【题目】氯酸是一种强酸,浓度超过40%时会发生分解,反应可表示为:a HClO3 = bO2↑+ c Cl2↑+ d HClO4 + e H2O。下列有关说法正确的是 ( )
A. 由反应可确定:氧化产物是HClO4
B. 由非金属性Cl>S,可推知酸性HClO3>H2SO4
C. 若化学计量数a=8,b=3,则该反应转移电子数为8e-
D. 若该反应所得lmol混合气体质量为45g,则反应可表示为:3HClO3 = 2O2↑+ C12↑+ HClO4 + H2O
【答案】D
【解析】A. 由反应可知,化合价升高的元素有O和Cl两种,所以氧化产物是O2和HClO4,A不正确;B. 由非金属性Cl>S,可推知酸性HClO4>H2SO4,B不正确;C. 若化学计量数a=8,b=3,则配平后可得8 HClO3 = 3O2↑+ 2Cl2↑+4HClO4 + 2H2O,该反应转移电子数为20e-,C不正确;D. 若该反应所得lmol混合气体质量为45g,则n(O2)+n(C12)=1mol,32g/mol n(O2)+71g/mol
n(C12)=45g,解之得n(O2):n(C12)=2:1,则反应可表示为3HClO3 = 2O2↑+ C12↑+ HClO4 + H2O,D正确。本题选D。
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【题目】下列说法正确的是( )
A.1molH2O的质量是18g
B.氮原子的质量就是氮的相对原子质量
C.1molH2SO4中含1molH2
D.氢氧化钠的摩尔质量是40g
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【题目】钛被称为“二十一世纪金属”,工业上用钛铁矿制备金属钛的工艺流程如下:
已知:钛铁矿主要成分与浓硫酸反应的主要产物是TiOSO4和FeSO4,TiOSO4遇水会水解。请回答下列问题:
(1)操作1用到的玻璃仪器除烧杯外还有_________;
(2)请结合化学用语解释将TiO2+转化为H2TiO3的原理_______________。
(3)已知钛的还原性介于铝与锌之间。如果可从Na、Zn、Fe三种金属中选一种金属代替流程中的镁,那么该金属跟四氯化钛反应的化学方程式是____________。
(4)电解TiO2来获得Ti是以TiO2作阴极,石墨为阳极,熔融CaO为电解质,用碳块作电解槽,其阴极反应的电极反应式是___________________________________。
(5)为测定溶液中TiOSO4的含量,先取待测钛液10 mL用水稀释至100 mL,加过量铝粉,充分振荡,使其完全反应:3TiO2+ +Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O。过滤后,取无色滤液20.00 mL,向其中滴加2~3滴KSCN溶液作指示剂,用______________________(填一种玻璃仪器的名称)滴加0.1000mol·L-1 FeCl3溶液,发生Ti3++Fe3+=Ti4++Fe2+。滴定终点时的现象是___________________________________,若用去了30.00mL FeC13溶液,待测钛液中TiOSO4的物质的量浓度是______________mol/L。
【答案】 漏斗、玻璃棒 溶液中存在平衡:TiO2++2H2OH2TiO3+2H+,当加入水稀释、升温后,平衡正向移动 TiCl4+4Na
Ti+4NaCl TiO2 + 4e- = Ti + 2O2- 酸式滴定管 溶液由无色变成红色且半分钟不褪色 1.50 mol/L
【解析】钛铁矿用浓硫酸溶解,浓硫酸具有酸性,强氧化性,反应的主要产物是TiOSO4和FeSO4,还可能有少量Fe2(SO4)3;向所得溶液中加入大量水稀释后,加入过量铁粉还原Fe3+,过滤得到滤液中只含有TiOSO4和FeSO4;TiOSO4水解过滤后得到H2TiO3,H2TiO3加热灼烧得到TiO2,加入Cl2、过量碳高温反应生成TiCl4,TiCl4和Mg高温反应得到MgCl2和Ti。
(1)操作1为过滤,所需玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,故还缺少的仪器为:漏斗和玻璃棒;故答案为:漏斗、玻璃棒;
(2)TiOSO4遇水会水解,水解方程式为TiO2++2H2OH2TiO3+2H+,水解是吸热过程,加热能促进水解;加水稀释,促进水解。
故答案为:溶液中存在平衡:TiO2++2H2OH2TiO3+2H+,当加入水稀释、升温后,平衡正向移动;
(3)在流程中,金属镁置换出钛单质,反应方程式为:TiCl4+2MgTi+2MgCl2。钛的还原性介于铝与锌之间,即还原性:Al>Ti>Zn,又因为还原性Na>Al>Zn>Fe,则Na>Al>Ti>Zn>Fe,故Na、Zn、Fe三种金属中只能选择金属Na代替镁。反应方程式为:TiCl4+4Na
Ti+4NaCl。
故答案为:TiCl4+4NaTi+4NaCl;
(4)根据题意可知,TiO2作阴极,得电子,被还原得到单质Ti,则阴极电极反应式为:TiO2+4e-=Ti+2O2-。故答案为:TiO2+4e-=Ti+2O2-;
