【題目】雙氧水、84消毒液是日常生活中常用的消毒劑。
(1)84消毒液(主要成分是NaClO)溶液呈堿性,用離子方程式表示其原因:_____________________。
(2)雙氧水和84消毒液混合失去消毒作用,并產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味氣體,在該反應(yīng)中氧化劑是____________。
(3)工業(yè)上,制備84消毒液的原理是:以惰性電極電解飽和氯化鈉溶液,產(chǎn)生的氯氣用生成的燒堿溶液吸收。陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為_________________________;寫出總反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。
(4)實(shí)驗(yàn)室分別用KMnO4、H2O2、KClO3制備O2,當(dāng)?shù)玫降荣|(zhì)量的O2時(shí),各反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目之比為______________。
(5)雙氧水是二元弱酸,298 K時(shí),Ka1=1.6×1012,Ka2=1.0×1025。則298 K時(shí),0.1 mol·L1雙氧水溶液的pH≈________________。(已知:lg2≈0.3)
(6)將V2O5溶于足量稀硫酸得到250mL(VO2)2SO4溶液。取25.00mL該溶液于錐形瓶中,用0.1000 mol·L-1H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL。已知滴定過(guò)程中H2C2O4被氧化為CO2,VO2+(黃色)被還原為VO2+(藍(lán)色)。
①該滴定實(shí)驗(yàn)不需要另外加入指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________。
②(VO2)2SO4溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為___________________。
③達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),仰視滴定管讀數(shù)將使結(jié)果_________(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)。
【答案】ClO+H2OHClO+OH NaClO 2H2O+2e=2OH+H2↑ NaCl+H2ONaClO+H2↑ 2:1:2 6.4 溶液由黃色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘不褪色 0.080mol·L-1 偏高
【解析】
(1)次氯酸根離子水解生成次氯酸和氫氧根離子,溶液呈堿性;
(2)雙氧水中-1價(jià)氧元素被次氯酸根離子氧化成氧氣;
(3)陰極水電離出的氫離子得到電子生成氫氣;電解氯化鈉溶液生成次氯酸鈉和氫氣;
(4)根據(jù)氧元素的化合價(jià)變化結(jié)合電子得失守恒分析解答;
(5)二元弱酸分步電離,主要以第一步為主,結(jié)合電離平衡常數(shù)計(jì)算;
(6)①利用VO2+(黃色)被還原為VO2+(藍(lán)色)指示到終點(diǎn);
②結(jié)合反應(yīng)的離子方程式計(jì)算物質(zhì)的量,濃度c=n/V;
③達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),仰視滴定管讀數(shù),讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積增大,據(jù)此判斷。
(1)由于存在水解反應(yīng)ClO+H2OHClO+OH,因此84消毒液(主要成分是NaClO)溶液呈堿性;
(2)雙氧水和84消毒液混合失去消毒作用,并產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味氣體,生成的氣體是氧氣,雙氧水和84消毒液混合發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成O2、水和氯化鈉,氯元素化合價(jià)降低,得到電子,在該反應(yīng)中氧化劑是NaClO;
(3)工業(yè)上制備84消毒液的原理是:以惰性電極電解飽和氯化鈉溶液,產(chǎn)生的氯氣用生成的燒堿溶液吸收,陰極發(fā)生還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式為2H2O+2e=2OH+H2↑,總反應(yīng)為NaCl+H2ONaClO+H2↑;
(4)實(shí)驗(yàn)室分別用KMnO4、H2O2、KClO3制備O2,反應(yīng)中氧元素化合價(jià)分別從-2價(jià)升高到0價(jià)、-1價(jià)升高到0價(jià)、-2價(jià)升高到0價(jià),所以當(dāng)?shù)玫降荣|(zhì)量的O2時(shí),各反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目之比為2:1:2;
(5)雙氧水是二元弱酸,則其電離方程式為:H2O2H++HO2-、HO2-H++O22-,由于以第一步電離為主,則c(H+)≈c×Ka1=0.4×10-6,因此298K時(shí)0.1molL-1雙氧水溶液的pH=-lg0.4×10-6=6-lg0.4=6.4;
(6)①VO2+(黃色)被還原為VO2+(藍(lán)色),該滴定實(shí)驗(yàn)不需要另外加入指示劑,因此達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:滴入最后一滴溶液由黃色變?yōu)樗{(lán)色且半分鐘內(nèi)不褪色;
②將V2O5溶于足量稀硫酸得到250mL(VO2)2SO4溶液,取25.00mL該溶液于錐形瓶中,用0.1000 mol·L-1H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL。已知滴定過(guò)程中H2C2O4被氧化為CO2,VO2+(黃色)被還原為VO2+(藍(lán)色)。反應(yīng)的離子方程式為:
