【題目】水合肼(N2H4·H2O)是無色、有強還原性的液體,實驗室制備水合肼的原理為:CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl據此,某學生設計了下列實驗。
【制備NaClO溶液】實驗裝置如下圖圖甲所示(部分夾持裝置已省略)
已知:3NaClO2NaCl+NaClO3
(1)配制30 %NaOH溶液時,所需玻璃儀器除量筒外還有__________(填字母)。
A.容量瓶 B.燒杯 C.移液管 D.玻璃棒
(2)裝置I中發(fā)生的離子反應方程式是_______________;Ⅱ中玻璃管a的作用為____________;Ⅱ中用冰水浴控制溫度在30℃以下,其主要目的___________________
【制取水合肼】實驗裝置如上圖圖乙所示
(3)反應過程中,如果分液漏斗中溶液的滴速過快, 部分N2H4·H2O參與A中反應并產生大量氮氣,產品產率因此降低,請寫出降低產率的相關化學反應方程式____________________;充分反應后,加熱蒸餾A內的溶液即可得到水合肼的粗產品。
【測定肼的含量】
(4)稱取餾分0.3000 g,加水配成20.0 mL溶液,一定條件下用0.1500 mol·L-1的I2溶液滴定。已知: N2H4·H2O + 2I2 = N2↑+ 4HI + H2O。
①滴定時,可以選用的指示劑為____________;
②實驗測得消耗I2溶液的平均值為20. 00 mL,餾分中N2H4·H2O的質量分數為____。
【答案】 BD MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 平衡壓強 防止NaClO分解為NaCl和NaClO3,影響水合肼的產率 2NaClO+N2H4·H2O=2NaCl+N2↑+3H2O 淀粉溶液 25%
【解析】分析:本題考查質量分數溶液的配制、NaClO溶液和水合肼的制備、Cl2的實驗室制備、肼含量的測定、指定情境下方程式的書寫。
【制備NaClO溶液】圖甲裝置I中MnO2與濃鹽酸共熱制Cl2;根據“已知3NaClO2NaCl+NaClO3”,說明NaClO受熱易分解,裝置II中Cl2與NaOH溶液在冰水浴中制備NaClO溶液;Cl2有毒,裝置III用于吸收多余Cl2,防止污染大氣。
【制備水合肼】由于水合肼具有強還原性,NaClO具有強氧化性,NaClO溶液滴加過快,NaClO將部分水合肼氧化成N2,NaClO被還原成NaCl。
【測定肼的含量】反應中用碘水滴定肼溶液,所以用淀粉溶液作指示劑。根據消耗的I2和方程式計算N2H4·H2O的質量,進一步計算N2H4·H2O的質量分數。
詳解:【制備NaClO溶液】(1)配制30%NaOH溶液的實驗步驟為:計算、稱量、溶解,所需的玻璃儀器有:量筒、燒杯、玻璃棒,答案選BD。
(2)圖甲裝置I中MnO2與濃HCl共熱制備Cl2,反應的化學方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,反應的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。II中玻璃管a的作用為:平衡壓強。裝置II中Cl2與NaOH溶液反應制備NaClO溶液,根據“已知3NaClO2NaCl+NaClO3”,說明NaClO受熱易分解,為了防止NaClO分解,使用冰水浴降低溫度。II中用冰水浴控制溫度在30℃以下,其主要目的是:防止NaClO分解生成NaCl和NaClO3,影響水合肼的產率。
【制備水合肼】(3)圖乙的分液漏斗中為NaClO溶液,水合肼具有強還原性,NaClO具有強氧化性,若滴加速率過快,溶液中有過多的NaClO,水合肼參與反應被氧化成N2,NaClO被還原成NaCl,根據得失電子守恒和原子守恒,相關反應的化學方程式為2NaClO+N2H4·H2O=2NaCl+N2↑+3H2O。
【測定肼的含量】①滴定時反應原理為2I2+N2H4·H2O=N2↑+4HI+H2O,使用標準碘水溶液,可選用的指示劑為淀粉溶液。滴定終點的現象為:滴入最后一滴I2溶液,溶液變?yōu)樗{色且在30s內不褪去。
②20.00mL溶液中n(N2H4·H2O)=n(I2)=0.1500mol/L0.02L=0.0015mol,餾分中m(N2H4·H2O)=0.0015mol50g/mol=0.075g,餾分中N2H4·H2O的質量分數為100%=25%。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下面是比較過氧化鈉和氧化鈉性質異同的有關敘述,其中錯誤的是( )
A.過氧化鈉和氧化鈉長期置于空氣中最終產物相同
B.過氧化鈉和氧化鈉都能與二氧化碳或水發(fā)生化合反應
C.過氧化鈉和氧化鈉與水反應都有氫氧化鈉生成
D.過氧化鈉是強氧化劑,而氧化鈉是一種堿性氧化物
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)指出下圖所表示的共價鍵名稱,并列舉含有該共價鍵的一種物質,寫出其分子式。
共價鍵名稱 舉例
①__________,__________;
②__________,__________;
③__________,__________;
④__________,__________;
⑤__________,__________。
