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14.氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,是一种白色粉末;微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸;在
空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色;下图是工业上以制作印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+
Fe2+、Cl-)生产CuCl的流程如下:

根据以上信息回答下列问题:
(1)该生产过程还可以与氯碱工业、硫酸工业生产相结合,工业生产硫酸的方法名称是接触室,现代氯碱工业的装置名称是离子交换膜电解槽.
(2)写出生产过程中XFeYHCl (填化学式)
(3)写出产生CuCl的化学方程式CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4
(4)生产中为了提高CuCl产品的质量,采用抽滤或者减压过滤,法快速过滤,析出的CuCl晶体不用水而用无水乙醇洗涤的目的是减少CuCl的损失;生产过程中调节溶液的pH不能过大的原因是防止CuCl水解.
(5)在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体,其理由是Cu+2 H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O反应中生成的CuSO4和 SO2为1:1,CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2 H2SO4反应中消耗CuSO4和SO2也为1﹕1,所以理论上不需要补充SO2气体.
(6)在CuCl的生成过程中除环境问题、安全问题外,还应该注意的关键问题是防止CuCl的氧化和见光分解.
(7)工业氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25g(称准至0.0002g)置于预先放入玻璃珠50粒和10ml过量的FeCl3溶液250ml锥形瓶中,不断摇动;玻璃珠的作用是加速固体的溶解.
②待样品溶解后,加水50ml,邻菲罗啉指示剂2滴;
③立即用0.10mol•L-1硫酸铈标准溶液滴至绿色出现为终点;同时做空白试验一次.已知:CuCl+FeCl3═CuCl2+FeCl2   Fe2++Ce4+═Fe3++Ce3+如此再重复二次测得:
123
空白实验消耗硫酸铈标准溶液的体积(ml)0.750.500.80
0.25克样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(ml)24.6524.7524.70
④数据处理:计算得该工业CuCl的纯度为95%(平行实验结果相差不能超过0.3%)

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13.半导体生产中常需要控制掺杂,以保证控制电阻率,三氯化磷(PCl3)是一种重要的掺杂剂.实验室要用黄磷(即白磷)与干燥的Cl2在曲颈瓶中模拟工业生产制取PCl3,装置如图所示:(部分夹持装置略去)

已知黄磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5.PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HCl;遇O2会生成POCl3,POCl3溶于PCl3.PCl3、POCl3的熔沸点如表:
物质熔点/℃沸点/℃
PCl3-11275.5
POCl32105.3
请回答下列问题:
(1)B中所装试剂是浓H2SO4;E中冷水的作用是冷凝PCl3防止其挥发.
(2)F中碱石灰的作用是吸收多余的氯气,防止空气中的水蒸汽进入烧瓶中和PCl3 反应.
(3)实验时,检查装置气密性后,先打开K3通入干燥的CO2,再迅速加入黄磷.通干燥CO2的作用是排尽装置中的空气,防止白磷自燃.
(4)粗产品中常含有POC13、PCl5等.加入黄磷加热除去PCl5后,通过蒸馏(填实验操作名称),即可得到较纯净的PCl3
(5)实验结束时,可以利用C中的试剂吸收多余的氯气,C中反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O.
(6)通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数:
①迅速称取1.00g产品,加水反应后配成250mL溶液;
②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00mL 0.1000mol/L碘水,充分反应;
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液,用0.1000mol/L的Na2S2O3,溶液滴定;
④重复②、③操作,平均消耗Na2S2O3溶液8.40mL.
已知:H3PO3+I2=H3PO4+2HI,I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
根据上述数据,假设测定过程中没有其他反应,该产品中PCl3的质量分数为79.75%.

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12.氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,在空气中会被迅速氧化成绿色碱式盐.
从酸性电镀废液(主要含Cu2+、Fe3+)中制备氯化亚铜的工艺流程图如图甲;金属离子含量与混合液pH、CuCl产率与混合液pH的关系图如图乙.

