硝酸是常见的三大强酸之一,在化学研究和化工生产中有着广泛应用,常用于制备硝酸盐、染料、肥料、医药中间体、烈性炸药等。硝酸盐多用于焰火、试剂、图像处理行业。
(1)某金属M的硝酸盐受热时按下式分【解析】
2MNO3 2M+2NO2↑+O2↑,加热3.40gMNO3,生成NO2和O2折算成标准状况时的总体积为672mL。由此可以计算出M的相对原子质量为_____________。
(2)将32.64g铜与140mL 一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体折算成标准状况下的体积为11.2L。其中NO的体积为_____________。
(3)现有Cu、Cu2O和CuO组成的混合物,某研究性学习小组为了探究其组成情况,加入100mL0.6mol/LHNO3溶液恰好使混合物完全溶解,同时收集到224mLNO气体(标准状况)。则产物中硝酸铜的物质的量为________。如原混合物中有0.0lmolCu,则其中Cu2O与CuO的质量比为_____________。
高三化学计算题简单题
硝酸是常见的三大强酸之一,在化学研究和化工生产中有着广泛应用,常用于制备硝酸盐、染料、肥料、医药中间体、烈性炸药等。硝酸盐多用于焰火、试剂、图像处理行业。
(1)某金属M的硝酸盐受热时按下式分【解析】
2MNO3 2M+2NO2↑+O2↑,加热3.40gMNO3,生成NO2和O2折算成标准状况时的总体积为672mL。由此可以计算出M的相对原子质量为_____________。
(2)将32.64g铜与140mL 一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体折算成标准状况下的体积为11.2L。其中NO的体积为_____________。
(3)现有Cu、Cu2O和CuO组成的混合物,某研究性学习小组为了探究其组成情况,加入100mL0.6mol/LHNO3溶液恰好使混合物完全溶解,同时收集到224mLNO气体(标准状况)。则产物中硝酸铜的物质的量为________。如原混合物中有0.0lmolCu,则其中Cu2O与CuO的质量比为_____________。
高三化学计算题简单题查看答案及解析
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
亚硝酸和亚硝酸盐在生产、医药等领域有着广泛应用。某校化学兴趣小组用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品,探究硫酸与亚硝酸钠反应生成气体的成分。已知NO2和NO液化温度分别为21 ℃和-152 ℃。
(1)A中盛放70%硫酸的仪器名称为___________________,反应前通入氮气的目的是_______________________________________________;仪器的连接顺序(按左→右连接)为A→________→________→________→B;
(2)在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后,A中产生红棕色气体。确认A中产生的气体含有NO,依据的现象是__________________________________;
(3)装置A中反应的化学方程式为________________________________;
(4)如果没有装置C,对实验结论造成的影响是________________________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
亚硝酸和亚硝酸盐在生产、医药等领域有着广泛应用。
(1)某校化学兴趣小组利用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品,探究硫酸与亚硝酸钠反应生成气体的成分。已知NO2和NO液化温度分别为21℃和-152℃。
①反应前通入氮气的目的是 ;仪器的连接顺序(按左→右连接)为A→ → → →B;
②在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后,A中产生红棕色气体。确认A中产生的气体含有NO,依据的现象是 ;
③装置A中反应的化学方程式为 ;
④如果没有装置C,对实验结论造成的影响是 。
(2)将AgNO2和AgCl的饱和溶液等体积混合后,加入足量的硝酸银溶液,生成的沉淀n(AgNO2) n(AgCl) (填“大于”“小于”或“等于”)。【该温度下,Ksp(AgNO2)=2×10-8 ; Ksp(AgCl)=1.8×10-10】
(3)设计实验证明HNO2是弱酸 ;
高三化学实验题极难题查看答案及解析
对硝基苯甲酸()是一种广泛用于医药、染料、感光材料等的重要精细化工中间体。工业上以对硝基甲苯()、Cr(SO)3等物质为主要原料,通过间接电合成法制备对硝基苯甲酸,生产工艺流程如下:
