【題目】醋酸亞鉻水合物的化學(xué)式為[Cr(CH3COO)2]2·2H2O,該水合物通常為紅棕色晶體,是一種常用的氧氣吸收劑,不溶于水和乙醚(一種易揮發(fā)的有機(jī)溶劑),微溶于乙醇,易溶于鹽酸,易被氧化。已知Cr3+水溶液呈綠色,Cr2+水溶液呈藍(lán)色。實驗室制備醋酸亞鉻水合物的裝置如下圖所示。
(1)檢查裝置氣密性后,向左側(cè)三頸燒瓶中依次加入過量鋅粒和適量CrCl3溶液,關(guān)閉K1打開K2,旋開a的旋塞,控制好滴速。a的名稱是___________,此時左側(cè)三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______、________。一段時間后,整個裝置內(nèi)充滿氫氣,將空氣排出。當(dāng)觀察到左側(cè)三頸燒瓶中溶液顏色由綠色完全轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色時,關(guān)閉K2,打開K1,將左側(cè)三頸燒瓶內(nèi)生成的CrCl2溶液壓入右側(cè)三頸燒瓶中,則右側(cè)三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________。
(2)本實驗中所有配制溶液的水均需煮沸,其原因是______________________。右側(cè)的燒懷內(nèi)盛有水,其中水的作用是_______________________________________________。
(3)當(dāng)觀察到右側(cè)三頸燒瓶內(nèi)出現(xiàn)大量紅棕色晶體時,關(guān)閉a 的旋塞。將紅棕色晶體快速過濾、水洗、乙醚洗、干燥,即得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O。其中用乙醚洗滌產(chǎn)物的目的是_______________________。
(4)稱量得到的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O晶體,質(zhì)量為m g,,若所取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)n g,則[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(M1=376 )的產(chǎn)率是______%。
【答案】 分液漏斗 Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑ Zn+2CrCl3==ZnCl2+2CrCl2 2Cr2++4CH3COO-+2H2O=[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 防止水中的溶解氧氧化Cr2+ 水封,防止空氣進(jìn)入裝置內(nèi) 乙醚揮發(fā)帶走水分,可以使產(chǎn)品快速干燥 31700m/376n
【解析】(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu),儀器a為分液漏斗,左側(cè)三頸燒瓶中中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2CrCl3+Zn═2CrCl2+ZnCl2、還有鋅與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣,Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;一段時間后,整個裝置內(nèi)充滿氫氣,將空氣排出。當(dāng)觀察到左側(cè)三頸燒瓶中溶液顏色由綠色完全轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色時,關(guān)閉K2,打開K1,將左側(cè)三頸燒瓶內(nèi)生成的CrCl2溶液壓入右側(cè)三頸燒瓶中,CrCl2溶液與CH3COONa溶液反應(yīng)生成醋酸亞鉻水合物——[Cr(CH3COO)2]2·2H2O,反應(yīng)的離子方程式為2Cr2++4CH3COO-+2H2O=[Cr(CH3COO)2]2·2H2O,故答案為:分液漏斗;Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑;Zn+2CrCl3==ZnCl2+2CrCl2;2Cr2++4CH3COO-+2H2O=[Cr(CH3COO)2]2·2H2O;
(2) 本實驗中所用的溶液,配制用的蒸餾水都需事先煮沸,原因是,二價鉻不穩(wěn)定,極易被氧氣氧化,去除水中的溶解氧,防止Cr2+被氧化;右側(cè)燒懷內(nèi)的水可以防止空氣進(jìn)入裝置內(nèi),故答案為:防止水中的溶解氧氧化Gr2+;水封,防止空氣進(jìn)入裝置內(nèi)
(3)當(dāng)觀察到右側(cè)三頸燒瓶內(nèi)出現(xiàn)大量紅棕色晶體時,關(guān)閉a的旋塞。將紅棕色晶體快速過濾、水洗、乙醚洗、干燥,即得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O。其中用乙醚洗滌,乙醚揮發(fā)帶走水分,可以使產(chǎn)品快速干燥,故答案為:乙醚揮發(fā)帶走水分,可以使產(chǎn)品快速干燥;