已知:金属离子浓度为1mol•L-1时,Fe(OH)3开始沉淀和沉淀完全的pH分别为1.4和3.0,Cu(OH)2开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.2和6.7,请回答下列问题:
(1)酸浸时发生反应的离子方程式是Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O,析出CuCl晶体时的最佳pH在3左右.
(2)铁粉、氯化钠、硫酸铜在溶液中反应生成CuCl的离子反应方程式为2Cu2++2Cl-+Fe=2CuCl↓+Fe2+
(3)析出的CuCl晶体要立即用无水乙醇洗涤,在真空干燥机内于70℃干燥2h、冷却密封包装.70℃真空干燥、密封包装的目的是加快乙醇和水的蒸发,防止CuCl被空气氧化.
(4)产品滤出时所得滤液的主要分成是Na2SO4和FeSO4,若想从滤液中获取FeSO4•7H2O晶体,还需要知道的不同温度下硫酸钠和硫酸亚铁的溶解度.
(5)若将铁粉换成亚硫酸钠也可得到氯化亚铜,试写出该反应的化学方程式:2CuSO4+Na2SO3+2NaCl+H2O=2CuCl↓+2Na2SO4+H2SO4.为提高CuCl的产率,常在该反应体系中加入稀碱溶液,调节pH至3.5.这样做的目的是OH-中和了反应中的H+,有利于平衡向右移动,提高CuCl的产率,但当OH-浓度过大时,Cu+能与OH-结合,生成氢氧化亚铜,从而降低了CuCl的产率.

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11.苯甲酸广泛用于制药和化工行业,某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸,反应原理:

实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯.

已知:苯甲酸分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g;纯净固体有机物都有固定熔点.
(1)操作Ⅰ为分液,操作Ⅱ为蒸馏.
(2)无色液体A是甲苯,定性检验A的试剂是酸性KMnO4溶液,现象是紫色溶液褪色.
(3)测定白色固体B的熔点,发现其在115℃开始熔化,达到130℃时仍有少量不熔,该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确.请在答题卡上完成表中内容.
序号实验方案实验现象结论
将白色固体B加入水中,加热溶解,
冷却、过滤
得到白色晶体和无色溶液
取少量滤液于试管中,滴入适量的硝酸酸化的AgNO3溶液生成白色沉淀滤液含Cl-
干燥白色晶体,加热使其熔化,测其熔点            熔点为122.4℃白色晶体是苯甲酸
(4)纯度测定:称取1.220g产品,配成100ml甲醇溶液,移取25.00ml溶液,滴定,消耗KOH的物质的量为2.40×10-3mol,产品中苯甲酸质量分数的计算表达为$\frac{2.4×10{\;}^{-3}mol×4×122g/mol}{1.22g}$,计算结果为96%(保留二位有效数字).

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10.下列说法正确的是(  )
A.碱土金属元素是 IA 族元素B.被称为“生命元素”的是15号元素P
C.稀有气体元素都是非金属元素D.氕、氘、氚均可用做制造氢弹的原料

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9.三颈瓶在化学实验中的应用非常广泛,下面是三颈瓶在部分无机实验或有机实验中的一些应用.
(1)在如图1所示装置中,进行氨的催化氧化实验:向三颈瓶内的浓氨水中不断通入空气,将红热的铂丝插入瓶内并接近液面.反应过程中可观察到瓶中有红棕色气体产生,铂丝始终保持红热.实验过程中NH3•H2O的电离程度变大(填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)实验室用如图2所示装置制备氨基甲酸铵(NH2COONH4),其反应化学方程式:2NH3(g)+CO2(g)?
NH2COONH4(s),该反应在干燥条件下仅生成氨基甲酸铵,若有水存在则生成碳酸铵或碳酸氢铵.

①写出加入药品之前实验操作的要点按图所示组装仪器,检查装置气密性;反应中若有水存在则生成碳酸氢铵的化学方程式是NH3+CO2+H2O=NH4HCO3
②干燥管中盛放的药品是氧化钙或固体氢氧化钠或碱石灰.简述左侧三颈瓶装置制取氨气的原理固体氢氧化钠遇水放出大量热,温度升高,有利于氨气逸出,同时C(OH-)浓度增大,氨水的电离平衡左移,放出氨气.
③对比碳酸盐和酸的反应制取CO2,该实验利用干冰升华产生CO2气体的有优点有不需要干燥,提供低温环境,提高转化率.
④有同学认为该实验装置存在安全问题,请问可能面临的安全问题是产品易堵塞导管,稀硫酸会倒吸.
⑤氨基甲酸氨可用作肥料,其肥效比尿素[CO(NH22]低(填“高”或“低”),在潮湿的空气中释放出氨而变成碳酸氢铵.取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品0.7830g,用足量石灰水充分处理后,使样品中碳元素完全转化为碳酸钙,过滤、洗涤、干燥,测得质量为1.000g,则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数是70%.

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8.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得:Na2SO3+S═Na2S2O3.常温下溶液中析出晶体为Na2S2O3•5H2O.Na2S2O3•5H2O于40~45℃熔化,48℃分解;Na2S2O3 易溶于水,不溶于乙醇.在水中有关物质的溶解度曲线如图1所示.