H2C2O4+2H++2VO2+=2VO2++2CO2↑+2H2O
1 2
0.002mol n
解得n=0.004mol
250mL溶液中含VO2+物質(zhì)的量=250/25×0.004mol=0.04mol,(VO2)2SO4物質(zhì)的量=0.02mol,溶液濃度=0.02mol÷0.25L=0.080mol/L;
③達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),仰視滴定管讀數(shù),讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大,c(待測(cè))=c(標(biāo)準(zhǔn))V(標(biāo)準(zhǔn))/V(待測(cè)),測(cè)定結(jié)果偏高。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)有反應(yīng):mA(g)+nB(g) pC(g),達(dá)到平衡后,當(dāng)升高溫度時(shí),B的轉(zhuǎn)化率變大;當(dāng)減小壓強(qiáng)時(shí),混合體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,則:
(1)該反應(yīng)的逆反應(yīng)為______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),且m+n______(填“>”“=”或“<”)p。
(2)減壓使容器體積增大時(shí),A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________。(填“增大”“減小”或“不變”,下同)
(3)若容積不變加入B,則A的轉(zhuǎn)化率__________,B的轉(zhuǎn)化率________。
(4)若升高溫度,則平衡時(shí)B、C的濃度之比 將________。
(5)若加入催化劑,平衡時(shí)氣體混合物的總物質(zhì)的量______________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】認(rèn)真觀察下列裝置,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. 裝置B中PbO2上發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
B. 裝置A中總反應(yīng)的離子方程式為Cu+2H+Cu2++H2↑
C. 若在裝置D中生成0.2 mol Fe(OH)3,則消耗水的物質(zhì)的量共為0.5 mol
D. 若裝置E的目的是在Cu材料上鍍銀,則極板N的材料為Cu
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】分類是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的重要方法,下列物質(zhì)的分類合理的是( )
A.苛性鈉、熟石灰、純堿均屬于堿
B.CO2、SO2、SO3均屬于酸性氧化物
C.次氯酸、氫硫酸、磷酸均屬于含氧酸
D.NH4Cl、NH4NO3、CO(NH2)2均屬于銨鹽
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】科學(xué)家設(shè)計(jì)出質(zhì)子膜H2S燃料電池,實(shí)現(xiàn)了利用H2S廢氣資源回收能量并得到單質(zhì)硫。質(zhì)子膜H2S燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是( )
A. 電極a為電池的負(fù)極
B. 電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+4H++4e-═2H2O
C. 電路中每流過(guò)2mol電子,在正極消耗22.4L H2S
D. 每34g H2S參與反應(yīng),有2mol H+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】X、Y、Z三種金屬,X、Y組成原電池,X是負(fù)極;把Y放在Z的硝酸鹽溶液中,Y表面有Z析出。其活潑順序是
A.X >Y>ZB.Z>Y>X
C.X>Z>YD.Y>X>Z
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鋼鐵行業(yè)是工業(yè)生產(chǎn)的重要支柱。
(1)已知高爐煉鐵的主要反應(yīng)為:
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=-25 kJ·mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) △H=-47 kJ·mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H=+19 kJ·mol-1
寫出FeO(s)被CO還原生成Fe(s)和CO2的熱化學(xué)方程式:________________。
(2)恒溫恒容條件下進(jìn)行反應(yīng)Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g),下列各項(xiàng)能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______(填寫序號(hào)字母)。
a.v(CO)正=v(CO2)逆 b.CO、CO2 的濃度之比為1:1
c.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變 d.混合氣體的密度保持不變
(3)ToC時(shí),反應(yīng)Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)的平衡常數(shù)為K=27。在1L的密閉容器中分別按下表所示加入物質(zhì),維持ToC反應(yīng)一段時(shí)間達(dá)到平衡,甲、乙容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率之比=_________。
Fe2O3 | CO | Fe | CO2 | |
