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【題目】堿式碳酸銅可用作木材防腐劑、水體殺藻劑等,研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)以下方案制備堿式碳酸銅并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究。
Ι.以銅屑為原料制備堿式碳酸銅的裝置如下:
步驟1 連接好裝置,檢查裝置的氣密性,裝藥品。
步驟2 往三頸燒瓶中加入適量的濃硝酸,使銅屑完全反應(yīng)。
步驟3 往步驟2反應(yīng)后的溶液中加入一定比例的Na2CO3和NaOH的混合液,加熱。
步驟4 將三頸燒瓶中的混合物過濾、洗滌、烘干,獲得產(chǎn)物。
已知:。畨A式碳酸銅為草綠色或綠色結(jié)晶物,易溶于酸,不溶于水,在100℃的水中易分解;
ⅱ.NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;
NO不能單獨(dú)與NaOH溶液反應(yīng)。
(1)步驟2中濃硝酸與銅屑反應(yīng)的離子方程式為___________________。
(2)步驟2反應(yīng)一段時(shí)間后,須打開止水夾,通入一段時(shí)間的空氣,目的是_______。
(3)步驟3對(duì)裝置A的加熱方式最好采用____________。
(4)裝置Ι中儀器a的名稱為____,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)裝置不能替代圖1中B裝置的是_____(填裝置序號(hào))。
(5)欲檢驗(yàn)步驟4獲得的產(chǎn)物中是否含有NO3-,所需的試劑可以是__________。
Ⅱ.探究在一定溫度下,不同的原料配比對(duì)產(chǎn)物的影響,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | V[Cu(NO3)2] /mL (0.5 mo1·L-1) | V(NaOH) / mL (0.5 mo1·L-1) | V(Na2CO3)/ mL (0.25 mo1·L-1) | 沉淀數(shù)量 | 沉淀顏色 |
1 | 2.0 | 2.0 | 1.6 | + | 淺綠色 |
2 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | + + | 淺綠色 |
3 | 2.0 | 2.0 | 2.4 | + + + | 藍(lán)色 |
4 | 2.0 | 2.0 | 2.8 | + + + | 藍(lán)色 |
注:“+”越多表示沉淀量越多
(6)分析表格數(shù)據(jù)可得:制備堿式碳酸銅最佳的原料配比n[Cu(NO3)2]:n(NaOH) : n(Na2CO3) =___。
Ⅲ.產(chǎn)物組成的測(cè)定
(7)堿式碳酸銅的成分有多種,化學(xué)式可表示為mCu(OH)2·n CuCO3。為測(cè)定Ι中所得堿式碳酸銅的組成,學(xué)習(xí)小組同學(xué)準(zhǔn)確稱取3.820 g樣品溶于適量的硫酸中,加水配成l00 mL溶液,取l0.00 mL溶液于錐形瓶中,加適量水稀釋,調(diào)節(jié)溶液pH至3~4,加入過量的KI(2 Cu2+ + 4 I- = 2 CuI↓ + I2),用0.l000 mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(2 S2O32- + I2 = 2I- + S4O62-),接近終點(diǎn)時(shí),加入淀粉指示劑,繼續(xù)滴定至終點(diǎn),藍(lán)色消失。進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)后,測(cè)得平均消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為35.00 mL。該堿式碳酸銅的化學(xué)式為_____
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【題目】酯類化合物G是一種香料,以丙酮為初始原料合成該有機(jī)物的流程如下圖所示(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去):
已知:
(1)B的結(jié)構(gòu)簡式為______________,F的名稱是__________。
(2)C中含氧官能團(tuán)的名稱是______________。
(3)C轉(zhuǎn)化成D的反應(yīng)類型_________________。
(4)D的分子式為_______________________。
(5)E轉(zhuǎn)化成G的化學(xué)方程為________________。
(6)芳香化合物H比C少兩個(gè)氫原子,能與氯化鐵溶液反應(yīng)顯紫色且苯環(huán)上的一氯代物只有一種,寫出滿足上述條件的H的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__________。H的所有同分異構(gòu)體在下列一種表征儀器中顯示的信號(hào)(或數(shù)據(jù))完全相同,該儀器是____(填序號(hào))。
a.質(zhì)譜儀 b.紅外光譜儀 c.元素分析儀 d.核磁共振儀
(7)設(shè)計(jì)以CH3CH2CH2OH為起始原料制備2-甲基丙酸()的合成路線__(無機(jī)試劑任選)。
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【題目】常溫時(shí),向20 mL 0.1 的 CH3CH2COOH 溶液中滴加0.1的NaOH溶液,溶液的pH與滴加NaOH溶液體積V的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A. a 點(diǎn)溶液中 c(CH3CH2COO-) <c(Na+)
B. 圖中四點(diǎn),水的電離程度:c>d>b>a
C. c 點(diǎn)溶液中
D. d 點(diǎn)溶液中c(Na+) +c(OH-) =c(H+) +c(CH3CH2COO-) +c(CH3CH2COOH)
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【題目】鐵元素與我們的生活息息相關(guān);卮鹣铝袉栴}:
(1)硝普鈉(Na2[Fe(CN)5(NO)] 2H2O)可用于治療急性心率衰竭。
①Fe3+的價(jià)電子軌道表示式為____________。
②硝普鈉中不存在的作用力有____________(填序號(hào))。
a.離子鍵 b.金屬鍵 c.配位鍵 d.極性共價(jià)鍵 e.非極性共價(jià)鍵 f.氫鍵
③硝普鈉的內(nèi)界[Fe(CN)5(NO)]2-中,非金屬元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>______,由其中兩種元素按原子個(gè)數(shù)比為1:3組成的常見陰離子的空間構(gòu)型為_________。
(2)三氯化鐵是一種重要的鐵鹽,熔沸點(diǎn)較低,易溶于丙酮。
①FeCl3晶體類型為____________。
②FeCl3的熔點(diǎn)(555K)高于AlCl3(467K)的原因是_______________。
