【题目】过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂,广泛应用于农业、医药、日用化工等领域。用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素:反应的方程式为:
CO(NH2)2+H2O2CO(NH)2·H2O2。过氧化尿素的部分性质如下:
合成过氧化尿素的流程及反应装置图如下:
请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是____________;冷凝管中冷却水从____________(填“a”或“b”)口进入。
(2)反应器的加热方式是_______________。
(3)搅拌器是否可用铁质材料___________(填“是”或“否”),原因是_______________。
(4)步骤① 采用减压蒸发的原因是___________。
(5)下列选项中,最适合作为步骤④ 的洗涤液是_______。
a.冰水 b.热水 c.饱和NaCl溶液 d.酒精和水的混合液
(6)准确称取0.5000g产品于250mL锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,再加1mL 6mol/L H2SO4,用0.1000 mol/L KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗20.00mL(尿素与KMnO4溶液不反应)。
① 滴定终点的现象是______________。
② 则产品中CO(NH)2·H2O2的质量分数为______________。
③ 若滴定前仰视,滴定后俯视,则测得的过氧化尿素含量_________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
【答案】(1)三颈烧瓶 a(2)水浴加热
(3)否 因为Fe与H2O2反应生成Fe3+,而Fe3+又促进H2O2分解
(4)过氧化尿素在温度高于45℃时会发生分解(5)a
(6)①溶液由无色变浅红色,且半分钟不褪色②94%③ 偏低
【解析】
试题分析:冷凝管水的流向是下进上出。因此是从a口进入。三颈烧瓶一般选择水浴加热的方法进行加热。此反应中搅拌器不能选择铁质材料,主要是Fe与H2O2反应生成Fe3+,而Fe3+又促进H2O2分解。从题中列出的表格可知过氧化尿素在温度高于45℃时会发生分解。因此步骤①要采用减压蒸发。高锰酸钾滴定过氧尿素,5H2O2 + 2 KMnO4 + 3H2SO4 =8H2O+2MnSO4 + K2SO4+ 5 O2可知2mol KMnO4(酸性)可以氧化5mol的H2O2,而题意中可知用了0.02×0.1=0.002 mol KMnO4,此时消耗H2O2的物质的量为(0.002×5)/2=0.005mol。即过氧尿素的物质的量为0.005mol;m=0.005×94=0.47g;则产品中CO(NH2)2H2O2的质量分数为0.47/0.5=94%;滴定前仰视,滴定后俯视,读数偏小,造成消耗高锰酸溶液读书偏小,消耗的CO(NH)2·H2O2的含量减少,结果偏低。
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【题目】用稀硝酸腐蚀废锌板后得到“烂版液”(含有微量的Cl-、Fe3+),某化学兴趣小组拟用该“烂版液”制取Zn(NO3)2·6H2O的过程如下:
已知: Zn(NO3)2能与碱反应,得到的产物具有两性。
(1)为检验“烂版液”中的Fe3+,下列试剂可选择的是 (填选项的代号)
A、NaOH溶液 B、KSCN溶液 C、K3[Fe(CN)6] 溶液 D、NaCl溶液
(2)若稀硝酸腐蚀锌板产生的气体为N2O,写出稀硝酸腐蚀锌板反应的主要化学方程式_________。
(3)在操作①中保持pH=8的目的是___________;操作④保持pH=2的目的是__________________;
(4)操作③中加热、煮沸的目的是___________________________;
(5)沉淀Ⅱ的主要成分是______________________。
(6)已知金属活泼性不同,其硝酸盐的分解产物也不同。
2KNO3=2KNO2+O2↑ 4Fe(NO3)2=2Fe2O3+8NO2↑+O2↑ 2Zn(NO3)2=2ZnO+4NO2↑+O2↑
某同学取KNO3、Zn(NO3)2、Fe(NO3)2混合粉末充分加热后,用排水法未收集到任何气体,则KNO3、 Zn(NO3)2、Fe(NO3)2的物质的量之比为 (填选项的代号)
A、2︰1︰3 B、1︰2︰2 C、1︰2︰3 D、3︰8︰5
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【题目】下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
(1)从氯化钾溶液中得到氯化钾固体,选择装置 (填代表装置图的字母,下同);除去自来水中的Cl-等杂质,选择装置 。
(2)从碘水中分离出I2,选择装置 。该分离方法的名称为 。
(3)装置A中①的名称是 ,进水的方向是从 口进水。装置B在分液时为使液体顺利滴下,除打开活塞外,还应进行的具体操作是 。
(4)海水中蕴藏着丰富的资源,取少量海水在实验室中进行如下流程的实验:
粗盐中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,需要提纯后才能综合利用。粗盐提纯的步骤有:①加入过量的Na2CO3溶液;②加入过量的BaCl2溶液;③加入过量的NaOH溶液;④调节溶液的pH等于7;⑤溶解;⑥过滤;⑦蒸发。
正确的操作顺序是 (填写序号)。
A.⑤②③①⑥④⑦ B.⑤①②③⑥④⑦
C.⑤②①③④⑥⑦ D.⑤③②①⑥④⑦
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【题目】为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,主要流程如下:
部分含钒物质在水中的溶解性如下:
