【題目】堿式碳酸銅 [Cu2(OH)2CO3]是一種用途廣泛的化工原料,實(shí)驗(yàn)室以廢銅屑為原料制取堿式碳酸銅的步驟如下:
步驟一:廢銅屑制硝酸銅
如圖,用膠頭滴管吸取濃HNO3緩慢加到錐形瓶?jī)?nèi)的廢銅屑中(廢銅屑過量),充分反應(yīng)后過濾,得到硝酸銅溶液。
步驟二:堿式碳酸銅的制備
向大試管中加入碳酸鈉和硝酸銅溶液,水浴加熱至70℃左右,用0.4mol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5,振蕩,靜置,過濾,用熱水洗滌,烘干,得到堿式碳酸銅產(chǎn)品。
完成下列填空:
(1)寫出濃硝酸與銅反應(yīng)的離子方程式___________________________________。
(2)上圖裝置中NaOH溶液的作用是__________________________________________。
(3)步驟二中,水浴加熱所需儀器有_________、________(加熱、夾持儀器、石棉網(wǎng)除外);洗滌的目的是______________________________________________。步驟二的濾液中可能含有CO32-,寫出檢驗(yàn)CO32-的方法_______________________________________。
(4)影響產(chǎn)品產(chǎn)量的主要因素有________________________________________。
(5)若實(shí)驗(yàn)得到2.42g樣品(只含CuO雜質(zhì)),取此樣品加熱至分解完全后,得到1.80g固體,此樣品中堿式碳酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_________________(保留兩位小數(shù))。
【答案】Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O 吸收氮的氧化物 燒杯 溫度計(jì) 洗滌除去堿式碳酸銅表面附著的硝酸鈉 取樣,加入鹽酸,將生成的氣體通入澄清的石灰水,溶液變渾濁,說(shuō)明含有CO32- 反應(yīng)溫度、溶液pH值 0.92
【解析】
(1)銅與濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;
(2)氮的氧化物對(duì)環(huán)境有影響,必須除去,因此氫氧化鈉的作用是除去氮的氧化物,發(fā)生的反應(yīng):2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O;
(3)步驟二中大試管內(nèi)加入碳酸鈉和硝酸銅溶液,需要水浴加熱,溫度控制在70℃左右,儀器是燒杯和溫度計(jì);堿式碳酸銅表面附著硝酸鈉,需要除去,因此洗滌的目的是除去堿式碳酸銅表面附著的硝酸鈉;檢驗(yàn)CO32-的方法是:取樣,加入鹽酸,將生成的氣體通入澄清的石灰水,溶液變渾濁,說(shuō)明含有CO32- ;
(4)由步驟二可知實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是控制溶液pH和反應(yīng)溫度,因此影響產(chǎn)品產(chǎn)量的主要因素是溫度和pH;
(5)Cu2(OH)2CO3受熱分解的方程式為Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O,題干中提供反應(yīng)前后的質(zhì)量,因此采用質(zhì)量差進(jìn)行計(jì)算,令堿式碳酸銅的質(zhì)量為xg,
Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O △m
222 62
x 2.42-1.80 x=2.22g,堿式碳酸銅的質(zhì)量為2.22g/2.42g×100%=92%。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫下PbSO4、PbCO3的溶度積常數(shù)分別為1.7×、7.4×,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. PbSO4的飽和溶液中,c(Pb2+)約為1.3×
B. 反應(yīng)PbSO4(s)+CO32-(aq) PbCO3(s)+SO42-(aq)的平衡常數(shù)約為4.4×
C. 向c(CO32-)=c(SO42-)的混合液中滴加Pb(NO3)2溶液,先得到PbCO3沉淀
D. PbCO3在水中的溶解度比在Pb(NO3)2溶液中的大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】二氧化鈦在一定波長(zhǎng)光的照射下,可有效降解甲醛、苯等有機(jī)物,效果持久,且自身對(duì)人體無(wú)害。某課題組研究了溶液的酸堿性對(duì)TiO2光催化染料R降解反應(yīng)的影響,結(jié)果如圖所示。下列判斷正確的是
A. 在0~20min之間,pH=7時(shí)R的降解速率為0.07mol·L-1·min-1
B. R的起始濃度不同,無(wú)法判斷溶液的酸堿性對(duì)R的降解速率的影響
C. 二氧化鈦對(duì)pH=2的R溶液催化效率好
D. 在0~50 min之間,R的降解百分率pH=2大于pH=7
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】醋氯芬酸(H)是一種新型、強(qiáng)效解熱、鎮(zhèn)痛、抗關(guān)節(jié)炎藥物,其合成路線如下(部分反應(yīng)條件省略):
已知:
請(qǐng)回答:
(1)化合物F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________________;
(2)寫出C+D→E的化學(xué)方程式____________________________________________;
(3)下列說(shuō)法不正確的是__________。
A.化合物A中所有原子肯定處于同一平面
B.化合物B具有堿性
C.化合物E與NaOH溶液反應(yīng)最多消耗4molNaOH
D.醋氯芬酸分子式為C16H12Cl2NO4
(4)已知C的同分異構(gòu)體有多種,寫出同時(shí)滿足下列條件的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______。
①IR譜表明分子中含有兩個(gè)苯環(huán)結(jié)構(gòu),且2個(gè)氯原子不在同一個(gè)苯環(huán)上;
②1H-NMR譜顯示只有5種不同環(huán)境的氫原子
