某研究性学习小组在CO还原Fe2O3的实验中,用磁铁吸出生成的黑色粉末X,他们认为X不一定是Fe,若温度不均时会生成Fe3O4,也能被磁铁吸引。为了探究X的组成,他们进行了如下实验。
I、定性检验
实验编号 |
实验操作 |
实验现象 |
① |
取少量黑色粉末X放入试管1中,注入浓盐酸,微热 |
黑色粉末逐渐溶解,溶液呈黄绿色,有少量气泡产生 |
② |
另取少量黑色粉末X放入试管2中,注入足量硫酸铜溶液,振荡,静置 |
有极少![]() |
由上述实验现象推断,黑色粉末X的成分是 。
II、定量测定
⑴ 操作Z的名称是 ,如图19的仪器中,在灼烧沉淀时必须用到的是 (填字母)。
⑵ 写出溶液Y中滴加H2O2溶液时发生反应的离子方程式:
。
⑶ 将沉淀物加热,并置于干燥器中冷却至室温,用托盘天平称量其质量为b1 g,再次加热并冷却至室温称量其质量为b2 g,若b1- b2= 0.3 g,则接下来还应进行的操作是
。
⑷ 有同学认为:上述流程若不加入H2O2,其它步骤不变,只要在空气中充分放置仍可达到目的。他的理由是(用化学方程式表示):
。
⑸ 通过以上数据,得出2.376 g黑色粉末中各成分的物质的量为 。
甲醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。
(1)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)ΔH=-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)ΔH=-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)ΔH=-44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: 。
(2)甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题:
①600K时,Y点甲醇的υ(逆) (正)(填“>”或“<”)
②从Y点到X点可采取的措施是____________________________。
③有同学计算得到在t1K时,该反应的平衡常数为8.1mol·L-1。你认为正确吗?请说明理由 。
(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中,使用不同方法制得的Cu2O(Ⅰ)和(Ⅱ)分别进行催化CH3OH的脱氢实验:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)
CH3OH的浓度(mol·L-1)随时间t (min)变化如下表:
序号 |
温度 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
① |
T1 |
0.050 |
0.0492 |
0.0486 |
0.0482 |
0.0480 |
0.0480 |
② |
T1 |
0.050 |
0.0488 |
0.0484 |
0.0480 |
0.0480 |
0.0480 |
③ |
T2 |
0.10 |
0.094 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
可以判断:实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)= ;实验温度T1 T2(填“>”、“<”);催化剂的催化效率:实验① 实验②(填“>”、“<”)。
(4)电解法可消除甲醇对水质造成的污染,原理是:通电将Co2+氧化成Co3+,然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+(用石墨烯吸附除去Co2+)。现用如下图所示装置模拟上述过程, 除去甲醇的离子方程式为 。
硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值,某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4,其流程如下:
已知:NaBH4常温下能与水反应,可溶于异丙酸(沸点:13℃)。
(1)在第①步反应加料之前,需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气,该操作的目的是: 。
(2)请配平第①步反应的化学方程式:
NaBO2+ SiO2+ Na+ H2———— NaBH4+ Na2SiO3
(3)第②步操作需要的玻璃仪器有: ;第③步分离出NaBH4并回收溶剂,采用的操作方法是 。
(4)NaBH4与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为: ,反应消耗1molNaBH4时转移的电子数目为 。
(1)下列有关说法正确的是
A.可用石灰水区分Na2CO3与NaHCO3溶液;
B.HClO4的酸性强于H2SO3,所以非金属性:Cl﹥S;
C.配制0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液480mL,需称量10.6g Na2CO3固体;
D.金属钠着火时,可用泡沫灭火器来灭火;
E.强酸可以制弱酸,弱酸通过化学反应一定不能生成强酸;
F.过量的Zn和浓硫酸反应,生成标准状况下气体22.4L,转移电子一定是2mol;
G.SO2使品红溶液褪色和使KMnO4溶液褪色都体现了其漂白性。
(2)某透明溶液仅含Na+、Fe2+、Ba2+、Al3+、NO3-、Cl-、SO42-中的4种离子,所含离子均为1mol。若向该溶液中加入过量的稀硫酸,有气泡产生,且溶液中阴离子种类不变(不考虑水的电离和离子的水解)。回答下列问题:
①溶液中存在的离子是 ;
②写出溶液中加入过量的稀硫酸反应的离子方程式____________________;
③向原溶液中滴加足量NaOH溶液后,过滤洗涤灼烧,最终得到固体质量为 g。
(3)磷的一种化合物叫亚磷酸(H3PO3)。已知:
Ⅰ、0.1 mol/L H3PO3溶液的pH = 1.7;
Ⅱ、H3PO3与NaOH反应只生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐;
Ⅲ、H3PO3和碘水反应,碘水棕黄色褪去,再加AgNO3有黄色沉淀生成。
关于H3PO3的说法:①强酸;②弱酸;③二元酸;④三元酸;⑤氧化性酸;⑥还原性酸,其中正确的是 。
A.②④⑥ B.②③⑥ C.①④⑤ D.②③⑤
写出H3PO3与过量NaOH溶液反应的离子方程式 。
HNO2是一种弱酸,且不稳定,易分解生成NO和NO2;它能被常见的强氧化剂氧化;在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+,若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是________(填字母编号)。
A.亚硝酸盐被还原
B.维生素C是还原剂
C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+
D.亚硝酸盐是还原剂
(2)下列方法中,不能用来区分NaNO2和NaCl的是________(填字母编号)。
A.测定这两种溶液的pH
B.分别在两种溶液中滴加甲基橙
C.在酸性条件下加入KI-淀粉溶液来区别
D.用AgNO3和HNO3两种试剂来区别
(3)单质铁与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液,将Fe2+转化为
Fe3+,要求不引入新的杂质,可选用的最佳试剂是________(填字母编号)。
a.Cl2 b.Fe c.H2O2 d.HNO3
(4)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,请写出该反应的离子方程式:_________________________。
咖啡酸(如图)存在于野胡萝卜、光叶水苏、荞麦等物中。咖啡酸有止血作用,特别对内脏的止血效果较好。
(1)咖啡酸的化学式_______。
咖啡酸中含氧官能团的名称________。
(2)咖啡酸发生加聚反应所得产物的结构简式_______。
(3)下列关于咖啡酸的说法正确的是_____:
A.1mol咖啡酸最多只能与1molBr2反应 |
B.咖啡酸和乙醇能发生酯化反应 |
C.咖啡酸遇氯化铁溶液能发生显色反应 |
D.只用KMnO4溶液即可检验咖啡酸分子中含有碳碳双键 |
(4)咖啡酸与足量NaOH溶液反应的化学方程式:_________
(5)A是咖啡酸的同分异构体,其苯环上只有1个取代基,1molA能与2molNaHCO3反应,A的结构简式__________。