Ⅰ.现按如下方法制备Na2S2O3•5H2O:将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中,注入150mL蒸馏水使其溶解,在分液漏斗中,注入浓盐酸,在装置2中加入亚硫酸钠固体,并按上右图安装好装置.
(1)仪器2的名称为蒸馏烧瓶,装置6中可放入CD.
A.BaCl2溶液      B.浓H2SO4      C.酸性KMnO4溶液      D.NaOH溶液
(2)打开分液漏斗活塞,注入浓盐酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,并用磁力搅拌器搅动并加热,反应原理为:
 ①Na2CO3+SO2═Na2SO3+CO2             ②Na2S+SO2+H2O═Na2SO3+H2S
③2H2S+SO2═3S↓+2H2O                 ④Na2SO3+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3
随着SO2气体的通入,看到溶液中有大量浅黄色固体析出,继续通SO2气体,反应约半小时.当溶液中PH接近或不小于7时,即可停止通气和加热.溶液PH要控制不小于7的理由是:Na2S2O3在酸性环境中不能稳定存在,S2O32-+2H+=S↓+SO2+H2O(用文字和相关离子方程式表示).
Ⅱ.分离Na2S2O3•5H2O并测定含量:

(3)为减少产品的损失,操作①为趁热过滤,操作②是抽滤洗涤干燥,其中洗涤操作是用乙醇 (填试剂)作洗涤剂.
(4)蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止,蒸发时为什么要控制温度不宜过高温度过高会导致析出的晶体分解.
(5)制得的粗晶体中往往含有少量杂质.为了测定粗产品中Na2S2O3•5H2O的含量,一般采用在酸性条件下用KMnO4标准液滴定的方法(假定粗产品中杂质与酸性KMnO4溶液不反应).称取1.28g的粗样品溶于水,用0.40mol/L KMnO4溶液(加入适量硫酸酸化)滴定,当溶液中S2O32-全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积20.00mL.(5S2O32-+8MnO4-+14H+═8Mn2++10SO42-+7H2O)  试回答:
①KMnO4溶液置于酸式(填“酸式”或“碱式”)滴定管中.
②滴定终点时的颜色变化:溶液刚由无色变为浅红色,半分钟内不褪色.
③产品中Na2S2O3•5H2O的质量分数为96.9%.

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7.研究表明,火灾中绝大多数人的第一死因并非高温烘烤或火烧,而是慌乱奔跑时吸入烟雾中毒.聚氯乙烯(PVC)是制作装修材料的最常用原料,失火时PVC在不同的温度下,发生一系列复杂的化学变化,产生大量有害气体,其过程大体如下:

请回答下列问题:
(1)火灾中由聚氯乙烯产生的有害气体,其常见物质的化学成分主要有HCl、、CO,你认为其中含量最大的是HCl.
(2)工业上用乙烯和氯气为原料经下列各步合成PVC:乙烯$→_{①}^{一定条件}$ 甲$→_{②}^{一定条件}$ 乙$→_{③}^{一定条件}$ PVC,乙是PVC的单体则反应②的化学方程式CH2Cl-CH2Cl$\stackrel{一定条件}{→}$CH2=CHCl+HCl.

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6.一定条件下,在一容积可变的密闭容器中,反应:2A(g)+B(g)$?_{△}^{催化剂}$2C(g)过程中的能量变化如图1所示.反应过程中,A、B、C的物质的量(mol)的变化如下表:
时间(min)012345678
n(A)2.001.901.821.761.641.541.501.501.50
n(B)1.000.950.910.880.820.770.750.750.75
n(C)00.100.180.240.360.460.500.500.50

回答下列问题:
(1)反应的正反应△H<(填“大于”或“小于”)0.
(2)该反应达到平衡时,下列说法不正确的是D.
(A)气体的密度不再改变          (B)A的物质的量浓度不再改变
(C)放出或吸收的热量不再变化    (D)v(A)=v(A)=0
(3)t°C时,在一容积为2L的恒容密闭容器内加入0.4molA和0.6molB,在一定条件下发生反应,反应中C的物质的量浓度变化情况如2图:该温度下,反应进行到1分钟时B物质的量为0.55mol.

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5.下列各组物质属于同系物的是(4),属于同分异物体的是(3); 属于同素异形体的是(1),属于同一种物质的是(5)(8).(填序号)
(1)O2和O3      (2)氕和氚      (3)麦芽糖和蔗糖      (4)甲苯和对二甲苯
(5)(6)(7)C2H2和C4H6   
(8)(9)乙醇和乙醚 (10)淀粉和纤维素(11)与1-乙炔.

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