【題目】研究氮族元素有關(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和轉(zhuǎn)化有重要意義。
⑴已知P4、P4O6的結(jié)構(gòu)及所含化學(xué)鍵鍵能如下:
化學(xué)鍵 | P-P | P-O | O=O |
鍵能(kJ·mol-1) | a | b | c |
則P4燃燒的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:P4(s)+3O2(g)=P4O6(s) ΔH=_______kJ·mol-1。
⑵亞磷酸(H3PO3) 是一種精細(xì)化工產(chǎn)品。已知25℃時(shí),亞磷酸(H3PO3)的Ka1=5×10-2,Ka2=2.5×10-7。0.1 mol·L-1 NaH2PO3溶液中H3PO3、H2PO、HPO的濃度由大到小的順序是_______。
⑶雌黃(As2S3)和雄黃(As4S4)早期都曾用作繪畫顏料,又都因有抗病毒療效而用來入藥。一定條件下,雌黃和雄黃的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖1所示。
圖1 圖2
①反應(yīng)Ⅰ的離子方程式為______。
②反應(yīng)Ⅱ中,若1 mol As4S4參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為______。
⑷常溫下,用NaOH溶液滴定H3AsO3溶液,含As微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的變化如圖2所示。
①將NaOH溶液滴加到滴有酚酞的H3AsO3溶液中,當(dāng)溶液由無色變?yōu)榧t色時(shí)主要反應(yīng)的離子方程式為______。
②一定條件下H3AsO3可發(fā)生如下反應(yīng): H3AsO3+I2+H2OH3AsO4+2H++2I-利用該反應(yīng)可設(shè)計(jì)如圖所示的原電池。負(fù)極的電極反應(yīng)式為_______。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,向甲中加
入NaOH,鹽橋中陰離子_______(填“向甲池”、 “向乙池”或“不”)移動(dòng)。
【答案】(6a+3c-12b) c(H2PO)>c(HPO)>c(H3PO3) 2As2S3+2Sn2++4H+=As4S4+2Sn4++2H2S↑ 28 mol H3AsO3+OH-=H2AsO+H2O H3AsO3-2e-+H2O=H3AsO4+2H+ 向甲池
【解析】
(1)由P4結(jié)構(gòu)知反應(yīng)斷開6molP-P鍵,斷開3molO=O,形成12molP-O,故ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和= (6a+3c-12b) kJ·mol-1。
(2)H2PO 水解常數(shù)Kh== =2×10—13,Ka2> Kh,則H2PO電離程度大于水解程度,則 c(HPO)>c(H3PO3),故三種粒子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>c(H2PO)>c(HPO)>c(H3PO3)。
(3)①由圖判斷反應(yīng)Ⅰ中反應(yīng)物為As2S3、Sn2+、H+,生成物為As4S4、Sn4+、H2S,反應(yīng)中As的化合價(jià)由+3價(jià)降至+2價(jià),Sn的化合價(jià)由+2價(jià)升至+4價(jià),根據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒,反應(yīng)的離子方程式為 2As2S3+2Sn2++4H+=As4S4+2Sn4++2H2S↑。
②由圖: 與O2反應(yīng)生成和,1分子 As4S4共升高價(jià)態(tài)1×4+6×4=28,故1 mol As4S4參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子28mol。
(4)①酚酞溶液變色的pH范圍為8.2~10,由無色變?yōu)闇\紅色,看圖知H3AsO3+OH-=H2AsO+H2O。
②負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極的電極反應(yīng)式:H3AsO3-2e-+H2O=H3AsO4+2H+。向甲中加入NaOH,消耗了H+平衡正向移動(dòng),甲池仍作負(fù)極,故陰離子向負(fù)極甲池移動(dòng)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期主族元素X、Y、Z、R、W原子序數(shù)依次增大,其原子的最外層電子數(shù)之和為22。X與Y位于同一周期,X與Z、Y與W分別位于同一主族;R最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍。下列敘述正確的是
A.五種元素中X元素的原子半徑最小B.最高正價(jià):Y>R
C.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:W>RD.最高價(jià)氧化物的水化物堿性:X>Z
