【题目】图中,固体A是铁锈的主要成分。
请回答:
(1)固体C的化学式是___,上述框图中体现了SO2的___(填“氧化性”、“还原性”或“漂白性”)。
(2)写出A→B的化学方程式___。
(3)写出D→E的离子方程式___。
(4)若通入的SO2是足量的,请你设计实验方案检验“溶液D”中的金属阳离子___。
【答案】FeCl3 还原性 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 Ba2++SO42-=BaSO4↓ 取少量溶液D于试管中,滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加适量氯水(或双氧水),溶液变成血红色,则含有Fe2+
【解析】
固体A是铁锈的主要成分,则A为Fe2O3,结合图中转化可知,A与CO反应生成B为Fe,B与氯气反应生成C为FeCl3,C与二氧化硫发生氧化还原反应,溶液D中Fe2+、SO42-等,溶液D与氯化钡反应生成白色沉淀E为BaSO4。
(1)由上述分析可知,固体C的化学式是:FeCl3,上述框图中SO2失去电子转化为硫酸根离子,作还原剂;
(2)A→B的化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(3)D→E的离子方程式为:Ba2++SO42=BaSO4↓;
(4)若通入的SO2是足量的,溶液D中金属阳离子为Fe2+,检验该阳离子的方法为:取少量溶液D于试管中,滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加适量氯水(或双氧水),溶液变成血红色,则含有Fe2+。
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【题目】工业废水中含有:锰、铬、镉等重金属元素。处理工业废水中含有的Cr2O72-和CrO42-,常用的方法为还原沉淀法,该法的工艺流程为:
其中第①步存在平衡2CrO42- (黄色)+2H+Cr2O72- (橙色)+H2O。
(1)写出第①步反应的平衡常数表达式____________________________________。
(2)关于第①步反应,下列说法正确的是________。
A.通过测定溶液的pH可以判断反应是否已达到平衡状态
B.该反应为氧化还原反应
C.强酸性环境,溶液的颜色为橙色
(3)第②步中,还原0.1 mol Cr2O72-,需要________ mol的FeSO4·7H2O。
(4)第③步除生成Cr(OH)3外,还可能生成的沉淀为________。
(5)在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq),常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,当c(Cr3+)降至10-5 mol/L,认为c(Cr3+)已经完全沉淀,现将第③步溶液的pH调至4,请通过计算说明Cr3+是否沉淀完全(请写出计算过程):______________________________________。
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【题目】由化合物A 合成黄樟油(E)和香料F的路线如下(部分反应条件已略去):
请回答下列问题:
(l)下列有关说法正确的是______(填选项字母)。
a.化合物A 核磁共振氢谱为两组峰
b.CH2Br2只有一种结构
c.化合物E能发生加聚反应得到线型高分子
d.化合物B能发生银镜反应,也能与NaOH溶液反应
(2)由B转化为D所需的试剂为________。
(3)D含有的官能团名称为_______,C的同分异构体中具有顺反异构的是______(填名称,不必注明“顺”“反”)。
(4)写出A→B的化学反应方程式:_________。
(5)满足下列条件的E的同分异构体W有______种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为五组峰且峰面积之比是1:2:2:2:3的结构简式为________。
① lmolW与足量NaOH溶液反应,能消耗2molNaOH
② 能发生银镜反应
③ 苯环上只有两个取代苯,能发生聚合反应
(6)参照上述合成路线,写出以、
为主要原料(无机试剂任选),设计制备
的合成路线:________________________。
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【题目】滴定分析法又叫容量分析法,是一种重要的定量分析法。酸碱中和滴定是重要的滴定分析实验。
(1)现用已知浓度的NaOH溶液,用中和滴定法去测定未知浓度的CH3COOH溶液,实验步骤如下,请填写有关内容:
① 将酸式滴定管洗净后,每次用3~4 mL待测醋酸溶液润洗2~3次,然后加入待测醋酸至0刻度以上。把滴定管夹在滴定管夹上,转动活塞,放出少量溶液,使滴定管________,并使液面达到________,记录初始读数。
② 用相似的方法在碱式滴定管中加入标准NaOH溶液,并调节好液面。
③ 在酸式滴定管内取V mL的待测醋酸移到洗净的锥形瓶中,加2~3滴________作指示剂。
④ 用标准NaOH溶液滴定待测醋酸。左手________,向锥形瓶中慢慢滴加NaOH溶液,右手轻轻摇动锥形瓶,两眼注视________,当溶液颜色由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色,表示达到滴定终点,记录终点读数。
⑤ 重复上述实验步骤。
(2) 指示剂的选择一般根据滴定突跃,其选择标准是________。
(3) 已知标准NaOH溶液的浓度为0.1000 mol·L-1,所取待测醋酸的体积V均为20.00 mL。实验过程记录的数据如下表,求待测醋酸的物质的量浓度________。
滴定前 | 第一次 终点 | 第二次 终点 | 第三次 终点 | |
碱式滴定管 液面刻度 | 0.10 mL | 19.12 mL | 18.15 mL | 19.08 mL |
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【题目】NF3是微电子工业中常用的一种等离子蚀刻气体,具有较强的氧化性,工业生产NF3常用的方法有气一液反应法、气一固反应法和电解法等。
