【題目】鋼鐵分析中常用高氯酸(HClO4)溶解礦樣,某研究性學(xué)習(xí)小組欲制備少量高氯酸。該學(xué)習(xí)小組查閱到:a.HClO4濃度高于60%時遇含碳化合物易爆炸,濃度低于60%時比較穩(wěn)定;b.NaClO4與濃硫酸反應(yīng)可制得高氯酸,若采用真空蒸餾可得純高氯酸;c.NaClO3 在673K(400℃)分解產(chǎn)生NaClO4、NaCl和一種氣體。該小組同學(xué)設(shè)計實驗分三步制備高氯酸;(一)制氯氣并使制得的氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)制氯酸納;(二)氯酸鈉分解制高氯酸鈉;(三)高氯酸納與濃硫酸反應(yīng)制高氯酸[2NaClO4+H2SO4(濃) Na2SO4+2HClO4 ]。
(1)制取氯酸鈉的裝置連接順序為A,____________。由裝置可知該小組制氯氣時采用的氧化劑可以為___________(填化學(xué)式)。
(2)B裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________。
(3)為了制備高氯酸鈉并推出氯酸鈉分解制高氯酸鈉的化學(xué)方程式,該小組設(shè)計了兩組裝置(甲,乙)如下:
該小組經(jīng)過分析決定選用甲裝置制備高氯酸鈉,取NaClO3樣品2.13 g,加熱充分反應(yīng)后集氣瓶中收集到224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________;不選用乙裝置的原因可能為____________________。
(4)用丙裝置制備高氯酸,向燒瓶中加入高氯酸鈉,然后加入濃硫酸后,加熱可制取高氯酸。實驗開始前,膠塞及導(dǎo)管接口需要包錫箔紙,其原因是_________________,儀器E的名稱為________。該組同學(xué)發(fā)現(xiàn)操作中少加入一種物質(zhì),該物質(zhì)的名稱為________。發(fā)現(xiàn)后的正確操作為_____________。
(5)工業(yè)上大量制備NaClO4 常用高電流密度電解NaClO3 的方法,試寫出以惰性電極電解時的陽極反應(yīng)式:___________________________________。
【答案】 C,B,D KMnO4 Cl2+ 6OH-5Cl- +ClO3-+3H2O 2NaClO3NaClO4+NaCl+O2 乙裝置不能快速判斷氯酸鈉是否完全反應(yīng)且反應(yīng)后氣體無法收集 橡膠中含有“碳”,若生成的高氯酸濃度高時遇膠塞及導(dǎo)管極有可能會爆炸 錐形瓶 碎瓷片(或沸石) 停止實驗,冷卻后加入碎瓷片(或沸石)再繼續(xù)進(jìn)行實驗 ClO3--2e+H2O==ClO4-+2H+
【解析】本題主要考查對于制備高氯酸探究實驗的評價。
(1)A制取的氯氣通過C除去氯化氫雜質(zhì),在B制得的氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)制氯酸納,用D吸收氯氣的余氣,防止污染環(huán)境,所以制取氯酸鈉的裝置連接順序為A,C,B,D。制取氯氣的裝置不需要加熱,由裝置可知該小組制氯氣時采用的氧化劑可以為KMnO4。
(2)B裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O。
(3)該小組經(jīng)過分析決定選用甲裝置制備高氯酸鈉,2.13gNaClO3樣品的物質(zhì)的量為0.02mol,224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體的物質(zhì)的量為0.01mol,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaClO3NaClO4+NaCl+O2;不選用乙裝置的原因可能為乙裝置不能快速判斷氯酸鈉是否完全反應(yīng)且反應(yīng)后氣體無法收集。
(4)實驗開始前,膠塞及導(dǎo)管接口需要包錫箔紙,其原因是橡膠中含有“碳”,若生成的高氯酸濃度高時遇膠塞及導(dǎo)管極有可能會爆炸,儀器E的名稱為錐形瓶。該組同學(xué)發(fā)現(xiàn)操作中少加入一種物質(zhì),該物質(zhì)的名稱為碎瓷片(或沸石)。發(fā)現(xiàn)后的正確操作為停止實驗,冷卻后加入碎瓷片(或沸石)再繼續(xù)進(jìn)行實驗。
(5)以惰性電極電解時的陽極反應(yīng)式:ClO3--2e+H2O==ClO4-+2H+。
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【題目】霧霾是對空氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表述,而氮氧化物是造成酸雨和光化學(xué)煙霧的罪魁禍?zhǔn)字,工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下,NH3可用于消除NO的污染,生成一種無害氣體。
(1)懸浮顆粒物可用高壓電除去,利用了________________現(xiàn)象。
(2)實驗室制備氨氣的原理:_________________________(用化學(xué)方程式表示)。反應(yīng)發(fā)生、氣體收集和尾氣處理的裝置依次為_______(填序號)。
(3)實驗室也可采用下圖所示裝置制取氨氣。燒瓶內(nèi)可選用______________(填序號)。
A.NaOH固體 B.無水氯化鈣 C.二氧化硅 D.堿石灰
(4)按下圖裝置進(jìn)行NH3性質(zhì)實驗。
①先打開旋塞1,B瓶中的現(xiàn)象是_____________________,原因是______________________,穩(wěn)定后,關(guān)閉旋塞1。