(4) 實驗時取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)ng,理論上得到[Cr(CH3COO)2]22H2O的質(zhì)量=××376g/mol=g,該實驗所得產(chǎn)品的產(chǎn)率=×100%=×100%=%,故答案為: 。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】充分利用碳的氧化物合成化工原料,既可以減少環(huán)境污染和溫室效應(yīng),又能變廢為寶。
Ⅰ.CO2的綜合利用是解決溫室效應(yīng)及能源問題的有效途徑。
(1)O2和H2在催化劑存在下可發(fā)生反應(yīng)生成CH3OH。已知CH3OH、H2的燃燒熱分別為△H1=-akJ·mol-1、△H2=-bkJ·mol-1,且1mol水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水時放出ckJ的熱量。
則CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=___________kJ·mol-1。
(2)對于CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g).控制CO2和H2初始投料比為1∶3時,溫度對CO2平衡轉(zhuǎn)化率及甲醇產(chǎn)率的影響如圖所示。由圖可知獲取CH3OH最適宜的溫度是___________,下列有利于提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率的措施是___________。
A.使用催化劑 B.增大體系壓強(qiáng)
C.增大CO2和H2的初始投料比 D.投料比不變和容器體積不變,增加反應(yīng)物的濃度
Ⅱ.CO是合成尿素、甲酸的原料。
(3)合成尿素的反應(yīng):2NH3(g)+CO(g)CO(NH2)2(g)+H2(g)△H=-81.0kJ·mol-1。
①T℃時,在體積為2L的恒容密閉容器中,將2molNH3和1molCO混合發(fā)生反應(yīng),5min時,NH3的轉(zhuǎn)化率為80%。則0~5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為v(CO)=___________。
②已知:
溫度/K | 398 | 498 | … |
平衡常數(shù)/K | 126.5 | K1 | … |
則:K1___________126.5(填“>”或“<”);其判斷理由是___________。
(4)通過人工光合作用可將CO轉(zhuǎn)化成HCOOH。
①已知常溫下,濃度均為0.1mol·L-1的HCOOH和HCOONa混合溶液pH=3.7,則HCOOH的電離常數(shù)Ka的值為___________ (已知lg2=0.3)。
②用電化學(xué)可消除HCOOH對水質(zhì)造成的污染,其原理是電解CoSO4、稀硫酸和HCOOH混合溶液,用電解產(chǎn)生的Co3+將HCOOH氧化成CO2。Co3+氧化HCOOH的離子方程式為___________;忽略體積變化,電解前后Co2+的濃度將___________ (填“增大”“減小”或“不變”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】液化石油氣是經(jīng)加壓后壓縮到鋼瓶中的,瓶內(nèi)壓強(qiáng)是大氣壓強(qiáng)的7-8倍。液化石油氣的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等。下列有關(guān)丁烷的敘述正確的是( )
A. 丁烷中碳、氫元素的個數(shù)比為2:5
B. 丁烷分子中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大
C. 丁烷是由碳、氫、氧原子構(gòu)成的有機(jī)物
D. 在通常狀況下,丁烷是氣體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】把鐵片放入下列溶液中,鐵片溶解,溶液質(zhì)量增加,但沒有氣體放出的是( )
A.稀硫酸
B.CuSO4溶液
C.Fe2(SO4)3溶液
D.AgNO3溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Na2SO3是一種重要的還原劑,I2O5是一種重要的氧化劑,二者都是化學(xué)實驗室中的重要試劑。
(1)已知:2Na2SO3 (aq)+O2(aq)==2Na2SO4(aq) △H =m kJ·mol-1,O2(g)O2(aq) △H =n kJ·mol-1 ,則Na2SO3溶液與O2(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________________________。
(2)Na2SO3的氧化分富氧區(qū)和貧氧區(qū)兩個階段,貧氧區(qū)速率方程為v=k·ca(SO32-)·cb(O2),k為常數(shù)。
