【題目】氰化鈉是一種重要的基本化工原料,同時(shí)也是一種劇毒物質(zhì),嚴(yán)重危害人類健康。 旦泄露需要及時(shí)處理,一般可以通過(guò)噴灑雙氧水或硫代硫酸鈉溶液來(lái)處理,以減輕環(huán)境污染。
I.已知:氰化鈉化學(xué)式為NaCN,氰化鈉是一種白色結(jié)晶顆粒,劇毒,易溶于水,水溶液呈堿性,易水解生成氰化鈉
(1) CN-中C元素顯+2價(jià),N元素顯-3價(jià),則非金屬性N_______C(填“﹤”“﹥”或“=”),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明: 。
(2) NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,該反應(yīng)的離子方程式是 。
(3) 氰化鈉與硫代硫酸鈉的反應(yīng)為:NaCN+Na2S2O3==NaSCN+ Na2SO3;已知:NaSCN中S為-2價(jià),處理1mol NaCN,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 。
Ⅱ.某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3),并檢測(cè)用硫代硫酸鈉溶液處理后的氰化鈉廢水能否達(dá)標(biāo)排放。
【實(shí)驗(yàn)一】實(shí)驗(yàn)室通過(guò)如右圖所示裝置制備Na2S2O3。
(4)b裝置的作用是________________。c裝置中的產(chǎn)物有Na2S2O3和CO2等,d裝置中的溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3,還可能有________________________。
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,在e處最好連接盛______________(選填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中任一種)的注射器,然后再__________________,最后拆除裝置。
【實(shí)驗(yàn)二】測(cè)定用硫代硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量。
已知:①?gòu)U水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50 mg/L。
②AgI呈黃色,且CN -優(yōu)先與Ag+反應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)如下:取20.00 mL處理后的氰化鈉廢水于錐形瓶中,并滴加幾滴KI溶液作指示劑,用1.000 ×
10-4 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的體積為1.50 mL。
(6)滴定終點(diǎn)的判斷方法是_______________。
(7)處理后的廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)____________(填“是”或“否”),寫出判斷依據(jù)
。
【答案】
(1)﹥ ;取少量碳酸氫鈉于試管中,加入稀硝酸,有無(wú)色氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明酸性硝酸大于碳酸,則非金屬性N﹥C
(2)CN-+ H2O2 +H2O = HCO3- + NH3↑;
(3)4mol
(4)安全瓶,防止倒吸 Na2SO3
(5)NaOH溶液 關(guān)閉K2打開K1
(6)滴入最后一滴硝酸銀溶液,出現(xiàn)淡黃色沉淀
(7)否 消耗AgNO3的物質(zhì)的量為1.50 ×10-3L×0.0001 mol/ L =1.5×10-7 mol,根據(jù)方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2],處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為1.5×10-7 mol×2×49g/mol=1.47×10-5 g,廢水中氰化鈉的含量為=0.735mg/L﹥0.50 mg/L,所以沒(méi)有達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
【解析】
試題分析:(1)CN-中C元素顯+2價(jià),N元素顯-3價(jià),則非金屬性N大于C,可用最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)弱來(lái)判斷。(2)用雙氧水處理NaCN產(chǎn)生一種酸式鹽即碳酸氫鈉,和一種能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體即氨氣,則該反應(yīng)的離子方程式為CN-+ H2O2 +H2O = HCO3- + NH3↑;(3)NaCN中C從+2價(jià)變到NaSCN中+4價(jià),Na2S2O3中S元素從+2價(jià)升高到Na2SO3中的+4價(jià),共升高4價(jià),Na2S2O3中S元素從+2價(jià)降低到=NaSCN的-2價(jià),則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol;(4)b裝置可用作安全瓶,可以防倒吸;a裝置中產(chǎn)生的SO2和裝置c中的混合溶液反應(yīng)制取Na2S2O3和CO2,則實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,裝置d中的溶質(zhì)除了有NaOH、Na2CO3,還可能有Na2SO3;(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,在e處連接盛NaOH溶液的注射器,防止二氧化硫污染空氣;操作為關(guān)閉K2打開K1;(6)CN -優(yōu)先與Ag+反應(yīng),則滴定終點(diǎn)的判斷方法是滴入最后一滴AgNO3溶液,出現(xiàn)黃色沉淀,且半分鐘之內(nèi)不消失,說(shuō)明CN –已完全反應(yīng);(7)消耗AgNO3的物質(zhì)的量為1.50 ×10-3L×0.0001 mol/ L =1.5×10-7 mol,根據(jù)方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2],處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為1.5×10-7 mol×2×49g/mol=1.47×10-5 g,廢水中氰化鈉的含量為 =0.735mg/L﹥0.50 mg/L,所以沒(méi)有達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取該溶液100 mL,加入過(guò)量NaOH溶液,加熱,得到0.02 mol氣體,同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀;過(guò)濾,洗滌,灼燒,得到1.6 g固體;向上述濾液中加足量BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中( )
A.至少存在5種離子 B.SO42-、NH4+一定存在,Cl-可能不存在
C.Cl-一定存在,且c(Cl-)≥0.4 mol/L D.CO32-、Al3+一定不存在,K+可能存在
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】次磷酸(H3PO2)是一種精細(xì)化工產(chǎn)品,具有較強(qiáng)還原性,回答下列問(wèn)題:
(1)H3PO2是一元中強(qiáng)酸,寫出其電離方程式:___________。
(2)H3PO2及NaH2PO2均可將溶液中的銀離子還原為銀單質(zhì),從而可用于化學(xué)鍍銀.