甲容器 | 1.0 mol | 1.0 mol | 1.0 mol | 1.0 mol |
乙容器 | 1.0 mol | 2.0 mol | 1.0 mol | 1.0 mol |
(4)下列為合成甲醇的有關(guān)化學(xué)方程式:
①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)
②H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)
③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
某溫度下,上述三個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值分別為2.5,2.0和K3,則K3值為_______。
(5)比亞迪雙模電動(dòng)汽車使用高鐵電池供電。高鐵電池的總反應(yīng)為:3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O,則充電時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)式為__________。
(6)煉鐵尾氣中含有CO,經(jīng)過(guò)回收可用于合成甲醇:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H=-90.1 kJ·mol-1。ToC,該反應(yīng)的Kp=6.0×10-3kPa-2(用平衡分壓代替平衡濃度所得平衡常數(shù),分壓= 總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。該溫度下的某容器中,若起始充入2molH2、1molCO,平衡時(shí)甲醇的平衡分壓p(CH3OH)=24.0kPa,則平衡時(shí)混合氣體中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)約為________(用百分?jǐn)?shù)表示,小數(shù)點(diǎn)后保留1位)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】苯甲酸乙酯(C9H10O2)別名為安息香酸乙酯。它是一種無(wú)色透明液體,不溶于水,稍有水果氣味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工業(yè)中,也可用作有機(jī)合成中間體,溶劑等。其制備方法為:
已知:
名稱 | 相對(duì)分子質(zhì)量 | 顏色,狀態(tài) | 沸點(diǎn)(℃) | 密度(g·cm-3) |
苯甲酸 | 122 | 無(wú)色片狀晶體 | 249 | 1.2659 |
苯甲酸乙酯 | 150 | 無(wú)色澄清液體 | 212.6 | 1.05 |
乙醇 | 46 | 無(wú)色澄清液體 | 78.3 | 0.7893 |
環(huán)己烷 | 84 | 無(wú)色澄清液體 | 80.8 | 0.7318 |
苯甲酸在100℃會(huì)迅速升華。
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①在圓底燒瓶中加入12.20 g苯甲酸,25 mL 95%的乙醇(過(guò)量),20 mL環(huán)己烷以及4 mL濃硫酸,混合均勻并加入沸石,按下圖所示裝好儀器,控制溫度在65~70℃加熱回流2 h。利用分水器不斷分離除去反應(yīng)生成的水,回流環(huán)己烷和乙醇。
②反應(yīng)結(jié)束,打開旋塞放出分水器中液體后,關(guān)閉旋塞,繼續(xù)加熱,至分水器中收集到的液體不再明顯增加,停止加熱。
③將燒瓶?jī)?nèi)反應(yīng)液倒入盛有適量水的燒杯中,分批加入Na2CO3至溶液至呈中性。用分液漏斗分出有機(jī)層,水層用25 mL乙醚萃取分液,然后合并至有機(jī)層,加入氯化鈣,靜置,過(guò)濾,對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾,低溫蒸出乙醚和環(huán)己烷后,繼續(xù)升溫,接收210~213℃的餾分。
④檢驗(yàn)合格,測(cè)得產(chǎn)品體積為12.86 mL。
回答下列問(wèn)題:
(1)在該實(shí)驗(yàn)中,圓底燒瓶的容積最適合的是_________(填入正確選項(xiàng)前的字母)。
A.25 mL B.50 mL C.100 mL D.250 mL
(2)步驟①中使用分水器不斷分離除去水的目的是_____________________。
(3)步驟②中應(yīng)控制餾分的溫度在____________。
A.65~70℃ B.78~80℃ C.85~90℃ D.215~220℃
(4)步驟③加入Na2CO3的作用是______________________;若Na2CO3加入不足,在之后蒸餾時(shí),蒸餾燒瓶中可見到白煙生成,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是____________。
(5)關(guān)于步驟③中的萃取分液操作敘述正確的是__________。
A.水溶液中加入乙醚,轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,分液漏斗倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái),用力振搖
B.振搖幾次后需打開分液漏斗上口的玻璃塞放氣
C.經(jīng)幾次振搖并放氣后,手持分液漏斗靜置待液體分層
D.放出液體時(shí),應(yīng)打開上口玻璃塞或?qū)⒉A系陌疾蹖?duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔
(6)計(jì)算本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為_______________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在物質(zhì)分類中,前者包括后者的是
A.氧化物、化合物B.化合物、電解質(zhì)
C.溶液、 膠體D.溶液、 分散系
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