【題目】高碘酸鉀(KIO4)溶于熱水,微溶于冷水和氫氧化鉀溶液,可用作有機物的氧化劑。制備高碘酸鉀的裝置圖如下(夾持和加熱裝置省略);卮鹣铝袉栴}:
(1)裝置I中盛放濃鹽酸的儀器名稱是___________。
(2)裝置I中濃鹽酸與KMnO4混合后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___________。
(3)裝置Ⅱ中的試劑X的作用___________。
(4)上述炭置按氣流由左至右各接口順序為___________(用字母表示)。
(5)裝置連接好后,將裝置Ⅲ水浴加熱,通入氯氣一段時間,冷卻析岀高碘酸鉀晶體,經(jīng)過濾,洗滌,干燥等步驟得到產(chǎn)品。
①寫出裝置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式:___________。
②洗滌時,與選用熱水相比,選用冷水洗滌晶體的優(yōu)點是___________。
③上述制備的產(chǎn)品中含少量的KIO3,其他雜質(zhì)忽略,現(xiàn)稱取a g該產(chǎn)品配制成溶液,然后加入稍過量的用醋酸酸化的KI溶液,充分反應(yīng)后,加入幾滴淀粉溶液,然后用1.0mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液的平均體積為b L。
已知:KIO3+5KI+6CH3COOH===3I2+6CH3COOK+3H2O;KIO4+7KI+8CH3 COOH===4I2+8CH3COOK+4H2O;I2+2Na2S2O3===2NaI+N2S4O6則該產(chǎn)品中KIO4的百分含量是___________(Mr(KIO3)=214,Mr(KIO4)=230,列出計算式)。
【答案】分液漏斗 16H++10Cl-+2MnO4-=2Mn2++8H2O+5Cl2↑ 處理尾氣氯氣 aefcdb 2KOH+KIO3+Cl2KIO4+2KCl+ H2O 降低KIO4的溶解度,減少晶體損失 100%
【解析】
裝置I為氯氣的發(fā)生裝置,用于提供氯氣來氧化碘酸鉀制備高碘酸鉀,裝置I后接裝置IV,用于除去揮發(fā)出的HCl氣體,保證制備高碘酸鉀的體系為堿性環(huán)境,而后接裝置III,用于制備高碘酸鉀,最后接裝置II,用于處理尾氣,裝置II中應(yīng)為NaOH溶液。
(1)裝置I中盛放濃鹽酸的儀器名稱是分液漏斗;
(2)根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒,可寫出裝置I中濃鹽酸與KMnO4混合后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是16H++10Cl-+2MnO4-=2Mn2++8H2O+5Cl2↑;
(3)根據(jù)分析,裝置Ⅱ中的試劑X為NaOH,作用為尾氣處理;
(4)根據(jù)分析,以及氣體進入反應(yīng)裝置應(yīng)當長導管進、短導管出,可寫出接口順序為aefcdb;
(5)①根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒,可寫出裝置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為2KOH+KIO3+Cl2KIO4+2KCl+ H2O;
②洗滌時,與選用熱水相比,選用冷水洗滌晶體的優(yōu)點是可以降低KIO4的溶解度,減少晶體損失;
③由題意可知,滴定消耗的硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為b mol,所以碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為0.5b mol,設(shè)樣品中高碘酸鉀的物質(zhì)的量為x,碘酸鉀的物質(zhì)的量為y,,,解得,整理化簡后可得該產(chǎn)品中KIO4的百分含量是100%。
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【題目】濃硫酸具有:①難揮發(fā)性(高沸點);②酸性;③強氧化性;④吸水性;⑤脫水性。下列各項分別表現(xiàn)濃硫酸的什么性質(zhì),請將序號填于空白處:
(1)濃硫酸與食鹽共熱,濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)為__。
(2)濃硫酸與銅共熱,化學方程式為__,濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)是__。
(3)濃硫酸與紅熱木炭反應(yīng),化學方程式為__,濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)是__。
(4)可用濃硫酸干燥H2、CO2、HCl等氣體,濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)為__。
(5)蔗糖中倒入濃硫酸,蔗糖變黑,體積膨脹,且有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)是__。
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【題目】現(xiàn)有A、B、C、D、E五種短周期元素,已知A、B、C、D四種元素的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和為56,在元素周期表中的位置如圖所示,1 mol E的單質(zhì)可與足量酸反應(yīng),能產(chǎn)生33.6 L H2(在標準狀況下);E的陽離子與A的陰離子核外電子層結(jié)構(gòu)相同。
A | ||
B | C | D |
回答下列問題:
(1)寫出下列元素名稱A__________,B___________,E____________
(2)C的簡單離子結(jié)構(gòu)示意圖為_____________
(3)B單質(zhì)在A單質(zhì)中燃燒,反應(yīng)現(xiàn)象是__________________________________,生成物的化學式為___________
(4)A與E形成的化合物的化學式為__________,它的性質(zhì)決定了它在物質(zhì)的分類中應(yīng)屬于__________________
(5)向D與E形成的化合物的水溶液中滴入燒堿溶液至過量,此過程中觀察到的現(xiàn)象是_______________________,寫出有關(guān)化學反應(yīng)方程式______________________________。
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【題目】利用水鈷礦(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等)制取草酸鈷的工藝流程如圖所示。
部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH:
金屬離子 | Fe3+ | Fe2+ | Co2+ | Al3+ | Mn2+ |
沉淀完全的pH | 2.8 | 8.3 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)浸出過程中加入Na2SO3的目的是___。
(2)寫出加入NaClO3后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式__,檢驗離子是否反應(yīng)完全的試劑是__(寫試劑名稱)。
(3)萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖所示。