(1)气一液反应法中发生的主反应和副反应包括:
3F2(g)+NH3(l)=NF3(g)+3HF(l) △H1
3F2(g)+NH4HF2(l)=NF3(g)+5HF(l) △H2
4F2(g)+2NH3(l)=N2F2(g)+6HF(l) △H3
NH3(l)+2HF(l)=NH4HF2(l) △H4
△H1=_____。部分键能数据如下表所示,△H3=_____kJ/mol。
化学键 | N-N | N=N | N | H-F | F-F | N-H | N-F |
键能(kJ/mol) | 159 | 456 | 946 | 565 | 153 | 389 | 272 |
(2)气一固反应法主要包括两步反应:
(NH4)3AlF6(s)+6F2(g)2NF3(g)+8HF(g)+NH4AlF4(s) 反应Ⅰ
NH4AlF4(s)+3F2(g)NF3(g)+4HF(g)+ AlF3(s) 反应Ⅱ
反应I的平衡常数K1和反应II的平衡常数的关系是___。若在恒温、恒容的密闭容器中模拟气一固反应法(固体足量),起始时F2的浓度为5mol/L,反应过程中容器中压强一随时间变化曲线如图所示,则前2min的平均反应速率v(NF3)=___mol/(Lmin),该温度下K2=___。
(3)电解法是通过电解含氟的熔融盐生产NF3,其原理如图所示。a需要接电源的____(填“正极”或“负极”),生成气体A的电极反应是____。
(4)用NF3对多晶硅电子元件进行蚀刻时不会在电子元件表面形成任何残留物,其原因是_____。(用化学用语解释)
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【题目】下列有关说法正确的是
A. 由MgCl2溶液制备无水MgCl2,将MgCl2溶液加热蒸干
B. 室温下,测得氯化铵溶液pH<7,证明一水合氨是弱碱:NH4++2H2O=NH3·H2O+H3O+
C. 配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释
D. AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧,所得固体的成分相同
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【题目】H2C2O4为二元弱酸,Ka1 (H2C2O4 ) =5.4×102,Ka2 (H2C2O4 ) =5.4×105,设H2C2O4溶液中c(总)=c(H2C2O4) +c(HC2O4) +c(C2O42)。室温下用NaOH溶液滴定25.00 mL 0.1000 mol·L1H2C2O4溶液至终点。滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是
A. 0.1000 mol·L1 H2C2O4溶液:c(H+ ) =0.1000 mol·L1+c(C2O42 )+c(OH)c(H2C2O4 )
B. c(Na+ ) =c(总)的溶液:c(Na+ ) >c(H2C2O4 ) >c(C2O42 ) >c(H+ )
C. pH = 7的溶液:c(Na+ ) =0.1000 mol·L1+ c(C2O42) c(H2C2O4)
D. c(Na+ ) =2c(总)的溶液:c(OH) c(H+) = 2c(H2C2O4) +c(HC2O4)
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【题目】磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。废旧电池正极片(磷酸亚铁锂、炭黑和铝箔等)可再生利用,其工艺流程如下:
已知:碳酸锂在水中的溶解度,0℃时为1.54g,90℃时为0.85g,100℃时为0.71g。
(1)上述流程中至少需要经过______次过滤操作。
(2)“氧化”发生反应的离子方程式为__________;若用HNO3代替H2O2不足之处是_____。
(3)①已知Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39。常温下,在Fe(OH)3悬浊液中,当溶液的pH=3.0时,Fe3+的浓度为________mol/L。
②实际生产过程中,“调节pH”生成沉淀时,溶液pH与金属元素的沉淀百分率(ω)的关系如下表:
pH | 3.5 | 5.0 | 6.5 | 8.0 | 10.0 | 12.0 |
ω(Fe)/% | 66.5 | 79.2 | 88.5 | 97.2 | 97.4 | 98.1 |
ω(Li)/% | 0.9 | 1.3 | 1.9 | 2.4 | 4.5 | 8.0 |
则最佳的沉淀pH=________。
(4)“沉锂" 时的温度应选(填标号)______为宜,并用___洗涤(填“热水" 或“冷水")。
a.90℃ b.60 ℃ c.30 ℃ d.0 ℃
(5)磷酸亚铁锂电池在工作时,正极发生LiFePO4和FePO4的转化,该电池放电时正极的电极反应式为________。
(6)工业上可以用FePO4、Li2CO3和H2C2O4作原料高温焙烧制备 LiFePO4,该反应的化学方程式为________
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【题目】H(3一溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯)是重要的有机物中间体,可以由A(C7H8)通过下图路线 合成。
请回答下列问题:
(1)C的化学名称为________,G中所含的官能团有醚键、_______、__________(填名称)。
(2)B的结构简式为________,B生成C的反应类型为___________。
(3)由G生成H的化学方程式为_________。E→F是用“H2/Pd”将硝基转化为氨基,而C→D选用的是(NH4)2S,其可能的原因是________。
(4)化合物F的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________种。
①氨基和羟基直接连在苯环上 ②苯环上有三个取代基且能发生水解反应
(5)设计用对硝基乙苯为起始原料制备化合物
的合成路线(其他试剂任选)。_____
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