【題目】碲化鈉(Na2Te)可用作有機(jī)合成試劑及縮合反應(yīng)中的催化劑。以碲鉛礦(主要成分為PbTe)和粗鹽(含CaCl2、MgCl2及一些硫酸鹽、泥沙)為原料制備碲化鈉的工藝流程如下:
回答下列問(wèn)題:
(1)Na2TeO4中Te的化合價(jià)為___。
(2)“沉淀”步驟中一系列試劑均過(guò)量,這些試劑依次包括_____(填化學(xué)式)和NaOH。
(3)“蒸發(fā)結(jié)晶”時(shí)用到的主要儀器有鐵架臺(tái)(帶鐵圈)、酒精燈、坩堝鉗、_____等。
(4)已知“焙燒”后,碲主要以TeO2形式存在,“焙燒”反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。
(5)依據(jù)“氧化”“還原”兩步反應(yīng)可判知Na2TeO4、H2O2和Na2SO4氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/span>___;“還原”步驟中,還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量比為_______。
(6)若制得8.7kg碲化鈉,理論上電解產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣的體積為______升。
【答案】+6 BaCl2、Na2CO3 蒸發(fā)皿、玻璃棒 2PbTe+3O2+2H2SO42PbSO4+2TeO2+2H2O H2O2>Na2TeO4>Na2SO4 3:1 1120
【解析】
(1)根據(jù)化合物中所有元素化合價(jià)代數(shù)和等于0確定Te的化合價(jià);
(2)根據(jù)粗鹽中含有的雜質(zhì)確定使用的沉淀試劑;
(3)根據(jù)蒸發(fā)結(jié)晶操作判斷使用的儀器;
(4)“焙燒”后,碲鉛礦(主要成分為PbTe)中的碲主要以TeO2形式存在,根據(jù)電子守恒、原子守恒書(shū)寫(xiě)反應(yīng)方程式;
(5)根據(jù)氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物比較氧化性,根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律計(jì)算“還原”步驟中,還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量比;
(6)先計(jì)算Na2Te的物質(zhì)的量,確定需要Na的物質(zhì)的量,然后利用NaCl制取Na與Cl2的關(guān)系得到Cl2的物質(zhì)的量,最后根據(jù)V=n·Vm計(jì)算氯氣的體積。
(1)在Na2TeO4中,Na是+1價(jià),O是-2價(jià),由于化合物中所有元素化合價(jià)代數(shù)和等于0所以Te的化合價(jià)為+6價(jià);
(2)在粗鹽NaCl中含有雜質(zhì)為Na2SO4、CaCl2、MgCl2,除去Na2SO4使用BaCl2溶液,除去CaCl2使用Na2CO3溶液,除去MgCl2使用NaOH溶液,為了將雜質(zhì)除盡,加入的除雜試劑要過(guò)量,而且要容易除去,所以BaCl2溶液要在Na2CO3溶液之前使用,使原溶液中的Ca2+及加入Ba2+都轉(zhuǎn)化為難溶性的碳酸鹽一起除去。所以“沉淀”步驟中一系列試劑均過(guò)量,這些試劑依次包括BaCl2、Na2CO3和NaOH。
(3) 在“蒸發(fā)結(jié)晶”時(shí)用到的主要儀器有鐵架臺(tái)(帶鐵圈)、酒精燈、坩堝鉗、蒸發(fā)皿、玻璃棒等。
(4) “焙燒”時(shí)碲鉛礦(主要成分為PbTe)中的碲主要以TeO2形式存在,結(jié)合流程圖,并根據(jù)電子守恒、原子守恒可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2PbTe+3O2+2H2SO42PbSO4+2TeO2+2H2O;
(5)根據(jù)流程圖可知H2O2將TeO2氧化為Na2TeO4,Na2TeO4將Na2SO3氧化為Na2SO4.根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律:氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,可知物質(zhì)的氧化性有強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋?/span>H2O2>Na2TeO4>Na2SO4;在還原反應(yīng)中發(fā)生反應(yīng):Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO4=Te+4Na2SO4+H2O;反應(yīng)中還原劑是Na2SO3,氧化劑是Na2TeO4,二者的物質(zhì)的量的比是3:1;
