【题目】[化学-选修2：化学与技术]双氧水是一种重要的氧化剂、漂白剂和消毒剂。生产双氧水常采用蒽醌法，其反应原理和生产流程如图所示：
A．氢化釜B．过滤器C．氧化塔D．萃取塔E.净化塔F.工作液再生装置G.工作液配制装置
生产过程中，把乙基蒽醌溶于有机溶剂配制成工作液，在一定的温度、压力和催化剂作用下进行氢化，再经氧化、萃取、净化等工艺得到双氧水。回答下列问题：
（1）蒽醌法制备双氧水理论上消耗的原料是_______，循环使用的|原料是______，配制工作液时采用有机溶剂而不采用水的原因是______。
（2）氢化釜A中反应的化学方程式为_______，进入氧化塔C的反应混合液中的主要溶质为_______。
（3）萃取塔D中的萃取剂是____，选择其作萃取剂的原因是______。
（4）工作液再生装置F中要除净残留的H2O2，原因是______。
（5）双氧水浓度可在酸性条件下用KMnO4溶液测定，该反应的离子方程式为_______。一种双氧水的质量分数为27.5%，（密度为1.10g·cm3），其浓度为______mol/L。
【答案】（1）氢气和氧气乙基蒽醌乙基蒽醌（乙基氢蒽醌）不溶于水，易溶于有机溶剂
（2）
乙基氢蒽醌
（3）水 H2O2溶于水被水萃取，乙基蒽醌不溶于水
（4）H2O2分解放出氧气，与氢气混合，易发生爆炸
（5）6H++5H2O2+2MnO4-=2Mn2++5O2↑+8H2O ；8.9
【解析】
试题分析：（1）根据反应原理可知，蒽醌法制备双氧水理论上消耗的原料是氧气和氢气，由工艺流程图可知，循环使用的原料是乙基蒽醌，乙基蒽醌属于有机物，根据相似相溶原理，乙基蒽醌（乙基氢蒽醌）不溶于水，易溶于有机溶剂，所以配制工作液时采用有机溶剂而不采用水。
（2）根据反应原理，氢化釜A中反应的化学方程式为
；进入氧化塔C的反应混合液中的主要溶质为乙基氢蒽醌。
（3）萃取塔D中需要分离双氧水和乙基蒽醌，H2O2溶于水被水萃取，乙基蒽醌不溶于水，所以选取的萃取剂是水。
（4）H2O2分解放出氧气，与氢气混合，易发生爆炸，工因此作液再生装置F中要除净残留的H2O2。
（5）双氧水在酸性条件下与KMnO4发生氧化还原反应，Mn元素的化合价由+7价降低到+2价，O元素的化合价由-1价升高到0价，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平，该反应的离子方程式为6H++5H2O2+2MnO4-=2Mn2++5O2↑+8H2O；c=1000×1.10×27.5%÷34=8.9mol/L。
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【题目】有机高分子化合物甲是一种常用的光敏高分子材料，其结构简式为
。按如图所示关系可以合成甲，其中试剂I可由乙醇与氧气在催化剂加热条件下反应得到。
已知：
a．—CH2OH ＋ —CH2OH
—CH2OCH2— ＋ H2O
请回答下列问题：
（1）质谱图显示A的相对分子质量是80.5，A分子中氧元素的质量分数为19.88%，碳元素的质量分数为29.81%，其余为氢元素和氯元素，且A的核磁共振氢谱上有三个吸收峰，峰面积之比为2∶2∶1，则A的结构简式为_______________________________________。
（2）试剂I的名称是__________________；B→C的反应类型是__________________。
（3）写出下列反应的化学方程式：
①D→E___________________________________________________________________；
②C＋F→G＋NaCl_________________________________________________________。
（4）E的一种同分异构体的水解产物有两种，一种能使溴水褪色，另一种在滴加饱和溴水后，有白色沉淀生成，该物质的结构简式为______________________________________。
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【题目】元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4(绿色)、Cr2O72(橙红色)、CrO42(黄色)等形式存在，Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：
（1）Cr3+与Al3+的化学性质相似。在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是_________。
（2）CrO42和Cr2O72在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 mol
L1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72)随c(H+)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________。
②由图可知，溶液酸性增大，CrO42的平衡转化率__________(填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为__________。
③升高温度，溶液中CrO42的平衡转化率减小，则该反应的ΔH______0(填“大于”“小于”或“等于”)。
（3）在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl，利用Ag+与CrO42生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl恰好沉淀完全(浓度等于1.0×105 mol·L1)时，溶液中c(Ag+)为_______ mol
L1，此时溶液中c(CrO42)等于__________ mol
L1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×1012和2.0×1010)。
（4）+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O72还原成Cr3+，该反应的离子方程式为______________。
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【题目】H2C2O4为二元弱酸。20℃时，配制一组c（H2C2O4）+ c（HC2O4–）+ c（C2O42–）=0.100 mol·L–1的H2C2O4和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是
A．pH=2.5的溶液中：c（H2C2O4）+c（C2O42–）＞c（HC2O4–）
B．c（Na+）=0.100 mol·L–1的溶液中：c（H+）+c（H2C2O4）=c（OH–）+c（C2O42–）
