【題目】疊氮化鈉(NaN3)是一種易溶于水的白色晶體,微溶于乙醇,不溶于乙醚,可用于合成抗生素頭孢菌素藥物的中間體、汽車安全氣囊的藥劑等。氨基鈉(NaNH2)的熔點(diǎn)為210℃,沸點(diǎn)為400℃,在水溶液中易水解。實(shí)驗(yàn)室制取疊氮化鈉的實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)裝置如下:
①打開止水夾K1,關(guān)閉止水夾K2,加熱裝置D一段時(shí)間;
②加熱裝置A中的金屬鈉,使其熔化并充分反應(yīng)后,再停止加熱裝置D并關(guān)閉K1;
③向裝置A中b容器內(nèi)加入加熱介質(zhì)并加熱到210~220℃,打開止水夾K2,通入N2O;
④冷卻,向產(chǎn)物中加入乙醇,減壓濃縮結(jié)晶后,再過濾,并用乙醚洗滌,晾干。
回答下列問題:
(1)裝置B中盛放的藥品為____________。
(2)氨氣與熔化的鈉反應(yīng)生成NaNH2的化學(xué)方程式為__________。
(3)步驟③中,為了使反應(yīng)受熱均勻,A裝置里a容器的加熱方式為__________;生成NaN3的化學(xué)方程式為__________;N2O可由NH4NO3在240~245℃分解制得(硝酸銨的熔點(diǎn)為169.6℃),則應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是_____________(填序號(hào))。
(4)步驟④中用乙醚洗滌的主要目的是______________。
(5)實(shí)驗(yàn)室用滴定法測定疊氮化鈉樣品中NaN3的質(zhì)量分?jǐn)?shù):
①將2.500g試樣配成500.00mL溶液。
②取50.00mL溶液置于錐形瓶中,加入50.00mL0.1010mol/L(NH4)2Ce(NO3)6溶液。
③充分反應(yīng)后,將溶液稍稀釋,向溶液中加入8mL濃硫酸,滴入3滴鄰菲啰啉指示液,用0.0500mol/L(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的Ce4+消耗溶液體積為29.00mL。測定過程的反應(yīng)方程式為:2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑;Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+,則試樣中NaN3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________。
【答案】堿石灰(或氫氧化鈉固體) 2Na+2NH32NaNH2+H2 油浴 NaNH2+N2ONaN3+H2O ⅠⅢ NaN3不溶于乙醚,能減少NaN3的溶解損耗,且乙醚易揮發(fā),有利于產(chǎn)品快速干燥 93.60%
【解析】
(1)NaN3是易溶于水,故制備過程不能有水的參與;
(2)氨氣與熔化的鈉反應(yīng)生成NaNH2和氫氣;
(3)步驟③的溫度為210~220℃,選擇油浴加熱;NaNH2和N2O價(jià)態(tài)歸中得到NaN3,根據(jù)硝酸銨的熔點(diǎn)為169.6℃,而NH4NO3在240~245℃分解,則選擇儀器應(yīng)考慮硝酸銨熔化,防止流出試管底部;
(4) NaN3是易溶于水的白色晶體,微溶于乙醇,不溶于乙醚,且乙醚容易揮發(fā)分析;
(5)(NH4)2Ce(NO3)6的總的物質(zhì)的量為:0.1010mol/L×50×10-3L=0.00505mol,部分與疊氮化鈉反應(yīng),剩余的(NH4)2Ce(NO3)6用(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,根據(jù)已知反應(yīng):Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+,參與反應(yīng)的(NH4)2Ce(NO3)6與標(biāo)準(zhǔn)液的物質(zhì)的量相等,為:0.0500mol/L×29.00×10-3L=0.00145mol,故與疊氮化鈉反應(yīng)的(NH4)2Ce(NO3)6的物質(zhì)的量為n[(NH4)2Ce(NO3)6]=0.00505mol-0.00145mol=0.0036mol,根據(jù)反應(yīng)有:NaN3~(NH4)2Ce(NO3)6,則2.500g試樣中疊氮化鈉的質(zhì)量為0.0036mol×65g/mol×=2.34g,以此來解答。
(1)因NaN3易溶于水,因此在制備過程不能有水,故裝置B盛有的試劑是堿石灰(或氫氧化鈉固體);
(2)氨氣與熔化的鈉反應(yīng)生成NaNH2和氫氣,反應(yīng)為:2Na+2NH32NaNH2+H2;
(3)步驟③的溫度為210~220℃,故選擇的加熱方式為油浴加熱;NaNH2+N2ONaN3+H2O;硝酸銨的熔點(diǎn)為169.6℃,而NH4NO3在240~245℃分解,為防止硝酸銨熔化流出試管底部,故選擇的氣體發(fā)生裝置是I、III,不能選II;
(4)由題可知,NaN3不溶于乙醚,能減少NaN3的溶解損耗;且乙醚易揮發(fā),有利于產(chǎn)品快速干燥,故步驟④中用乙醚洗滌的主要目的是除去乙醇、減少NaN3的溶解損耗,有利于產(chǎn)品快速干燥;