已知:①对硝基甲苯:黄色晶体,熔点为51.7℃,沸点为238.5℃,不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿和苯。②对硝基苯甲酸:黄色晶体,熔点为242℃,沸点为359℃,微溶于水,溶于乙醇,能升华。
回答下列问题:
(1)电解制备Cr2O72-:用H型隔膜电解槽电解制备Cr2O72-,装置如下图1所示。外接电源的负极为__(填“A”或“B”),反应II的离子方程式为_______。
(2)氧化制备对硝基苯甲酸:用上图2所示装置制备对硝基苯甲酸,具体过程如下:
步骤1:向250 mL三颈烧瓶中依次加入一定量含Cr2O72-的电解液、对硝基甲苯,搅拌、水浴升温到设定温度,恒温下进行反应,直至反应液由棕红色变为墨绿色时为止。
步骤2:待反应混合物冷却至室温后,与适量冰水充分混合,抽滤。滤液返回电解槽中重新电解。
步骤3:把步骤2中抽滤所得固体溶于5%的热NaOH溶液中(约60℃),待温度降到50℃时,抽滤,向滤液中加入过量2 mol/L H2SO4,析出黄色沉淀,再抽滤,并用冷水洗涤,然后在低于80℃的条件下烘干,可得粗产品。
①仪器X的名称是_____,冷却水应从___口进入(填“a”或“b”)。
②步骤2中,抽滤所得固体的主要成分是_____。
③步骤3中,用NaOH溶液处理后,需待温度降到50℃时进行抽滤的原因是______。
④制得的粗产品需要进一步纯化,根据对硝基苯甲酸的有关性质可知,对其进行纯化还可以采用_____法完成。
⑤该合成技术的优点是实现了____(填化学式)的循环利用,绿色环保。
(3)测定对硝基苯甲酸的纯度:称取1.670 g粗产品,配成100 mL溶液,取25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1 KOH溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗KOH溶液的体积如下表所示。已知:对硝基苯甲酸的摩尔质量为167.0 g·mol-1,则对硝基苯甲酸的纯度为_____。
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积( mL) | 23.00 | 23.10 | 21.40 | 22.90 |
高三化学实验题困难题查看答案及解析
硝基苯是重要的精细化工原料,是医药和染料的中间体,还可做有机溶剂。制备硝基苯的过程如下:①配制混酸:组装如下图反应装置。
取100 mL烧杯,用20 mL浓硫酸与浓硝酸18 mL配制混和酸,加入漏斗中。把18 mL苯加入三颈烧瓶中。
②向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀。
③在50-60℃下发生反应,直至反应结束。
④除去混和酸后,粗产品依次用蒸馏水和10%Na2CO3溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤得到粗产品。
已知(1)
(2)可能用到的有关数据列表如下
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度(20 ℃) / g·cm-3 | 溶解性 |
苯 | 5.5 | 80 | 0.88 | 微溶于水 |
硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 难溶于水 |
1,3-二硝基苯 | 89 | 301 | 1.57 | 微溶于水 |
浓硝酸 | 83 | 1.4 | 易溶于水 | |
浓硫酸 | 338 | 1.84 | 易溶于水 |
请回答下列问题:
(1)配置混酸应先在烧杯中先加入________。
(2)恒压滴液漏斗的优点是________。
(3)实验装置中长玻璃管可用________代替(填仪器名称)。
(4)反应结束后产品在液体的________层(填“上”或者“下”),分离混酸和产品的操作方法为________。
(5)用10%Na2CO3溶液洗涤之后再用蒸馏水洗涤时,怎样验证液体已洗净?________。
(6)为了得到更纯净的硝基苯,还须先向液体中加入________除去水,然后蒸馏,
高三化学实验题极难题查看答案及解析
叠氮化钠(NaN3)是一种应用广泛的化工产品,可用于合成抗生素头孢菌素药物的中间体,汽车安全气囊等。回答下列问题:
Ⅰ.实验室制备NaN3
水合肼(N2H4·H2O) 与亚硝酸甲酯(CH3ONO)在氢氧化钠存在下制备NaN3,其反应装置如图所示:
已知:2CH3OH+2NaNO2+H2SO4→2CH3ONO+ Na2SO4+2H2O; NaN3无色无味,微溶于醇、溶于水
(1)N2H4的电子式为_______________;NaN3晶体中阴离子与阳离子个数比为______________。
(2)装置中多孔球泡的作用是___________________。
(3)锥形瓶中水合肼与亚硝酸甲酯在30℃时可以反应生成叠氮酸钠、甲醇等物质,写出该反应的化学方程式_______________________________。
