【題目】氯化亞銅(CuCl)常用作催化劑、殺菌劑等。
(1)將Na2SO3溶液逐滴加入到CuCl2溶液中,再加入少量濃鹽酸混勻,得到CuCl沉淀。該反應(yīng)中被氧化的物質(zhì)是__(填化學(xué)式)。
(2)為測定制得CuCl樣品的純度,進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
a.稱取0.5000g樣品,放入盛有20mL過量FeCl3溶液和玻璃珠的錐形瓶中,不斷搖動(dòng);
b.待樣品溶解后,加水50mL;
c.立即用0.2000mol·L-1Ce(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴至反應(yīng)完全,記錄消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積:
d.重復(fù)步驟a至c操作2次,記錄消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為25.00mL.
已知:CuC1+Fe3+=Cu2++Fe2++Cl-、Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+
①配制100mL0.2000mol·L-1的Ce(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),需要的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管,還需要___。
②進(jìn)行步驟c時(shí)若操作緩慢,則測得CuCl的純度___(“偏大”、“偏小”或“無影響")。
③通過計(jì)算確定該樣品中CuCl的純度___(寫出計(jì)算過程)。
【答案】Na2SO3 100ml容量瓶 偏小 99.5%
【解析】
(1)鹽酸、亞硫酸根離子和銅離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CuCl白色沉淀、硫酸根離子,氧化還原反應(yīng)中,失電子化合價(jià)升高的反應(yīng)物是被氧化的物質(zhì),也是還原劑,得電子化合價(jià)降低的反應(yīng)物是被還原的物質(zhì),也是氧化劑;
(2)①根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液使用的儀器解答;
②步驟c發(fā)生反應(yīng):Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+,若操作緩慢,亞鐵離子被氧氣氧化;
③依據(jù)方程式CuCl+Fe3+=Cu2++Fe2++Cl-、Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+中各反應(yīng)物量之間的關(guān)系,可得關(guān)系式:CuCl~Ce4+,據(jù)此計(jì)算CuCl的純度。
(1)在Na2SO3的水溶液中逐滴加入CuCl2的水溶液中,再加入少量濃鹽酸混勻,傾出清液,抽濾即得CuCl沉淀發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為:,該反應(yīng)中化合價(jià)變化Cu(+2→+1),S(+4→+6),氧化還原反應(yīng)中,失電子化合價(jià)升高的反應(yīng)物是被氧化的物質(zhì),該反應(yīng)中被氧化的物質(zhì)是Na2SO3,故答案為:Na2SO3;
(2)①配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟為:計(jì)算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶、貼標(biāo)簽,配制100mL溶液用到的儀器有托盤天平(稱量)、藥匙、玻璃棒(溶解、移液)、膠頭滴管(定容)、燒杯(溶解)、100mL容量瓶(定容、搖勻)故還需要的玻璃儀器有:100mL容量瓶,故答案為:100mL容量瓶;
②亞鐵離子易被氧氣氧化,步驟c發(fā)生反應(yīng):Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+,根據(jù)CuCl~Ce4+,計(jì)算CuCl的純度,進(jìn)行步驟c時(shí)若操作緩慢,被氧化的亞鐵離子不再與Ce4+反應(yīng),則測得CuCl的純度偏小,故答案為:偏;
③稱取0.5000g樣品,放入盛有20mL過量FeCl3溶液和玻璃珠的錐形瓶中,不斷搖動(dòng);發(fā)生反應(yīng):CuCl+FeCl3═CuCl2+FeCl2,用0.2000molL-1Ce(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴至反應(yīng)完全,發(fā)生反應(yīng)Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+,可得關(guān)系式:CuCl~Ce4+,故n(CuCl)=n(Ce4+)=0.2000molL-1×25.00×10-3L=5.000×10-3mol,則CuCl的純度為,故答案為:99.5%。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化合物X是一種香料,可采用乙烯與甲苯為主要原料,按下列路線合成:
已知:RXROH;RCHO+CH3COOR’ RCH=CHCOOR’
請回答:
(1) A中官能團(tuán)的名稱是______________________。
(2) D→E的化學(xué)方程式________________________________________________。
