【題目】常溫下,KMnO4固體和濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯氣。為驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強(qiáng)弱,某小組用下圖所示裝置進(jìn)行實驗(夾持儀器已略去,氣密性已檢驗)
實驗過程:
Ⅰ.打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸
Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾
Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時,關(guān)閉活塞a
Ⅳ.……
(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體,其電子式是___________________
(2)驗證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實驗現(xiàn)象是______________
(3)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______________
(4)為驗證溴的氧化性強(qiáng)于碘,過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是______________。
(5)過程Ⅲ實驗的目的是______________
(6)氯溴碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因:同主族元素從上到下,電子層數(shù)依次增多,______________,得電子能力逐漸減弱,非金屬性逐漸減弱
【答案】(1);(2)淀粉KI試紙變藍(lán);(3)Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
(4)打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中,關(guān)閉活塞b,取下D振蕩,靜置后CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色
(5)確認(rèn)C的黃色溶液中無Cl2,排除Cl2對溴置換碘實驗的干擾(6)原子半徑逐漸增大
【解析】
試題分析:(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體為氯氣,其電子式為,故答案為:;
(2)因Cl2的氧化性大于I2的氧化性,根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,可發(fā)生:Cl2+2I-=I2+2Cl-,I2能使淀粉變藍(lán),故答案為:淀粉KI試紙變藍(lán);
(3)因Cl2的氧化性大于Br2的氧化性,根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,可發(fā)生:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,故答案為:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;
(4)因Cl2的氧化性大于I2的氧化性,根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,會發(fā)生反應(yīng):Br2+2I-=I2+2Br-,同時檢驗產(chǎn)物碘的存在,所以為驗證溴的氧化性強(qiáng)于碘,過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象為:打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中,關(guān)閉活塞b,取下D振蕩.靜置后CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色,故答案為:打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中,關(guān)閉活塞b,取下D振蕩.靜置后CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色;
(5)為驗證溴的氧化性強(qiáng)于碘,實驗時應(yīng)避免氯氣的干擾,當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時,說明有大量的溴生成,此時應(yīng)關(guān)閉活塞a,否則氯氣過量,影響實驗結(jié)論,故答案為:確認(rèn)C的黃色溶液中無Cl2,排除Cl2對溴置換碘實驗的干擾;
(6)因同一主族元素,從上到下,電子層數(shù)依次增多,原子半徑逐漸增大,元素的金屬性逐漸增強(qiáng),原子核對最外層電子的引力逐漸減弱,故答案為:原子半徑逐漸增大。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】己二酸是一種工業(yè)上具有重要意義的有機(jī)二元酸,在化工生產(chǎn)、有機(jī)合成工業(yè)、醫(yī)藥、潤滑劑制造等方面都有重要作用,能夠發(fā)生成鹽反應(yīng)、酯化反應(yīng)等,并能與二元醇縮聚成高分子聚合物等,己二酸產(chǎn)量居所有二元羧酸中的第二位.實驗室合成己二酸的反應(yīng)原理和實驗裝置示意圖如下:
可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
物質(zhì) | 密度(20℃) | 熔點(diǎn) | 沸點(diǎn) | 溶解性 | 相對分子質(zhì)量 |
環(huán)己醇 | 0.962g/cm3 | 25.9℃ | 160.8℃ | 20℃時水中溶解度3.6g,可混溶于乙醇、苯 | 100 |
乙二酸 | 1.36g/cm3 | 152℃ | 337.5℃ | 在水中的溶解度:15℃時,1.44g,25℃時2.3g,易溶于乙醇,不溶于苯 | 146 |
實驗步驟如下:
I、在三口燒瓶中加入16mL50%的硝酸(密度為1.31g/cm3),再加入1~2粒沸石,滴液漏斗中盛放有5.4mL環(huán)己醇。
Ⅱ、水浴加熱三口燒瓶至50℃左右,移去水浴,緩慢滴加5~6滴環(huán)己醇,搖動三口燒瓶,觀察到有紅棕色氣體放出時再慢慢滴加剩下的環(huán)己醇,維持反應(yīng)溫度在60℃~65℃之間。
Ⅲ、當(dāng)環(huán)己醇全部加入后,將混合物用80℃~90℃水浴加熱約10min(注意控制溫度),直至無紅棕色氣體生成為止。
