【題目】五氧化二氮(N2O5)是有機(jī)合成中常用的綠色硝化劑,可用NO2與O3反應(yīng)制得。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置制備N2O5 (部分裝置略去)。
(1)銅和濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為____________________________。
加入濃硝酸后,裝置Ⅰ中燒瓶上部可觀察到的現(xiàn)象是______________。
(2)儀器a的名稱為______________,該儀器中盛裝的試劑是______________(填標(biāo)號)。
A.生石灰 B.濃硫酸 C.堿石灰 D.五氧化二磷
(3)已知下列物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)。
物質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ |
N2O5 | 41 | 32 (升華) |
N2O4 | -11 | 24 |
裝置Ⅱ中持續(xù)通入O3,為得到盡可能多的純凈的N2O5,溫度控制在24℃32℃。
收集到的N2O5固體中含有液態(tài)物質(zhì),可能原因是_________________。
(4)裝置Ⅲ的作用是____________________________________。
(5)化學(xué)興趣小組用制得的N2O5制備少量對硝基甲苯(,相對分子質(zhì)量137)。步驟如下:在三口燒瓶中放入催化劑和30 mL N2O5的CH2Cl2溶液(N2O5的濃度為lmol·L-1), 30℃時(shí),滴加15mL甲苯,充分反應(yīng)得對硝基甲苯 1.73g;卮鹣铝袉栴}:
①制備對硝基甲苯的化學(xué)方程式為__________________________。
②N2O5生成對硝基甲苯的轉(zhuǎn)化率為_______________。
【答案】 Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O 有紅棕色氣體生成 球形干燥管 D 干燥不完全,導(dǎo)致有硝酸生成 安全瓶、防止倒吸 +N2O5+H2O 21.05%
【解析】(1)銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水,反應(yīng)的離子方程式為Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O,生成的二氧化氮是紅棕色氣體,加入濃硝酸后,裝置Ⅰ中燒瓶上部可觀察到的現(xiàn)象為有紅棕色氣體生成,故答案為:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;有紅棕色氣體生成
(2)儀器a為球形干燥管,二氧化氮的水溶液顯酸性,應(yīng)該選用酸性干燥劑,由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,可能會(huì)氧化二氧化氮,故不選,應(yīng)該選用五氧化二磷,故選D;
(3)裝置Ⅱ中持續(xù)通入O3,為得到盡可能多的純凈的N2O5,溫度控制在24℃32℃。若干燥不完全,N2O5會(huì)與水反應(yīng)生成硝酸,導(dǎo)致收集到的N2O5固體中含有液態(tài)物質(zhì),故答案為:干燥不完全,導(dǎo)致有硝酸生成;
(4)N2O5易溶于水,裝置Ⅲ可以起到安全瓶的作用、防止倒吸,故答案為:安全瓶、防止倒吸;
(5)①根據(jù)題意制備對硝基甲苯,可以由甲苯在催化劑時(shí)與N2O5反應(yīng)得到,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+N2O5+H2O,故答案為:+N2O5+H2O;
②30 mL N2O5的CH2Cl2溶液(N2O5的濃度為lmol·L-1)中含有0.03molN2O5,理論上得到0.06mol對硝基甲苯,1.73g對硝基甲苯的物質(zhì)的量為=mol,N2O5生成對硝基甲苯的轉(zhuǎn)化率為×100%=21.05%,故答案為:21.05%。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組對中學(xué)課本中可生成氫氣的反應(yīng)進(jìn)行了研究,總結(jié)出兩個(gè)可以生成H2的反應(yīng):①Zn+鹽酸;②Na+水。為點(diǎn)燃經(jīng)驗(yàn)純后上述兩個(gè)反應(yīng)生成的H2,他們設(shè)計(jì)了圖示裝置。請回答下列問題:
(1)寫出Na與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式:__。
(2)實(shí)驗(yàn)小組在點(diǎn)燃用上述裝置制得的H2時(shí),實(shí)驗(yàn)①獲得成功,實(shí)驗(yàn)②卻失敗了。他們分析認(rèn)為失敗的原因是Na與H2O的反應(yīng)速率太快,Na的用量太少。于是他們準(zhǔn)備增加鈉的用量,可老師說太危險(xiǎn),你認(rèn)為產(chǎn)生危險(xiǎn)的原因是__。
