【題目】用H2O2、KI和洗潔精可完成“大象牙膏”實驗(短時間內產生大量泡沫),某同學依據文獻資料對該實驗進行探究。
(1)資料1:KI在該反應中的作用:
H2O2+I-=H2O+IO-;H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-。總反應的化學方程式是________________。
(2)資料2:H2O2分解反應過程中能量變化如圖所示,其中①有KI加入,②無KI加入。下列判斷正確的是___________(填字母)。
a. 加入KI后改變了反應的路徑
b. 加入KI后改變了總反應的能量變化
c. H2O2+I-=H2O+IO-是放熱反應
(3)實驗中發(fā)現,H2O2與KI溶液混合后,產生大量氣泡,溶液顏色變黃。再加入CCl4,振蕩、靜置,氣泡明顯減少。
資料3:I2也可催化H2O2的分解反應。
①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到___________,說明有I2生成。
②氣泡明顯減少的原因可能是:i. H2O2濃度降低;ii. ________。以下對照實驗說明i不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液變黃后,分成兩等份于A、B兩試管中。A試管加入CCl4,B試管不加CCl4,分別振蕩、靜置。觀察到的現象是_____________。
(4)資料4:I-(aq)+I2(aq)I3-(aq) K=640。
為了探究體系中含碘微粒的存在形式,進行實驗:向20 mL一定濃度的H2O2溶液中加入10mL 0.10mol·L-1 KI溶液,達平衡后,相關微粒濃度如下:
微粒 | I- | I2 | I3- |
濃度/(mol·L-1) | 2.5×10-3 | a | 4.0×10-3 |
①a=__________。
②該平衡體系中除了含有I-,I2,I3-外,一定還含有其他含碘微粒,理由是________________。
【答案】2H2O22H2O+O2↑ a 下層溶液呈紫紅色 在水溶液中I2的濃度降低 A試管中產生氣泡明顯變少;B試管中產生氣泡速率沒有明顯減小 2c(I2)+c(I-)+3c(I3-)<0.033mol·L-1
【解析】
(1)H2O2+I-=H2O+IO-,H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-,把兩式加和,即可得到總反應的化學方程式。
(2)a. 加入KI后,一步反應分為兩步進行,也就是改變了反應的路徑,a正確;
b. 加入KI后,反應物和生成物的能量都沒有改變,b不正確;
c. 由圖中可知,H2O2+I-=H2O+IO-是吸熱反應,c不正確。
(3)①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到下層溶液呈紫紅色,說明有I2生成。
②氣泡明顯減少的原因可能是:i. H2O2濃度降低;ii. 在水溶液中I2的濃度降低。以下對照實驗說明i不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液變黃后,分成兩等份于A、B兩試管中。A試管加入CCl4,B試管不加CCl4,分別振蕩、靜置。觀察到的現象是H2O2溶液的濃度相同,但產生氣泡的速率差異很大。
(4)① ,由此可求出a。
②該平衡體系中除了含有I-,I2,I3-外,一定還含有其他含碘微粒,理由是原來溶液中c(I-)=,求出I-,I2,I3-中所含I的濃度和,二者比較便可得到結論。
(1)H2O2+I-=H2O+IO-,H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-,把兩式加和,即可得到總反應的化學方程式為2H2O22H2O+O2↑。答案為:2H2O22H2O+O2↑;
(2)a. 加入KI后,一步反應分為兩步進行,也就是改變了反應的路徑,a正確;
b. 加入KI后,反應物和生成物的能量都沒有改變,b不正確;
c. 由圖中可知,H2O2+I-=H2O+IO-的反應物總能量小于生成物總能量,所以該反應是吸熱反應,c不正確。答案為:a;
(3)①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到下層溶液呈紫紅色,說明有I2生成。答案為:下層溶液呈紫紅色;
②氣泡明顯減少的原因可能是:i. H2O2濃度降低;ii. 在水溶液中I2的濃度降低。以下對照實驗說明i不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液變黃后,分成兩等份于A、B兩試管中。A試管加入CCl4,B試管不加CCl4,分別振蕩、靜置。觀察到的現象是H2O2溶液的濃度相同,但產生氣泡的速率差異很大。答案為:在水溶液中I2的濃度降低;A試管中產生氣泡明顯變少,B試管中產生氣泡速率沒有明顯減。
(4)① ,由此可求出a=2.5×10-3mol/L。答案為:2.5×10-3;
