【題目】CuCl2廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn),溶于水形成綠色溶液。CuCl晶體呈白色,露置于潮濕空氣中易被氧化,實驗室用圖所示的實驗儀器及藥品來制備純凈、干燥的氯氣并與粗銅(含雜質(zhì)鐵)反應(yīng)制備氯化銅(鐵架臺、鐵夾及酒精燈省略)。
(1)完成上述實驗,氣流方向連接各儀器接口的順序是________a→______、____→______、_____→______、 _________→________;反應(yīng)時,盛粗銅粉的試管中現(xiàn)象是_______________。
(2)實驗完畢,取試管中的固體有鹽酸溶解后,欲提純氯化銅,請簡述實驗方案:_________________。(室溫,F(xiàn)e(OH))3 沉淀完全的pH為3.2)
(3)向制得的氯化銅溶液中通入SO2,加熱一段時間既可制得CuCl,寫出該反應(yīng)的離子方式:_______。
(4)已知:ⅰ.CuCl的鹽酸溶液能吸收CO形成Cu(CO)Cl·H2O
ⅱ.保險粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧氣。
某同學(xué)利用如圖所示裝置,測定某混合氣體中H2、CO、SO2和O2的百分組成
①D瓶測定__________;F洗氣瓶中盛放的試劑是__________________。
②E瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________。
③為了準(zhǔn)確讀取G中量氣管的數(shù)據(jù),讀數(shù)時除了視線與凹液面最低處相平以外,還要注意__________。
【答案】d e j h f g b產(chǎn)生大量棕黃色的煙取鹽酸溶解所得溶液,加入過量CuO或CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3調(diào)節(jié)溶液pH≥3.2,過濾取濾液2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O2CuCl↓+4H++SO2CuCl的鹽酸溶液+ 3O2 + 4OH-=+ 2H2O將實驗裝置恢復(fù)到室溫,上下調(diào)節(jié)量氣管,使左、右管中液面高度平齊
【解析】
(1)制備純凈、干燥的氯氣應(yīng)選用飽和食鹽水先除去揮發(fā)產(chǎn)生的氯化氫,再通過濃硫酸干燥與粗銅粉反應(yīng),最后用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣處理,氣體通過試劑瓶應(yīng)長管進(jìn)短管出,故順序為d_ejhfgb;
(2)CuCl2溶液中混有FeCl3,加入CuO或CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3既能消耗H+調(diào)節(jié)溶液pH促使Fe3+沉淀,又不引入其他雜質(zhì),充分反應(yīng)后過濾即可。
(3)氯化銅溶液中通入SO2,在加熱條件下生成CuCl沉淀和H2SO4,發(fā)生反應(yīng)的離子方式為_2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O2CuCl↓+4H++;
(4)①氫氧化鉀會吸收二氧化碳,鹽酸揮發(fā)出的HCl會影響氧氣的吸收、二氧化碳的吸收,故D中盛放氫氧化鋇溶液吸收二氧化碳,E中盛放保險粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液吸收氧氣,F(xiàn)中盛放CuCl的鹽酸溶液吸收CO,G測定氮氣的體積;
②②Na2S2O4在堿性條件下吸收氧氣,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉與水,反應(yīng)離子方程式為:2S2O42-+3O2+4OH-=4SO42-+2H2O;
③氣體體積受溫度和壓強的影響,反應(yīng)條件是常溫、常壓,故需恢復(fù)到室溫并調(diào)節(jié)液面高度使量氣管內(nèi)壓強為常壓。
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【題目】X、Y、Z、W、R、M為元素周期表中前四周期的元素,其原子序數(shù)依次增大。X與W、Z與R是分別同族元素;X原子的第一電離能小于同周期前一族元素的原子;Z元素基態(tài)原子的核外有3個未成對電子;M元素的單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,耐腐蝕,其單質(zhì)及合金是一種優(yōu)良的航天、航空材料,M的基態(tài)原子核外有2個未成對電子。請回答下列問題:
⑴NaZ3可應(yīng)用于汽車安全氣囊,當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時,氣囊中的NaZ3迅速分解產(chǎn)生大量Z 的單質(zhì)氣體,從而使安全氣囊瞬間充氣彈出,減輕了乘員受到的傷害;鶓B(tài)Z原子價電子的電子排布圖為_____________。與Z3-互為等電子體的分子的化學(xué)式為______________(寫一個即可),Z3-的空間構(gòu)型是__________。
⑵W元素可形成[WF6]3-、[WCl4]-配離子,而X只能形成[XF4]-配離子,由此可知決定配合物中配位數(shù)多少的因素之一是________________;
⑶已知Y的最高價含氧酸根離子與Na+、K+、NH4+形成的酸式鹽溶解度都小于其正鹽的溶解度,原因是HCO3-之間以________(填作用力)作用形成長鏈,減小了HCO3-與水分子之間的作用導(dǎo)致溶解度降低;
⑷R元素通常有白、紅、黑三種顏色的單質(zhì),其中最穩(wěn)定的同素異形體G在通常狀態(tài)下是一種黑色有金屬光澤的晶體,G在儲能、電子和光伏發(fā)電等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景,是一種比石墨烯更優(yōu)秀的新型材料。晶體G具有與石墨類似的層狀結(jié)構(gòu),如圖一所示。下列有關(guān)G的說法正確的是_______________;
A.G中R原子雜化方式為sp3雜化
B.G中層與層之間的作用力是配位健
C.與石墨類似,G的每一層中R原子都在同一平面上
D.R元素三種常見的單質(zhì)中,G的熔沸點最高
⑸M與O形成的離子晶體在自然界中存在三種形態(tài),其中金紅石型是三種形態(tài)中最穩(wěn)定的一種,其晶胞如圖二所示,則M、O配位數(shù)之比為________;影響離子晶體結(jié)構(gòu)類型的因素有_____________、____________、鍵性因素。
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【題目】請回答下列問題:
(1)根據(jù)結(jié)構(gòu)對有機物進(jìn)行分類,有助于對其性質(zhì)的掌握。
a. b. c.
