【题目】过氧化尿素是一种白色粉末，溶于水形成的溶液呈弱酸性。过氧化尿素不稳定，在痕量重金属离子等活性催化剂的存在下迅速分解。工业生产过氧化尿素的原理和流程如下。
回答下列问题：
（1）已知过氧化尿素中的CO(NH2)2与H2O2以氢键连接，其中碳元素的化合价是______。（填序号）
A．+2价 B．-1价 C．0价 D．+4价
（2）过氧化尿素鉴定反应：在重铬酸钾酸性溶液中加入乙醚和少许过氧化尿素，振荡。上层乙醚呈蓝色，这是由于在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬（CrO5）且无气体生成。写出H2O2与重铬酸钾反应的离了方程式____。
（3）经过上述化学工艺后的产品是粗产品。已知30℃时尿素的溶解度远大于过氧化尿素的溶解度，则提纯粗产品的操作顺序是___（填序号）。
①冷却至30℃结晶 ②过滤 ③蒸发浓缩 ④溶解 ⑤洗涤
（4）在实验室中采用上述原理制取过氧化尿素，搅拌器的材质一般用玻璃而非铁质，原因是___。
（5）电解尿素的碱性溶液制氢的装置示意图见图（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）。电解时，阳极的电极反应式为_________。
（6）Ⅰ．为测定产品中H2O2的含量，常用KMnO4溶液滴定H2O2，高锰酸钾标准溶液通常放置时间较长，因此在滴定H2O2前，常用现配的草酸钠溶液先标定出KMnO4标准溶液的浓度。
Ⅱ．称取过氧化尿素样品4.00g ，溶解在250mL容量瓶中定容。准确量取25.00mL于锥形瓶中加入1.00mL 6mo1/L的硫酸，用标定过的0.2000mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至滴入最后一滴时溶液显浅红色且半分钟内不褪色，三次滴定平均消耗KMnO4标准溶液10.00mL（KMnO4与尿素不反应）。
①H2O2的质量分数是_____（精确至0.1%)。
②若装草酸钠溶液的滴定管水洗后未润洗，最终H2O2的质量分数__（填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【答案】D 4H2O2+Cr2O72-+2H+=2CrO5+5H2O ④③①②⑤ ①H2O2水溶液呈弱酸性，故H2O2可与铁单质反应；②进而氧化生成可催化H2O2分解的Fe3+ CO(NH2)2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O 42.5% 偏大
【解析】
（1）根据化合物的化合价代数和为0，结合其他元素常见化合价求出碳元素化合价；
（2）在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬（CrO5），Cr元素化合价升高，则过氧化氢作氧化剂，依据氧化还原反应规律书写其离子方程式；
（3）结合已知信息，采用蒸发结晶的方法提纯粗产品；
（4）过氧化氢可与铁单质发生氧化还原反应，且铁离子可作为过氧化氢分解的催化剂，加快其分解；
（5）阳极尿素失电子发生氧化反应生成氮气，结合电解原理分析作答；
（6）依据高锰酸钾与过氧化氢反应的关系式，找出过氧化氢与高锰酸钾物质的量之间的关系，进而求得H2O2的质量分数，根据操作不当对酸性高锰酸钾体积读数的影响及关系式得出结论。
（l）CO（NH2）2H2O2以氢键连接的为分子间作用力，氢元素为+1价，氧元素化合价为-2价，氮元素化合价-3价，计算得到碳元素化合价为+4价，D项正确，
故答案为：D；
（2）在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬（CrO5），H2O2与重铬酸钾反应的离子方程式为：4H2O2+Cr2O72-+H+=2CrO5+5H2O，
故答案为：4H2O2+Cr2O72-+2H+=2CrO5+5H2O；
（3）经过上述化学工艺后的产品是粗产品，已知30℃时尿素的溶解度远大于过氧化尿素的溶解度，则提纯粗产品可采用先溶解再蒸发浓缩、冷却结晶，最后过滤洗涤、干燥得到晶体，操作顺序是④③①②⑤，
故答案为：④③①②⑤；
（4）在实验室中采用上述原理制取过氧化尿素，搅拌器的材质一般用玻璃而非铁质，原因是H2O2水溶液呈弱酸性，故H2O2可与铁单质反应，进而氧化生成可催化H2O2分解的Fe3+，故答案为：①H2O2水溶液呈弱酸性，故H2O2可与铁单质反应；②进而氧化生成可催化H2O2分解的Fe3+；
（5）由图可知，CO（NH2）2在阳极放电生成N2，C元素价态未变化，故还有碳酸钾与水生成，电极反应式为CO（NH2）2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O，
