【題目】氰化鈉(NaCN)是一種重要的化工原料,用于電鍍、冶金和有機(jī)合成醫(yī)藥,農(nóng)藥及金屬處理等方面。
已知:氰化鈉為白色結(jié)晶顆;蚍勰,易潮解,有微弱的苦杏仁氣味,劇毒。熔點(diǎn)563.7℃,沸點(diǎn)1496℃。易溶于水,易水解生成氰化氫,水溶液呈強(qiáng)堿性。
(1)氰化鈉中氮元素的化合價是______,用離子方程式表示NaCN溶液呈強(qiáng)堿性的原因:________。
(2)已知:
物質(zhì) | HCN | H2CO3 |
電離平衡常數(shù)(25℃) | Ka=6.2×10-10 | Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11, |
則向NaCN溶液通入少量CO2反應(yīng)的離子方程式:_______________。
(3)用下圖所示裝置除去含CN-、Cl-廢水中的CN-時,控制溶液PH為9~10,陽極產(chǎn)生的ClO-將CN-氧化為兩種無污染的氣體,下列說法錯誤的是________________。
A.用石墨作陽極,鐵作陰極
B.陽極的電極反應(yīng)式為:Cl-+2OH--2e-=ClO-+H2O
C.陰極的電極反應(yīng)式為:2H2O+2e- =H2↑+2OH-
D.除去CN-的反應(yīng):2CN-+5ClO-+2H+ =N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O
(4)氰化鈉可用雙氧水進(jìn)行消毒處理。
用雙氧水處理氰化鈉產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________;
(5)過碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2)具有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì),也可用于含氰廢水的消毒處理。
① 下列物質(zhì)中,不會引起過碳酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)的有___________。
A. FeC13 B. CuSO4 C. Na2SiO3 D. KCN
② 已知 6KMnO4 + 5(2Na2CO3·3H2O2)+19H2SO4=3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O.現(xiàn)稱取0.2000g 過碳酸鈉樣品于250mL 錐形瓶中,加50mL蒸溜水溶解,再加50mL 2.0000molL-1H2SO4,用0.0200 molL-1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時消耗30.00mL,則產(chǎn)品中H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。
【答案】 -3 CN-+H2OHCN+OH- CN-+CO2+H2O===HCO+HCN D NaCN+H2O2+H2O===NaHCO3+NH3↑ C 25.50 % (或0.2550 ,25.5 %,0.255)
【解析】(1)NaCN中C元素顯+2價,因此N元素顯-3價;氰化鈉為強(qiáng)堿弱酸鹽,水解反應(yīng)為:CN-+H2OHCN+OH-,溶液呈堿性。(2)根據(jù)電離平衡常數(shù)可知HCN的酸性弱于碳酸,但強(qiáng)于碳酸氫鈉,則向NaCN溶液通入少量CO2反應(yīng)的離子方程式為CN-+CO2+H2O=HCO3-+HCN。(3)A.該電解質(zhì)溶液呈堿性,電解時,用不活潑金屬或?qū)щ姺墙饘僮麝枠O,可以用較不活潑金屬作陰極,所以可以用石墨作氧化劑、鐵作陰極,A正確;B.陽極上氯離子失電子生成氯氣,氯氣和氫氧根離子反應(yīng)生成次氯酸根離子和水,所以陽極反應(yīng)式為Cl-+2OH--2e-=ClO- +H2O,B正確;C.電解質(zhì)溶液呈堿性,則陰極上水失電子生成氫氣和氫氧根離子,電極反應(yīng)式為2H2O+2e- =H2↑ +2OH-,C正確;D.陽極產(chǎn)生的ClO-將CN-氧化為兩種無污染的氣體,兩種氣體為二氧化碳和氮?dú)猓摲磻?yīng)在堿性條件下進(jìn)行,所以應(yīng)該有氫氧根離子生成,反應(yīng)方程式為2CN-+5ClO-+H2O=N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-,D錯誤;答案選D。(4)用雙氧水處理氰化鈉,產(chǎn)生一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣,根據(jù)原子守恒一種酸式鹽為碳酸氫鈉,所以反應(yīng)為:NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑;(5)①過碳酸鈉相當(dāng)于帶結(jié)晶雙氧水的碳酸鈉,具有雙氧水的性質(zhì),FeCl3、CuSO4能作雙氧水分解的催化劑,KCN具有還原性,能被過碳酸鈉氧化,硅酸鈉不與過碳酸鈉反應(yīng),答案選C;②高錳酸鉀溶液與過碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為:6KMnO4+ 5(2Na2CO3·3H2O2)+19H2SO4=3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O,滴定過程中消耗KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)的量為0.0200molL-1×0.03L=6.000×10-4mol,設(shè)過氧化氫的質(zhì)量為xg,根據(jù)關(guān)系式可知
KMnO4~2Na2CO33H2O2~15H2O2
6mol 15×34g
6.000×10-4mol xg
解得x=0.051
因此過氧化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.051g/0.2g×100%=25.50%。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì)中,一定互為同系物的是
A.HCHO和CH3COOHB.CH3COOH和C3H6O2
C.C2H4O2和C4H8O2D.乙苯和異丙基苯
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【題目】既可以用來鑒別乙烯和甲烷,又可用來除去甲烷中混有的乙烯的方法是
A.通入足量溴水中B.與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)
C.在導(dǎo)管中處點(diǎn)燃D.一定條件下與H2反應(yīng)
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【題目】化學(xué)是材料科學(xué)、.生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和能源科學(xué)的重要基礎(chǔ)。下列 有關(guān)說法正確的是( )
