CO是常見的化學物質,有關其性質和應用的研究如下。
(1)有同學認為CO可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化為CO2,請你設計實驗驗證該同學的猜想是否正確。請在下列流程圖方框內填上所需藥品的名稱或化學式,從而補齊你的設計,方框不夠可以補,也可以不填滿。
(2)CO和鐵粉在一定條件下可以合成五羰基合鐵[Fe(CO)5],該物質可用作無鉛汽油的防爆劑,是一種淺黃色液體,熔點—20.5℃,沸點103℃,易溶于苯等有機溶劑,不溶于水,密度1.46~1.52g/cm3,有毒,光照時生成Fe2(CO)9,60℃發(fā)生自燃。五羰基合鐵的制備原理如下:
Fe(s)+5CO(g)Fe(CO)5(g)
①下列說法正確的是 。
A.利用上述反應原理可制備高純鐵 |
B.制備Fe(CO)5應在隔絕空氣的條件下進行 |
C.反應Fe(s)+5CO(g)Fe(CO)5(g)的平衡常數(shù)表達式為 |
D.Fe(CO)5應密封、陰涼、避光并加少量蒸餾水液封貯存 |
(1)
(2)①ABD ②Fe(CO)5+4NaOH=Na2Fe(CO)4+Na2CO3+2H2O ③Fe2O3; 2∶1
解析試題分析:大理石和鹽酸發(fā)生反應產(chǎn)生二氧化碳氣體。由于鹽酸有揮發(fā)性,產(chǎn)生的二氧化碳氣體中含有HCl氣體和水蒸氣,要先用飽和的碳酸氫鈉溶液來除去HCl雜質,然后再用濃硫酸來干燥。將得到純凈的二氧化碳氣體。通過灼熱的木炭,二者反應氧化還原反應產(chǎn)生CO。用氫氧化鈉溶液或堿石灰除去未反應的過量的CO2氣體,將CO通入到酸性高錳酸鉀溶液中,若CO可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化為CO2,會看到酸性高錳酸鉀溶液的紫色褪色。用澄清的石灰水來檢驗并除去氣體CO2,最后點燃未完全反應的CO氣體,防止污染大氣。(2)①A.該反應是可逆反應,利用該反應可以使固態(tài)的鐵與CO反應產(chǎn)生液態(tài)的五羰基合鐵[Fe(CO)5],使固態(tài)鐵粉中的雜質過濾除去。正確。B.由于[Fe(CO)5],熔點—20.5℃,沸點103℃,光照時生成Fe2(CO)9,60℃發(fā)生自燃。所以反應要在在隔絕空氣的條件下進行,以防止[Fe(CO)5]、CO及Fe的氧化和燃燒。正確。C.在該實驗狀態(tài)下Fe是固態(tài),所以反應達到化學平衡時的平衡常數(shù)是K="C" [Fe(CO)5]/C5(CO). 錯誤。D.由于[Fe(CO)5]的熔點—20.5℃,沸點103℃,易溶于苯等有機溶劑,不溶于水,密度比水大,為1.46~1.52g/cm3,有毒,光照時生成Fe2(CO)9,60℃發(fā)生自燃。因此Fe(CO)5應密封、陰涼、避光并加少量蒸餾水液封貯存。正確。選項為:ABD。②五羰基合鐵能與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為:Fe(CO)5+4NaOH=Na2Fe(CO)4+Na2CO3+2H2O。③根據(jù)質量守恒定律可知該紅棕色粉末是Fe2O3,2[Fe(CO)5]= Fe2(CO)9+CO。n(Fe2O3)=1.6g÷160g/mol="0.01mol," n(Fe)="0.02mol." n(C)= 30.58g÷44g/mol=0.695mol.n(H2O)= 5.4g÷18g/mol=0.3mol,n(H)=0.6mol.因為在苯C6H6中碳原子核氫原子個數(shù)比為1:1,所以含鐵化合物中含有的碳元素的物質的量為0.695mol-0.6mol=0.095mol。假設[Fe(CO)5]、Fe2(CO)9的物質的量分別為:X、Y,則X+2Y=0.02; 5X +9Y=0.095。聯(lián)立求解。解得X=0.01;Y=0.005.所以X:Y=2:1.