③Fe3+可用KSCN溶液檢驗(yàn),SCN-中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為_______。
(3)某FexNy的晶胞如下圖1所示,其化學(xué)式為____________,Cu可完全替代該晶體中的A位置Fe或B位置Fe,形成產(chǎn)物Fe(x-n)CunNy。FexNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如下圖2所示。其中更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物晶體的密度為ρ gcm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,求晶胞參數(shù)a=___nm。
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【題目】如圖是產(chǎn)生和收集氣體的實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置適合于( )
A.用濃硝酸與Cu反應(yīng)制取NO2B.用濃鹽酸和MnO2反應(yīng)制取Cl2
C.用H2O2溶液和MnO2反應(yīng)制取O2D.用NH4Cl和Ca (OH)2反應(yīng)制取NH3
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【題目】過量排放含氮物質(zhì)會(huì)污染大氣或水體,研究氮及其化合物的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化,對(duì)降低含氮物質(zhì)的污染有著重大的意義。
Ⅰ.對(duì)NO與O2反應(yīng)的研究。
(1)已知氮氧化物轉(zhuǎn)化過程中的焓的變化如下圖所示,寫出 NO轉(zhuǎn)化為NO2的熱化學(xué)方程式__________。
(2)2NO+O22NO2的平衡常數(shù)表達(dá)式K=_______。其他條件不變,利用分子捕獲器適當(dāng)減少反應(yīng)容器中NO2的含量,平衡常數(shù)K將_____(填“增大”、“減小”或“不變” )。
(3)已知:2NO2(g)N2O4(g) △H<0。在一定條件下,將2 mol NO和1 mol O2通入恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),在不同溫度下,測(cè)得平衡時(shí)體系中NO、O2、NO2的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系如下圖所示。
①曲線c代表________的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系,x點(diǎn)對(duì)應(yīng)的O2的轉(zhuǎn)化率為________。
②根據(jù)上圖可推測(cè)_________________。
A.2NO+O22NO2的平衡常數(shù):x點(diǎn)﹥y點(diǎn)
B.y點(diǎn)時(shí)2NO+O22NO2的反應(yīng)速率:υ(正)﹤υ(逆)
C.400~1200℃時(shí),隨著溫度升高,N2O4體積分?jǐn)?shù)不斷增大
D.x點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為4/11
Ⅱ.對(duì)廢水中過量氨氮轉(zhuǎn)化的研究。
廢水中過量的氨氮(NH3和NH4+)會(huì)導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。某科研小組用NaClO氧化法處理氨氮廢水,將其轉(zhuǎn)化為無污染物質(zhì),不同進(jìn)水pH對(duì)氨氮去除率的影響如圖所示。
已知:ⅰ.HClO的氧化性比NaClO強(qiáng);
ⅱ.NH3比NH4+更易被氧化。
(4)pH=1.25時(shí),NaClO與NH4+反應(yīng)生成N2等無污染物質(zhì),該反應(yīng)的離子方程式______。
(5)進(jìn)水pH為1.25~6.00范圍內(nèi),氨氮去除率隨pH升高發(fā)生圖中變化的原因是_______。
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【題目】反應(yīng)2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) △H =-akJ/mol(a>0),能量變化如圖所示,下列說法不正確的是
A. 2SO2(g) +O2(g) 2SO3(1) △H>-a kJ/mol
B. 過程II可能使用了催化劑,使用催化劑不可以提高SO2的平衡轉(zhuǎn)化率
C. 反應(yīng)物斷鍵吸收能量之和小于生成物成鍵釋放能量之和
D. 將2molS02(g)和1 mol 02(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出的熱量小于a kJ
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【題目】常溫下,向0.1 mo1·L-1的NH4HCO3溶液中逐滴加入NaOH,溶液中部分含氮、含碳微粒的分布情況如下圖所示。下列說法不正確的是
A. 開始階段,HCO3- 增加的原因可能是:HCO3-的水解平衡逆向移動(dòng)
B. pH在8.7~9.7之間,HCO3-和NH4+同時(shí)與OH-反應(yīng)
C. 通過分析可知常溫下:Kb(NH3·H2O)<Ka1(H2CO3)
D. pH=9時(shí),溶液中存在下列關(guān)系:c(HCO3-)>c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(CO32-)
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【題目】在恒溫恒容的密閉容器中,發(fā)生可逆反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g),不能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
A. 正反應(yīng)生成NO2的速率和逆反應(yīng)生成NO的速率相等
B. 反應(yīng)容器中壓強(qiáng)不隨時(shí)間的延長而變化
C. 混合氣體顏色深淺保持不變
D. 混合氣體的密度不隨時(shí)間延長而變化
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【題目】新型鋅碘液流電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長等優(yōu)勢(shì),其工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 放電時(shí)電流從石墨電極流向鋅電極
B. 充電時(shí)陽極反應(yīng)式為:3I--2e-=I3-
C. 若將陽離子交換膜換成陰離子交換膜,放電時(shí)正負(fù)極也隨之改變
D. 放電時(shí)左側(cè)電解質(zhì)儲(chǔ)罐中的離子總濃度增大
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