(5)FeC13有强的氧化性,腐蚀橡胶,且其溶液呈酸性,所以选择酸式滴定管。用KSCN溶液作指示剂,TiO2+反应完之前溶液为无色。当反应完,再滴入1滴FeC13溶液,溶液立即变红色,且半分钟后溶液颜色不褪色,到达滴定终点,停止滴定。
滴定过程中消耗n(FeC13)=0.1mol/L×0.03L=0.003mol。根据反应方程式可得出TiOSO4与Fe3+的关系式:TiOSO4~Ti3+~Fe3+,即滴定过程中n(FeC13)= n(TiOSO4)= 0.003mol。原待测液为10mL,稀释至100mL后,取2omL溶液进行滴定实验。所以原10mL待测液中含n(TiOSO4)= 0.003mol×=0.015mol,c(TiOSO4)=
=1.5 molL-1。
故答案为:酸式滴定管;溶液由无色变成红色且半分钟不褪色 ;1.5 molL-1.
【题型】综合题
【结束】
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【题目】Fe3+与CN-、F-、有机分子等形成的化合物具有广泛的应用。
(1)Fe3+基态核外电子排布式为________。
(2)乙酰基二茂铁是常用汽油抗震剂,其结构如图甲所示。此物质中碳原子的杂化方式是__________。
(3)C、N、O原子的第一电离能由大到小的顺序是___________________________。
(4)配合物K3Fe(CN)6可用于电子传感器的制作。与配体互为等电子体的一种分子的化学式为________________。已知(CN)2是直线形分子,并具有对称性,则(CN)2中π键和σ键的个数比为__________________。
(5)F-不仅可与Fe3+形成3-,还可以与Mg2+、K+形成一种立方晶系的离子晶体,此晶体应用于激光领域,其结构如图乙所示,则该晶体的化学式为__________________________。
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【题目】完全燃烧一定量的某有机物,生成88g CO2和27g H2O,下列说法正确的是( )
A. 该有机物的最简式为C2H3 B. 该有机物分子中一定含有碳碳双键
C. 该有机物不可能是乙烯 D. 该有机物一定含有氧元素
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【题目】关于下列装置说法正确的是( )
A.装置①中,盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
B.装置②工作一段时间后,a极附近溶液的pH增大
C.用装置③精炼铜时,c极为粗铜
D.装置④中电子由Zn流向Fe,装置中有Fe2+生成
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【题目】2005年度的诺贝尔化学奖分别奖给美国和法国的三位科学家,表彰他们对“烯烃复分解”反应研究方面作出的贡献。“烯烃复分解”是指在金属钨或钼等催化剂的作用下,碳碳双键断裂并重新组合的过程。例如:
则对于有机物CH2=CHCH2CH=CH2发生烯烃复分解反应时可能生成产物的判断中正确的是( )
①;②CH2=CH2;③
;④CH2=C=CH2
A. 只有①②③ B. 只有①② C. 只有③ D. 只有③④
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【题目】方铅矿的主要成分为PbS,含铅可达86.6%。以方铅矿为原料制备铅蓄电池的电极材料PbO2的工艺流程如图所示:
(1)方铅矿焙烧后排出气体的主要成分是______(填化学式),可用于工业制备________。
(2)步骤②中焦炭的作用是________。
(3)“粗铅”的杂质主要有锌、铁、铜、银等。电解精炼时,________作阴极,阴极反应式为________,阳极泥的主要成分是________。
(4)步骤⑤中制备PbO2的离子方程式________。
(5)已知:常温下,Ksp(PbS)=8×10-28、Ka1(H2S)=1.3×10-7、Ka2(H2S)=7.1×10-15。常温下,向Pb(NO3)2溶液中通入H2S气体,发生反应的离子方程式是________;结合数据分析,该反应能否进行得基本完全?________(写出计算推理过程)。
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【题目】设NA为阿伏伽德罗常数的值,则下列说法正确的是( )
A.标准状况下,2.24 LCCl4中含Cl原子数目等于0.4NA
B.2.8g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为0.2NA
C.常温常压下,10 g 46%酒精水溶液中含氧原子总数为0.1NA
D.1 mol甲基(﹣CH3)中含有电子的数目为10NA
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