故答案为：CO（NH2）2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O；
（6）
计算过氧化氢物质的量n=0.05mol，计算过氧化氢的质量分数=
×100% = 42.5%，
故答案为：42.5%；
②若装草酸钠溶液的滴定管水洗后未润洗，消耗标定溶液体积增大，高锰酸钾溶液浓度偏小，则滴定实验中消耗标准溶液体积增大，测定结果会增大，
故答案为：偏大。
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】
I.如图所示为晶体A的结构，已知晶体A仅由一种元素X组成。X的一种单质可由金属镁与XY2气体加热反应获得。请回答下列问题：
（1）晶体A的名称为__________。
（2）晶体A中X原子的杂化方式为________。
（3）每个A原子参与形成______个6元环。
（4）将每个X原子视为一个球，若X原子的半径为R，1个晶胞中X原子的总体积为V，设一个晶胞的体积为V0，定义堆体积系数α=
，则该晶体的堆积系数α=_____（保留1位有效数字，取
，π≈3）
（提示：图中箭头标记的两个原子是相切的，两个原子球心分别位于立方体晶胞顶点和立方体晶胞体对角线四等分点）
II.由分子光谱测得的断裂1个化学键所需的能量称为光谱解离能（D0），1个化学键包含的原子相互作用能称为平衡解离能（D1），两者的关系为
实验测得X-X键振动频率γ=2×1014Hz；
普朗克常数h=6×10-34J·s
阿伏伽德罗常数NA=6×1023mol-1
X为光谱常数。平衡解离能的计算式为
；
由实验测得D1=6×10-19J；
用阿伏加德罗常数NA乘D0得到断裂1mol化学键所需的能量E，E称为键能：E=NAD0。
请回答下列问题：
（1）X-X键的键能为______kJ/mol。
（2）1mol晶体A中有_____molX-X键。
（3）原子化热的定义为：断裂lmol晶体中所有化学键需要吸收的热量。原子晶体的原子化热类似于离子晶体的晶格能，那么晶体A的原子化热为______kJ/mol。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】水煤气法制取甲醇（CH3OH）的反应及其反应的焓变、平衡常数如下：
① CH4(g) + 1/2 O2(g)
CO(g) + 2H2(g) 
H1 =－35.4kJ·mol－1 平衡常数K1
② CO(g) + 2H2(g) CH3OH (g) H2 =－90.1 kJ·mol－1 平衡常数K2
③ 2CH4(g) + O2(g) 2CH3OH(g) H3 平衡常数K3
（1）在25℃、101kPa下，1g液态甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_________________________________。
（2）依据盖斯定律求出反应③ 2CH4(g) + O2(g) 2CH3OH(g) H3 =_____kJ·mol－1，相同温度下K3=______（用含K1、K2代数式表示）。
（3）下列关于化学反应中的能量及变化理解错误的是（填字母序号）______。
a．反应中活化能的作用是使反应物活化，从而启动反应或改变反应速率
b．化学键的断裂与形成一定伴随着电子的转移和能量变化
c．在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓值差即焓变（H）决定
d．氯化钠晶体熔化时，离子键被破坏，吸收能量，发生化学变化
e．200℃、101kPa时，1 mol H2和碘蒸气作用生成HI的反应，热化学方程式表示如下：
H2(g)＋I2(g) === 2HI(g) H3 = -14.9 kJ·mol－1
f．燃烧热定义中“生成稳定的氧化物”，意味着这些氧化物不能再燃烧了
（4）甲醇燃料电池的种类很多，我们常用的一种甲醇燃料电池，是以甲醇与氧气的反应为原理设计的，其电解质溶液是KOH溶液。该电池负极的电极反应式为_____________________________。
如图是自呼吸式甲醇燃料电池工作示意图。图中进入c口的物质可能是______________，若有16g甲醇参与原电池反应，理论上电池内部有___________mol 质子通过质子交换膜。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】t℃时，将3 mol A和2 mol B气体通人体积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应：3A(g)+B(g) 
