成單質(zhì)銅,銅元素化合價由Cu(OH)2中的+2價變化到Cu的0價,發(fā)生還原反應,Cu是還原產(chǎn)物,氫元素由HCHO中+1價變化到H2中的0價,發(fā)生還原反應,H2是還原產(chǎn)物,則由題意知Cu和H2的化學計量數(shù)之比為1:1,碳元素由HCHO中0價變化到HCOONa中的+2價,失去電子,根據(jù)電子得失守恒和元素守恒配平方程式,該反應的化學方程式為Cu(OH)2+2HCHO+2NaOHCu+2HCOONa+H2↑+ 2H2O。
(6)因為化學鍍的鍍層厚度不合要求,必須用電鍍增加金屬厚度,即將電鍍液中金屬離子還原成金屬單質(zhì)從而在塑料上析出,所以有金屬導電薄層的塑料作電鍍池的陰極。陰極反應式為:Cu2++2e-=Cu,5min內(nèi)電路通過的電子物質(zhì)的量==0.0047mol,理論上塑料表面析出銅的質(zhì)量=×0.0047mol×65g/mol=0.15g。
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【題目】對于反應4A+2B3C,下列說法中正確的是
A. 某溫度時,化學反應速率無論用A. B. C中任何物質(zhì)表示,其數(shù)值都相同
B. 其他條件不變時,降低溫度,化學反應速率減小
C. 其他條件不變時,增大壓強,化學反應速率一定加快
D. 若增大或減小A的物質(zhì)的量,化學反應速率一定會發(fā)生明顯的變化
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【題目】已知A、B、F是家庭中常見的有機物,E是石油化工發(fā)展水平的標志,F是一種常見的高分子材料。根據(jù)下面轉化關系回答下列問題:
(1)操作⑥、操作⑦的名稱分別為________、________。
(2)下列物質(zhì)中沸點最高的是________。
A 汽油 B 煤油
C 柴油 D 重油
(3)在①~⑤中屬于取代反應的是________;原子利用率為100%的反應是________。(填序號)
(4)寫出結構簡式:A________、F________。
(5)寫出反應③的離子方程式:___________。
(6)作為家庭中常見的物質(zhì)F,它給我們帶來了極大的方便,同時也造成了環(huán)境污染,這種污染稱為________。
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【題目】關于1735Cl的敘述錯誤的是
A. 質(zhì)子數(shù)為 17 B. 電子數(shù)為 17 C. 中子數(shù)為 17 D. 質(zhì)量數(shù)為 35
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【題目】X、Y、Z、W是元素周期表中的短周期元素,它們的相對位置如表所示,其中X、Y 元素均能形成10電子的氫化物,Z的原子序數(shù)是Y的2倍。請回答下列問題:
X | Y | |
Z | W |
(1)W的簡單離子的結構示意圖為___________,Y的氫化物電子式為___________。
(2)Z、W元素的最高價氧化物對應水化物的酸性強的是___________(填化學式,下同),X、Y 元素的10電子的氫化物中穩(wěn)定性較弱的是_________。
(3)寫出單質(zhì)碳與X元素最高價氧化物的水化物濃溶液共熱的化學方程式__________。
(4)W與Z形成的液體化合物Z2W2,該物質(zhì)可與水反應生成一種能使品紅溶液褪色的氣體,
1 mol Z2W2參加反應時轉移1.5 mol電子,其中只有一種元素化合價發(fā)生改變,Z2W2與水反應的化學方程式為______________________。
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【題目】50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液在圖示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱;卮鹣铝袉栴}:
(1)燒杯間填滿碎紙條的作用是____________________。
(2)大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱的數(shù)值_________(填“偏大”“偏小”“無影響”)。
(3)從實驗裝置上看,圖中如果沒有環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌,如此求得的中和熱的數(shù)值_________(填“偏大”“偏小”“無影響”)。
(4)實驗中改用60 mL 0.50 mol·L-1鹽酸跟50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液進行反應,與上述實驗相比,所放出的熱量_____________________(填“相等”“不相等”),所求中和熱____________(填“相等”“不相等”),簡述理由:_______________________________。
(5)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進行上述實驗,測得的中和熱的數(shù)值會______________;用50 mL 0.50 mol·L-1NaOH溶液進行上述實驗,測得的中和熱的數(shù)值會_____________________。(均填“偏大”“偏小”“無影響”)
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【題目】在實驗室中,對下列事故處理正確的是( )
A.汽油失火時,立即用水滅火
B.熱液體的試管口不能正對著自己或別人
C.少量濃硫酸沾在皮膚上,立即用氫氧化鈉溶液擦洗
D.實驗室中使用酒精燈時應用外焰加熱
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【題目】已知斷裂1molH-H要吸收的能量為436kJ,形成1molH-N放出391kJ的能量,氨氣的結構如圖,根據(jù)化學方程式N2+3H2 2NH3,1molN2與3molH2反應時放熱92kJ,則斷裂1molN≡N所需要的能量為 ( )
A. 431kJ B. 698kJ C. 946kJ D. 394kJ
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