硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]广泛应用于电子、催化工业,其合成路线如下:
(1)已知(NH4)2Ce(NO3)6受热易分解,某科研小组认为反应原理如下,请补充完整:(NH4)2Ce(NO3)6CeO2·8OH + 8_____↑;CeO2·8OHCeO2+ 4H2O↑+2O2↑。
在空气中加热(NH4)2Ce(NO3)6,除固体颜色有变化外,还可观察到的现象是_________。
(2)步骤Ⅰ中,将Ce(NO3)3·6H2O配成溶液,保持pH到4~5,缓慢加入H2O2溶液搅拌混合均匀,再加入氨水调节溶液pH,得到Ce(OH)4沉淀。该过程中参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。
(3)298K时,Ksp[Ce(OH)4]=1×10—29。Ce(OH)4的溶度积表达式为Ksp=___________。
为了使溶液中Ce4+沉淀完全,即残留在溶液中的c(Ce4+)小于1×10—5mol·L-1,需调节pH为______以上。
(4)为了研究步骤Ⅲ的工艺条件,科研小组测定了(NH4)2Ce(NO3)6在不同温度、不同浓度硝酸中的溶解度,结果如图。从图中可得出三条主要规律:
① (NH4)2Ce(NO3)6在硝酸中的溶解度随温度升高而增大;
② _____________________________________________;
③ _____________________________________________。
高三化学填空题极难题
硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]广泛应用于电子、催化工业,其合成路线如下:
(1)已知(NH4)2Ce(NO3)6受热易分解,某科研小组认为反应原理如下,请补充完整:(NH4)2Ce(NO3)6CeO2·8OH + 8_____↑;CeO2·8OHCeO2+ 4H2O↑+2O2↑。
在空气中加热(NH4)2Ce(NO3)6,除固体颜色有变化外,还可观察到的现象是_________。
(2)步骤Ⅰ中,将Ce(NO3)3·6H2O配成溶液,保持pH到4~5,缓慢加入H2O2溶液搅拌混合均匀,再加入氨水调节溶液pH,得到Ce(OH)4沉淀。该过程中参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。
(3)298K时,Ksp[Ce(OH)4]=1×10—29。Ce(OH)4的溶度积表达式为Ksp=___________。
为了使溶液中Ce4+沉淀完全,即残留在溶液中的c(Ce4+)小于1×10—5mol·L-1,需调节pH为______以上。
(4)为了研究步骤Ⅲ的工艺条件,科研小组测定了(NH4)2Ce(NO3)6在不同温度、不同浓度硝酸中的溶解度,结果如图。从图中可得出三条主要规律:
① (NH4)2Ce(NO3)6在硝酸中的溶解度随温度升高而增大;
② _____________________________________________;
③ _____________________________________________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]广泛应用于电子、催化工业,其合成路线如下:
(1)已知(NH4)2Ce(NO3)6受热易分解,某科研小组认为反应原理如下,请补充完整:(NH4)2Ce(NO3)6CeO2·8OH + 8_____↑;CeO2·8OHCeO2+ 4H2O↑+2O2↑。
在空气中加热(NH4)2Ce(NO3)6,除固体颜色有变化外,还可观察到的现象是_________。
(2)步骤Ⅰ中,将Ce(NO3)3·6H2O配成溶液,保持pH到4~5,缓慢加入H2O2溶液搅拌混合均匀,再加入氨水调节溶液pH,得到Ce(OH)4沉淀。该过程中参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。
(3)298K时,Ksp[Ce(OH)4]=1×10—29。Ce(OH)4的溶度积表达式为Ksp=___________。
为了使溶液中Ce4+沉淀完全,即残留在溶液中的c(Ce4+)小于1×10—5mol·L-1,需调节pH为______以上。
(4)为了研究步骤Ⅲ的工艺条件,科研小组测定了(NH4)2Ce(NO3)6在不同温度、不同浓度硝酸中的溶解度,结果如图。从图中可得出三条主要规律:
① (NH4)2Ce(NO3)6在硝酸中的溶解度随温度升高而增大;
② _____________________________________________;
③ _____________________________________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
碳及其化合物在有机合成、能源开发等工农业方面具有十分广泛的应用。
I.工业生产精细化工产品乙二醛(OHC-CHO)
(1)乙醇(CH3CH2OH)液相硝酸氧化法:在Cu(NO3)2催化下,用稀硝酸氧化乙醇制取乙二醛,此反应的化学方程式为_______________。该法具有原料易得、反应条件温和等优点,但也存在比较明显的缺点____________。
(2)乙二醇(HOCH2CH2OH)气相氧化法
已知:2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) ΔH=-484kJ/mol,化学平衡常数为K1
OHC-CHO(g)+2H2(g) HOCH2CH2OH(g) ΔH=-78kJ/mol,化学平衡常数为K2
则乙二醇气相氧化反应HOCH2CH2OH(g)+O2(g) OHC-CHO(g)+2H2O(g)的ΔH=______;相同温度下,该反应的化学平衡常数K=______(用含K1、K2的代数式表示)。