(6) 8.7kg碲化鈉的物質(zhì)的量是n(Na2Te)=8700g÷174g/mol=50mol,根據(jù)Na元素守恒可知需要Na的物質(zhì)的量是50mol×2=100mol,根據(jù)方程式2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑可知產(chǎn)生100molNa,會(huì)同時(shí)得到50molCl2,其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V(Cl2)= 50mol×22.4L/mol=1120L。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室用密度為1.25g·mL-1,質(zhì)量分?jǐn)?shù)36.5%的濃鹽酸配制0.1mol·L-1的鹽酸240mL,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度為_______。
(2)配制240 mL0.1mol·L-1的鹽酸應(yīng)選用_______mL的容量瓶,需要量取濃鹽酸體積為_______mL。
(3)定容時(shí),除了燒杯、玻璃棒、容量瓶外,還需要的玻璃儀器是_______。
(4)正確的操作順序是________(填序號(hào))
①用膠頭滴管逐滴加水,使溶液凹液面恰好與容量瓶刻度線相切
②向容量瓶中加水至液面接近瓶頸上的刻度線1-2cm處
③根據(jù)計(jì)算,用量筒稱取一定體積的濃鹽酸
④將容量瓶蓋緊,振蕩,搖勻
⑤將濃鹽酸倒入燒杯中加水稀釋,并不斷用玻璃棒攪拌,靜置待其冷卻
⑥將溶液用玻璃棒引流注入查漏過(guò)的容量瓶中
⑦少量水洗滌燒杯及玻璃棒2至3次,并將每次的洗滌液也注入容量瓶中
(5)下列操作對(duì)所配溶液的濃度大小有何影響 (填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)。
①定容時(shí),俯視刻度線,濃度_________;
②定容搖勻后發(fā)現(xiàn)溶液凹面低于刻度線,加水至刻度線,濃度________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】將m克Fe2O3、Al2O3樣品溶解在過(guò)量的200mL0.1mol·L-1的硫酸溶液中,然后向其中加入NaOH溶液使Fe3+、Al3+剛好完全沉淀,用去NaOH溶液100mL,則NaOH溶液的濃度為( )
A.0.1mol·L-1B.0.2mol·L-1C.0.4mol·L-1D.0.8mol·L-1
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是( )
A.實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制Cl2:MnO2+2H++2Cl-Cl2↑+Mn2++H2O
B.稀硫酸與NaOH溶液反應(yīng):2H++2OH-=2H2O
C.醋酸洗滌銅器表面的堿式碳酸銅:Cu2(OH) 2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O
D.向沸騰的蒸餾水中滴加飽和FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體:Fe3++3H2OFe(OH) 3(膠體)+3H+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】硫酸四氨合銅晶體{[Cu(NH3)4]SO4·H2O}為深藍(lán)色晶體,溶于水,不溶于乙醇,主要用作印染劑、殺蟲(chóng)劑及制備某些含銅的化合物。某實(shí)驗(yàn)小組擬制備氨氣,并通入到硫酸銅溶液中制備硫酸四氨合銅,裝置如下:
回答下列問(wèn)題:
(1)裝置A為制備氨氣的實(shí)驗(yàn)裝置,下列裝置中可選用的有______(填標(biāo)號(hào))。
(2)裝置a的名稱為______;已知液體b與CuSO4溶液互不相溶,是常用的有機(jī)溶劑,則液體b的化學(xué)式為_____,作用是______。
(3)由于硫酸四氨合銅晶體能在熱水中分解,實(shí)驗(yàn)時(shí)可向所得溶液中加入______來(lái)獲得晶體。
(4)硫酸四氨合銅晶體中銅含量的測(cè)定可用碘量法。在微酸性溶液中(pH=3~4),Cu2+與過(guò)量I-作用,生成I2和CuI(不溶于水也不溶于非氧化性酸),生成的I2用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(已知滴定反應(yīng)為:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-)。
①滴定過(guò)程中使用的指示劑為______,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為______。
②準(zhǔn)確稱取1.00g產(chǎn)品,配制成100mL溶液。取20mL該溶液,用0.050mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液16.00mL,計(jì)算產(chǎn)品純度為______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】利用如圖所示裝置進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),能得出相應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是( )