IV、趁熱將反應(yīng)液倒入燒杯中,放入冰水浴中冷卻,析出晶體后過濾、洗滌得粗產(chǎn)品。
V、粗產(chǎn)品經(jīng)提純后稱重為5.7g。
請回答下列問題:
(1)滴液漏斗的細(xì)支管a的作用是_____________,儀器b的名稱為_____________。
(2)已知用NaOH溶液吸收尾氣時發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)方程式為:
2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O,NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O;如果改用純堿溶液吸收尾氣時也能發(fā)生類似反應(yīng),則相關(guān)反應(yīng)方程式為:_____________、_____________。
(3)向三口燒瓶中滴加環(huán)己醇時,要控制好環(huán)己醇的滴入速率,防止反應(yīng)過于劇烈導(dǎo)致溫度迅速上升,否則。可能造成較嚴(yán)重的后果,試列舉一條可能產(chǎn)生的后果:_____________。
(4)為了除去可能的雜質(zhì)和減少產(chǎn)品損失,可分別用冰水和_____________洗滌晶體。
(5)粗產(chǎn)品可用_____________法提純(填實驗操作名稱).本實驗所得到的己二酸產(chǎn)率為_____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】材料是人類生存和社會進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)。
(1)鐵是是現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的基礎(chǔ),人類進(jìn)步必不可少的金屬材料。工業(yè)上冶煉鐵是在煉鐵高爐內(nèi)用一氧化碳將氧化鐵還原為金屬鐵。已知:
① 2Fe(s)+ O2(g)=Fe2O3(s) △H=-824.6kJ/mol
② CO(g)+O2(g)= CO2(g) △H=-283.0kJ/mol
請寫出煉鐵高爐中冶鐵的熱化學(xué)方程式 。
(2)下圖表示一定溫度下,貯氫合金(M)的貯氫過程,縱軸為平衡時氫氣的壓強(qiáng)(p),橫軸表示固相中氫原子與金屬原子個數(shù)比(H/M)。當(dāng)反應(yīng)處于圖中a點(diǎn)時,保持溫度不變,向恒容體系中通入少量氫氣,達(dá)到平衡后反應(yīng)可能處于圖中的_____點(diǎn)(填“b”“c”或“d”)。10g該合金2min內(nèi)吸收氫氣500mL,吸氫速率v=______mLg-1min-1。
(3)氮化硅是一種耐高溫陶瓷材料?捎盟穆然韬偷?dú)庠跉錃鈿夥毡Wo(hù)下,加強(qiáng)熱發(fā)生反應(yīng),可得較高純度的氮化硅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。
(4)高氯酸銨(NH4ClO4)是用于導(dǎo)彈和火箭發(fā)射推進(jìn)劑的新材料。傳統(tǒng)制備NH4ClO4的方法是電解NaClO3水溶液得到NaClO4,再與NH4Cl進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng),經(jīng)重結(jié)晶得到粗產(chǎn)品后,經(jīng)多步精制、提純得到高純NH4ClO4。新近研究了一種制備高純NH4ClO4的新工藝,其基本方法是用惰性電極電解高純HClO得到高純HClO4,再與高純氨NH3進(jìn)行噴霧反應(yīng)制成高氯酸銨。
請回答下列問題:
①寫出由次氯酸電解制備高氯酸的陽極電極反應(yīng)式: 。
②與傳統(tǒng)工藝相比,你認(rèn)為新工藝有哪些優(yōu)點(diǎn): 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖是中學(xué)化學(xué)中常見有機(jī)物轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分相關(guān)物質(zhì)和反應(yīng)條件已略去)
已知:Ⅰ. C的相對分子質(zhì)量為60,且分子中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40% 。
Ⅱ.B、 C、D分子含碳原子個數(shù)相同;E為高分子化合物。
回答下列問題:
(1)B中含有的官能團(tuán)名稱為 。
(2)E中鏈節(jié)為 。
(3)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮是重要的非金屬元素,單質(zhì)用途之一是制取氨氣,反應(yīng)方程式為:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g);回答下列問題:
(1)氮元素在元素周期表的位置為______________,N2的結(jié)構(gòu)式為______________
(2)在一個容積為2L的密閉容器中上述反應(yīng)。反應(yīng)開始時,各物質(zhì)的量分別為:n(N2)=2mol,n(H2)=4mol,2min后n(H2)=1mol。
v表示反應(yīng)速率,下列正確的是______________
A.2min末時n(NH3)=2.0molB.v(N2)=0.25mol·L-1·min-1
C.v(NH3)=1.0mol·L-1·min-1D.2min末時N2的濃度為0.5mol·L-1
(3)在350℃、30MPa下合成氨氣時,n(NH3)和n(H2)(n表示物質(zhì)的量)隨時間變化的關(guān)系如下圖所示,下列正確的是______________。
A.點(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的大
B.點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到平衡
C.點(diǎn)d(t1時刻)和點(diǎn)e(t2時刻)處n(N2)不一樣
D.其他條件不變,如果加入適當(dāng)催化劑可以使該反應(yīng)加快
(4)氮可以形成多種離子和分子,如N3-、NH2-、N2H4、N2H5+、N2H62+等,已知N2H5+、N2H62+是中性分子N2H4結(jié)合質(zhì)子生成的,有與NH4+相似的性質(zhì)。
①寫出N2H5+與強(qiáng)堿反應(yīng)的離子方程式為:______________。