②再打開旋寒2,B瓶中的現(xiàn)象是_____________________________。
(5)請寫出NH3與NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______________________。該反應(yīng)中每生成1nolN2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)____________________(結(jié)果保留1位小數(shù))。
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【題目】713N是常用于醫(yī)學(xué)PET顯像的一種核素,這里的“7”是指該原子的( )
A. 質(zhì)子數(shù) B. 中子數(shù) C. 質(zhì)量數(shù) D. 原子個數(shù)
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【題目】回答下列問題:
(1)①按系統(tǒng)命名法,化合物 的名稱是
②二乙酸乙二酯的結(jié)構(gòu)簡式: .
(2)苯的同系物A,分子中共含66個電子,A苯環(huán)上一溴代物只有一種,A的結(jié)構(gòu)簡式為 .
(3)C5H4理論上同分異構(gòu)體的數(shù)目可能有30多種,如:A.CH2=C=C=C=CH2 B.CH≡C﹣CH=C=CH2 C. D. ,其中A、B是鏈狀分子(不考慮這些結(jié)構(gòu)能否穩(wěn)定存在),請寫出所有碳原子均共線的一種鏈狀分子的結(jié)構(gòu)簡式: .
(4) 分子中最多有個原子共面.
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【題目】銀鋅電池廣泛用作各種電子儀器的電源,它的電池反應(yīng)是Zn+Ag2OH2O=2Ag+Zn(OH)2則負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是( 。
A.Ag
B.Zn(OH)2
C.Ag2O
D.Zn
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【題目】已知某有機物的相對分子質(zhì)量為58,請回答:
(1)若該有機物為烴,且含有支鏈,則其名稱為 .
(2)若為結(jié)構(gòu)中只含1個﹣CH3和一個官能團(tuán)的含氧衍生物,則官能團(tuán)的名稱為 .
(3)若為結(jié)構(gòu)中有2個﹣CH3含氧衍生物,則可能的結(jié)構(gòu)簡式為 .
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【題目】下列是某有機物合成反應(yīng)的流程圖:
已知甲溶液遇石蕊溶液變紅.請回答下列問題:
(1)有機物丙中官能團(tuán)的名稱為 .
(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式及反應(yīng)類型
反應(yīng)① , .
反應(yīng)② , .
(3) →丙實際需要兩步才能完成,寫出第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式 , 第二步所用試劑及目的是 .
(4)丙有多種同分異構(gòu)體,其中符合下列條件的同分異構(gòu)體共有種,寫出其中苯環(huán)上一氯代物有兩種的有機物的結(jié)構(gòu)簡式 .
a、遇FeCl3溶液顯色b、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)及水解反應(yīng)c、苯環(huán)上只有2個取代基.
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【題目】下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是
A. 鋅粒與稀硫酸的反應(yīng) B. 灼熱的木炭與CO2的反應(yīng)
C. 甲烷在空氣中燃燒的反應(yīng) D. Ba(OH)28H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)
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【題目】下圖所涉及的物質(zhì)均為中學(xué)化學(xué)中的常見物質(zhì),其中C、D均為氣體單質(zhì),E是固體單質(zhì),A物質(zhì)的焰色反應(yīng)火焰為紫色,F(xiàn)是黑色晶體,它們存在如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,反應(yīng)中生成的水及次要產(chǎn)物均的已略去。
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:C_____________,D______________,H____________。
(2)指出MnO2在相關(guān)反應(yīng)中的作用:反應(yīng)①中做_______劑,反應(yīng)②中做_________劑。
(3)當(dāng)①中有1molA完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是________mol。
(4)檢驗G中陽離子的方法_________________________________________ 。
(5)保存G溶液時為什么要加固體E_____________________________________。
(6)寫出F→G+H的離子方程式:____________________________________。
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