端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,称为Glaser反应。
该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。如图是用利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线:
回答下列问题:
(1)B的化学名称为______________________________。
(2)③的反应类型为_________________________________。
(3)E的结构简式为__________________________________________________。用1 mol E合成1,4-二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气________________________________mol。
(4)化合物()也可发生Glaser偶联反应生成聚合物,该聚合反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________________。
(5)芳香化合物F是C的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3:1,写出其中2种的结构简式_______________________________________________________________。
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炼锌厂的铜镉废渣中含有铜、锌、镉、铁、砷等元素,其含量依次减少。对这些元素进行提取分离能减少环境污染,同时制得ZnSO4‧7H2O实现资源的再利用。其流程图如下。已知FeAsO4难溶于水;ZnSO4‧7H2O易溶于水,难溶于乙醇。
金属离子 | Fe3+ | Zn2+ | Mn2+ | Cu2+ | Cd2+ |
开始沉淀pH | 2.7 | 6.5 | 7.7 | 5.2 | 6.9 |
沉淀完全pH | 3.2 | 8.0 | 9.8 | 6.4 | 9.4 |
请回答下列问题:
(1)提高浸出率可以采用的方法是(写出其中一点即可)______________。
(2)滤液I中有少量的AsO33-,AsO33-与Cd反应会产生一种有毒氢化物气体,该气体的分子式为_________。向滤液I中滴入酸性KMnO4溶液可发生如下反应,完成该反应的离子方程式:____ Fe2++ ___ AsO33-+___MnO4-+ ___□= ___Mn 2++___FeAsO4↓+___□,
_________________________,判断该滴定终点的现象是_____________________________________ 。
(3)流程中②调节pH时可以选用的试剂为__________,滤渣Ⅱ的主要成份为________。
(4)制得的ZnSO4‧7H2O需洗涤,洗涤晶体时可选用试剂为(________)。
A.水 B.乙醇 C. 饱和硫酸锌溶液 D.稀硫酸
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已知某混合物含有A单质与化合物B,在一定条件下可按图所示发生转化。
(1)沉淀H变沉淀I的化学方程式_____________________________。
(2)反应②的化学方程式_____________________________。
(3)溶液E中通入过量二氧化碳的离子方程式_______________________________。
(4)用化学反应方程式和简洁的语言解释图中溶液K制取化合物C的过程: __________。
(5)若要保存F溶液,应向溶液中加入两种物质为:_________、________(填化学式)。
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ZrO2常用作陶瓷材料,可由锆英砂(主要成分为ZrSiO4,也可表示为ZrO·SiO2, 还含少量Fe2O3、A12O3、SiO2等杂质)通过如下方法制取。
已知:ZrO2能与烧碱反应生成可溶于水的Na2ZrO3,Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2+。
(1)在熔融时NaOH和ZrSiO4发生反应的化学方程式为________________,滤渣I的化学式为_______。
(2)用氨水调pH=a是为了使滤液I的杂质离子_______(填离子符号)完全沉淀,而ZrO2+不沉淀;继续加氨水至pH=b时,所发生反应的离子方程式为____________________________。
(3)过滤III所得滤液含有NH4Cl,向其中加入CaCO3粉末并加热,可得到两种气体。该反应的离子方程式为_______________。
(4)为得到纯净的ZrO2,Zr(OH)4需要洗涤,检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是______________。
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滴定分析是一种操作简便、准确度很高的定量分析方法,它可广泛应用于中和滴定、氧化还原反应等滴定中。某研究性学习小组的同学利用滴定分析法进行下面两项定量分析。
(1)测定NaOH和Na2CO3的混合液中NaOH的含量。实验操作为先向混合液中加过量的BaCl2溶液使Na2CO3完全转化成BaCO3沉淀,然后用标准盐酸滴定(用酚酞作指示剂)。
①向混有BaCO3沉淀的NaOH溶液中直接滴入盐酸,则终点颜色的变化为________,为何此种情况能测出NaOH的含量?________。
②滴定时,若滴定管中的滴定液一直下降到活塞处才达到滴定终点,则能否由此准确地计算出结果?________,请说明理由:________________。
(2)测定某品牌的碘盐(含有碘酸钾)中碘元素的百分含量。准确称取5.000 0 g该碘盐,溶于蒸馏水,然后与足量的KI溶液在酸性条件下混合(发生的反应为KIO3+3H2SO4+5KI===3K2SO4+3I2+3H2O),充分反应后将混合溶液稀释至250 mL,然后用5.0×10-4mol·L-1的Na2S2O3标准溶液进行滴定(用淀粉作指示剂,反应为I2+2S2O===2I-+S4O)。取用Na2S2O3的标准溶液应该用________式滴定管。有关实验数值如下表所示(第一次滴定终点的数据如图所示,请将读得的数据填入表中)。
滴定次数 | 待测液的体积(mL) | 滴定前的读数(mL) | 滴定后的读数(mL) |
第一次 | 25.00 | 0.00 | V=________ |
第二次 | 25.00 | 0.00 | 14.99 |
第三次 | 25.00 | 0.00 | 15.01 |
该碘盐中碘元素的百分含量为________,下列操作中,会导致所测得的碘元素的百分含量偏大的是________。
a.滴定终点时,俯视刻度
b.没有用Na2S2O3标准溶液润洗相应的滴定管
c.锥形瓶中有少量的蒸馏水
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(1)常温下,将1 mL pH=1的H2SO4溶液加水稀释到100 mL,稀释后的溶液中=________。
(2)某温度时,测得0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH为11,则该温度下水的离子积常数Kw=________。该温度________(填“高于”或“低于”)25 ℃。
(3)常温下,设pH=5的H2SO4溶液中由水电离出的H+浓度为c1;pH=5的Al2(SO4)3溶液中由水电离出的H+浓度为c2,则=________。
(4)常温下,pH=13的Ba(OH)2溶液a L与pH=3的H2SO4溶液b L混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。
若所得混合溶液呈中性,则a∶b=________。
若所得混合溶液pH=12,则a∶b=________。
(5)在(2)所述温度下,将pH=a的NaOH溶液VaL与pH=b的硫酸Vb L混合。
①若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va∶Vb=________。
②若所得混合液的pH=10,且a=12,b=2,则Va∶Vb=________。
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使用含氟牙膏后,会防止龋齿,这是什么道理呢?
