【题目】钯(Pd)是有机合成中常用的催化剂。一种由废钯催化剂(主要成分为Pd,还有PdO、Fe有机物残留以及其他杂质)制取金属Pd的工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)废钯催化剂经烘干、粉碎后,再在700℃的高温下焙烧,不断通入足量空气的目的除了使有机物充分燃烧而除去,还可以___。
(2)查资料可知,PdO不溶于王水,加入甲酸还原PdO,其目的是___,
(3)钯在王水(浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3)中转化为H2PdCl4,硝酸还原为NO,该反应的化学方程式为___;酸溶时温度不能过高,原因是___。
(4)加入适量的稀氨水溶液调节pH至3~4除杂,废渣的主要成分是___。
(5)焙烧2的目的是___;
(6)有水参加情况下,可以将CO通入氯化钯(PdCl2)得到黑色金属Pd粉末,化学方程式为___。
【答案】起到搅拌作用,加快反应速率 使 PdO中的Pd也被提纯出来,提高产率(提高原料利用率等都正确);(或者将 PdO转化为 Pd,以利于被王水溶解) 3Pd+12HCl+2HNO3=3H2PdCl4+2NO↑+4H2O 防止硝酸分解,防止盐酸硝酸挥发 Fe(OH)3 脱氨 CO+PdCl2+H2O=Pd+CO2+2HCl
【解析】
废钯催化剂经烘干后,在700℃的高温下焙烧,、、有机物被氧气氧化生成氧化物,向氧化物中加入甲酸,和甲酸发生氧化还原反应生成,能溶于王水生成溶液,加入氨水调解PH使铁离子全部沉淀,加入浓氨水后钯转变为,经过焙烧脱氨得到氯化钯,加水溶解通入一氧化碳还原得到纯净的。
(1)不断通入足量空气的目的除了使有机物充分燃烧而除去,还可以起到搅拌作用,加快反应速率,
故答案为:起到搅拌作用,加快反应速率;
(2)不溶于王水,但是能溶于王水,加入甲酸将还原为,便于王水溶解,
故答案为:使 中的也被提纯出来,提高产率(提高原料利用率等都正确);(或者将转化为,以利于被王水溶解);
(3)钯在王水中转化为,硝酸还原为,配平方程式为:,温度过高会造成硝酸分解,盐酸挥发,
故答案为:;防止硝酸分解,防止盐酸硝酸挥发;
(4)加入适量的稀氨水溶液调节pH至3~4的目的是除掉溶液中的铁离子,故废渣的主要成分是,
答案为:;
(5)焙烧2将转化为,可以发现氨气被脱除,
故答案为:脱氨;
(6)有水参加情况下,将得到黑色金属粉末,方程式为:,
故答案为:。
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【题目】水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是( )
A.图中五点Kw间的关系:B>C>A=D=E
B.若从A点到E点,可采用在水中加入少量碱的方法
C.若从A点到C点,可采用温度不变时在水中加入适量NH4Cl固体的方法
D.若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=12的KOH溶液等体积混合后,溶液显碱性
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【题目】改变0.1二元弱酸溶液的pH,溶液中的、、的物质的量分数随pH的变化如图所示[已知]。
下列叙述错误的是( )
A. pH=1.2时,
B.