(5) (NH4)2Ce(NO3)6的總的物質(zhì)的量為:0.1010mol/L×50×10-3L=0.00505mol,部分與疊氮化鈉反應(yīng),剩余的(NH4)2Ce(NO3)6用(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,根據(jù)已知反應(yīng):Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+,參與反應(yīng)的(NH4)2Ce(NO3)6與標(biāo)準(zhǔn)液的物質(zhì)的量相等,為:0.0500mol/L×29.00×10-3L=0.00145mol,故與疊氮化鈉反應(yīng)的(NH4)2Ce(NO3)6的物質(zhì)的量為n[(NH4)2Ce(NO3)6]=0.00505mol-0.00145mol=0.0036mol,根據(jù)反應(yīng)有:NaN3~(NH4)2Ce(NO3)6,則2.500g試樣中疊氮化鈉的質(zhì)量為0.0036mol×65g/mol×=2.34g,則試樣中NaN3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=93.60%。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在恒容的密閉容器中充入適量NO2,發(fā)生如下反應(yīng):2NO2(g) N2O4(g),當(dāng)分離出部分N2O4時(shí),下列說法中正確的是( )
A. υ(正)增大B. 平衡逆向移動(dòng)C. υ(正)>υ(逆)D. NO2轉(zhuǎn)化率不變
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有X、Y、Z三種常見短周期元素,X 的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,Y、Z為同周期金屬元素,Y、Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物可以反應(yīng)生成鹽和水;卮鹣铝袉栴}:
(1)已知Y2X2為淺黃色固體物質(zhì),其陰陽離子個(gè)數(shù)比為_______,其中含有的化學(xué)鍵類型有_________。
(2)將單質(zhì) Z 的薄片在酒精燈上加熱至熔化,觀察到的現(xiàn)象是___________,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是___________。
(3)Y、Z最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物混合反應(yīng)生成鹽和水的離子方程式為____________________。
(4)若(3)中生成物還可表示為YZ(OH)4,則YZ(OH)4與過量HC1溶液反應(yīng)的離子方程式為_______________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室要配制480 mL 0.2 mol/L HCl溶液,請(qǐng)回答下列問題:
(1)配制溶液時(shí)的步驟有:①計(jì)算 ②溶解 ③洗滌 ④(恢復(fù)室溫后)移液 ⑤定容 ⑥搖勻 ⑦稱量,正確的順序是___________。
A. ①②③④⑤⑥⑦ B. ①⑦②④③⑤⑥ C. ①⑦②④③⑥⑤
(2)配制過程中不需要使用的化學(xué)儀器有____________(填選項(xiàng)的字母)。
A. 燒杯 B. 500 mL容量瓶 C. 漏斗 D. 膠頭滴管 E. 玻璃棒
(3)從所配HCl溶液中取出10 mL溶液,與原溶液相比,還會(huì)發(fā)生變化的是_________。
A. 溶液中HCl的物質(zhì)的量 B. 溶液中HCl的物質(zhì)的量濃度
C. 溶液中Cl-的數(shù)目 D. HCl的質(zhì)量
(4)在配制上述溶液的過程中,下列情況對(duì)HCl溶液物質(zhì)的量濃度有何影響(填“偏高”、“偏低”、或“無影響”)
①轉(zhuǎn)移溶液后,未洗滌燒杯和玻璃棒就直接定容___________。
②容量瓶用蒸餾洗滌后殘留有少量的水:___________。
③定容時(shí),水未加到刻度___________。
(5)如果定容時(shí)加水超過容量瓶的刻度線,需要采取措施是__________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的有關(guān)性質(zhì)和特點(diǎn),回答下列問題:
(1)基態(tài)氮原子的外圍電子排布圖為_____________,基態(tài)鎂原子核外電子有__________種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
(2)丙烯腈(CH2=CH-CN)分子中碳原子軌道雜化類型是____________,H、C、N元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>___________。