A.合金、合成纖維、合成橡膠、塑料都是有機(jī)高分子材料
B.香煙、酒精、嗎啡、海洛因都是毒品
C.二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳都是大氣污染物
D.石油、煤、天然氣、氫氣都是不可再生的化石燃料
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【題目】用1L1.5 molL-1的氫氧化鈉吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LCO2,所得溶液中的CO32-和HCO3-的物質(zhì)的量濃度之比為( )
A. 1:3 B. 1:2 C. 1:1 D. 3:2
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【題目】合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項重大突破,其反應(yīng)原理為N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1。一種工業(yè)合成氨的簡式流程圖如下:
(1)天然氣中的H2S雜質(zhì)常用氨水吸收,產(chǎn)物為NH4HS。一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣,得到單質(zhì)硫并使吸收液再生,寫出再生反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________。
(2)步驟Ⅱ中制氫氣的原理如下:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2 kJ·mol-1
對于反應(yīng)①,一定可以提高平衡體系中H2的百分含量,又能加快反應(yīng)速率的措施是_________。
a.升高溫度 b.增大水蒸氣濃度 c.加入催化劑 d.降低壓強(qiáng)
利用反應(yīng)②,將CO進(jìn)一步轉(zhuǎn)化,可提高H2的產(chǎn)量。若1 mol CO和H2的混合氣體(CO的體積分?jǐn)?shù)為20%)與H2O反應(yīng),得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合氣體,則CO的轉(zhuǎn)化率為________。
(3)圖(a)表示500 ℃、60.0 MPa條件下,原料氣投料比與平衡時NH3體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點(diǎn)數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分?jǐn)?shù):_________。
(4)依據(jù)溫度對合成氨反應(yīng)的影響,在圖(b)坐標(biāo)系中,畫出一定條件下的密閉容器內(nèi),從通入原料氣開始,隨溫度不斷升高,NH3物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。_____
(5)上述流程圖中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是(填序號)_________。簡述本流程中提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率的方法:______________________________________。
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【題目】
有機(jī)物H為某種工人合成纖維的單體,其合成路線如下:
已知:F的核磁共振氫譜有四個峰,峰的面積比為1:1:3:3.
回答下列問題:
(1)A的名稱為_______;C中官能團(tuán)的名稱為_______。
(2)G+F→H的反應(yīng)類型為_______;H的結(jié)構(gòu)簡式為_______。
(3)C→D的化學(xué)方程式為_______。
(4)E在一定條件下生成的高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式為:_________。
(5)X是F的同分異構(gòu)體,它同時符合下列3個條件:
①能發(fā)生加聚反應(yīng) ②能發(fā)生水解反應(yīng) ③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
則X的結(jié)構(gòu)(不包括立體異構(gòu))有______種。
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【題目】
人類社會的發(fā)展與進(jìn)步與材料的發(fā)展密不可分,而金屬是人類常用的一類材料如銅、鐵合金等等。
(1)基態(tài)Cu原子的價電子排布式為__________,在元素周期表中的位置為___________。
(2)Cu2O為半導(dǎo)體材料,可由乙醛(CH3CHO)和新制氫氧化銅反應(yīng)得到。乙醛中碳原子的雜化方式有______________,乙醛分子中鍵與鍵的數(shù)目之比為____________。
(3)制造單晶硅太陽能電池片時,一般摻雜微量的銅、碳、硼、氮等。銅、碳、硼、氮元素的電負(fù)性由大到小的順序是_________________。(用元素符號表示)
(4)Cu(OH)2溶于氨水形成深藍(lán)色的[Cu(NH3)4]2+,該配合物中NH3的價層電子對互斥模型為_____________。
(5)鐵在不同溫度范圍有不同的晶體結(jié)構(gòu),在室溫下為體心立方,當(dāng)溫度升高到912℃,則轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘牧⒎。鐵的體心立方堆積和面心立方最密堆積的配位數(shù)分別為____、_____。若鐵原子半徑為r pm,則鐵為面心立方最密堆積時的晶體密度為___________g/cm3(阿伏伽德羅常數(shù)的值用NA 表示,1pm=10-12m,寫出計算式即可)。
面心立方晶胞
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【題目】工業(yè)上利用焦炭在石灰窯中燃燒放熱,使石灰石分解生產(chǎn)CO2。主要反應(yīng)如下:
C+O2→CO2 ①, CaCO3→CO2↑+CaO ②
(1)含碳酸鈣95%的石灰石2.0 t按②完全分解(設(shè)雜質(zhì)不分解),可得標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2的體積為_________________m3。
(2)純凈的CaCO3和焦炭按①②完全反應(yīng),當(dāng)窯內(nèi)配比率=2.2時,窯氣中CO2的最大體積分?jǐn)?shù)為多少?(設(shè)空氣只含N2與O2,且體積比為4∶1,下同)
(3)某次窯氣成分如下:O2 0.2%,CO 0.2%,CO2 41.6%,其余為N2。則此次窯內(nèi)配比率為何值?
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