選項(xiàng) | ① | ② | ③ | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
A | 濃鹽酸 | KMnO4 | 紫色石蕊試液 | 氯氣具有酸性、漂白性 |
B | 濃硫酸 | 蔗糖 | 溴水 | 濃硫酸具有脫水性、氧化性 |
C | 稀鹽酸 | Na2SO3 | Ba(NO3)2溶液 | SO2與可溶性鋇鹽均可以生成白色沉淀 |
D | 濃硝酸 | Na2CO3 | Na2SiO3溶液 | 非金屬性:N>C>Si |
A. AB. BC. CD. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無(wú)色,熔點(diǎn)為101℃,易溶于水,受熱脫水、升華,170℃以上分解。某學(xué)生擬用下圖裝置做草酸晶體的分解實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證部分產(chǎn)物,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. 裝置A中的大試管口應(yīng)略向下傾斜,是因?yàn)榧訜岵菟峋w時(shí)會(huì)產(chǎn)生水
B. 裝置B的主要作用是冷凝(水蒸氣、草酸)等,防止草酸進(jìn)入裝置C中,干擾CO2的檢驗(yàn)
C. 裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是有氣泡冒出,澄清石灰水變渾濁
D. 本實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明草酸晶體的分解產(chǎn)物有二氧化碳
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】亞硝酰硫酸(NOSO4H)主要用于染料、醫(yī)藥等工業(yè)。實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置(夾持裝置略)制取少量的NOSO4H,并檢驗(yàn)產(chǎn)品純度。已知:NOSO4H遇水水解,但溶于濃硫酸而不分解。
(1)利用裝置A制取SO2,下列最適宜的試劑是_____(填下列字母編號(hào))
A.Na2SO3固體和20%硝酸 B.Na2SO3固體和20%硫酸
C.Na2SO3固體和70%硫酸 D.Na2SO3固體和18.4mol/L硫酸
(2)裝置B中濃HNO3和SO2在濃H2SO4作用下反應(yīng)制得NOSO4H。
①為了控制通入SO2的速率,可以采取的措施是_______。
②該反應(yīng)必須維持體系溫度不低于20℃。若溫度過(guò)高,產(chǎn)率降低的可能原因是____。
③開(kāi)始反應(yīng)緩慢,待生成少量NOSO4H后,溫度變化不大,但反應(yīng)速率明顯加快,其原因可能是______。
(3)在實(shí)驗(yàn)裝置存在可能導(dǎo)致NOSO4H產(chǎn)量降低的缺陷是______。
(4)測(cè)定NOSO4H的純度
準(zhǔn)確稱取1.337 g產(chǎn)品加入250 mL碘量瓶中,加入0.1000mol/L、60.00 mL的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液和10 mL 25%H2SO4溶液,然后搖勻。用0.2500 mol/L草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗草酸鈉溶液的體積為20.00 mL。
已知:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4
①配平:__MnO4-+___C2O42-+______=___Mn2++____+__H2O
②亞硝酰硫酸的純度=___%(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】取軟錳礦石(主要成分為MnO2)116g 跟足量濃鹽酸發(fā)生如下反應(yīng)(雜質(zhì)不參與反應(yīng))MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O,制得22.4L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是
A.這種軟錳礦石中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%
B.被氧化的HCl的物質(zhì)的量為4mol
C.參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量為146g
D.被還原的MnO2的物質(zhì)的量為1mol
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