上述有機物與苯互為同系物是________(填字母代號),寫出苯與液溴發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______________________________________。
(2)苯在一定條件下可與濃HNO3發(fā)生如下反應(yīng):C6H6+HO—NO2C6H5-NO2+H2O,該反應(yīng)的反應(yīng)類型是____________________。
(3)生活中常用食醋除去暖瓶內(nèi)的水垢(主要成分是CaCO3),反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3COOH+CaCO3===(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O。通過這個事實,你得出醋酸與碳酸的酸性強弱關(guān)系是:醋酸________碳酸(填“>”或“<”)。
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【題目】已知298K時反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)△H=-197kJmol-1,在相同溫度下向一密閉容器中加入2molSO2和1molO2,達(dá)化學(xué)平衡時放出熱量為a1kJ;向另一容積相同的密閉容器中通入1molSO2和0.5molO2,達(dá)化學(xué)平衡時放出熱量為a2kJ,則下列關(guān)系式中正確的是( 。
A. 2a2>a1>197 B. 2a2<a1<197 C. 2a2=a1>197 D. 2a2=a1=197
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【題目】H3BO3可以通過電解NaB(OH)4溶液的方法制備,其工作原理如圖,下列敘述錯誤的是( )
A. M室發(fā)生的電極反應(yīng)式為:2H2O-4e- = O2↑+4H+
B. N室中:a% <b%
C. b膜為陰膜,產(chǎn)品室發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)原理為強酸制弱酸
D. 理論上每生成1mol產(chǎn)品,陰極室可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6L氣體
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【題目】某廢液是用稀硝酸腐蝕鋅板后得到的 ,某化學(xué)興趣小組擬用該廢液(含有少量的Cl-、Fe3+)制取Zn(NO3)2·6H2O的過程如下:
已知:Zn(NO3)2·6H2O是一種無色晶體,水溶液呈酸性,Zn(NO3)2能與堿反應(yīng),得到的產(chǎn)物Zn(OH)2具有兩性,F(xiàn)e3+在PH=3.7時就能完全沉淀。
(1)該廢液溶質(zhì)的主要成分是________(填化學(xué)式)。
(2)在操作①中保持pH=8的目的是______________________。
(3)沉淀Ⅰ的成分是___________________________。
(4)操作③中加熱、煮沸的目的是________________________;
(5)操作④保持pH=2的目的是__________________________;
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【題目】
(1)W原子的核外電子排布式為_________。
(2)均由X、Y、Z三種元素組成的三種常見物質(zhì)A、B、C分別屬于酸、堿、鹽,其化學(xué)式依次為_________、__________、_________,推測鹽中陰離子的空間構(gòu)型為__________,其中心原子雜化方式為__________。
(3)Z、W兩種元素電負(fù)性的大小關(guān)系為____;Y、Z兩種元素第一電離能的大小關(guān)系為____。
(4)CO的結(jié)構(gòu)可表示為CO,元素Y的單質(zhì)Y2的結(jié)構(gòu)也可表示為YY。右表是兩者的鍵能數(shù)據(jù)(單位:kJ·mol-1):
①結(jié)合數(shù)據(jù)說明CO比Y2活潑的原因:_____。
②意大利羅馬大學(xué)Fulvio Cacace等人獲得了極具研究意義的Y4分子,其結(jié)構(gòu)如圖所示,請結(jié)合上表數(shù)據(jù)分析,下列說法中,正確的是_____。
A.Y4為一種新型化合物 B.Y4與Y2互為同素異形體
C.Y4的沸點比P4(白磷)高 D.1 mol Y4氣體轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>Y2將放出954.6kJ熱量
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【題目】
(1)工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的流程如圖所示:
①洗滌粗品時選用異丙醇而不用水的理由是: 。
②反應(yīng)II的離子方程式為 。
③高鐵酸鉀在水中既能消毒殺菌,又能凈水,是一種理想的水處理劑.它能消毒殺菌是因為 它能凈水的原因是 。
④已知25℃時Fe(OH)3的Ksp = 4.0×10-38,反應(yīng)II后的溶液中c(Fe3+)=4.0×10-5mol/L,則需要調(diào)整 時,開始生成Fe(OH)3(不考慮溶液體積的變化)。
(2)由流程圖可見,濕法制備高鐵酸鉀時,需先制得高鐵酸鈉,然后再向高鐵酸鈉中加入飽和KOH溶液,即可析出高鐵酸鉀。①加入飽和KOH溶液的目的是: 。
②由以上信息可知:高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉 (填“大”或“小”)。
濕法 | 強堿性介質(zhì)中,Fe(NO3)3與NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液 |
干法 | Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物 |
(3)干法制備K2FeO4的反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 。
(4)高鐵電池是正在研制中的可充電干電池,高鐵電池具有工作電壓穩(wěn)定, 放電時間長等優(yōu)點,有人以高鐵酸鉀、二氧化硫和三氧化硫原料,以硫酸酸鉀為電解質(zhì),用惰性電極設(shè)計成高溫下使用的電池,寫出該電池正極電極反應(yīng)式: 。
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