Ⅱ.回收甲醇
将制备反应后所得混合溶液加入烧瓶中,按照下图所示装置进行减压蒸馏。
已知:
物质 | CH3OH | N2H4 | NaN3 |
沸点/℃ | 64.7 | 113.5 | 300 |
NaN3在40℃时分解
(4)实验时冷凝管中冷却水要“b进a出”原因是______________________。
(5)甲醇回收时需用减压蒸馏的原因是________________________。
(6)下列有关毛细管的作用说法正确的是_______________。
A.平衡圆底烧瓶内外压 B.作为气化中心,使蒸馏平稳
C.避免液体过热而暴沸 D.冷凝回流作用
Ⅲ.产品提取及纯度测定
将蒸馏后所得母液降温结晶,过滤得NaN3湿品;再用去离子水重结晶得NaN3产品并用碘量法测定产品纯度。取产品6.50g加入足量去离子水中溶解,并加入适量稀硫酸酸化;向混合液中加入20.00mL 1.00mol·L-lKMnO4溶液,溶液呈紫红色;再加入足量KI溶液消耗过量的KMnO4溶液;其后用0.100mol·L-lNa2S2O3标准溶液滴定所产生的I2,消耗Na2S2O3溶液30.00mL。
(7)实验所得产品的纯度为______________________。
已知:①产品中杂质不参与反应;
②测定过程中发生的反应:
10NaN3+2KMnO4+8H2SO4==2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+8H2O+15N2↑;
10KI+2KMnO4+8H2SO4==2MnSO4+6K2SO4+8H2O+5I2;
I2+2Na2S2O3==2NaI +Na2S4O6。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
[化学一一选修5:有机化学基础]愈创木酚(化合物E)是一种重要的精细化工中间体,广泛应用于医药、香料及染料的合成。其合成路线及某种应用如图(部分产物及条件已略去):
已知:①R1X+R2ONa→R1-O-R2+NaX
②
③化合物F能发生水解反应,不能使FeCl3显色
④化合物G可用于水果催熟
(1)C分子中含有的官能团名称为______________________________。
(2)由B生成C的反应类型为______________________________。
(3)D的结构简式为______________________________。
(4)由A 生成B 的化学方程式为______________________________。
(5)F和足量NaOH溶液反应的化学方程式为______________________________。
(6)化合物M比F的相对分子质量小28,同时满足以下条件的M的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。①遇FeCl3溶液显紫色 ②能发生银镜反应
其中核磁共振氢谱峰面积之比为1:1:2:2的M的结构简式为___________(任写一种)。
(7)参照愈创木酚的合成路线格式,设计一条由化合物G为起始原料经三步合成化合物H的合成路线_____________________。(反应条件需全部标出)
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
催化剂 | n(催化剂) | 硝化产物中各种异构体质量分数(%) | 总产率(%) | ||
n(甲苯) | 对硝基甲苯 | 邻硝基甲苯 | 间硝基甲苯 | ||
浓H2SO4 | 1.0 | 35.6 | 60.2 | 4.2 | 98.0 |
1.2 | 36.5 | 59.5 | 4.0 | 99.8 | |
NaHSO4 | 0.15 | 44.6 | 55.1 | 0.3 | 98.9 |
0.25 | 46.3 | 52.8 | 0.9 | 99.9 | |
0.32 | 47.9 | 51.8 | 0.3 | 99.9 | |
0.36 | 45.2 | 54.2 | 0.6 | 99.9 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
催化剂 | n(催化剂) | 硝化产物中各种异构体质量分数(%) | 总产率(%) | ||
n(甲苯) | 对硝基甲苯 | 邻硝基甲苯 | 间硝基甲苯 | ||
浓H2SO4 | 1.0 | 35.6 | 60.2 | 4.2 | 98.0 |
1.2 | 36.5 | 59.5 | 4.0 | 99.8 | |
NaHSO4 | 0.15 | 44.6 | 55.1 | 0.3 | 98.9 |
0.25 | 46.3 | 52.8 | 0.9 | 99.9 | |
0.32 | 47.9 | 51.8 | 0.3 | 99.9 | |
0.36 | 45.2 | 54.2 | 0.6 | 99.9 |
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