【題目】某結(jié)晶水合物含有兩種陽離子和一種陰離子。稱取兩份質(zhì)量均為 45.3g 的該結(jié)晶水合物,分別制成溶液向其中一份逐滴加入 NaOH 溶液,開始發(fā)現(xiàn)溶液中出現(xiàn)白色沉淀并逐漸增多;一段時間后有氣體逸出, 該氣體有刺激性氣味,能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),加熱后共計(jì)可收集到 2.24L 該氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況);最后白色沉淀逐漸減少并最終消失。另一份逐滴加入 Ba(OH)2 溶液,開始現(xiàn)象類似,但最終仍有白色沉淀; 過濾,用稀硝酸處理沉淀物,經(jīng)洗滌和干燥,得到白色固體 46.6g。
請回答以下問題:
(1)該結(jié)晶水合物中含有的兩種陽離子是_____和_____,陰離子是_____;
(2)試通過計(jì)算確定該結(jié)晶水合物的化學(xué)式。寫出計(jì)算過程:_____假設(shè)過程中向該溶液中加入的 Ba(OH)2 溶液的物質(zhì)的量濃度為 2.0molL1 。
(3)加入_____mLBa(OH)2 溶液時,所得沉淀的總物質(zhì)的量最大。
(4)請?jiān)谌鐖D中畫出生成沉淀的物質(zhì)的量與加入 Ba(OH)2 溶液體積的關(guān)系示意圖_____。
【答案】NH4+ Al3+ SO42- NH4Al(SO4)212H2O[或(NH4)2SO4Al2(SO4)324H2O] 100
【解析】
(1)一份加入NaOH溶液,一段時間后有氣體逸出,該氣體有刺激性氣味,能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),該氣體是氨氣,明一定含有銨根離子;向其中一份逐滴加入NaOH溶液,開始發(fā)現(xiàn)溶液中出現(xiàn)白色沉淀并逐漸增多,最后白色沉淀逐漸減少并最終消失,證明一定含有鋁離子,一份加入足量Ba(OH)2溶液,生成白色沉淀,過濾,用稀硝酸處理沉淀物,經(jīng)洗滌和干燥,得到白色固體46.6g,說明含有硫酸根離子;故答案為:NH4+;Al3+;SO42-;
(2)由題中信息可知45.3g的該結(jié)晶水合物中:n(SO42-)=,n(NH4+)=,根據(jù)離子化合物中陰、陽離子電荷平衡的原理:n(NH4+)+3n(Al3+)=2n(SO42-)可得:n(A13+)==0.1mol,n(H2O)=,所以該結(jié)晶水合物中:n(NH4+):n(A13+):n(SO42-):n(H2O)=0.1mol:0.1mol:0.2mol:1.2mol=1:1:2:12,該結(jié)晶水合物的化學(xué)式為NH4Al(SO4)212H2O,故答案為:NH4Al(SO4)212H2O;
(3)加入Ba(OH)2溶液沉淀物質(zhì)的量最大,此時Al3+、Ba2+沉淀完全,則n(Ba(OH)2)= n(SO42-)==0.2mol,則V(Ba(OH)2)== 100mL,故答案為:100;
(4)根據(jù)反應(yīng)的先后順序,開始階段是氫氧化鈉和鋁離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,鋇離子和硫酸根生成硫酸鋇沉淀,當(dāng)n(Ba(OH)2)=時,Al3+沉淀完全, 此時V(Ba(OH)2)=,沉淀的總物質(zhì)的量為:0.1mol+0.15mol=0.25mol;之后沉淀繼續(xù)增加的為硫酸鋇沉淀,達(dá)到最大值時,V(Ba(OH)2)== 100mL,沉淀的總物質(zhì)的量為0.1mol+0.2mol=0.3mol;最后是氫氧化鋁和氫氧化納反應(yīng)生成偏鋁酸鈉的階段,此時消耗的V(Ba(OH)2)=,最后剩余0.2mol硫酸鋇沉淀保持不變,如圖示:
。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】[實(shí)驗(yàn)化學(xué)]
3,5-二甲氧基苯酚是重要的有機(jī)合成中間體,可用于天然物質(zhì)白檸檬素的合成。一種以間苯三酚為原料的合成反應(yīng)如下:
甲醇、乙醚和3,5-二甲氧基苯酚的部分物理性質(zhì)見下表:
物質(zhì) | 沸點(diǎn)/℃ | 熔點(diǎn)/℃ | 密度(20℃) / g·cm-3 | 溶解性 |
甲醇 | 64. 7 | 0. 7915 | 易溶于水 | |
乙醚 | 34. 5 | 0. 7138 | 微溶于水 | |
3,5-二甲氧基苯酚 | 33 ~36 | 易溶于甲醇、乙醚,微溶于水 |
(1)反應(yīng)結(jié)束后,先分離出甲醇,再加入乙醚進(jìn)行萃取。①分離出甲醇的操作是的_________。
②萃取用到的分液漏斗使用前需_______并洗凈,分液時有機(jī)層在分液漏斗的_____填(“上”或“下”)層。
(2)分離得到的有機(jī)層依次用飽和NaHCO3溶液、飽和食鹽水、少量蒸餾水進(jìn)行洗滌。用飽和NaHCO3溶液洗滌的目的是______________;用飽和食鹽水洗滌的目的是______________。
