【题目】二氧化氯是高效、低毒的消毒剂。已知:ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体,具有强氧化性,回答下列问题:
(1)ClO2的制备及性质探究(如图所示)。
①仪器a的名称为________,装置B的作用是________。
②装置C用于制备ClO2,同时还生成一种酸式盐,该反应的化学方程式为_________。装置D中滴有几滴淀粉溶液,其作用是________________。
③装置E用于吸收尾气,反应生成NaClO2,则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________,氧化产物是___________。
(2)粗略测定生成ClO2的量
实验步骤如下:
a. 取下装置D,将其中的溶液转入250mL容量瓶,用蒸馏水洗涤D瓶2~3次,并将洗涤液一并转移到容量瓶中,再用蒸馏水稀释至刻度。
b. 从容量瓶中取出25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),指示剂显示终点时共用去24.00 mL硫代硫酸钠溶液。
①滴定至终点的现象是_____________。
②进入装置D中的ClO2质量为_______,与C中ClO2的理论产量相比,测定值偏低,可能的原因是__________。
【答案】分液漏斗 防倒吸、防堵塞(或平衡气压、安全瓶均可) SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2 检验有I2生成,进而证明ClO2有强氧化性 2:1 O2 溶液由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不再改变 0.324g 产生ClO2的速率太快,ClO2没有被D中的溶液完全吸收;C中ClO2未全部进入D中
【解析】
(1)浓H2SO4和Na2SO3反应生成SO2,A制备SO2,B装置有缓冲作用,可防止倒吸、堵塞;装置C用于制备ClO2,同时还生成一种酸式盐,则C中发生反应SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2,ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体,具有强氧化性,在D中发生氧化还原反应生成I2,装置D中滴有几滴淀粉溶液,I2遇淀粉变蓝色;装置E用于吸收尾气,反应生成NaClO2,双氧水作还原剂生成氧气,从而防止尾气污染环境;
(2)①碘遇淀粉变蓝色,当碘完全反应后溶液变为无色;
②ClO2与KI在溶液反应离子方程式为:2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O,结合I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,可得ClO2~5S2O32-,则n(ClO2)=n(Na2S2O3)=×0.1000mol/L×0.024L=0.00048mol,250mL溶液中含有n(I2)=0.00048mol×10=0.0048mol,m(ClO2)=0.0048mol×67.5g/mol=0.324g;ClO2部分没有被吸收、未完全进入D中都导致测定值偏低。
(1) 浓H2SO4和Na2SO3反应生成SO2,A用于制备SO2,B装置有缓冲作用,能防止倒吸、堵塞;装置C用于制备ClO2,同时还生成一种酸式盐,则C中发生反应SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2,ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体,具有强氧化性,所以D中发生氧化还原反应生成I2,装置D中滴有几滴淀粉溶液,I2单质遇淀粉溶液变为蓝色;装置E用于吸收尾气,反应生成NaClO2,双氧水作还原剂生成氧气,从而防止尾气污染环境,
①仪器a的名称为分液漏斗,装置B有缓冲作用,所以能防倒吸、防堵塞(或平衡气压、安全瓶);
②装置C用于制备ClO2,同时还生成一种酸式盐,根据元素守恒可知,生成的酸式盐为KHSO4,该反应的化学方程式为SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2;装置D中滴有几滴淀粉溶液,淀粉遇碘溶液变为蓝色,根据淀粉溶液是否变色来判断是否有I2单质生成,从而证明ClO2是否具有氧化性;
③装置E用于吸收尾气,反应生成NaClO2,反应方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+H2O,在该反应中ClO2是氧化剂,NaClO2的还原产物,H2O2是还原剂,O2是氧化产物,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1;
(2)①I2单质遇淀粉溶液变为蓝色,当碘完全反应后溶液变为无色,所用滴定终点是溶液由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不再改变;
②ClO2溶液与碘化钾反应的离子方程式:2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O,结合I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,可得关系式:ClO2~5S2O32-,则n(ClO2)=n(Na2S2O3)=×0.1000mol/L×0.024L=0.00048mol,则在250mL溶液中含有n(I2)=0.00048mol×10=0.0048mol,m(ClO2)=0.0048mol×67.5g/mol=0.324g;由于C中ClO2有一部分没有被吸收、未完全进入D中都导致测定值偏低。