(2)某有機物分子的結構簡式為CH2=CHCOOH,該分子中有________個σ鍵,________個π鍵,有__________種極性鍵,__________(填“有”或“沒有”)非極性鍵。
(3)用電子式表示Cl2、NH3、H2S、CO2分子的形成過程________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下表是元素周期表前五周期的一部分,X、Y、Z、R、W、J是6種元素的代號。其中J為0族元素。
X | Y | Z | |
R | |||
W | |||
J |
請回答下列問題(除特別說明外,凡涉及用元素回答的問題均用具體元素符號表示):
(1)R原子的電子排布圖為__________。
(2)在化合物YZ2中Y的化合價為__________;Y2-與Na+的半徑大小為__________。
(3)在X、Y、Z三種元素中,電負性由大到小的順序是__________;X與Y的第一電離能:X__________Y(填“<”、“>”或“=”),其理由是__________________________________________________________。
【答案】 +2 O2->Na+ F>O>N > N原子的p軌道為半充滿,能量低較穩(wěn)定,難失電子
【解析】試題分析:X、Y、Z、R、W、J是前五周期的元素,其中J為0族元素,所以X、Y、Z、R、W、J分別是N、O、F、S、Br、Xe;
解析:(1)R是S元素,原子的電子排布圖為。
(2)化合物YZ2是OF2,F元素的化合價是-1,所以O元素的化合價為+2;O2-與Na+都有2個電子層,鈉的質子數大于氧,所以半徑大小為O2->Na+ 。
(3)同周期元素從左到右電負性增大,所以在N、O、F三種元素中,電負性由大到小的順序是F>O>N;N原子2p能級半充滿,能量低較穩(wěn)定,第一電離能大于相鄰的氧元素,N與O的第一電離能:N>O。
【題型】綜合題
【結束】
22
【題目】下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表一種化學元素。
試回答下列問題:
(1)I的最高化合價為__________,K的元素名稱為__________。
(2)寫出基態(tài)時Q元素原子的電子排布式__________,J元素原子的外圍電子排布式________________。
(3)下列對比正確的是__________。
a.原子半徑H>G>B>A
b.第一電離能E>D>C>B
c.電負性A>H>G>Q
d.最高價氧化物的水化物酸性B>A>H>G
(4)下列關于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的外圍電子排布特點的有關敘述不正確的是__________。
a.L位于元素周期表第五周期ⅠA族,屬于s區(qū)元素
b.O位于元素周期表第七周期Ⅷ族,屬于ds區(qū)元素
c.M的外圍電子排布式為6s1,屬于ds區(qū)元素
d.H所在族的外圍電子排布式為ns2np2,屬于p區(qū)元素
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知A是一種不溶于水的固體非金屬氧化物,根據圖中的轉化關系,回答下列問題:
(1)寫出化學式:A是____________,D是____________。
(2)寫出相關反應的化學方程式:①____________,⑤____________。
(3)寫出相關反應的離子方程式:②__________,③__________,④__________。
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【題目】下列關于“物質的量”“摩爾”和“摩爾質量”的敘述正確的是( )
A.“物質的量”是國際單位制中的個基本單位
B.1mol任何物質均約含有6.02×1023個分子
C.物質的摩爾質量等于其相對分子質量或相對原子質量
D.0.012kg12C中所含的堿原子數為NA(NA代表阿伏加德羅常數的數值)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】關于下列各實驗裝置的敘述中,正確的是
A. 裝置①不可用于實驗室制取少量NH3或O2
B. 可用從a處加水的方法檢驗裝置②的氣密性
C. 實驗室可用裝置③收集HCl
D. 驗證溴乙烷發(fā)生消去反應生成烯烴的實驗可利用裝置④進行
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列物質按照純凈物、混合物、電解質和非電解質順序排列的是
A.空氣、天然氣、苛性鉀、石灰石B.液氯、氯水、硫酸鈉、乙醇
C.鹽酸、水煤氣、醋酸、干冰D.膽礬、漂白粉、氯化鉀、氯氣
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【題目】短周期主族元素W、X、Y、Z,原子半徑依次增大。W、X在同一主族,Y元素在第三周期中離子半徑最小,Y和Z的原子序數之和是W的3倍。下列說法正確的是
A. X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強 B. X的氧化物對應的水化物是強酸
C. Z和W形成的化合物可能含有非極性鍵 D. Z、Y的氧化物是常用的耐火材料
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