【題目】某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO3)2為研究對象,擬通過實驗初步探究硝酸鹽熱分解的規(guī)律。
(提出猜想)小組提出如下4種猜想:
甲:Mg(NO2)2、NO2、O2 乙:MgO、NO2、O2
丙:Mg3N2、O2 。MgO、NO2、N2
(1)查閱資料得知,NO2可被NaOH溶液吸收,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_________。
(2)實驗前,小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是________。
(實驗操作)
(3)設(shè)計如圖裝置,用氮氣排盡裝置中空氣,其目的是_______;加熱Mg(NO3)2固體,AB裝置實驗現(xiàn)象是:________,說明有Mg(NO3)2固體分解了,有NO2生成。
(4)有同學(xué)提出可用亞硫酸鈉溶液檢驗是否有氧氣產(chǎn)生,但通入之前,還需在BD裝置間增加滴有酚酞的氫氧化鈉溶液,其作用是:_______。
(5)小組討論后認(rèn)為即便通過C后有氧氣,僅僅用亞硫酸鈉溶液仍然難以檢驗,因為:______,改進的措施是可在亞硫酸鈉溶液中加入_______。
(6)上述系列改進后,如果分解產(chǎn)物中有O2存在,排除裝置與操作的原因,未檢測到的原因是______。(用化學(xué)方程式表示)
【答案】2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O 不符合氧化還原反應(yīng)原理 避免對產(chǎn)物O2的檢驗產(chǎn)生干擾 固體減少,產(chǎn)生紅棕色氣體,溶液中有氣泡冒出 確保二氧化氮已被除盡,防止干擾氧氣的檢驗 亞硫酸鈉溶液與氧氣反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象,難以判斷反應(yīng)是否發(fā)生了 幾滴酚酞試劑 4NO2+O2+2H2O=4HNO3或4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O
【解析】
(1)NO2在堿性條件下自身發(fā)生氧化還原反應(yīng),與氫氧化鈉反應(yīng)生成NaNO3和NaNO2;
(2)根據(jù)氧化還原反應(yīng)化合價升降相等判斷;
(3)為檢驗是否生成氧氣,應(yīng)將裝置內(nèi)的氧氣排盡;加熱Mg(NO3)2固體,固體質(zhì)量減小,如生成紅棕色氣體,則有NO2生成;
(4)亞硫酸鈉具有還原性,可被氧氣氧化,也可被二氧化氮氧化;
(5)亞硫酸鈉溶液與氧氣反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象,結(jié)合亞硫酸鈉溶液呈堿性,硫酸鈉溶液呈中性判斷;
(6)如果分解產(chǎn)物中有O2存在,但沒有檢測到,可能原因是二氧化氮、氧氣與水反應(yīng)。
(1)NO2在堿性條件下自身發(fā)生氧化還原反應(yīng),與氫氧化鈉反應(yīng)生成NaNO3和NaNO2,,根據(jù)電子守恒、原子守恒,可得反應(yīng)的方程式為2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;
(2)由于丙產(chǎn)物中化合價只有降低情況,沒有升高,不滿足氧化還原反應(yīng)的特征,不符合氧化還原反應(yīng)原理;
(3)為檢驗是否生成氧氣,應(yīng)將裝置內(nèi)的氧氣排盡,避免對產(chǎn)物O2的檢驗產(chǎn)生干擾,加熱Mg(NO3)2固體,固體質(zhì)量減小,如生成紅棕色氣體,則有NO2生成;
(4)亞硫酸鈉具有還原性,可被氧氣氧化,也可被NO2氧化,通入之前,還需在BD裝置間增加滴有酚酞的氫氧化鈉溶液,可確保NO2已被除盡,防止干擾氧氣的檢驗;
(5)亞硫酸鈉溶液與氧氣反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象,結(jié)合亞硫酸鈉溶液呈堿性,硫酸鈉溶液呈中性判斷,可滴加幾滴酚酞試劑,如溶液由紅色變?yōu)闊o色,說明有氧氣生成;
(6)如果分解產(chǎn)物中有O2存在,但沒有檢測到,可能原因是NO2、O2與H2O反應(yīng),發(fā)生方程式為4NO2+O2+2H2O=4HNO3或4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O。
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【題目】聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),俗稱滌綸樹脂,是一種重要的有機高分子材料。其結(jié)構(gòu)為。利用有機物A合成PET的路線如圖。
已知:①;②。
根據(jù)題意回答下列問題:
(1)A的名稱是_______,C中所含官能團的名稱是______。
(2)H在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)生成順式產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式___________。
(3)A→D、B→C的反應(yīng)類型分別為______、______。
(4)寫出C+F→PET的化學(xué)反應(yīng)方程式________。
(5)G是F的同系物,其相對分子質(zhì)量比F多28,G的核磁共振氫譜有三組峰,峰面積比為3:1:1,則符合該條件的G的同分異構(gòu)體共有___種,寫出其中2種的結(jié)構(gòu)簡式______。
(6)參照上述合成路線,以1,3-丁二烯為原料經(jīng)3步制得丁苯橡膠。(無機試劑任選)
I
I的結(jié)構(gòu)簡式為_____;反應(yīng)1的條件為_____;反應(yīng)2的反應(yīng)類型為_____。
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【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( )
A.在常溫常壓下,11.2L Cl2含有的分子數(shù)為0.5NA
B.25℃,1.01×105Pa,64gSO2中含有的原子數(shù)為3NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LH2O含有的電子數(shù)為5NA
D.常溫下,28gN2和CO混合氣體中原子個數(shù)為NA
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【題目】聚硅酸鐵是將鐵離子引入到活性硅酸而制得的復(fù)合型混凝劑。用廢鐵皮(主要成分Fe和Fe3O4,少量碳)為原料制備的流程如下:
(1)廢鐵渣進行“粉碎”的目的是_________________。
(2)在實驗室進行過濾操作時,所用到玻璃儀器有___________________________。
(3)“酸浸”需適宜的酸濃度、液固比、酸浸溫度、氧流量等條件,其中酸浸溫度對鐵浸取率的影響如下表所示:
溫度(℃) | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 |
鐵浸取率(%) | 50 | 62 | 79 | 92 | 83 |
已知:在一定溫度下,Fe3+在pH=2開始沉淀,pH=3.7沉淀完全。
①酸浸時應(yīng)控制溶液的pH___________
②酸浸時通入O2的目的是_______________________________。
③當(dāng)酸浸溫度超過100℃時,鐵浸取率反而減小,其原因是__________________________。
(4)濾渣的主要成分為____________________________(填化學(xué)式)。
(5)“Fe3+濃度檢測”是先用SnCl2將Fe3+還原為Fe2+;在酸性條件下,再用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Fe2+(Cr2O72-被還原為Cr3+),該滴定反應(yīng)的離子方程式為_________________________;
已知稱取2.60 g聚硅酸鐵產(chǎn)品,加入硫酸,再加入足量SnCl2,用0.2000 mol/L K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗K2Cr2O7溶液的體積為20.00 mL,則聚硅酸鐵產(chǎn)品中鐵元素的百分含量為_____________________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】含硅元素的化合物廣泛存在于自然界中,與其他礦物共同構(gòu)成巖石。晶體硅(熔點1410℃)用途廣泛,制取與提純方法有多種。
(1)煉鋼開始和結(jié)束階段都可能發(fā)生反應(yīng):,其目的是________。
A.得到副產(chǎn)品硅酸鹽水泥 B.制取SiO2,提升鋼的硬度
C.除去生鐵中過多的Si雜質(zhì) D.除過量FeO,防止鋼變脆
(2)一種由粗硅制純硅過程如下:在上述由SiCl4制純硅的反應(yīng)中,測得每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_______。對于鈉的鹵化物(NaX)和硅的鹵化物(SiX4)下列敘述正確的是(_________)
A.NaX易水解 B.SiX4是共價化合物
C.NaX的熔點一般高于SiX4 D.SiF4晶體是由共價鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
(3)粗硅經(jīng)系列反應(yīng)可生成硅烷(SiH4),硅烷分解也可以生成高純硅。硅烷的熱穩(wěn)定性弱于甲烷, 所以Si元素的非金屬性弱于C元素,用原子結(jié)構(gòu)解釋其原因:_______。
(4)此外,還可以將粗硅轉(zhuǎn)化成三氯氫硅(SiHCl3),通過反應(yīng):SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g)制得高純硅。不同溫度下,SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)物的投料比(反應(yīng)初始時,各反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比)的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是(__________)(填字母序號)。
a.該反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度升高而增大
b.橫坐標(biāo)表示的投料比應(yīng)該是
c.實際生產(chǎn)中為提高SiHCl3的利用率,可適當(dāng)降低壓強
(5)硅元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物是H2SiO3。室溫下,0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強的是_______,其原因是_______。
已知:H2SiO3:Ki1=2.0×10-10,Ki2=1.0×10-12;H2CO3:Ki1=4.3×10-7,Ki2=5.6×10-11。
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【題目】Na、Al、Fe都是重要的金屬元素。下列說法正確的是
A.氧化物都是堿性氧化物
B.氫氧化物都是白色固體
C.單質(zhì)都可以與水反應(yīng)
D.單質(zhì)在空氣中都形成致密氧化膜
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【題目】在探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素時,將H2C2O4溶液滴入KMnO4酸性溶液中,一段時間后,溶液突然變成無色,發(fā)生反應(yīng):KMnO4+H2C2O4+H2SO4K2SO4+MnSO4+CO2+H2O(沒有配平)。下列有關(guān)說法錯誤的是
A. H2C2O4中C的化合價為+3
B. 每生成22.4 L(標(biāo)況)CO2,轉(zhuǎn)移電子2 mol
C. 該反應(yīng)中,氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2 :5
D. 溶液突然褪色的原因是產(chǎn)物MnSO4對該反應(yīng)有催化作用
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【題目】某小組選用下列裝置,利用反應(yīng),通過測量生成水的質(zhì)量來測定Cu的相對原子質(zhì)量。實驗中先稱取氧化銅的質(zhì)量為a g。
(1)濃氨水滴入生石灰中能制得NH3的原因是______________。
(2)甲同學(xué)按B-A-E-C-D的順序連接裝置,該方案是否可行__________,理由是_______________。
(3)乙同學(xué)按B-A-D-E-C的順序連接裝置,則裝置C的作用是___________________________。
(4)丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)測量的會偏高,理由是_____,你認(rèn)為該如何改進?___
(5)若實驗中測得g,則Cu的相對原子質(zhì)量為_______。(用含a,b的代數(shù)式表示)。
(6)若CuO中混有Cu,則該實驗測定結(jié)果_________。(選填“偏大”、“偏小”或“不影響”)
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【題目】有 (a). (b). (c)的分式均為C5H6,下列有關(guān)敘述正確的是
A. 符合分子式為C5H6的同分異構(gòu)體只有a、b、c三種
B. a、b、c的一氯代物都只有三種
C. a、b、c都能使溴的CCl4溶液褪色,且褪色原理相同
D. a、b、c分子中的5個碳原子一定都處于同一個平面
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