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【题目】充分浸泡大豆和水稻籽粒,结果大豆种子膨胀的体积比水稻大,原因主要是大豆种子
A.原有的含水量比水稻小
B.种皮具有较强的渗透吸水能力
C.含蛋白质较多,亲水性较强
D.含糖类较多,细胞液浓度大
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【题目】下列关于细胞的元素和化合物的说法,正确的是
A. Mg是微量元素,是叶绿素的组成成分 B. 土壤和植物根细胞内的元素种类、含量相同
C. 微量元素在细胞中含量很少,可有可无 D. 组成细胞的元素中,C、H、O、N的含量最多
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【题目】15N﹣NMR(核磁共振)可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构,KurtWuthrich等人为此获得诺贝尔化学奖。下面有关15N叙述不正确的是( )
A.质量数为15B.核内质子数为7
C.核内中子数为8D.核外电子数为15
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【题目】生物体没有水就不能生活的根本原因是( )
A. 水在细胞中以两种形式存在
B. 水在不同的生物中含量各不相同
C. 细胞内的各种化学反应一般是在水中进行的
D. 大部分水在细胞内可以自由流动
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【题目】依据A~E几种烃分子的示意图填空。
(1)A分子的空间构型为___________。
(2)B的名称是___________。
(3)D的分子式是___________。
(4)C、E的关系是___________(填“同系物”或“同分异构体”或“同一种物质”)。
(5)A~E表示的物质中,能发生加成反应的两种物质是___________(填序号)。
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【题目】研究CO、CO2的回收利用既可变废为宝,又可减少碳的排放。回答下列问题:
(1)二甲醚(CH3OCH3)被誉为“21世纪的清洁燃料”,由CO和H2制备二甲醚的反应原理如下:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-90.1kJ/mol
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-24.5kJ/mol
已知:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.0kJ/mol
则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)的ΔH=__________,有利于提高该反应中CO2平衡转化率的条件是______(填标号)。
A.高温低压 B.高温高压 C.低温低压 D.低温高压
(2)T1K时,将1mol二甲醚引入一个抽空的150L恒容容器中,发生分解反应: CH3OCH3(g)CH4(g)+H2(g)+CO(g),在不同时间测定容器内的总压,所得数据见下表:
反应时间t/min | 0 | 6.5 | 13.0 | 26.5 | 52.6 | ∞ |
气体总压p总/kPa | 50.0 | 55.0 | 65.0 | 83.2 | 103.8 | 125.0 |
①由表中数据计算:0~6.5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=_________,反应达平衡时,二甲醚的分解率为_______,该温度下平衡常数K=__________。
②若升高温度,CH3OCH3的浓度增大,则该反应为______反应(填“放热”或“吸热”),要缩短达到平衡的时间,可采取的措施有___________、__________。
(3)在T2K、1.0×104kPa下,等物质的量的CO与CH4混合气体发生如下反应: CO(g)+CH4(g)CH3CHO(g),反应速率v=v正v逆=k正p(CO)·p(CH4)-k逆p(CH3CHO),k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,p为气体的分压(气体分压p=气体总压p总×体积分数)。用气体分压表示的平衡常数Kp=4.5×10-5(kPa)-1,则CO转化率为20%时 =_______。
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【题目】下列热化学方程式或离子方程式中,正确的是
A. 甲烷的标准燃烧热为890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B. 500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C. 氯化镁溶液与氨水反应:Mg2++2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+
D. 氧化铝溶于NaOH溶液:Al2O3+2OH-+3H2O===2Al(OH)3
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在2L 密闭容器中充有2 mol SO2和一定量的O2,发生下列反应2SO2+O22SO3,假设反应过程中温度恒定,当反应进行到4 min时,测得SO2为0.4 mol,若反应进行到2 min时,密闭容器中SO2的物质的量为
A. 1.6 mol B. 1.2 mol C. 大于1.6 mol D. 小于1.2 mol
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