(3) X的結(jié)構(gòu)簡式_________________。
(4)與F互為同分異構(gòu)體又滿足下列條件的有_______種。
①遇到氯化鐵溶液會(huì)顯紫色,②會(huì)發(fā)生銀鏡反應(yīng) ③苯環(huán)上有三個(gè)取代基
在其它同分異構(gòu)體中核磁共振氫譜有六組峰,氫原子數(shù)比符合1:2:2:2:2:1的結(jié)構(gòu)為_____。
(5)根據(jù)上面合成信息及試劑,寫出以乙烯為原料(無機(jī)試劑任選),寫出合成CH3CH=CHCOOCH2CH3路線_____________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知有4種強(qiáng)電解質(zhì)溶液,分別含有下列陰、陽離子中的各一種,并且互不重復(fù):Ba2+、H+、Na+、NH、CO、NO、OH-、SO,將這4種溶液分別標(biāo)記為A、B、C、D并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①在A或D中滴入C,均有沉淀生成;②A和B反應(yīng)生成的氣體能被D吸收;
③A和D反應(yīng)生成的氣體能被B吸收。
試回答下列問題:
(1)A的化學(xué)式是________。
(2)寫出其他幾種物質(zhì)的化學(xué)式:B________、C________、D________。
(3)寫出實(shí)驗(yàn)③中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式________、__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】元素鉻(Cr)在自然界主要以+3價(jià)和+6價(jià)存在。請回答下列問題:
(1)利用鉻鐵礦(FeOCr2O3)冶煉制取金屬鉻的工藝流程如圖所示:
①為加快焙燒速率和提高原料的利用率,可采取的措施之一是___。
②浸出液的主要成分為Na2CrO4,向“濾液”中加入酸化的氯化鋇溶液有白色沉淀生成,則“還原”操作中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。
(2)已知25℃時(shí)Cr3+恰好完全沉淀時(shí)溶液pH為5,(Cr3+濃度降至10-5molL-1可認(rèn)為完全沉淀)則Cr(OH)3的溶度積常數(shù)Ksp=___。
(3)用石墨電極電解鉻酸鈉(Na2CrO4)溶液,可制重鉻酸鈉(Na2Cr2O7),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(已知:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O)。
①電極b連接電源的__極(填“正”或“負(fù)”),b極發(fā)生的電極反應(yīng):___。
②電解一段時(shí)間后,測得陽極區(qū)溶液中Na+物質(zhì)的量由amol變?yōu)?/span>bmol,則理論上生成重鉻酸鈉的物質(zhì)的量是___mol。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)2017年中科院某研究團(tuán)隊(duì)通過設(shè)計(jì)一種新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能復(fù)合催化劑,成功實(shí)現(xiàn)了CO2直接加氫制取辛烷值汽油,該研究成果被評價(jià)為“CO2催化轉(zhuǎn)化領(lǐng)域的突破性進(jìn)展”。
已知:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH1 = -aKJ/mol
C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH2= -bKJ/mol
試寫出25℃、101kPa條件下,CO2與H2反應(yīng)生成汽油(以C8H18表示)的熱化學(xué)方程式_________________________________。
(2)利用CO2及H2為原料,在合適的催化劑(如Cu/ZnO催化劑)作用下,也可合成CH3OH,涉及的反應(yīng)有:
甲:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H= — 53.7kJ·mol-1 平衡常數(shù)K1
乙:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H= + 41.2kJ·mol-1 平衡常數(shù)K2
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數(shù)K=______(用含K1、K2的表達(dá)式表示),該反應(yīng)△H_____0(填“大于”或“小于”)。
②提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施有___________(填寫兩項(xiàng))。
③催化劑和反應(yīng)體系的關(guān)系就像鎖和鑰匙的關(guān)系一樣,具有高度的選擇性。下列四組實(shí)驗(yàn),控制CO2和H2初始投料比均為1:2.2,經(jīng)過相同反應(yīng)時(shí)間(t1min)。
溫度(K) | 催化劑 | CO2轉(zhuǎn)化率(%) | 甲醇選擇性(%) | 綜合選項(xiàng) |
543 | Cu/ZnO納米棒材料 | 12.3 | 42.3 | A |