①(H3PO2)中,磷元素的化合價(jià)為___________。
②利用(H3PO2)進(jìn)行化學(xué)鍍銀反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4:1,則氧化產(chǎn)物為:___________(填化學(xué)式);
③NaH2PO2是 正鹽還是酸式鹽?___________,其溶液顯___________性(填“弱酸性”、“中性”、或者“弱堿性”)。
(3)H3PO2的工業(yè)制法是:將白磷(P4)與氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2,后者再與硫酸反應(yīng),寫出白磷與氫氧化鋇溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。
(4)(H3PO2)也可以通過(guò)電解的方法制備.工作原理如圖所示(陽(yáng)膜和陰膜分別只允許陽(yáng)離子、陰離子通過(guò)):
①寫出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式___________;
②分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因___________;
③早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2,將“四室電滲析法”中陽(yáng)極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去陽(yáng)極室與產(chǎn)品室之間的陽(yáng)膜,從而合并了陽(yáng)極室與產(chǎn)品室,其缺點(diǎn)是___________雜質(zhì)。該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是___________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】N和Si是合成新型非金屬材料的兩種重要元素。請(qǐng)回答:
(1)基態(tài)Si原子的價(jià)層電子排布圖為 ;Si原子可形成多種氫化物,其中Si2H6中Si原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目為 。
(2)ClO3-、ClO4-中Cl都是以 軌道與O原子 軌道成鍵,其微粒的立體結(jié)構(gòu)分別為 、 。
(3)N和Si形成的原子晶體中,N原子的配位數(shù)為 。
(4)NaN3常作為汽車安全氣囊的填充物,其焰色反應(yīng)為黃色。大多數(shù)金屬元素有焰色反應(yīng)的微觀原因?yàn)?/span> ;N3-中σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為 。B、F與N三種元素同周期,三種基態(tài)原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span> (用元素符號(hào)表示)
(5)SiO2的晶胞與金剛石(如圖所示)相似,可以看作Si原子替代C原子后,在兩個(gè)成鍵的Si原子間插入1個(gè)O原子形成。則:
①晶胞中最小的環(huán)含有_____個(gè)原子。
②若晶體密度為ρg·cm3,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,晶胞中兩個(gè)最近的Si原子核之間的距離為____pm(用代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】綠原酸是金銀花的主要抗菌、抗病毒有效藥理成分之一。
Ⅰ.已知綠原酸X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(1)X中含氧原子的官能團(tuán)的名稱為____ _。
(2)下列敘述正確的是 _。
①X的分子式為C16O20O9
②1molX最多能與4mol H2發(fā)生加成反應(yīng)
③X能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng),且能使酸性高錳酸鉀褪色
④1molX最多能與5mol NaOH反應(yīng)
⑤綠原酸水解后所得兩產(chǎn)物碳原子數(shù)之差為2
Ⅱ.綠原酸在一定條件下可合成D和對(duì)羥基苯甲酸兩種醫(yī)藥中間體,其合成路線如下(部分反應(yīng)條件未注明):
已知:R——R2R—CHO
(1) D是一種芳香族化合物,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ;
(2)A→C的反應(yīng)類型是 ;
(3)由B生成E的化學(xué)方程式為 ;
(4)F與E互為同分異構(gòu)體,且F同時(shí)滿足下列條件:
①遇氯化鐵溶液顯紫色
②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
③核磁共振氫譜為4組峰,且面積比為2:2:1:1,則F的結(jié)構(gòu)共有 種(不考慮立體異構(gòu)),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 (任寫一種)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)下圖填空。
已知H是環(huán)狀化合物C4H6O2,F的碳原子都在一條直線上。
(1)化合物A含有的官能團(tuán)是 。
(2)B在酸性條件下與Br2反應(yīng)得到E,E在足量的氫氧化鈉醇溶液作用下轉(zhuǎn)變成F,由E轉(zhuǎn)變成F時(shí)發(fā)生兩種反應(yīng),其反應(yīng)類型分別是 。
(3)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 。
(4)1 mol A與2 mol H2反應(yīng)生成1 mol G,其反應(yīng)方程式是 。