(3)配合物[Cu(CH3CN)4]BF4[四氟硼酸四(乙腈)合銅(I)]是有機(jī)合成中常見催化劑。該配合物中陰離子的空間構(gòu)型為___________,與其互為等電子體的分子或離子是____________(各舉1例)。
(4)ZnS在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。立方ZnS晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示,其晶胞邊長為540.0pm,密度為__________g/cm3(列出計(jì)算式即可),a位置S2-離子與b位置Zn2+離子之間的距離為__________pm。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】ClO2是一種黃綠色或橙黃色的氣體,極易溶于水,可用于水的消毒殺菌、水體中Mn2+等重金屬清除及煙氣的脫硫脫硝;卮鹣铝袉栴}:
(1)將過硫酸鈉(Na2S2O8)溶液加入亞氯酸鈉(NaClO2)中可制備ClO2,該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_____。
(2)將ClO2通入MnSO4溶液,溶液中可檢測到Cl-同時(shí)有黑色沉淀生成。該反應(yīng)的離子方程式為__________。
(3)為研究ClO2脫硝的適宜條件,在1L200 mgL-1 ClO2溶液中加NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,通入NO氣體并測定NO的去除率,脫硝后N元素以NO3-形式存在,其關(guān)系如下圖所示:
①實(shí)驗(yàn)中使用的ClO2溶液的物質(zhì)的量濃度為______(保留三位有效數(shù)字);要使NO的去除率更高,應(yīng)控制的條件是_________。
②當(dāng)溶液pH>7時(shí),NO的去除率增大的原因是ClO2與NaOH溶液反應(yīng)可生成更強(qiáng)的吸收劑NaClO2,寫出堿性條件下NaClO2脫除NO反應(yīng)的離子方程式:_________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列離子方程式正確的是
A.向Na2SiO3中通入過量CO2:Na2SiO3 +2CO2+2H2OH2SiO3↓+2HCO3-+2Na+
B.KClO堿性溶液與Fe(OH)3反應(yīng):3ClO+2Fe(OH)32FeO42+3Cl+4H++H2O
C.用熱的NaOH溶液溶解S:3S+4OH- 2S2-+SO2↑+2H2O
D.酸性介質(zhì)中KMnO4氧化H2O2:2MnO4-+5H2O2+6H+ 2Mn2++5O2↑+8H2O
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鈦合金材料已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國防、航天、醫(yī)療等領(lǐng)域。已知常溫下鈦(Ti)與酸、堿均不反應(yīng),高溫下能被空氣氧化。由鈦鐵礦(主要成分為FeO·TiO2)提取金屬鈦的主要流程如圖所示。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.步驟Ⅰ、Ⅱ中的碳均作還原劑B.可用稀硫酸或稀鹽酸除去金屬鈦中的少量鎂
C.鈦元素位于元素周期表中第ⅡB族 D.步驟Ⅲ需在氬氣氛圍中進(jìn)行,防止金屬被空氣氧化
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有以下物質(zhì)①石墨;②鈉;③酒精;④氨氣;⑤硫化氫;⑥碳酸氫鈉固體;⑦氫氧化鋇溶液;⑧純醋酸;⑨氧化鈉固體;⑩液態(tài)氯化氫。
(1)其中能導(dǎo)電的是_______;屬于非電解質(zhì)的是_________。
(2)等質(zhì)量④和⑤中氫原子的數(shù)目之比為_____;若④和⑤中所含氫原子數(shù)相等,則④和⑤的質(zhì)量之比為________。
(3)寫出⑥和⑧在水溶液中的離子反應(yīng)方程式____________________________。
(4)室溫下,某容積固定的密閉容器由可移動(dòng)的活塞隔成A、B兩,分別向A、B兩室充入H2、O2的混合氣體和1mol空氣,此時(shí)活塞的位置如圖所示。
①A室混合氣體所含分子總數(shù)約為______________(填數(shù)值)
②實(shí)驗(yàn)測得A室混合氣體的質(zhì)量為34g,則該混合氣體的密度是同溫同壓下氫氣密度的______倍。
③若將A室H2、O2的混合氣體點(diǎn)燃,恢復(fù)原溫度后,最終活塞停留的位置在______刻度處。
(5)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1L2mol/L氫氧化鈉溶液中通入33.6L二氧化碳?xì)怏w充分反應(yīng),所得溶液溶質(zhì)的成分是____________。
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com