C. pH=2.7时,
D. pH=4.2时,
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【题目】下列条件下,两瓶气体所含原子数一定相等的是
A.同质量、不同密度的N2和COB.同温度、同体积的H2和N2
C.同体积、不同密度的C2H4和C3H6D.同压强、同体积的N2O和CO2
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【题目】有人设想合成具有以下结构的四种烃分子,下列有关说法不正确的是( )
A. 1 mol甲分子内含有10 mol共价键
B. 由乙分子构成的物质不能发生氧化反应
C. 丙分子的二氯取代产物只有三种
D. 分子丁是不可能合成的
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【题目】交联聚合物P的结构片段如图所示。下列说法不正确的是(图中表示链延长)
A.聚合物P中有酯基,能水解B.聚合物P的合成反应为缩聚反应
C.邻苯二甲酸和乙二醇在聚合过程中也可形成类似聚合物P的交联结构D.聚合物P的原料之一丙三醇可由油脂水解获得
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【题目】近几年,节能减排、提高原料利用率来提高经济效益成为人们关注的焦点。某化工厂利用甲烷与氯气反应得到的副产品来制取盐酸实现了变废为宝的梦想,其生产原理可在实验室中模拟如图,请根据要求填空:
(1)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③__________。
(2)设=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应_________。
(3)在C装置中,经过一段时间的强光照射后,发现硬质玻璃管内壁附着有油珠,生成的油状液滴中的氯仿可作局部麻醉剂,常因保存不慎而被空气氧化,产生剧毒气体——光气,反应化学方程式为2CHCl3+O22COCl2+2HCl,上述反应__________ (填选项符号,下同)。
A.属于取代反应 B.不属于取代反应
为防止事故发生,在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是____________。
A.氢氧化钠溶液 B.硝酸银溶液
C.稀盐酸 D.水
E.湿润的蓝色石蕊试纸 F.湿润的无色酚酞试纸
(4)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是___________。
(5)E装置的作用是____________ (填编号)。
A.收集气体 B.吸收氯气
C.防止倒吸 D.吸收氯化氢
(6)E装置除生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为_____________;该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为_____ (填编号)。
①CH4 ②CH3Cl ③CH2Cl2 ④CHCl3 ⑤CCl4
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【题目】常温下,NCl3是一种黄色黏稠状液体,是制备新型水消毒剂ClO2的原料,可以采用如图所示装置制备NCl3。下列说法正确的是
A. 每生成1 mol NCl3,理论上有4 mol H+经质子交换膜右侧向左侧迁移
B. 可用湿润的淀粉KI试纸检验气体M
C. 石墨极的电极反应式为NH4++3Cl--6e-= NCl3 +4H+
D. 电解过程中,质子交换膜右侧溶液的pH会减小
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【题目】某实验小组用下图装置制备家用消毒液,并探究其性质。
反应停止后,取洗气瓶中无色溶液5mL分别进行了如下实验:
操作 | 现象 |
a. 测溶液pH, 并向其中滴加2滴酚酞 | pH = 13, 溶液变红,5min后褪色 |
b. 向其中逐滴加入盐酸 | 溶液逐渐变成黄绿色 |
(1)写出利用上述装置制备消毒液涉及反应的化学方程式 、 。
(2)查阅资料:酚酞的变色范围为8.2~10,且酚酞在强碱性溶液中红色会褪去
为探究操作a中溶液褪色的原因,又补充了如下实验:
操作 | 现象 |
取 NaOH溶液,向其中滴加2滴酚酞 | 溶液变红,30min后褪色 |
获得结论:此实验小组制备的消毒液具有 性。
(3) 该小组由操作b获得结论:随着溶液酸性的增强,此消毒液的稳定性下降。
① 操作b中溶液变成黄绿色的原因: (用离子方程式表示)。
② 有同学认为由操作b获得上述结论并不严谨,需要进一步确认此结论的实验方案是 。
(4) 有效氯的含量是检测含氯消毒剂消毒效果的重要指标。具体用“单位质量的含氯消毒液在酸性条件下所能释放出氯气的质量”进行表征,一般家用消毒液有效氯含量在5%以上。小组同学进行如下实验测定有效氯:取此消毒液5 g,加入20 mL 0.5 mol·L-1 KI溶液,10 mL 2 mol·L-1的硫酸溶液;加几滴淀粉溶液后,用0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2,达滴定终点时消耗Na2S2O3 20 mL。(已知:2S2O32- + I2 === S4O62- + 2I-) 。注:相对原子质量Cl35.5,Na23,S32,O 16 ,I 127, K39
①达到滴定终点时的实验现象是 。
②此消毒液有效氯含量为 %(保留一位有效数字)。获得结论:此实验制得的消毒液 (填“符合”或“不符合”)家用要求。
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