543 | Cu/ZnO納米片材料 | 11.9 | 72.7 | B |
553 | Cu/ZnO納米棒材料 | 15.3 | 39.1 | C |
553 | Cu/ZnO納米片材料 | 12.0 | 70.6 | D |
由表格中的數(shù)據(jù)可知,相同溫度下不同的催化劑對CO2的轉(zhuǎn)化為CH3OH的選擇性有顯著影響,根據(jù)上表所給數(shù)據(jù)結(jié)合反應(yīng)原理,所得最優(yōu)選項(xiàng)為___________(填字母符號)。
(3)以CO、H2為原料合成甲醇的反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在體積均為2L的三個(gè)恒容密閉容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,分別都充入1molCO和2molH2,三個(gè)容器的反應(yīng)溫度分別為T1、T2、T3且恒定不變。下圖為三個(gè)容器中的反應(yīng)均進(jìn)行到5min時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)示意圖,其中有一個(gè)容器反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)。
①0~5min時(shí)間內(nèi)容器Ⅱ中用CH3OH表示的化學(xué)反應(yīng)速率為_________________。
②三個(gè)容器中一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是容器________(填寫容器代號)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉。下列說法不正確的是
A. 電解熔融NaCl制取金屬鈉的反應(yīng)中,鈉離子被還原,氯離子被氧化
B. 濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中,銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)
C. 用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)中,1 mol Fe3O4被CO還原成Fe,轉(zhuǎn)移9 mol e
D. 鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中,放出的熱量能使鐵熔化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Na2SO3是常見的一種鹽,工業(yè)上可作防腐劑、去氯劑和還原劑。
(1)Na2SO3固體隔絕空氣加強(qiáng)熱,反應(yīng)后的固體中含有S2-。反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________;若有0.5molNa2SO3參加反應(yīng),則電子轉(zhuǎn)移個(gè)數(shù)為_____________________。
(2)將0.1mol/L Na2SO3溶液先升溫再降溫,測定溫度變化過程中的pH,數(shù)據(jù)如下:
時(shí)刻 | ① | ② | ③ | ④ |
溫度/℃ | 25 | 30 | 40 | 25 |
pH | 9.66 | 9.52 | 9.37 | 9.25 |
①時(shí)刻Na2SO3溶液中水的電離程度_______同溫下純水中水的電離程度(填)“>”、“<”或“=”);應(yīng)用平衡原理解釋該原因_________________________________。④的pH略小于①,是由于______________________。設(shè)計(jì)一個(gè)簡單實(shí)驗(yàn)來證明_____________________。
(3)將Na2SO3溶液中所有離子濃度由大到小排列_________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.23gNa與氧氣充分反應(yīng),生成Na2O和Na2O2的混合物,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為大于NA小于2NA
B.0.5mol甲醇中含有的共價(jià)鍵數(shù)為2.5NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.25molHF的體積為5.6L
D.0.2mol/L的Na2SO4溶液中含Na+ 數(shù)為0.4NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】寫出下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式,或根據(jù)離子方程式,寫一個(gè)符合條件的化學(xué)方程式。
①碳酸鎂和足量稀鹽酸反應(yīng)______________________。
②碳酸氫鈉與硫酸反應(yīng)__________________________。
③MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑ +2H2O_____________________。
④Zn+2Ag+=Zn2++2Ag _______________________。
⑤CO32- + 2H+=H2O + CO2↑_________________。
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