(3)洗滌完成后,通過以下操作分離、提純產(chǎn)物,正確的操作順序是_____(填字母)。
a.蒸餾除去乙醚 b..重結(jié)晶 c.過濾除去干燥劑 d.加入無水CaCl2干燥
(4)固液分離常采用減壓過濾。為了防止倒吸,減壓過濾完成后應(yīng)先_______,再______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用酸性氫氧燃料電池電解苦鹵水(含Cl-、Br-、Na+、Mg2+)的裝置如下圖所示(a、b為石墨電極).下列說法中,正確的是
A. 電池工作時,正極反應(yīng)式為: O2+2H2O+4e-===4OH-
B. 電解時,a電極周圍首先放電的是Br-而不是Cl-,說明當(dāng)其他條件相同時前者的還原性強(qiáng)于后者
C. 電解時,電子流動路徑是:負(fù)極→外電路→陰極→溶液→陽極→正極
D. 忽略能量損耗,當(dāng)電池中消耗0.02 g H2時,b極周圍會產(chǎn)生0.04 g H2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是Zn和Cu組成的原電池示意圖,某小組做完該實(shí)驗(yàn)后,在讀書卡片上作了如下記錄,其中合理的是 ( )
實(shí)驗(yàn)記錄:①導(dǎo)線中電流方向:鋅→銅②銅極上有氣泡產(chǎn)生③鋅片變薄
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:④Zn為正極,Cu為負(fù)極⑤銅比鋅活潑⑥H+向銅片移動
A.①②③B.④⑤⑥C.③④⑤D.②③⑥
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】環(huán)丁基甲酸()是有機(jī)合成中一種重要的中間體。實(shí)驗(yàn)室以鏈狀分子A為原料合成環(huán)丁基甲酸的路線如下:
已知:
請回答下列問題:
(1)化合物A的化學(xué)名稱是______,由A生成B的反應(yīng)類型是_______。
(2)化合物B中所含官能團(tuán)的名稱為___________。
(3)化合物C和D反應(yīng)所形成高聚物的結(jié)構(gòu)簡式是___________。
(4)寫出E+F→G的化學(xué)方程式: ___________。
(5)X是環(huán)丁基甲酸的同分異構(gòu)體,能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出氣體,且能使溴水褪色,X共有______種;其中核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為6:1:1的結(jié)構(gòu)簡式為___________。
(6)寫出用1,3一丁二烯和化合物F為原料制備環(huán)戊基甲酸的合成路線___________。(其他試劑任選)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知對于電離常數(shù)為Ka的某一元弱酸滴定過程中,pH突變隨其濃度的增大而增大,且濃度主要影響滴定終點(diǎn)和滴定終點(diǎn)之后的曲線部分。常溫下,用不同濃度的NaOH溶液分別滴定20 mL與其同濃度的某弱酸HA溶液,滴定曲線如圖所示。下列說法不正確的是( 。
A.由圖可知,c1>c2>c3
B.M點(diǎn)溶液中存在:c(H+)+c(HA)=c(OH-)+c(A-)
C.恰好中和時,溶液中離子濃度的大小關(guān)系:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
D.由pH=7的溶液計(jì)算得:Ka= (V0是消耗的NaOH溶液的體積)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室利用廢棄舊電池的銅帽(主要成分為Zn和Cu)回收Cu并制備ZnO的部分實(shí)驗(yàn)過程如圖所示:
下列敘述錯誤的是( )
A. “溶解”操作中可用酸性條件下不斷鼓入O2代替H2O2
B. 銅帽溶解后,將溶液加熱至沸騰以除去溶液中過量的H2O2
C. 與加入鋅粉反應(yīng)的離子為Cu2+、H+
D. “過濾”操作后,將濾液蒸干、高溫灼燒即可制取純凈的ZnO
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中,滴加NaOH溶液,生成沉淀的量與滴入NaOH溶液的體積關(guān)系如下圖所示,則原混合液中Al2(SO4)3與MgSO4的物質(zhì)的量濃度之比為
A.1:3B.1:2C.1:1D.2:1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NaCl是我們生活中必不可少的物質(zhì)。將NaCl溶于水配成1 mol/L的溶液,溶解過程如圖所示,下列說法正確的是
A.a離子為Na+
B.溶液中存在NaClNa++Cl-
C.溶液中含有NA個水合Na+和NA個水合Cl-
D.在水分子的作用下,NaCl溶解的同時發(fā)生了電離
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