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SO2是高中化学重点学习大三大气体之一,是常见的大气污染物之一,同时有是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义,请回答下列问题。
Ⅰ.某研究小组将纯净的SO2气体通入0.5mol/L的Ba(NO3)2溶液中,得到了BaSO4沉淀。为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2,该小组提出了如下假设:
假设一:溶液中的NO3-
假设二:溶液中溶解的O2
(1)验证假设一
①请在下表空白处填写相关实验现象。
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
实验1:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | ____ | 假设一成立 |
实验2:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBa(NO3)2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | ____ |
②设计实验1的目的是_________。
(2)为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶液的pH随通入SO2体积的变化曲线如图甲所示。实验2中溶液pH小于实验1的原因是(用离子方程式表示)_________。
Ⅱ.我国规定空气中SO2含量不得超过0.02mg/L。某化学兴趣小组选用图乙实验装置,测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中SO2的含量(已知碘能氧化H2SO3,生成H2SO4)。
(1)若原料气从左向右流时,上述装置连接的顺序是:原料气→______ (用字母和箭头表示)。当装置②中出现_______现象时,立即停止通气。
(2)你认为下列试剂中,可以用来代替试管中的酸性KMnO4溶液的是________。(填字母代号)
A.NaOH溶液 B.溴水 C.氨水 D.BaCl2溶液
Ⅲ.中华人民共和国国家标准规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g/L。某兴趣小组用图丙装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2,并对其含量进行定性测定。
(1)B中加入250.00mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应,除去C中过量的H2O2,然后用0.0900mol/L NaOH标准溶液进行滴定,滴定终点时,消耗NaOH溶液25.00mL,该葡萄酒中SO2含量为_______g/L。
(2)该测定结果比实际值偏高,分析原因并利用现有装置提出改进措施____。
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《石雅》云:“青金石色相如天,或复金屑散乱,光辉灿烂,若众星丽于天也。”天为上,所以中国古代通常称青金石为帝王石,明淸尤重。青金石是指碱性铝硅酸盐矿物,其中含钠、铝、硅、硫、氯、氧等元素。
(1)铝元素基态原子的外围电子轨道表示式为_____________,基态硅原子核外电子占有的原子轨道数为_____________个,氧、硫、氯的第一电离能由大到小顺序为________________。
(2)SCl2分子中的中心原子杂化轨道类型是_____________,该分子空间构型为__________。
(3)第四周期中,与氯原子未成对电子数相同的金属元素有_______种。
(4)晶体硅的结构与金刚石非常相似。金刚石、晶体硅和金刚砂(碳化硅)的熔点由高到低的顺序为____________(填化学式)。
(5)下表是一组物质的沸点数据:
有机物 | 甲醇(CH3OH) | 丙烯(CH3CH=CH2) | 一氟甲烷(CH3F) |
相对分子质量 | 32 | 42 | 34 |
沸点/℃ | 64.7 | -47.7 | -78.2 |
若只考虑相对分子质量,甲醇沸点应低于-78.2℃,甲醇沸点高的原因是________。
丙烯中含有的α键与π键个数之比为______________。
(6)铝单质为面心立方晶体,其晶胞结构如右图,晶胞参数qcm,铝的摩尔质量为Mg·mol-1,原子半径为r pm,阿伏伽德罗常数的值为NA,该晶体的空间利用率为_______________(只要求列算式,不必计算出数值)。
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碳和氮的化合物在生产生活中广泛存在。回答下列问题:
(1)①氯胺(NH2Cl)的电子式为_______。
②工业上可利用Cl2和NH3反应制备氯胺,该反应的化学方程式为_______。
(2)一定条件下,不同物质的量的CO2与不同体积的1.0 mol·L-1 NaOH溶液充分反应放出的热量如下表所示:
反应序号 | CO2的物质的量/mol | NaOH溶液的体积/L | 放出的热量/kJ |
1 | 0.5 | 0.75 | x |
2 | 1.0 | 2.00 | y |
该条件下CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学反应方程式为__________。
(3)用焦炭还原NO的反应为:2NO(g) + C(s) N2(g) + CO2(g),向容积均为1 L的甲、乙、丙三个恒温(反应温度分别为400 ℃、T ℃、400 ℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
n(NO)(甲容器)/mol | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
n(NO)(乙容器)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
n(NO)(丙容器)/mol | 1.00 | 0.80 | 0.65 | 0.53 | 0.45 |
①甲容器中,0~40 min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=_________。
②该反应的ΔH___0 (填“>”或“<”)。
③丙容器达到平衡时,NO的转化率为___________。
(4)常温下,在NH4HCO3溶液中,c(NH4+)________c(HCO3-) (填“>”、“<”或“=”);反应NH4++HCO3-+H2O NH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=__________。(已知常温下,NH3·H2O的电离平衡常数Kb = 2×10-5,H2CO3的电离平衡常数Ka1 = 4×10-7,Ka2 = 4×10-11)
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