C．c（HC2O4–）=c（C2O42–）的溶液中：c（Na+）＞0.100 mol·L–1+c（HC2O4–）
D．pH=7的溶液中：c（Na+）＞2c（C2O42–）
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【题目】锌及其化合物用途广泛。火法炼锌以闪锌矿（主要成分是ZnS）为主要原料涉及的主要反应有： 2ZnS(s) + 3O2(g) = 2ZnO(s) + 2SO2(g) 
H1=－930 kJ·mol－1
2C(s) + O2(g) = 2CO(g) 
H2=－221 kJ·mol－1
ZnO(s) + CO(g) = Zn(g) + CO2(g) H3= +198 kJ·mol－1
（1）反应ZnS(s) + C(s) + 2O2(g) = Zn(g) + CO2(g) + SO2(g)的H4= kJ·mol－1。
反应中生成的CO2与NH3混合，在一定条件下反应合成尿素：
若该反应在一恒温、恒容密闭容器内进行，判断反应达到平衡状态的标志是 。
a．CO2与H2O(g)浓度相等 b．容器中气体的压强不再改变
c．2v(NH3)正 = v(H2O)逆 d．容器中混合气体的密度不再改变
（2）硫酸锌可广泛用作印染媒染剂和木材防腐剂。 ZnSO4受热分解过程中各物质物质的量随温度变化关系如图所示。
①写出700℃~980℃时发生反应的化学方程式： ，物质B的化学式是 。
②硫酸锌分解生成的SO2经下图中的两个循环可分别得到S和H2SO4。写出循环I中反应2的化学方程式： ；循环II中电解过程阳极反应式是 。
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【题目】某课外兴趣小组对H2O2的分解速率做了如下实验探究。
（1）下表是该小组研究影响过氧化氢 (H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据：
用10mL H2O2制取150mLO2所需的时间(秒)
①该研究小组在设计方案时。考虑了浓度、 、 等因素对过氧化氢分解速率的影响
②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个，说明该因素对分解速率有何影响？ 。
（2）将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入到5mL 5%的双氧水中，并用带火星的木条测试。测定结果如下：
①写出H2O2发生反应的化学反应方程式 。
②.实验结果说明催化剂作用的大小与 有关。
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【题目】化学能在一定的条件下可以转化为电能。
(一)现有如下两个反应：
① 2FeBr2 + 3Cl2 = 2FeCl3+2Br2 ② Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
（1）根据两个反应的本质判断，您认为可以设计成原电池的是 (填反应序号)，理由是 。
(二)请根据Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu反应，选择适宜的材料和试剂设计一个原电池
（2）画出原电池装置图，并在图中标注出电极和电解质溶液的名称。
（3）写出该原电池电极反应式：正极： ；负极： 。
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【题目】过氧化钙微溶于水，溶于酸，可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题：
（一）碳酸钙的制备
（1）步骤①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于____。
（2）下图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是______（填标号）。
a．漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁
b．玻璃棒用作引流
c．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁
d．滤纸边缘高出漏斗
e．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
(二)过氧化钙的制备
（3）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈____性（填“酸”、“碱”或“中”）。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。
（4）步骤③中反应的化学方程式为________，该反应需要在冰浴下进行，原因是_________。
（5）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_______。
（6）制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______，产品的缺点是_______。
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【题目】[实验化学]
焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是常用的抗氧化剂，在空气中、受热时均易分解。实验室制备少量Na2S2O5的方法：在不断搅拌下，控制反应温度在40℃左右，向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2，实验装置如下图所示。
当溶液pH约为4时，停止反应，在20℃左右静置结晶。生成Na2S2O5的化学方程式为
2NaHSO3===Na2S2O5+H2O
（1）SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3和CO2，其离子方程式为____________________。
（2）装置Y的作用是______________________________。
（3）析出固体的反应液经减压抽滤、洗涤、25℃～30℃干燥，可获得Na2S2O5固体。
①组成减压抽滤装置的主要仪器是布氏漏斗、________________和抽气泵。
②依次用饱和SO2水溶液、无水乙醇洗涤Na2S2O5固体。用饱和SO2水溶液洗涤的目的是______。
（4）实验制得的Na2S2O5固体中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4，其可能的原因是______。
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