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯氧化銅[xCuO·yCuCl2·zH2O]在農(nóng)業(yè)上用作殺菌劑。工業(yè)上用銅礦粉(主要含Cu2(OH)2CO3、Fe3O4等)為原料制取氯氧化銅的流程如下:
⑴“調(diào)節(jié)pH”并生成Fe(OH)3時(shí)反應(yīng)的離子方程式為______。
⑵調(diào)節(jié)pH,要使常溫溶液中c(Cu2+)≥0.022mol·L-1,而c(Fe3+)≤1×10-6mol·L-1,則應(yīng)調(diào)節(jié)pH的范圍為______。{已知Ksp[Cu(OH)2=2.2×10-20],Ksp[Fe(OH)3=1×10-36]}
⑶為測(cè)定氯氧化銅的組成,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
步驟Ⅰ:稱取0.4470 g氯氧化銅,放入錐形瓶,加入一定量30%的硝酸使固體完全溶解。滴加K2CrO4溶液作指示劑,用0.1000mol·L-1 AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的Cl-,滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL;
步驟Ⅱ:稱取0.4470g氯氧化銅,放入錐形瓶,加入一定量硫酸使固體完全溶解。向溶液中加入過量的KI固體,充分反應(yīng)后向溶液中滴入數(shù)滴淀粉溶液,用0.2000mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。
已知步驟Ⅱ中所發(fā)生的反應(yīng)如下:
2Cu2++4I-=2CuI↓+I2 2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6
①已知Ag2CrO4為磚紅色沉淀,步驟Ⅰ滴定終點(diǎn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______。
②通過計(jì)算確定氯氧化銅的化學(xué)式________________(寫出計(jì)算過程)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】KMnO4在實(shí)驗(yàn)室、生活、科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。已知一種制備KMnO4的實(shí)驗(yàn)流程、原理及相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
原理:反應(yīng)I:3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O
反應(yīng)Ⅱ:3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
(墨綠色) (紫紅色)
已知:25℃物質(zhì)的溶解度g/100g水
K2CO3 | KHCO3 | KMnO4 |
111 | 33.7 | 6.34 |
(1)步驟②的副反應(yīng)有少量單質(zhì)氣體生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。
(2)步驟⑤中CO2______(填“能”或“不”能)過量,原因是_____________。
(3)流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)主要是_________(寫化學(xué)式)。
(4)忽略本流程中含錳物質(zhì)的循環(huán)利用,理論上0.3mol MnO2最多得到產(chǎn)品KMnO4的質(zhì)量為________g。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到干燥產(chǎn)品的質(zhì)量多于理論值,排除稱量因素,從步驟⑦分析,可能的原因是_______________。
(5)草酸鈉滴定法分析高錳酸鉀純度步驟如下:
Ⅰ.稱取1.5800g高錳酸鉀產(chǎn)品,配成100mL溶液
Ⅱ.準(zhǔn)確稱取三份0.5360g已烘干的Na2C2O4,置于三個(gè)不同的潔凈錐形瓶中,分別加入少量蒸餾水使其溶解,再加入少量硫酸酸化;
Ⅲ.錐形瓶中溶液加熱到75~80℃,趁熱用I中配制的高錳酸鉀溶液滴定至終點(diǎn)。記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | V1(滴定前讀數(shù)/mL) | V2(滴定后讀數(shù)/mL) | (V2 -V1)/mL |
1 | 2.65 | 22.67 | 20.02 |
2 | 2.60 | 23.02 | 20.42 |
3 | 2.60 | 22.58 | 19.98 |
已知:2MnO4﹣+ 5C2O42﹣+16H+ =2Mn/span>2++ 10CO2↑+ 8H2O,則KMnO4的純度為__________(保留四位有效數(shù)字);若滴定后俯視滴定管讀數(shù),所得KMnO4的純度將___(填“偏高”或“偏低”或“無影響”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】波立維是國(guó)家剛剛引進(jìn)的新藥,它給中風(fēng)、心肌梗死等心臟病患者帶來福音。波立維屬于硫酸氫鹽,它的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于它的說法正確的是()