(3)實(shí)驗(yàn)小組查閱資料知鈉、煤油、水的密度分別為0.97 g·cm-3、0.8 g·cm-3、1.00 g·cm-3,并據(jù)此對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),在改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)中H2的生成速率減慢,原因是____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】人體正常的血紅蛋白應(yīng)含Fe2+。若誤食外表與食鹽相近的亞硝酸鹽,則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2+轉(zhuǎn)化成Fe3 +而中毒,服用維生素C可解除亞硝酸鹽中毒,下列敘述中正確的是:
A.亞硝酸鹽是還原劑
B.維生素C是還原劑
C.維生素C是氧化劑
D.亞硝酸鹽被氧化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是( )
A. 用堿石灰干燥氨氣
B. 用pH試紙測定NaClO溶液的pH
C. 過濾時(shí)用玻璃棒不斷攪拌濁液,以加快過濾速度
D. 用向上排氣法收集銅與稀硝酸反應(yīng)生成的NO氣體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某硅酸鹽研究所在硅酸鹽材料和閃爍晶體等領(lǐng)域研究上取得了重大的成就。
(1)[SiO4]4-是構(gòu)成硅酸鹽的基本結(jié)構(gòu)單元,通過共用氧相連可形成硅氧組群。
①基態(tài)硅原子價(jià)電子的軌道表示式是_____________。
②與[SiO4]4-互為等電子體的微粒符號是_____________任寫一種)。
③下圖為一種硅氧組群的結(jié)構(gòu)示意圖,其離子符號為_____________,其中Si原子的雜化方式為_____________。
④電負(fù)性:Si ______O (填“>”、 “=”或“<” )。
(2)鎢酸鉛(PWO)是一種閃爍晶體,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。
①PWO中鎢酸根結(jié)構(gòu)式為,該離子中,σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比是_____________。
②PWO晶體中含有的微粒間作用力是_____________ (填標(biāo)號)。
A.范德華力 B.離子鍵 C.共價(jià)鍵 D.金屬鍵
③己知PWO的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,則該晶體的密度d=_____________g·cm-3。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】合成高分子化合物提高了人類的生活質(zhì)量。下列說法正確的是
A. 滌綸、錦綸、蠶絲都屬于合成纖維
B. 塑料、液晶高分子和合成橡膠被稱為三大合成材料
C. 用于生產(chǎn)“尿不濕”的高吸水性樹脂屬于功能高分子材料
D. 酚醛樹脂是酚類物質(zhì)和醛類物質(zhì)加聚而成的高分子化合物
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期元素X、Y、Z所在的周期數(shù)依次增大,它們的原子序數(shù)之和為20,且Y2-與Z+核外電子層的結(jié)構(gòu)相同。下列化合物中同時(shí)存在極性和非極性共價(jià)鍵的是( )
A. Z2Y B. X2Y2 C. Z2Y2 D. ZYX
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】取表面有鐵銹(Fe2O3)的鐵片22.0 g,將其投入足量稀硫酸中,鐵片完全溶解,產(chǎn)生氫氣4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。試計(jì)算:
(1)產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量是________________ mol。
(2)鐵片中鐵的質(zhì)量是__________________ g。
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【題目】下列說法正確的是( )
A. 實(shí)驗(yàn)室從海帶提取單質(zhì)碘的方法是:取樣→灼燒→溶解→過濾→萃取
B. 用乙醇和濃硫酸制備乙烯時(shí),可用水浴加熱控制反應(yīng)的溫度
C. 用飽和食鹽水替代水跟電石反應(yīng),可以減緩乙炔的產(chǎn)生速率
D. 金屬發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),被腐蝕的速率與氧氣濃度無關(guān)
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