濾液Ⅱ中加入萃取劑的作用是___,使用萃取劑適宜的pH是___(填序號)。
A.接近2.0 B.接近3.0 C.接近5.0
(4)除“鈣、鎂”是將溶液中Ca2+與Mg2+轉(zhuǎn)化為MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10。當加入過量NaF后,所得濾液中=__。
(5)工業(yè)上用氨水吸收廢氣中的SO2。已知NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=1.8×10-5,H2SO3的電離常數(shù)Ka1=1.2×10-2,Ka2=1.3×10-8。在通入廢氣的過程中:當恰好形成正鹽時,溶液中離子濃度的大小關(guān)系為__,當恰好形成酸式鹽時,加入少量NaOH溶液,反應(yīng)的離子方程式為__。
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【題目】[化學-—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]東晉《華陽國志南中志》卷四中已有關(guān)于白銅的記載,云南鎳白銅(銅鎳合金)聞名中外,曾主要用于造幣,亦可用于制作仿銀飾品;卮鹣铝袉栴}:
(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_________,3d能級上的未成對的電子數(shù)為______。
(2)硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍色溶液。
①[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是_____。
②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+與NH3之間形成的化學鍵稱為______,提供孤電子對的成鍵原子是_____。
③氨的沸點(填“高于”或“低于”)膦(PH3),原因是______;氨是_____分子(填“極性”或“非極性”),中心原子的軌道雜化類型為_______。
(3)單質(zhì)銅及鎳都是由______鍵形成的晶體:元素銅與鎳的第二電離能分別為:ICu=1959kJ/mol,INi=1753kJ/mol,ICu>INi的原因是______。
(4)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。
①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為_____。
②若合金的密度為dg/cm3,晶胞參數(shù)a=________nm。
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【題目】氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物,經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN,如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.H3BO3在水溶液中發(fā)生H3BO3+H2OH++[B(OH4)],可知H3BO3是一元弱酸
B.六方氮化硼在高溫高壓下,可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼,其結(jié)構(gòu)與金剛石相似,立方氮化硼晶胞中含有4個氮原子、4個硼原子
C.NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一,lmolNH4BF4含有配位鍵的數(shù)目為NA
D.由B2O3可制備晶體硼,晶體硼的熔點2573K,沸點2823K,硬度大,屬于共價晶體
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【題目】下列措施對增大反應(yīng)速率明顯有效的是( )
①Al在氧氣中燃燒生成Al2O3,將Al片改成Al粉
②Fe與稀硫酸反應(yīng)制取H2時,改用98%濃硫酸
③Zn與稀硫酸反應(yīng)制取H2時,滴加幾滴CuSO4溶液
④在K2SO4與BaCl2兩溶液反應(yīng)時,增大壓強
⑤2SO2+O2 2SO3 ΔH<0,升高溫度
⑥Na與水反應(yīng)時,增大水的用量
⑦2H2O2==2H2O+O2↑反應(yīng)中,加入少量MnO2
⑧H2與Cl2混合后,光照
A.①②③④⑤B.①③④⑤⑥C.①③⑤⑦⑧D.①③④⑦⑧
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【題目】一種Ru配合物與g—C3N4復合光催化劑將CO2還原為HCOOH的原理示意圖如圖。
(1)Ru基態(tài)原子價電子排布式為4d75s1,寫出該元素在元素周期表中的位置___,屬于___區(qū)。
(2)HCOOH中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比是___,HCOOH的沸點比CO2高的原因___。
(3)紫外光的光子所具有的能量約為399kJ·mol1。根據(jù)下表有關(guān)蛋白質(zhì)分子中重要化學鍵的信息,說明人體長時間照射紫外光后皮膚易受傷害的原因__。
(4)已知和中所有原子均共面,其中氮原子較易形成配位鍵的是___(填“前者”或“后者”)。
(5)下列狀態(tài)的氮、氧原子中,電離最外層一個電子所需能量最大的是___(填序號,下同),最小的是___(填序號)。
A.氮
B.氧
C.氧
D.氧
(6)一種類石墨的聚合物半導體g—C3N4,其單層平面結(jié)構(gòu)如圖1,晶胞結(jié)構(gòu)如圖2。
①g—C3N4中氮原子的雜化類型是__;
②根據(jù)圖2,在圖1中用平行四邊形畫出一個最小重復單元___;
③已知該晶胞的體積為Vcm3,中間層原子均在晶胞內(nèi)部,設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則g—C3N4的密度為__g·cm-3。
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【題目】某研究小組利用如圖裝置探究溫度對一氧化碳還原氧化鐵的影響。
(1)MgCO3的分解產(chǎn)物為____________。
(2)裝置C的作用是______________,處理尾氣的方法為______________________。
(3)將研究小組分為兩組,按如圖裝置進行對比實驗,甲組用酒精燈、乙組用酒類噴燈對裝置D加熱,反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末(純凈物)。兩組分別用產(chǎn)物進行以下實驗。已知Fe2+與K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液反應(yīng)生成帶有特征藍色的鐵氰化亞鐵沉淀。
①乙組得到的黑色粉末是______________。
②甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為______________。
③乙組步驟4中,溶液變紅的原因為______________________;溶液褪色可能的原因及其驗證方法為________________________。
④從實驗安全考慮,題圖裝置還可采取的改進措施是__________________________________。
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