A.該物質(zhì)的化學(xué)式為C16H15ClNO2·H2SO4
B.1mol該物質(zhì)最多可與6mol氫氣反應(yīng)
C.波立維能形成硫酸氫鹽是與其結(jié)構(gòu)中的氮原子有關(guān)
D.該有機(jī)物可以發(fā)生氧化、還原、加成、取代、消去反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某興趣小組設(shè)計(jì)如下微型實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí),現(xiàn)斷開K2,閉合K1,兩極均有氣泡產(chǎn)生;一段時(shí)間后,斷開K1,閉合K2,發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn),下列有關(guān)描述正確的是
A. 斷開K2,閉合K1時(shí),總反應(yīng)的離子方程式為:2H++2Cl—Cl2↑+H2↑
B. 斷開K2,閉合K1時(shí),石墨電極附近溶液變紅
C. 斷開K1,閉合K2時(shí),銅電極上的電極反應(yīng)為:Cl2+2e—=2Cl—
D. 斷開K1,閉合K2時(shí),石墨電極作正極
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【題目】下列文字表述與反應(yīng)方程式對(duì)應(yīng)且正確的是( )
A.氧化鐵溶于氫碘酸:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
B.含等物質(zhì)的量的KHCO3和Ba(OH)2溶液混合:HCO3-+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2O
C.向氯化鋁溶液中加入過量氨水:Al3++4NH3·H2O=== AlO2-+4NH4++2H2O
D.向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2OCaSO3↓+2HClO
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【題目】氯氣用途廣泛,但在使用時(shí),一般會(huì)產(chǎn)生氯化氫。工業(yè)上可用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2,以提高效益,減少污染。反應(yīng)為:O2+4HCl2Cl2 +2H2O。
完成下列填空:
(1)該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為___;實(shí)驗(yàn)測(cè)得P0壓強(qiáng)下,HCl平衡轉(zhuǎn)化率α(HCl)隨反應(yīng)溫度T的變化如圖所示,則正反應(yīng)是___反應(yīng)(填“吸熱”或者“放熱”)。
(2)上述實(shí)驗(yàn)中若壓縮體積使壓強(qiáng)由P0增大至P1,在圖中畫出P1壓強(qiáng)下HCl平衡轉(zhuǎn)化率α(HCl)隨反應(yīng)溫度T變化的曲線___,并簡(jiǎn)要說明理由:___。
(3)該反應(yīng)在P0、320℃條件下進(jìn)行,達(dá)平衡狀態(tài)A時(shí),測(cè)得容器內(nèi)n(Cl2)=7.2×10–3mol,則此時(shí)容器中的n(HCl)=___mol。
(4)對(duì)該反應(yīng)達(dá)到平衡后,以下分析正確的是___(選填編號(hào))。
a.增加n(HCl),對(duì)正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大
b.體積不變加入稀有氣體,對(duì)正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大
c.壓強(qiáng)不變加入稀有氣體,對(duì)逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大
d.如果平衡常數(shù)K值增大,對(duì)逆反應(yīng)的速率影響更大
(5)氯元素能形成多種離子。在水溶液中1molCl-、1molClOx–(x=1,2,3,4)能量的相對(duì)大小如圖所示,寫出B→A+C反應(yīng)的化學(xué)方程式(用離子符號(hào)表示)___;若有1.5molB發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子___mol。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對(duì)于CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O反應(yīng),下列說法不正確的是( )
A. 濃硫酸不是反應(yīng)物B. 濃硫酸作催化劑C. 屬于取代反應(yīng)D. 屬于加成反應(yīng)
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