2C(g)，2 min时反应达到平衡状态（温度不变），测得C的浓度为0.2 mol/L，请填写下列空白：
（1）该过程用A表示的反应速率为：v(A)=_______；该温度下该反应的化学平衡常数表达式为__________。
（2）比较达到平衡时，A、B两反应物的转化率：α(A)______α(B)（填“＞”、“=”或“＜”）。
（3）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号）__________。
a．生成C的速率与消耗B的速率相等 b．混合气体的密度不变
c．混合气体的相对平均分子质量不变 d．A的质量分数不再发生变化
（4）若升高温度，再次达平衡时，平衡常数数值变大，则该反应的
H_____0（填“＞”、“=”或“＜”）。
（5）若保持温度不变时，继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气(氦气和A、B、C都不反应)后，则化学反应速率会__________（填“加快”、“减慢”或“不变”），化学平衡将_________（填“正反应方向移动”、“逆反应方向移动”或“不移动”）。
（6）在恒温恒容密闭容器中进行上述反应，起始投料时各物质的浓度如下表：
A | B | C | |
投料I | 3.0 mol/L | 1.0 mol/L | 0 |
投料II | 2.0 mol/L | 1.0 mol/L | 2.0 mol/L |
按投料I进行反应，测得达到化学平衡状态时A的转化率为40％，若按投料II进行反应，起始时反应进行的方向为________（填“正向”、“逆向”或“不移动）。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 0.1 mol N2与足量的Mg完全反应，生成物中阴离子数为0.1 NA
B. 1 mol C2H5OH被O2完全氧化为CH3CHO，减少2 NA个C－H键
C. 2.24 L Cl2与足量NaOH溶液反应，转移的电子数目为0.1 NA
D. 1.0 g由H218O与D216O（1∶1）组成的混合物中所含中子数为0.5 NA
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】高锰酸钾可以通过电解法进行制备，装置如图所示，下列说法错误的是
A. 阳极的电极反应式：MnO42－ – e－= MnO4－
B. 该装置的离子交换膜为阳离子交换膜
C. 当电路通过a mol电子时，阴极室电解质溶液增加2a mol离子
D. 若电解流出液中KMnO4、K2MnO4和KOH物质的量之比为a∶b∶c，则流进电解池的电解液中K2MnO4和KOH的物质的量之比为 (a + b)∶( c + a )
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】室温下，0.1 mol/L H2A溶液中存在H2A、HA和A2－三种形态的粒子，其物质的量分数δ(x)随溶液PH变化的关系如图所示[已知δ(x)=c（X）/(C(H2A)+ C(HA－)+C(A2－))，下列说法不正确的是(图中a=1.35、b=4.17)
A. PH=7的溶液中C(Na+)=2[(C(A2－)+C(HA－)+C(H2A)]
B. 0.lmol/LNaHA溶液中C(OH－)+C(A2－)=C(H+)+C(H2A)
C. 已知Pka=－1gKa，则Pka2=4.17
D. PH=3的溶液中C(HA－)>C(A2－)+C(H2A)
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】据报道，科研人员应用计算机模拟出结构类似C60的物质N60，已知N60分子中每个氮原子均以N—N键结合三个N原子而形成8电子稳定结构。已知N—N键键能为159 kJ·mol－1，试回答下列问题：
(1)根据上述信息推测N60的结构特点：________________。
(2)1 mol N60分解成N2时吸收或放出的热量是____kJ。(已知N≡N的键能为946 kJ·mol－1)
(3)由(2)列举N60的一些用途：______________________________________。
(4)若N60分子中只含x个五边形和y个六边形，则x＝________，y＝____________。(已知：多面体中，棱边数＝顶点数＋面数－2)
(5)∠NNN＝________。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com