②在火箭推進(jìn)器中裝有還原劑肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑H2O2,兩者反應(yīng)生成兩種不污染環(huán)境的物質(zhì)。寫出N2H4電子式______________,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
③寫出與N3-電子數(shù)相等的一種分子的分子式______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】【加試題】有機(jī)物E是合成某藥物的中間體,化合物E與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng),且環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu);有機(jī)物N可轉(zhuǎn)化為G、F,且生成的G、F物質(zhì)的量之比為n(G)∶n(F)=1∶3,1 mol G與足量的金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生H2 33.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。各物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化流程如下(無機(jī)產(chǎn)物省略):
已知:①—ONa連在烴基上不會被氧化;
②同一個碳原子上連接2個-OH不穩(wěn)定
請回答:
(1)E的結(jié)構(gòu)簡式 。
(2)下列說法不正確的是 。
A.化合物B、F都能發(fā)生取代反應(yīng)
B.化合物A、G都能發(fā)生氧化反應(yīng)
C.一定條件下,化合物F與G反應(yīng)生成N,還可生成分子組成為C7H12O5和C5H10O4的化合物
D.從化合物A到M的轉(zhuǎn)化過程中,涉及到的反應(yīng)類型有取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)、消去反應(yīng)和縮聚反應(yīng)
(3)寫出B轉(zhuǎn)化為C和D的化學(xué)方程式 。
(4)寫出符合下列條件的化合物A的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式: 。
①含有苯環(huán),且苯環(huán)上的一元取代物只有一種
②能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀,且能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
(5)設(shè)計以CH2=CHCH3為原料制備G的合成路線(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選) 。(已知:)
科網(wǎng)Z-X-X
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在2 L容積不變的容器中,發(fā)生N2+3H2 2NH3的反應(yīng)。現(xiàn)通入4 mol H2和4 mol N2,10 s內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為0.12 mol/(L·s),則10 s后容器中N2的物質(zhì)的量是
A. 1.6 mol B. 2.8 mol
C. 3.2 mol D. 3.6 mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二十一世紀(jì)鈦將成為鐵、鋁之后的第三大金屬,工業(yè)上以鈦鐵礦為原料制備二氧化鈦及鈦的工藝流程如下圖所示,鈦鐵礦的主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3),其中一部分鐵元素在風(fēng)化過程中會轉(zhuǎn)化為+3價,FeTiO3溶于酸后Ti元素以TiO2+存在,TiOSO4遇水可水解。
請根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)②中加入鐵粉的目的是__________;
(2)③中混合物分離的依據(jù)是________(填字母序號)。
a.熔、沸點(diǎn)差異 b.溶解性差異 c.氧化性、還原性差異
(3)②、③、④中均需要進(jìn)行的操作是________(填操作名稱)。
(4)寫出④的離子方程式:_______________;該過程在熱水中操作的目的是_________
(5)利用生產(chǎn)過程中的廢液與軟錳礦(主要成分為MnO2)反應(yīng)可生產(chǎn)硫酸錳(MnSO4,易溶于水),該反應(yīng)的離子方程式為_______________。
(6)科學(xué)家從電解冶煉鋁的工藝得到啟發(fā).找出了冶煉鈦的新工藝。
①直接電解固體TiO2法生產(chǎn)鈦,原理如圖所示,則陰極獲得鈦的電極反應(yīng)為_____________。
②電解一段時間后,需要更換石墨電極,原因是_____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組為探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計可如下系列實驗。
Ⅰ、(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的0.1 mol·L-1的鹽酸中,寫出與鹽酸反應(yīng)最慢的金屬發(fā)生反應(yīng)的離子方程式___________________________________。
(2)將NaOH溶液與NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O,從而驗證NaOH的堿性大于NH3·H2O,繼而可以驗證Na的金屬性大于N,你認(rèn)為此設(shè)計是否合理?并說明理由:________________________________。
Ⅱ、利用下圖裝置可以驗證非金屬性的變化規(guī)律。
(加熱及夾持儀器省略)
(3)實驗室中提供藥品濃硫酸、濃鹽酸、Na2S、Na2SiO3、MnO2、CaCO3,若要證明非金屬性Cl>S;裝置A、B、C中所裝藥品分別為_________________________________,裝置C中的實驗現(xiàn)象為有淡黃色沉淀生成,離子方程式為_____________________________________。
(4)若要證明非金屬性:S>C>Si,則A中加_________,B中加Na2CO3,C中加_________ ,則觀察裝置C中的實驗現(xiàn)象為有白色沉淀生成。離子方程式為________________________。
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