(5)與A具有相同官能團(tuán)的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鋇鹽生產(chǎn)中排出大量的鋇泥[主要含BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等],某主要生產(chǎn)BaCO3的化工廠利用鋇泥制取Ba(NO3)2晶體及其他副產(chǎn)物,其部分工藝流程如下:
已知:i .Fe(OH)3和Fe(OH)2完全沉淀時(shí),溶液的pH分別為3.2和9.7。
ii .Ba(NO3)2在熱水中溶解度較大,在冷水中溶解度較小。
iii. Kap(BaSO4)=1.1×10-10,Ksp(BaCO3)=5.1×10-9。
(1)Ba(FeO2)2中Fe的化合價(jià)是 。
(2)二氧化碳與水作用形成的碳酸在水中的電離常數(shù)Ka1=4.2×10-7 ,Ka2=5.6×10-11;次氯酸在水中的電離常數(shù)Ka =4.7×10-8。寫出向“84消毒液”(主要成分為氯化鈉和次氯酸鈉)中通入二氧化碳發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。
(3)該廠生產(chǎn)的BaCO3因含有少量BaSO4而不純,提純的方法是:將產(chǎn)品加入足量的飽和Na2CO3溶液中,充分?jǐn)嚢,過(guò)濾,洗滌。用離子方程式和必要的文字說(shuō)明提純?cè)恚?/span> 。
(4)上述流程酸溶時(shí),Ba(FeO2)2與HNO3反應(yīng)生成兩種硝酸鹽,化學(xué)方程式為: 。
(5)該廠結(jié)合本廠實(shí)際,選用的X為 (從下列選項(xiàng)中選擇);廢渣2為 (寫出化學(xué)式)。
① BaCl2 ②Ba(NO3)2 ③BaCO3 ④ Ba(OH)2
(6)過(guò)濾3后的母液應(yīng)循環(huán)到容器 中。(填“a”、“b”或“c”)
(7)稱取w g晶體溶于蒸餾水,加入足量的硫酸,充分反應(yīng)后,過(guò)濾、洗滌、干燥,稱量沉淀質(zhì)量為m g,則該Ba(NO3)2的純度為 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】牛奶放置時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)變酸,這是因?yàn)榕D讨泻胁簧偃樘,在微生物的作用下乳糖分解而變成乳酸,乳酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。已知有機(jī)物中若含有相同的官能團(tuán),則化學(xué)性質(zhì)相似。完成下列問(wèn)題:
(1)寫出乳酸分子中官能團(tuán)的名稱 。
(2)一定條件下乳酸能發(fā)生的反應(yīng)類型有______________ (填序號(hào))。
A.水解反應(yīng)
B.取代反應(yīng)
C.加成反應(yīng)
D.中和反應(yīng)
E.氧化反應(yīng)
F.酯化反應(yīng)
(3)寫出過(guò)量乳酸與碳酸鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
(4)乳酸在濃硫酸作用下,兩分子相互反應(yīng)生成鏈狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì),寫出此有機(jī)生成物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】聯(lián)氨(又稱肼,N2H4,無(wú)色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列問(wèn)題:
(1)聯(lián)氨分子的電子式為_____________,其中氮的化合價(jià)為____________。
(2)實(shí)驗(yàn)室可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。
(3)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ΔH1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ΔH3
④2 N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g)+ 4H2O(g) ΔH 4=-1048.9kJ/mol
上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為ΔH4=________________,聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑的主要原因?yàn)開________________________________________________。
(4)聯(lián)氨為二元弱堿,在水中的電離方程式與氨相似,聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為___________________(已知:N2H4+H+N2H5+的K=8.7×107;KW=1.0×10-14)。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學(xué)式為。
(5)聯(lián)氨是一種常用的還原劑。向裝有少量AgBr的試管中加入聯(lián)氨溶液,觀察到的現(xiàn)象是___________。聯(lián)氨可用于處理高壓鍋爐水中的氧,防止鍋爐被腐蝕。理論上1kg的聯(lián)氨可除去水中溶解的O2___________kg;與使用Na2SO3處理水中溶解的O2相比,聯(lián)氨的優(yōu)點(diǎn)是___________。
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