氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格的CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.5% 。工业上常通过下列反应制备CuCl :
2CuSO4+ Na2SO3 + 2 NaCl + Na2CO3 =" 2" CuCl ↓+ 3 Na2SO4 + CO2↑
⑴ CuCl制备过程中需要配制质量分数为20.0% 的CuSO4溶液,试计算配制该溶液所需的CuSO4·5H2O与H2O的质量之比。
⑵准确称取所制备的0.2500g CuCl样品置于一定量的0.5mol·L-1 FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加水20mL,用0.1000mol·L-1 Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗24.60mL Ce(SO4)2溶液。有关反应的离子方程式为:
Fe 3++CuCl=Fe 2++Cu2++Cl-,Ce4+ + Fe 2+ = Fe 3+ + Ce3+
通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。
为测定镁带的纯度,可通过测定镁带与稀硫酸反应生成气体的体积后再进行计算。
(1)用电子天平准确称取纯净的镁带18.000 g,并将其投入到足量的稀硫酸中。完全反应后,在标准状况下可收集到气体__________L。
(2)若镁带中含有锌或铝中的一种杂质。现称取相同的样品进行实验,测得的气体体积(已换算到标准状况)数据列表如下:
实验次数 |
镁带质量(g) |
测得气体的体积(L) |
1 |
18.000 |
16.90 |
2 |
18.000 |
17.00 |
测得气体体积的平均值是___________。据此分析,测得的结果比同质量的纯镁产生的气体体积_________(填“多”、“少”或“无影响”)。其原因是含有杂质__________(填“锌”或“铝”)。
(3)利用测得的数据求镁带的纯度。
将一定量的磁黄铁矿溶于足量的盐酸,充分反应后测得生成S单质2.4g,FeCl2 0.425mol,且溶液中无Fe3+,计算Fe1-xS中的x值(矿石中其他成分不与盐酸反应)。
工业上生产硫酸的原料,一种是黄铁矿,其主要成分为FeS2(S为-1价);另一种是磁黄铁矿,其主要成分是Fe1-xS(S为-2价),式中x通常为0.1~0.2,既含有Fe2+又含有Fe3+。
生产硫酸时将矿石煅烧,发生反应如下:
① 4 FeS2 + 11 O2→ 2 Fe2O3 + 8 SO2
② 4 Fe1-xS + (7-3x) O2→ 2 (1-x) Fe2O3 + 4 SO2
含FeS272%的黄铁矿10吨,理论上最多可以生产98%的浓硫酸吨(矿石中无其他含硫物质)。
若磁黄铁矿Fe1-xS中x=0.1,则Fe1-xS中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为:1。
煅烧矿石时,为了尽可能地将矿石中的硫转变为SO2,需通入过量20%的空气(其中N2与O2的体积比为4:1,假设无其他气体成分),计算磁黄铁矿充分煅烧后排出的气体中SO2的体积分数(用含x的代数式表示)。
A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知:A中碳的质量分数为44.1%,氢的质量分数为8.82%;A只含一种官能团,且每个碳原子上最多只连一个官能团;A能与乙酸发生酯化反应,但不能在两个相邻碳原子上发生消去反应。通过计算求:
(1)A的分子式是_____________(写出计算过程),其结构简式是____________________。
(2)写出A与乙酸反应的化学方程式:________________________________________。
(3)27.2gA在空气中充分燃烧时至少需要空气(标况下)多少L;生成的CO2用170ml 10mol/L的NaOH溶液吸收,反应后溶液中溶质的成分是什么,其物质的量各是多少?
(4)写出所有满足下列3个条件的A的同分异构体的结构简式。①属直链化合物;②与A具有相同的官能团;③每个碳原子上最多只连一个官能团。写出这些同分异构体的结构简式。
在一个容积为500mL的密闭容器中,充入5molH2和2molCO。在一定温度,一定压强下,发生如下反应:2H2(g)+CO(g) CH3OH(g),经过5min后达到平衡状态。若此时测得CH3OH 蒸气的浓度为2mol/L,求
(1) 以H2的浓度变化表示的该反应的速率;
(2) 到平衡时CO的转化率;
(3) 平衡混合气的密度与相同状况下的氢气密度之比。