Ⅱ.CO2的综合利用
(3)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中发生反应C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示,则下列说法正确的是______(填字母)。
a.反应达平衡状态时,混合气体的平均相对分子质量保持不变
b.A点的正反应速率比B点正反应速率小
C.550℃时,若充入氦气,则V正、V逆均减小,平衡不移动
d.T℃时,反应达平衡后CO2的转化率为66.7%
e. T℃时,若再充入1molCO2和1molCO,平衡不移动
(4)氨气、CO2在一定条件下可合成尿素,其反应为2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g),右图表示合成塔中氨碳比a与CO2转化率ω的关系。a为{n(NH3)/n(CO2)},b为水碳比{n(H2O)/n(CO2)}。则
①b应控制在______
a.1.5-1.6 b.1-1.1 c.0.6-0.7
②a应控制在4.0的理由是_________
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
碳及其化合物在有机合成、能源开发等工农业方面具有十分广泛的应用。
I.工业生产精细化工产品乙二醛(OHC-CHO)
(1)乙醇(CH3CH2OH)液相硝酸氧化法:在Cu(NO3)2催化下,用稀硝酸氧化乙醇制取乙二醛,此反应的化学方程式为_______________。该法具有原料易得、反应条件温和等优点,但也存在比较明显的缺点____________。
(2)乙二醇(HOCH2CH2OH)气相氧化法
已知:2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) ΔH=-484kJ/mol,化学平衡常数为K1
OHC-CHO(g)+2H2(g) HOCH2CH2OH(g) ΔH=-78kJ/mol,化学平衡常数为K2
则乙二醇气相氧化反应HOCH2CH2OH(g)+O2(g) OHC-CHO(g)+2H2O(g)的ΔH=______;相同温度下,该反应的化学平衡常数K=______(用含K1、K2的代数式表示)。
Ⅱ.CO2的综合利用
(3)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中发生反应C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示,则下列说法正确的是______(填字母)。
a.反应达平衡状态时,混合气体的平均相对分子质量保持不变
b.A点的正反应速率比B点正反应速率小
C.550℃时,若充入氦气,则V正、V逆均减小,平衡不移动
d.T℃时,反应达平衡后CO2的转化率为66.7%
e. T℃时,若再充入1molCO2和1molCO,平衡不移动
(4)氨气、CO2在一定条件下可合成尿素,其反应为2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g),右图表示合成塔中氨碳比a与CO2转化率ω的关系。a为{n(NH3)/n(CO2)},b为水碳比{n(H2O)/n(CO2)}。则
①b应控制在______
a.1.5-1.6 b.1-1.1 c.0.6-0.7
②a应控制在4.0的理由是_________
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜广泛应用于有机合成、染料、颜料、催化剂等工业。氯化亚铜(CuCl)是一种白色粉末,微溶于水、不溶于乙醇、稀硝酸及稀硫酸;可溶于氨水、浓盐酸,并生成配合物NH4[CuCI2];能在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色。下图是实验室制备氯化亚铜的流程图及实验装置图。
实验药品:铜丝20g、氯化铵20g、65%硝酸l0mL、36qo盐酸15mL、水。
(1)反应①的化学方程式为__________,用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是 。
(2)本实验中通入O2的速率不宜过大,为便于观察和控制产生02的速率,宜选择下图中的 (填字母序号)方案。
(3)实验开始时,温度计显示反应液温度低于室温,主要原因是 ;电炉加热升温至50℃时停止加热,反应快速进行,烧瓶上方气体颜色逐渐由无色变为红棕色;当时停止通入氧气,打开瓶塞,沿 (填字母)口倾出棕色反应液于l000mL大烧杯中,加水500mL,即刻有大量白色沉淀析出。
(4)在CuCl的生成过程中除环境问题、安全问题外,你认为还应该注意的关键问题有 。
(5)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25g置于预先放入玻璃珠30粒和l0mL过量的FeCl3溶液的250mL锥形瓶中,不断摇动;玻璃珠的作用是 。
②待样品溶解后,加水50mL,邻菲罗啉指示剂2滴;
③立即用0.l0mol.L-1硫酸铈标准溶液滴至绿色出现为终点并记录读数,再重复实验二次,测得数据如下表。
④数据处理:计算得CuCI的纯度为 (平行实验结果相差不能超过0.3%)
高三化学实验题极难题查看答案及解析
铁及其化合物在日常生活中应用广泛,请回答下列问题:
(1)Fe(NO3)3·9H2O易溶于水,微溶于硝酸,主要用作催化剂和媒染剂,工业上用细铁屑与稀硝酸反应制备,主要流程如下:
①Na2CO3溶液可以除油污,原因是(用离子方程式表示)_________________________;
②耐腐反应器中可以观察到如下的现象:铁屑__________,溶液颜色变为__________,有______色气体产生;制备过程中需控制加入铁屑的量,当观察到_______________的现象时应停止加入铁屑;
