重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,涉及的主要反应是:6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO312Na2CrO4+3Fe2O3 +7KCl+12H2O,
试回答下列问题:
(1)在反应器①中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐,写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式:
。
(2)操作③的目的是什么,用简要的文字说明:
。
(3)操作④中,酸化时,CrO42-转化为Cr2O72-,写出平衡转化的离子方程式:
。
(4)称取重铬酸钾试样2.5000g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入10mL 2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定。
(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
①判断达到滴定终点的依据是: ;
②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品中重铬酸钾的纯度(设整个过程中其它杂质不参与反应) %(保留小数点后两位)。
氰酸(化学式:HOCN)是一种有挥发性和腐蚀性的液体,在水中立刻发生如下反应形成盐X(俗名碳铵):HOCN + 2H2O → X。
(1). 在上述反应所涉及的各元素中,半径最大的元素原子在周期表中的位置是___________,该原子核外电子共占据_______个轨道。
(2). X所含阳离子的电子式是________;已知25℃时0.1mol/L X溶液pH =7.8,用离子方程式表示原因:______________________。
(3). 能说明氮元素的非金属性比碳元素强的事实是_________(选填编号)。
a. 共用电子对偏向:H-N>H-C b. 氧化性:NO2>CO2
c. 酸性:HNO3>H2CO3 d. 沸点:NH3>CH4
(4). 据测定,氰酸有两种结构,一种分子内含有叁键,称为正氰酸,另一种分子内不含叁键,称为异氰酸,且两种结构中所有原子最外层均已达到稳定结构,分子中也不含环状结构。请分别写出正氰酸和异氰酸的结构式:_______________、______________。
(10分)已知室温时,0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,回答下列问题:
(1)该溶液的pH=________;
(2)HA的电离平衡常数K=________;
(3)升高温度时,K将______(填“增大”、“减小”或“不变”),pH将______(填“增大”、“减小”或“不变”);
(4)由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的________倍。
(12分)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶液平衡均属于化学平衡。
I、已知H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-
H++A2-。
⑴NaHA溶液的pH(填大于、小于或等于) Na2A溶液的pH。
⑵某温度下,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液中下列关系中,一定正确的是。
a.c(H+)·c(OH-)=1×10―14b.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
c.c(Na+)>c(K+)d.c(Na+)+c(K+)=0.05 mol/L
⑶已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:
CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq) △H>0。
①降低温度时,Ksp(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+)(填“增大”、“减小”或“不变”)。
II、含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.00×10-3 mol·L-1的Cr2O72-。为使废水能达标排放,作如下处理:
(1)该废水中加入绿矾(FeSO4·7H2O)和H+,发生反应的离子方程式为:。
(2)欲使10L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr3+,理论上需要加入g FeSO4·7H2O。
(3)若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2×10-13mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)
(10分)“钯催化的交叉偶联方法”能够简单而有效地使稳定的碳原子方便地联结在一起,从而合成复杂分子,同时也有效避免了更多副产品的产生。已知一种钯催化的交叉偶联反应如下:
应用上述反应原理合成防晒霜的主要成分G的路线如下图所示(A、B、D、E、F、G分别表示一种有机物,部分反应试剂和条件未注明):
已知:A能发生银镜反应,1moI A最多与2 mol H2反应;C5H11OH分子中只有一个支链,其连续氧化的产物能与NaHCO3反应生成CO2,其消去产物的分子中只有一个碳原子上未连接氢;F能与溴水反应但不能与三氯化铁溶液发生显色反应。
请回答下列问题:
(1) A中官能团的名称是________。B在一定条件下反应生成高分子化合物W, W的结构简式是_______
(2) B→D的化学方程式是______________
(3) 在E→F反应结束后,通过分液分离出上层液体,检验其中是否混有E的试剂是_______
(4) G的结构简式是______________
(5) 有机物X相对分子质量为86,写出它与B互为同系物的所有同分异构体的结构简式_____________________
G是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成:
(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A的结构简式是。
(2)B→C的反应类型是。
(3)E的结构简式是。
(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式:
。
(5)下列关于G的说法正确的是。
a.能与溴单质反应 b.能与金属钠反应
c.1molG最多能和3mol氢气反应 d.分子式是C9H6O3
(6)与D互为同分异构体且含有酚羟基、酯基的有种