②該平衡體系中除了含有I-,I2,I3-外,一定還含有其他含碘微粒,理由是原來溶液中,c(I-)=;現在溶液中,I-,I2,I3-中所含I的濃度和為2c(I2)+c(I-)+3c(I3-)=2×2.5×10-3+2.5×10-3+3×4.0×10-3=0.0195<0.033,I不守恒,說明產物中還有含碘微粒。答案為:2c(I2)+c(I-)+3c(I3-)<0.033mol·L-1。
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【題目】下列電離方程式書寫不正確的是
A.HNO3=H+ + NOB.Al2(SO4)3=2Al3+ + 3SO
C.Ba(OH)2=Ba2+ + 2OH-D.NaHCO3=Na+ + H+ + CO
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【題目】分子式為C9H18O2的有機物A,在硫酸存在下與水反應生成B、C兩種物質,C經一系列氧化最終可轉化為B的同類物質,又知等質量的B、C的蒸氣在同溫同壓下所占體積相同,則A的結構共有( 。
A. 8種
B. 12種
C. 16種
D. 18種
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【題目】如圖所示,將鋅、銅通過導線相連,置于稀硫酸中:
(1)鋅片上的現象是______,電極反應為________。
(2)銅片上的現象是_________,電極反應為_________。
(3)電子由________經導線流向_____________。
(4)若反應過程中有0.2 mol電子發(fā)生轉移,則生成的氫氣在標準狀況下的體積為 ______。
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【題目】1mol僅含C、H、O三種元素的有機物A在稀硫酸中水解生成1molB和1molC, B分子中N(C)∶N(H)=4∶5,135<Mr(B)<140;C與B分子中碳原子數相同,且Mr(B)=Mr(C)+2
(1)C的分子式為_____________________,
(2)B的分子具有高度對稱性,苯環(huán)上的一氯取代物只有一種。B能與金屬Na反應但不能與NaOH反應。寫出B的結構簡式_________________________;
(3)C有多種同分異構體,其中屬于芳香族的酯類的同分異構體有_____________種;
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【題目】阿司匹林(化合物L)是人們熟知的解熱鎮(zhèn)痛藥物。一種長效、緩釋阿司匹林(化合物P)的合成路線如圖所示:
已知:①HCCH+RCOOHRCOOCH=CH2
②RCOOR’+R”O(jiān)HRCOOR”+R’OH
(1)B中的官能團是__。
(2)C的結構簡式是__。
(3)D→E的反應類型是__。
(4)E→G的化學方程式是__。
(5)已知:H是芳香族化合物。在一定條件下2B→K+H2O,K的核磁共振氫譜只有一組峰。J→L的化學方程式是__。
(6)L在體內可較快轉化為具有藥效的J,而P與L相比,在體內能緩慢持續(xù)釋放J。
①血液中J濃度過高能使人中毒,可靜脈滴注NaHCO3溶液解毒。請用化學方程式解釋NaHCO3的作用:__。
②下列說法正確的__(填字母)。
a.P中的酯基在體內可緩慢水解,逐漸釋放出J
b.P在體內的水解產物中沒有高分子化合物
c.將小分子藥物引入到高分子中可以實現藥物的緩釋功能
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【題目】下列離子方程式中,正確的是
A.侯氏制堿法:NH3+CO2+H2O=+
B.小蘇打溶液與稀硫酸混合:+2H+=CO2↑+H2O
C.向Ba(OH)2溶液中加少量NaHCO3: +Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
D.硫酸亞鐵溶液與過氧化氫溶液混合:Fe2++2H2O2+4H+=Fe3++4H2O
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【題目】基于臨床研究,抗瘧疾藥物磷酸氯喹被證實在治療新冠肺炎過程中具有療效。4,7-二氯喹啉是合成磷酸氯喹的一種中間體,其結構簡式如圖所示。下列有關該物質的說法不正確的是
A.屬于芳香族化合物B.分子中所有原子在同一平面上
C.分子式為C9H6NCl2D.可發(fā)生取代、加成、氧化反應
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【題目】設NA代表阿伏加德羅常數,下列說法正確的是( )
A.4.6gNa完全轉化成Na2O和Na2O2的混合物,生成物中陰離子總數為0.1NA
B.標準狀況下,22.4L丙烷所含共用電子對數為8NA
C.標準狀況下,2.24LCl2溶于水,轉移的電子數目為0.1NA
D.常溫下,1L0.1mol·L-1NH4NO3溶液中含有的NH4+數是0.1NA
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