③制得的Fe(NO3)3·9H2O用20% HNO3洗涤,其原因是_________________________。
④若在实验中进行蒸发浓缩、降温结晶的操作,除带铁圈的铁架台、坩埚钳外,还需要的主要仪器有___________。
(2)某兴趣小组在实验室用细铁屑和稀硝酸制备Fe(NO3)3,装置如右图所示(固定所用仪器和加热装置未画出)。
①该实验中对圆底烧瓶加热的最佳方式用__________加热;
②装置中圆底烧瓶上方长导管的作用是_________________;
③请在图中虚线框内画出防止倒吸的尾气吸收装置。(提示:碱液可快速、充分吸收产生的氮的氧化物气体)
高三化学实验探究题中等难度题查看答案及解析
化学反应原理在合成氨工业及氨的性质研究中具有广泛的应用。
(1)工业生产硝酸的第一步反应是氨的催化氧化反应,已知下列3 个热化学方程式(K 为平衡常数):
(2)工业合成氨所用的氢气主要来自天然气与水的反应,但这种原料气中往往混有一氧化碳杂质,工业生产中通过如下反应来除去原料气中的CO:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2 (g)ΔH<0。
①一定条件下,反应达到平衡后,欲提高CO 的转化率,可采取的措施有 、 。
②在容积为2 L 的密闭容器中发生上述反应,其中c(CO)随反应时间(t)的变化如图甲中曲线Ⅰ,如果在t0时刻将容器容积扩大至4 L,请在图甲中画出t0时刻后c(CO)随反应时间(t)的变化曲线。
(3)氨气的重要用途是合成尿素,一定条件下,NH3和CO2 合成尿素的反应为。当加料比例n(NH3)/n(CO2)=4 时,CO2的转化率随反应时间(t)的变化如图乙所示,a 点v 逆(CO2) b 点v 正(CO2)(填“>”、“<”或“=”),NH3的平衡转化率为 。
(4)硫酸工业生产过程中产生的尾气可用氨水吸收,生成的(NH4)2SO3再与硫酸反应,将生成的SO2返回车间作生产硫酸的原料,而生成的(NH4)2SO4可作肥料。常温下,0.1mol·L-1(NH4)2SO4 溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 ;
若某工厂中使用的是室温下0.1 mol·L-1 的氨水,那么该氨水的pH= 。
(已知
高三化学简答题极难题查看答案及解析
(17分)席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成G的一种路线如下:
已知以下信息:
①
②1 molB经上述反应可生成2 molC,且C不能发生银镜反应。
③D属于芳香烃,有一个侧链,其相对分子质量为106。
④核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢原子。
⑤
回答下列问题:
(1)B中含有的官能团名称是 ,D的化学名称是 。
(2)由A生成B的化学方程式为 ,反应类型为 。
(3)由D生成E的化学方程式为 。
(4)G的结构简式为 。
(5)由苯和化合物C经如下步骤可合成N-异丙基苯胺。
N-异丙基苯胺
反应①的反应类型是 ;反应②的反应条件是 ;
I的结构简式为 。
(6)若C能发生银镜反应,且1 molB同样可以生成2 molC,写出满足此条件的B的结构简式 。
高三化学推断题极难题查看答案及解析
席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成G的一种路线如下:
已知以下信息:
①
②1molB经上述反应可生成2molC,且C不能发生银镜反应。
③D属于单取代芳香烃,其相对分子质量为106。
④核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢。
⑤
回答下列问题:
(1)由A生成B的化学方程式为______________,反应类型为________。
(2)D的化学名称是________,由D生成E的化学方程式为:_______________。
(3)G的结构简式为__________________。
(4)F的同分异构体中含有苯环的有多种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱中有4组峰,且面积比为6:2:2:1的是____________。(写出其中的一种的结构简式)。
(5)由苯和化合物C经如下步骤可合成N-异丙基苯胺。
反应条件1所选择的试剂为_______;反应条件2所选择的试剂为________;I的结构简式为____________。
高三化学实验题简单题查看答案及解析
席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用.合成G的一种路线如下:
已知以下信息:
①
②1molB经上述反应可生成2molC,且C不能发生银镜反应.
③D属于单取代芳香烃,其相对分子质量为106.
④核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢.
⑤RNH2+
回答下列问题:
(1)由A生成B的化学方程式为_____________,反应类型为_____________;
(2)E的化学名称是_____________,由D生成E的化学方程式为_____________;
(3)G的结构简式为_____________;
(4)F的同分异构体中含有苯环的还有_____________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱中有4组峰,且面积比为6:2:2:1的是_____________,(写出其中的一种的结构简式)。
(5)由苯和化合物C经如下步骤可合成N-异丙基苯胺。
反应条件1所选择的试剂为_____________;反应条件2所选择的试剂为_____________;I的结构简式为_____________。
高三化学推断题极难题查看答案及解析