焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验:
实验一 焦亚硫酸钠的制取
采用右图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置II中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为:
Na2SO3+SO2=Na2S2O5
(1)装置I中产生气体的化学方程式为 。
(2)要从装置II中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是 。
(3)装置III用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为 (填序号)。
实验二 焦亚硫酸钠的性质
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
(4)证明NaHSO3溶液中HSO3- 的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是 (填序号)。
a.测定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液 c.加入盐酸 d.加入品红溶液
e.用蓝色石蕊试纸检测
(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是 。
实验三 葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:
(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)
①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为 g·L-1。
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
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如图装置中,小试管内为红墨水,具支试管内盛有pH=4久置的雨水和生铁片。实验时观察到:开始时导管内液面下降,一段时间后导管内液面回升,略高于小试管内液面。下列说法正确的是 ( )
A.生铁片中的碳是原电池的阳极,发生还原反应
B.雨水酸性较强,生铁片仅发生析氢腐蚀
C.墨水回升时,碳电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-
D.具支试管中溶液pH逐渐减小
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某烃的结构简式为
Embed ChemDraw.Document.6.0,分子中含有四面体结构的碳原子数为a,在同一条直线上的碳原子数最多为b,一定在同一平面内的碳原子数为c,则a、b、c分别是( )
A. 4、4、5 B. 2、5、4 C. 4、3、6 D. 4、6、4
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〔化学—选修2:化学与技术〕(15分)
磷矿石主要以磷酸钙〔Ca3(PO4)2·H2O〕和磷灰石〔Ca3(OH)(PO4)3〕等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过各中由磷灰石制单质磷的流程。
部分物质的相关性质如下:
熔点/℃ | 沸点/℃ | 备注 | |
白磷 | 44 | 280.5 | |
PH3 | -133.8 | -87.8 | 难溶于水,具有还原性 |
SiF4 | -90 | -86 | 易水解 |
回答下列问题:
(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的 ℅。
(2)以磷灰石为原料,湿法磷酸过程中Ca3F(PO4)3反应的化学方程式为: 。现有1吨折合含有五氧化二磷约30%的磷灰石,最多可制得85℅的商品磷酸 吨。
(3)如图(b)所示,热法生产磷酸的第一步是将二氧化硅、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是: (填化学式)冷凝塔1的主要沉积物是: 冷凝塔2的主要沉积物是:
(4)尾气中主要含有 ,还含有少量PH3、H2S和HF等,将尾气先通入纯碱溶液,可除去
再通入次氯酸钠溶液,可除去 (均填化学式)
(5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是: 。
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下列关于0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液的说法正确的是
A.溶质的电离方程式为NaHCO3=Na++ H++ CO32 -
B.25 ℃时,加水稀释后,n(H+)与n(OH-)的乘积变大
C.离子浓度关系:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3- )+c(CO32 -)
D.温度升高,c(HCO3- )增大
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为实现下列实验目的,依据下表提供的主要仪器,所用试剂合理的是
选项 | 实验目的 | 主要仪器 | 试剂 |
A | 分离Br2和CCl4混合物 | 分液漏斗、烧杯 | Br2和CCl4混合物、蒸馏水 |
B | 鉴别葡萄糖和蔗糖 | 试管、烧杯、酒精灯 | 葡萄糖溶液、蔗糖溶液、银氨溶液 |
C | 实验室制取H2 | 试管、带导管的橡皮塞 | 锌粒、稀HNO3 |
D | 测定NaOH溶液浓度 | 滴定管、锥形瓶、烧杯 | NaOH溶液,0.1000mol/L盐酸 |
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LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应制备LiPF6,其流程如下:
已知:HCl的沸点是-85.0 ℃,HF的沸点是19.5 ℃。
(1)第①步反应中无水HF的作用是 、 。反应设备不能用玻璃材质的原因是 (用化学方程式表示)。无水HF有腐蚀性和毒性,工厂安全手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用2%的 溶液冲洗。
(2)该流程需在无水条件下进行,第③步反应中PCl5极易水解,其产物为两种酸,写出PCl5水解的化学方程式: 。
(3)第④步分离采用的方法是 ;第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是 。
(4)LiPF6产品中通常混有少量LiF。取样品wg。测得Li的物质的量为nmol,则该样品中LiPF6的物质的量为 mol(用含有w、n的代数式表示)。
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根据价层电子对互斥理论及原子的杂化理论判断NF3分子的空间构型和中心原子的杂化方式为( )
A.直线形 sp杂化 B.三角形 sp2杂化
C.三角锥形 sp2杂化 D.三角锥形 sp3杂化
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氢氧燃料电池已用于航天飞机。以20%NaOH溶液为电解质溶液的这种电池在使用时的电极反应如下:
2H2+4OH--4e-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH- 据此判断,下列说法中正确的是
A.H2在正极发生氧化反应 B.燃料电池属二次电池
C.燃料电池的能量转化率常达100% D.供电时产生无污染的水,属于环境友好电池
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