(5)設(shè)計(jì)以苯和乙烯為原料合成 的路線(用流程圖表示,無(wú)機(jī)試劑任選)。
______________________________________________________________________________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】磷化鋁、磷化鋅、磷化鈣是目前常見的熏蒸殺蟲劑,都能與水或酸反應(yīng)產(chǎn)生有毒氣體膦(PH3),PH3具有較強(qiáng)的還原性,能在空氣中自燃。衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,糧食中磷化物(以PH3計(jì))含量≤0.05mg/kg。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)通過下列方法對(duì)糧食中殘留磷化物含量進(jìn)行研究:
(操作流程) 安裝吸收裝置→PH3的產(chǎn)生與吸收→轉(zhuǎn)移KMnO4吸收溶液→亞硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定
(實(shí)驗(yàn)裝置)
C中盛有200g原糧,D、E、F 各盛裝1.00mL濃度為1.00×10-3mol/L的KMnO4 溶液(H2SO4 酸化)。
請(qǐng)回答下列有關(guān)問題:
(1)儀器G的名稱是_______。以磷化鋁為例,寫出磷化鋁與水反應(yīng)的化學(xué)方程式 ________________。
(2)檢查C裝置氣密性的方法是:用止水夾夾緊C裝置___________,取下上口活塞,漏斗中加入水,打開下口旋塞,觀察到 ___________________,表明裝置氣密性良好。
(3)實(shí)驗(yàn)過程中,用抽氣泵反復(fù)抽氣的目的是 ______________________________。
(4)A中盛裝KMnO4溶液是為除去空氣中可能含有的 ___________ (填“還原”或“氧化”)性氣體;B中盛裝新制FeSO4溶液的作用是 _______________________ ;
(5)已知 D、E、F 中發(fā)生同一反應(yīng),實(shí)驗(yàn)中 PH3被氧化成磷酸,寫出所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式 ____ ;收集裝置D、E、F所得吸收液,并洗滌D、E、F,將吸收液、洗滌液一并置于錐形瓶中,加水稀釋至25mL,用濃度為5×10-4 mol/LNa2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液11.00mL,則該原糧中磷化物(以PH3計(jì))的含量為_____mg/kg。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】從元素化合價(jià)升降的角度分析,下列不屬于氧化還原反應(yīng)的是
A. H2+Cl22HCl B. 2HClO2HCl+O2
C. 2NaI+Br2=2NaBr+I2 D. CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小,無(wú)需氣體存儲(chǔ)裝置等優(yōu)點(diǎn)。一種以肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示。該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH作為電解質(zhì)。下列關(guān)于該燃料電池的敘述不正確的是( 。
A. 該燃料電池的電極材料應(yīng)采用多孔導(dǎo)電材料,以提高電極反應(yīng)物質(zhì)在電極表面的吸附量,并使它們與電解質(zhì)溶液充分接觸
B. 電子從右側(cè)電極經(jīng)過負(fù)載后流向左側(cè)電極
C. 負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為N2H4+4OH--4e-===N2+4H2O
D. 該燃料電池持續(xù)放電時(shí),OH-從正極向負(fù)極遷移,因而離子交換膜需選用陰離子交換膜
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知:H2(g)+I2(g)2HI(g)△H=-14.9kJ·mol-1。某溫度下,在體積均為2.0L的甲、乙兩個(gè)恒容密閉容器中充入反應(yīng)物,其起始物質(zhì)的量如下表所示。甲中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(H2)=0.008mol·L-1。下列判斷正確的是( )
起始物質(zhì)的量 | n(H2)/mol | n(I2)/mol | n(HI)/mol |
甲 | 0.02 | 0.02 | 0 |
乙 | 0.04 | 0.04 | 0 |
A. 平衡時(shí),乙中H2的轉(zhuǎn)化率是甲中的2倍
B. 平衡時(shí),甲中混合物的顏色比乙中深
C. 平衡時(shí),甲、乙中熱量的變化值相等
D. 該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.25
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】今欲用Na2CO3固體配制500mL0.02mol/L的Na2CO3溶液。根據(jù)題意填空:
(1)配制該溶液應(yīng)選用___mL容量瓶。
(2)用托盤天平稱取___g固體Na2CO3。
(3)將稱好的Na2CO3固體放至500mL的大燒杯中,倒入約200mL蒸餾水,用___攪拌至完全溶解。待冷卻至室溫后,將燒杯中的溶液用玻璃棒引流轉(zhuǎn)移至容量瓶。
(4)用少量蒸餾水洗滌燒杯___次,并將每次洗滌的溶液都注入容量瓶,輕輕晃動(dòng)容量瓶,使溶液混和均勻。
(5)向容量瓶中加入蒸餾水,直到液面離刻度線約1-2厘米時(shí),改用____滴加蒸餾水至液面與刻度線相切。蓋好瓶塞,搖勻。
(6)配制好的溶液____(填“能”或“不能”)長(zhǎng)期存放在容量瓶中。
(7)會(huì)使所配制的溶液濃度偏高的是____。
A.在燒杯中溶解溶質(zhì),攪拌時(shí)不慎濺出少量溶液
B.將燒杯中的溶液注入容量瓶后,未洗滌燒杯
C.加水定容時(shí)俯視容量瓶刻度線
D.在轉(zhuǎn)移溶液時(shí),容量瓶中已有少量的蒸餾水
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