①當(dāng)溶解氧濃度為4.0 mg/L(此時Na2SO3的氧化位于貧氧區(qū))時,c(SO32-)與速率數(shù)值關(guān)系如下表所示,則a=____。
c(SO32-)×103 | 3.65 | 5.65 | 7.65 | 11.65 |
V×106 | 10.2 | 24.4 | 44.7 | 103.6 |
②兩個階段的速率方程和不同溫度的速率常數(shù)之比如下表所示。已知1n(k2/k1)=Ea/R(1/T2-1/T1),R 為常數(shù),則Ea(富氧區(qū))______(填“>”或“<”)Ea(貧氧區(qū))。
反應(yīng)階段 | 速率方程 | k(297.0K)/k(291.5K) |
富氧區(qū) | v= k·c(SO32-)·c(O2) | 1.47 |
貧氧區(qū) | v= k·ca(SO32-)·cb(O2) | 2.59 |
(3)等物質(zhì)的量的Na2SO3和Na2SO4混合溶液中,c(SO32-) +c( HSO3-)______(填“>”“<”或“=”)c(SO42-)。
(4)利用I2O5可消除CO 污染,其反應(yīng)為I2O5(s)+5CO(g) 5CO2(g)+I2(s),不同溫度下,向裝有足量I2O5固體的2 L 恒容密閉容器中通入2 mol CO,測得CO2氣體的體積分?jǐn)?shù)φ(CO2) 隨時間t的變化曲線如圖所示。
①從反應(yīng)開始至a點時的平均反應(yīng)速率v(CO)=__________。
②b點時,CO 的轉(zhuǎn)化率為_____________。
③b點 和 d點 的 化學(xué) 平衡常數(shù):Kb____(填“ >”“<”或“=” )Kd,判斷的理由是_____________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2008年諾貝爾化學(xué)獎授予美籍華裔錢永健等三位科學(xué)家,以表彰他們發(fā)現(xiàn)和研究了綠色熒光蛋白。熒光素是發(fā)光物質(zhì)的基質(zhì), 5-羧基熒光素與5-羧基二乙酸熒光素在堿性條件下有強(qiáng)烈的綠色熒光,它們廣泛應(yīng)用于熒光分析等。
下列說法不正確的是
A. 5-FAM轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>5-CFDA屬于取代反應(yīng)
B. 5-FAM的分子式為C21H12O7
C. 5-FAM和5-CFDA 各1mol分別與足量NaOH溶液反應(yīng),消耗NaOH 物質(zhì)的量相同
D. 實驗室鑒別5-FAM與5-CFDA可用NaHCO3 溶液
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【題目】按要求填空:
(1)3.6gH2O物質(zhì)的量為______mol,約含有_________個原子;
(2)已知1.204×1023個X氣體的質(zhì)量是6.4g。則X氣體的摩爾質(zhì)量是______;
(3)同溫同壓下,同體積的甲烷CH4和CO2質(zhì)量之比為________,質(zhì)子數(shù)之比_________;
(4)VLAl2(SO4)3溶液中含Al3+amol,該Al2(SO4)3溶液的物質(zhì)的量濃度為__________,取出V/2L再加入水稀釋到4VL。則稀釋后溶液中SO42-的物質(zhì)的量濃度是__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】
降凝劑是指能降低潤滑油凝固點的化學(xué)品,一般是高分子有機(jī)化合物,降凝劑I是兩種物質(zhì)加聚得到的高分子化合物,通常加入油品中以降低凝固點,擴(kuò)大燃料油品的使用范圍,為合成得到降凝劑I,設(shè)計了以烯烴A為起始原料的合成路線:
試寫出:
(1) A的名稱:________________,B→C的反應(yīng)條件:____________________。
F中含有的官能團(tuán)名稱:______________________。
(2) E可以在一定條件下合成高聚物J,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______________________。
(3) H是一種核磁共振氫譜一組峰的五元環(huán)狀結(jié)構(gòu),寫出降凝劑I的結(jié)構(gòu)簡式:____________。
(4) F有多種同分異構(gòu)體,其中①能與NaOH溶液反應(yīng)但不能與NaHCO3溶液反應(yīng)②能使溴水褪色的同分異構(gòu)體有______種(不考慮順反異構(gòu)),寫出其中核磁共振氫譜峰面積之為1∶1∶2∶2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________________。
(5) 請結(jié)合合成路線寫出由苯乙醇、乙醇為原料合成的最合理方案。___________________ (其他無機(jī)試劑任選)
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