物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
(1)图中所示滤液中含钒的主要成分为 (写化学式)。
(2)该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,该步反应的离子方程式 ;沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度。根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为 和 。
(3)用硫酸酸化的H2C2O4溶液和(VO2)2SO4溶液反应,以测定反应②后溶液中含钒量,完成反应的离子方程式为:□VO2++□H2C2O4+□________=□VO2++□CO2↑+□H2O
(4)全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为:VO2+ + V2+ + 2H+ VO2+ + H2O + V3+,电池放电时正极的电极反应式为 。
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【题目】铬酸铅(PbCrO4)俗称铬黄,不溶于水。广泛用于涂料、油墨、漆布、塑料和文教用品等工业。实验室模拟工业上用铬污泥(含有Cr2O3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等)制备铬黄的工艺流程如下:
(1)铬黄中,铬的化合价为 价
(2)在浸取过程中浓盐酸与Fe2O3的离子方程式 ,操作a的名称为
(3)写出加入30%H2O2过程中发生的离子反应方程式
(4)在废液中加入10%明矾溶液发生反应的离子方程式为
(5)对含铬废水进行处理的方法是:将含Cr2O72-的酸性废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解。阳极区生成的Fe2+和Cr2O72-发生反应,生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH-结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。
①写出Fe2+和Cr2O72-发生反应的离子方程式
请分析电解过程中溶液pH不断上升的原因
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【题目】NaCl溶液中混有Na2SO4、CaCl2溶液和淀粉胶体,选择适当的试剂和方法从中提纯出NaCl晶体。相应的实验过程如下:
(1)写出上述实验过程中所用试剂(写化学式):
试剂①___________________;试剂③________________。
(2)判断试剂①已过量的方法是:________________________。
(3)用化学方程式表示加入试剂②的作用:_______________________。
(4)操作①是利用半透膜进行分离提纯。
操作①的实验结果:淀粉_____________(填“能”或“不能”)透过半透膜;SO42-_____________(填“能”或“不能”)透过半透膜;请用实验证明上述结果,完成下表(可不填满,也可增加):限选试剂:1mol/L AgNO3溶液、1mol/L BaCl2溶液、1mol/L Ba(NO3)2溶液、碘水、稀盐酸、稀硝酸
编号 | 实验操作 | 预期现象和结论 |
① | ||
② |
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【题目】用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中不正确的是( )
①12.4g白磷晶体中含有的P﹣P键数约是0.6NA;
②电解精炼铜时转移了NA个电子,阳极溶解32g铜;
③7.8g Na2S和Na2O2的混合物中含有的阴离子数大于0.1NA;
④2mol SO2和1mol O2混合在V2O5存在的条件下于密闭容器中加热反应后,容器内物质分子数大于2NA;
⑤2.9g 2CaSO4H2O含有的结晶水分子数为0.02NA (2CaSO4H2O式量为290);
⑥1molFeCl3与沸水反应生成胶体后,含有NA个Fe(OH)3胶粒;
⑦含0.1mol溶质Na2CO3的溶液中,所含阴离子总数大于0.1NA.
A.①②③④⑤⑦ B.②③⑤⑥ C.①③④⑤⑥ D.③④⑤⑥⑦
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【题目】利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;
②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液,并用另一温度计测出其温度;
③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度,回答下列问题:
(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量?_________________________
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是______________(填序号)。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______________(填序号)。
A.用温度计小心搅拌 B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯 D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为______________。
(5)______________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸,理由是__________________。
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