【題目】TMB由碳氫氮三種元素組成,其相對分子質(zhì)量為240,是一種新型指紋檢測的色原試劑,已在逐步取代強致癌物聯(lián)苯胺和其他致癌性的聯(lián)苯胺衍生物應(yīng)用于臨床化驗法醫(yī)檢驗刑事偵破及環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。某研究小組欲利用燃燒法測定TMB的分子式(氮元素轉(zhuǎn)化為N2)實驗裝置如圖所示;卮鹣铝袉栴}:
(1)實驗裝置兩處用到裝有堿石灰的干燥管,其中F處的目的是______________________。儀器a的名稱是___________。
(2)將足量雙氧水置于a中,圓底燒瓶中裝入MnO2固體,按圖連接好裝置。
①A中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為______________________。
②待B、D處導管口有均勻氣泡時,再點燃C處酒精燈,原因是______________________。
(3)裝置C中CuO粉末的作用為_________________________________。
(4)該實驗___________(填“需要”或“不需要”)尾氣處理,其原因是____________________。
(5)理想狀態(tài)下,將4.80gTMB樣品完全氧化,點燃C處酒精燈,實驗結(jié)束時測得D增加3.60g,E增加14.08g,則TMB的分子式為___________。
【答案】防止外界空氣中的CO2和H2O進入E中,避免對E處吸收CO2的定量檢測造成干擾; 分液漏斗 2H2O22H2O+O2↑ 排除裝置內(nèi)原有的CO2和水蒸氣 使TMB不充分燃燒生成CO全部轉(zhuǎn)化為CO2 不需要 碳元素必須燃燒完全才能保證實驗結(jié)果的準確性,無有毒氣體排放 C16H20N2
【解析】
(1)利用E裝置的增重確定生成的二氧化碳的質(zhì)量,故F裝置目的是防止空氣中的水蒸氣、二氧化碳進入E裝置中,影響測量結(jié)果;根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)判斷寫出名稱;
(2)①雙氧水在二氧化錳催化下分解生成水和氧氣;
②氧氣排除裝置內(nèi)原有的CO2和水蒸氣;
(3) CO與CuO發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成銅和CO2;
(4)因碳元素完全轉(zhuǎn)化為二氧化碳,且生成氮氣,沒有必要進行尾氣處理;
(5)實驗結(jié)束時測得D增加3.60g,E增加14.08g,則燃燒生成的m(H2O)=3.60g、m(CO2)=14.08g,則n(H2O)==0.2mol,n(H)=0.4mol,n(CO2)==0.32mol,n(C)=0.32mol,所以m(N)=4.80g-0.32mol×12g/mol-0.4mol×1g/mol=0.56g,n(N)==0.04mol,則:n(C):n(H):n(N)=0.32mol:0.4mol:0.04mol=8:10:1,依據(jù)相對分子質(zhì)量計算分子式。
(1)利用E裝置的增重確定生成的二氧化碳的質(zhì)量,故F裝置目的是防止空氣中的水蒸氣、二氧化碳進入E裝置中,影響測量結(jié)果;
根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)可知,通過儀器a加入液體反應(yīng)物并控制加入的量,故儀器a的名稱是分液漏斗;
(2)①A中雙氧水在二氧化錳催化下分解生成水和氧氣,發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為2H2O22H2O+O2↑;
②待B、D處導管口有均勻氣泡時,得到純凈的干燥的氧氣進入裝置C中,氧氣排除裝置內(nèi)原有的CO2和水蒸氣后,再點燃C處酒精燈;
(3)裝置C中CuO粉末的作用為使TMB不充分燃燒生成CO全部轉(zhuǎn)化為CO2;
(4)碳元素必須燃燒完全才能保證實驗結(jié)果的準確性,無有毒氣體排放,故該實驗不需要尾氣處理;
(5)實驗結(jié)束時測得D增加3.60g,E增加14.08g,則燃燒生成的m(H2O)=3.60g、m(CO2)=14.08g,則n(H2O)==0.2mol,n(H)=0.4mol,n(CO2)==0.32mol,n(C)=0.32mol,所以m(N)=4.80g-0.32mol×12g/mol-0.4mol×1g/mol=0.56g,n(N)==0.04mol,則:n(C):n(H):n(N)=0.32mol:0.4mol:0.04mol=8:10:1,TMB的相對分子質(zhì)量為240,設(shè)分子式為:C8nH10nNn,則有:12×8n+10n+14n=240,解得n=2,所以分子式為C16H20N2。
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【題目】下列圖象能正確反映對應(yīng)的變化關(guān)系的是( )
A. 向一定量的稀硫酸中滴加氫氧化鈉
B. 向一定量的H2SO4和MgSO4混合溶液中滴加氫氧化鋇溶液
C. 將足量塊狀MgCO3和MgO粉末分別加入相同質(zhì)量、相同質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸中
D. 在一定溫度下,向不飽和的硝酸鈉溶液中不斷加入硝酸鈉固體,充分攪拌
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【題目】用下列裝置完成相應(yīng)的實驗,能達到實驗?zāi)康牡氖?/span>
A. 配制一定濃度的氯化鈉溶液
B. 除去CO中的CO2
C. 中和滴定
D. 制取并檢驗乙烯
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【題目】下列敘述不正確的是( )
A. 根據(jù)一次能源和二次能源的劃分,氫氣為二次能源
B. 電能是現(xiàn)代社會中應(yīng)用最廣泛、使用最方便、污染最小的一種二次能源
C. 火力發(fā)電是將燃料中的化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的過程
D. 在火力發(fā)電過程中,化學能轉(zhuǎn)化為熱能實際上是氧化還原反應(yīng)發(fā)生的過程,伴隨著能量的變化
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【題目】在燃燒2.24L(標準狀況)CO與O2的混合氣體時,放出11.32kJ的熱量,最后產(chǎn)物的密度為原來氣體密度的1.25倍,則CO的燃燒熱為
A. 283 kJ·mol-1 B. -283 kJ·mol-1 C. -566 kJ·mol-1 D. 566kJ·mol-1
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【題目】我國科學家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na—CO2二次電池。將NaClO4溶于有機溶劑作為電解液,鈉和負載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材料,電池的總反應(yīng)為:3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列說法錯誤的是
A. 放電時,ClO4-向負極移動
B. 充電時釋放CO2,放電時吸收CO2
C. 放電時,正極反應(yīng)為:3CO2+4e =2CO32-+C
D. 充電時,正極反應(yīng)為:Na++e=Na
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【題目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,K、L、M均是由這些元素組成的二元化合物,甲、乙分別是元素X、Y的單質(zhì),甲是常見的固體,乙是常見的氣體。K是無色氣體,是主要的大氣污染物之一,0.05mol/L丙溶液的pH為l,上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A. 原子半徑:W<X<Y B. 元素的非全屬性:Z>Y>X
C. 化合物XYZ中只含共價鍵 D. K、L、M中沸點最高的是M
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【題目】下列溶液中的氯離子濃度與50mL 1 mol/L的AlCl3溶液中氯離子濃度相等的是
A. 150mL 3 mol/L的KClB. 75mL 2 mol/L的NH4Cl
C. 150mL 1 mol/L的NaClD. 75mL 2 mol/L的CaCl2
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