考點:考查常見的化學物質CO的性質和應用的知識。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(Ⅰ)在室溫下,向某一容積固定的真空容器內充入丁烷(氣)和氧氣,使容器內混合氣的總壓強達到p1,點火燃燒,氧氣反應完全,冷卻至室溫后容器內氣體的總壓強為p2。
(1)若丁烷燃燒的生成物只有H2O(液)和CO2,則p2/p1= 。
(2)若=0.64,則反應前混合氣中丁烷的物質的量分數(shù)= 。
(Ⅱ)設阿伏加德羅常數(shù)為NA,在常溫常壓下氣體的摩爾體積為Vm L·mol-1,O2和N2的混合氣體a g含有b個分子,則c g該混合氣體在常溫常壓下所占的體積應是 L。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
從含鎂、鉀鹽湖水中蒸發(fā)最后得到產(chǎn)物中含光鹵石(xKCl·yMgCl2·zH2O),它是制造鉀肥和提取金屬鎂的重要原料,其組成可通過下列實驗測定:
①準確稱取5.550g樣品溶于水,配成100.0mL溶液。
②將溶液分成二等份,在一份中加入足量的NaOH溶液至沉淀完全,過濾、洗滌、干
燥至恒重,得到白色固體0.580g。
③在另一份溶液中加入足量的硝酸酸化的AgNO3溶液至沉淀完全,過濾、洗滌、干燥
至恒重,得到白色固體4.305g。
(1)步驟②中檢驗白色固體已洗凈的方法是: 。
(2)已知某溫度下Mg(OH)2的Ksp=6.4×l0?12,當溶液中c(Mg2+)≤1.0×10?5mol·L?1可視為沉淀完全,則此溫度下應保持溶液中c(OH-)≥ mol·L?1。
(3)通過計算確定樣品的組成(寫出計算過程)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某學生欲配制6.0 mol·L-1的H2SO4 1 000 mL,實驗室有三種不同濃度的硫酸:①480 mL 0.5 mol·L-1的硫酸;②150 mL 25%的硫酸(ρ=1.18 g·mL-1);③足量的18 mol·L-1的硫酸。有三種規(guī)格的容量瓶:250 mL、500 mL、1 000 mL。老師要求把①②兩種硫酸全部用完,不足的部分由③來補充。
請回答下列問題:
(1)實驗所用25%的硫酸的物質的量濃度為________mol·L-1(保留1位小數(shù))。
(2)配制該硫酸溶液應選用容量瓶的規(guī)格為________mL。
(3)配制時,該同學的操作順序如下,請將操作步驟B、D補充完整。
A.將①②兩溶液全部在燒杯中混合均勻;
B.用量筒準確量取所需的 18 mol·L-1的濃硫酸 mL,沿玻璃棒倒入上述混合液中。
并用玻璃棒攪拌,使其混合均勻;
C.將混合均勻的硫酸沿玻璃棒注入所選的容量瓶中;
D.______________________________________;
E.振蕩,繼續(xù)向容量瓶中加水,直到液面接近刻度線1~2 cm處;
F.改用膠頭滴管加水,使溶液的凹液面恰好與刻度線相切;
G.將容量瓶蓋緊,振蕩,搖勻。
(4)如果省略操作D,對所配溶液濃度有何影響?________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
(5)進行操作C前還需注意________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
同溫同壓下,有0.3molO2與0.2molO3,它們的質量之比為 ,它們所含的原子數(shù)之比為 ,它們的體積之比為 ,它們的密度之比為 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
一定量的氫氣在氯氣中燃燒,所得混合物用100ml 3.00mol/L的NaOH溶液恰好完全吸收,測得溶液中含有NaClO的物質的量為0.05 mol。
(1)所得溶液中Cl-的物質的量為 mol。
(2)參加反應的氫氣在標準狀況下的體積是 L。(寫出計算過程,下同)
(3)所用氯氣和參加反應的氫氣的物質的量之比為 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在300 mL2mol/LH2SO4溶液中,溶質的質量是 ,此溶液中含H+的物質的量是 ,H+的物質的量濃度是 ,其中含有 個SO,SO的物質的量濃度是 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某研究小組以CaCl2和H2為原料,試圖制備 +1價Ca的化合物,結果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中只有兩種化合物(甲和乙)。元素組成分析表明化合物甲中鈣、氯元素的質量分數(shù)分別為52.36%、46.33%;化合物乙的水溶液顯酸性。請回答下列問題:
(1)該研究小組是否成功制得 +1價Ca的化合物? (填“是”或“否”)。甲的化學式是 。
(2)甲與水反應可得H2,其化學方程式是 。反應所得溶液經(jīng)結晶后,可得到一種晶體,其化學式為CaCl2· xCa(OH)2· 12H2O。為確定x的值,請設計實驗方案 。
(3)在加熱條件下,乙的水溶液(濃)與MnO2反應的離子方程式是 ;乙的水溶液與Fe反應所得的溶液不穩(wěn)定,保存該溶液的措施是 。
(4)請寫出一個你認為可能得到CaCl的化學方程式(以CaCl2為原料) 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:問答題
已知黃鈉鐵礬[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀顆粒大、沉淀速率快、容易過濾等特點。某研究小組先將某廢水中Fe2+氧化為Fe3+,再加入Na2SO4使其生成黃鈉鐵礬而除去。該小組為測定黃鈉鐵礬的組成,進行了如下實驗:
①稱取4.850 g樣品,加鹽酸完全溶解后,配成100.00 mL溶液A;
②量取25.00 mL溶液A,加入足量的KI,用0.2500 mol·L-1Na2S2O3溶液進行滴定(反應為I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6),消耗30.00 mLNa2S2O3溶液至終點。
③另取25.00 mL溶液A,加足量BaCl2溶液充分反應后,過濾、洗滌、干燥后得沉淀1.165 g。
(1)該小組不采用生成Fe(OH)3沉淀的方法除去鐵元素,是因為生成的Fe(OH)3 。
(2)用Na2S2O3溶液進行滴定時,使用的指示劑為 ,滴定到終點的顏色變化為 。
(3)通過計算確定黃鈉鐵礬的化學式(寫出計算過程)。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com