【題目】Ca(H2PO2)2(次磷酸鈣,一元中強酸H3PO2的鈣鹽)是一種白色結(jié)晶粉末,溶于水(常溫時,溶解度16.7g/100g水),其水溶液呈現(xiàn)弱酸性?捎米麽t(yī)藥、抗氧化劑以及制備次磷酸鈉等。由白磷(P4)與石灰乳制備Ca(H2PO2)2的實驗步驟如下:
步驟1.在三口燒瓶中加入白磷和石灰乳,先通入N2,然后在約98°C下充分?jǐn)嚢?h,同時收集產(chǎn)生的PH3。
步驟2.將反應(yīng)液靜置、過濾。
步驟3.向濾液中通入適量CO2,再過濾。
步驟4.用次磷酸溶液調(diào)節(jié)步驟3濾液的pH,濃縮、冷卻結(jié)晶、干燥得次磷酸鈣。
(1)步驟1先通入N2的目的是 ;攪拌的目的是 。
(2)步驟1石灰乳與 P4(白磷)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;步驟2過濾所得濾渣成分為 。
(3)步驟3的目的是 。
(4)請補充完整由產(chǎn)品進一步制備NaH2PO2·H2O的實驗方案:取產(chǎn)品次磷酸鈣加入燒杯中,加適量的水溶解, ,干燥得到NaH2PO2·H2O。(已知:在常壓下,加熱蒸發(fā)次磷酸鈉溶液會發(fā)生爆炸,100℃時NaH2PO2·H2O的溶解度為667g/100g水)
【答案】
(1)排除裝置內(nèi)的空氣,防止次磷酸鈣及白磷被氧化;使反應(yīng)物充分接觸反應(yīng),加快反應(yīng)速率
(2)2P4+3Ca(OH)2+6H2O3Ca(H2PO2)2+2PH3↑;P4和Ca(OH)2
(3)除去其中的Ca(OH)2
(4)邊攪拌邊向溶液中加入Na2CO3溶液,靜置,向上層清液中滴入Na2CO3溶液,若無沉淀,過濾,將濾液減壓蒸發(fā)濃縮,結(jié)晶
【解析】
試題分析:(1)步驟1中先通入N2可以排除裝置內(nèi)的空氣,防止次磷酸鈣及白磷被氧化;攪拌可以使反應(yīng)物充分接觸反應(yīng),加快反應(yīng)速率,故答案為:排除裝置內(nèi)的空氣,防止次磷酸鈣及白磷被氧化;使反應(yīng)物充分接觸反應(yīng),加快反應(yīng)速率;
(2)石灰乳與 P4(白磷)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2P4 +3Ca(OH)2+6H2O 3Ca(H2PO2) 2+2PH3↑,步驟2過濾所得濾渣有為反應(yīng)的白磷和氫氧化鈣,故答案為:2P4 +3Ca(OH)2+6H2O 3Ca(H2PO2) 2+2PH3↑;P4和Ca(OH)2;
(3)步驟3向濾液中通入適量CO2,可以與溶解的氫氧化鈣反應(yīng),生成碳酸鈣沉淀,故答案為:除去其中的Ca(OH)2;
(4) 進一步制備NaH2PO2·H2O的實驗方案:取產(chǎn)品次磷酸鈣加入燒杯中,加適量的水溶解,邊攪拌邊向溶液中加入Na2CO3溶液,靜置,向上層清液中滴入Na2CO3溶液,若無沉淀,過濾,將濾液減壓蒸發(fā)濃縮,結(jié)晶,干燥得到NaH2PO2·H2O,故答案為:邊攪拌邊向溶液中加入Na2CO3溶液,靜置,向上層清液中滴入Na2CO3溶液,若無沉淀,過濾,將濾液減壓蒸發(fā)濃縮,結(jié)晶。
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【題目】亞硫酸鹽在工業(yè)生產(chǎn)中冇廣泛的應(yīng)用,某同學(xué)在實驗中對亞硫酸鹽的制備和性質(zhì)進行探究。
(1)Cu2SO3·CuSO32H2O是一種深紅色固體,不溶于水和乙醇,100℃時發(fā)生分解,其制備實驗裝置如圖所示。
①儀器X的名稱是________。常溫下用裝置A制取SO2時,用較濃的硫酸而不用稀硫酸,其原因是____________________。
②裝置C的作用是________________________。
③裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________。
④從裝置B中獲得的固體需先用蒸餾水充分洗滌,再真空干燥,而不直接用烘干的方式得到產(chǎn)品,其原因是_________________________。
(2)向NaHSO3溶液中加入NaClO溶液時,反應(yīng)有三種可能的情況:
I.NaHSO3和NaClO恰好反應(yīng);II.NaHSO3過量;III.NaClO過量。甲同學(xué)欲通過下列實驗確定該反應(yīng)屬于哪一種情況,請完成下表:
實驗操作 | 預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論 |
取上述反應(yīng)后的混合溶液于試管 A中,滴加稀硫酸 | 若有氣泡產(chǎn)生,則_①__(填“I”“II”或“III”,下同)成立,若沒有氣泡產(chǎn)生,則_②___成立 |
另取上述反應(yīng)后的混合溶液于試管B中,滴加幾滴淀粉KI溶液, 充分振蕩 | ③___,則III成立 |
(3)請設(shè)計簡單實驗方案比較室溫下NaHSO3濃液中HSO3-的電離平衡常數(shù)Ka與水解平衡常數(shù)Kb的相對大。________________________。
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【題目】已知:
①CO(g) +H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H = -41.2 kJ mol-1
②CH4(g) +H2O(g)=CO(g) +3H2(g)的能量變化如下圖所示
下列有關(guān)說法正確的是
A. ①和②均為放熱反應(yīng)
B. ①的反應(yīng)物總能量低于生成物總能量
C. CO2(g) +CH4(g)=2CO(g) +2H2(g) △W = -247.4 kJ mol-1
D. CH4(g) +H2O(g)=CO(g) +3H2(g)的活化能大于206.2 kJ mol-1
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【題目】某有機物結(jié)構(gòu)簡式為,下列敘述不正確的是( )
A. 1 mol 該有機物在加熱和催化劑作用下,最多能和4 mol H2反應(yīng)
B. 該有機物能使溴水褪色,也能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 該有機物遇硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀
D. 該有機物在一定條件下能發(fā)生消去反應(yīng)或取代反應(yīng)
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【題目】某元素R最高價含氧酸的化學(xué)式為HaROb,則其最低價氣態(tài)氫化物中R元素的化合價( )
A. 2b-a B. a-2b C. 8+a-2b D. 2b-a-8
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【題目】已知A的產(chǎn)量是衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志,下圖是由A為原料生產(chǎn)某些化工產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。
據(jù)此回答下列問題:
(1)寫出A分子的結(jié)構(gòu)簡式:_________________
(2)寫出B、C分子中,含氧基團的名稱:B________ C___________
(3)寫出下列反應(yīng)類型:
①_________ ②____________ ③____________
(4)寫出下列反應(yīng)方程式:
②B→CH3CHO:___________________________
③B+C→D:______________________________
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【題目】有下列六種有機物:①硝基苯、②苯、③溴苯、④乙酸、⑤乙醇、⑥乙酸乙酯,其中難溶于水且比水輕的含氧有機物是
A. ②④⑥B. ①②③C. ⑤和⑥D. 只有⑥
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【題目】由ⅢA、VA族元素組成的新型材料有著廣泛用途。
(1)B2H6是一種高能燃料,它與Cl2反應(yīng)生成的BCl3可用于半導(dǎo)體摻雜工藝及高純硅制造。與BCl3互為等電子體,且由第二周期元素組成的一種陰離子為__________(填離子符號)。
(2)氨硼烷(H3N—BH3)和Ti(BH4)3均為廣受關(guān)注的新型化學(xué)氫化物儲氫材料。
①H3N—BH3中N原子的軌道雜化類型為________________。
②Ti(BH4)3由TiCl3和LiBH4反應(yīng)制得;鶓B(tài)Ti3+的未成對電子數(shù)為____________;BH4-的立體構(gòu)型是_______;該制備反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
(3)氨硼烷可由六元環(huán)狀化合物(HB=NH)3通過如下反應(yīng)制得:
3CH4+2(HB=NH)3+6H2O=3CO2+6H3BNH3。
下列有關(guān)敘述錯誤的是_____________
A.氨硼烷中存在配位鍵
B.第一電離能大小關(guān)系:N>O>C>B>H
C.反應(yīng)前后碳原子的雜化類型不變
D.CH4、H2O、CO2分子空間構(gòu)型分別是:正四面體型、V型、直線型
(3)GaAs的熔點為1238℃,密度為ρg·cm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為_____________。Ga的配位原子(As)數(shù)目為________;Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGag·mol-1和MAsg·mol-1,原子半徑分別為rGacm和rAscm,阿伏伽德羅常數(shù)值為NA,則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為__________。
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