(8分)亚硝酸(HNO2)是一种比醋酸略强的弱酸,很不稳定,易发生自身氧化还原反应而分解。
(1)低温下,将等物质的量的NO和NO2通入水中,可制得HNO2,反应的化学方程式为__________________________________________________________.
(2)NO既有氧化性又有还原性,其氧化产物或还原产物与溶液的pH的关系如下表所示:
pH范围 |
大于7 |
小于7 |
产物 |
NO |
NO、N2O、N2中的一种 |
①在碱性条件下,NaNO2溶液与NaClO溶液反应的离子方程式为
_________________________________________________________.
②若HNO2与氢碘酸反应时按物质的量之比1∶2进行,且I-被氧化成I2,则产物中含氮的物质为__________(填化学式).
(3)在冷冻的NaNO2溶液中加入或通入下列物质,不能制得HNO2的是________(填序号).
a.稀H2SO4 b.稀HCl c.CO2 d.SO2
实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为;该操作将I2还原为I-的目的是。
(2)操作X的名称为。
(3)氧化时,在三颈瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓 慢通入Cl2,在400C左右反应(实验装置如图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是;锥形瓶里盛放的溶液为。
(4)利用下图所示装置(电极均为惰性电极)也可吸收SO2,并用阴极排出的溶液吸收NO2。
①a为电源的(填“正极”或“负极”),阳极的电极反应式为。
②在碱性条件下,用阴极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有SO32-生成。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是。
a.原子序数和离子半径均减小
b.金属性减弱,非金属性增强
c.氧化物对应的水合物碱性减弱,酸性增强
d.单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为
(3)已知:
化合物 |
MgO |
Al2O3 |
MgCl2 |
AlCl3 |
类型 |
离子化合物 |
离子化合物 |
离子化合物 |
共价化合物 |
熔点/℃ |
2800 |
2050 |
714 |
191 |
工业制镁时的反应方程式是;制铝时,电解Al2O3不电解AlCl3的原因是。
(4)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下:
写出SiCl4的电子式:;在上述由SiCl4制纯硅的反应中,测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量,该反应的热化学方程式:
(5)P2O5是非氧化性干燥剂,下列气体不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥的:
a.NH3 b.HI c.SO2d.CO2
(6)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1。写出该反应的化学方程式:。
(14分)迷迭香酸(F)的结构简式为:
它是存在于许多植物中的一种多酚,具有抗氧化、延缓衰老、减肥降脂等功效。以A为原料合成F的路线如下(已知苯环上的羟基很难直接与羧酸发生酯化反应):
根据题意回答下列问题:
(1)A的结构简式为___________;反应②的反应类型是___________。
(2)反应③的试剂为___________。
(3)1mol F分别与足量的溴水和NaOH溶液反应,最多可消耗Br2mol、NaOHmol。
(4)E在一定条件下发生缩聚反应的化学方程式是。
(5)与E互为同分异构体,且同时满足下列条件的有机物有_____________种。
①苯环上有四个取代基,且苯环上的一氯取代物只有一种。
②1 mol该物质分别与NaHCO3、Na2CO3反应时,最多消耗NaHCO3、Na2CO3的量分别是1 mol和4mol。
已知:乙二酸(HOOC-COOH,可简写为H2C2O4),俗称草酸,157℃时开始分解。
(1)探究草酸的酸性
25℃H2C2O4 K1 = 5.4×10-2,K2= 5.4×10-5;H2CO3 K1=4.5×10-7 K2= 4.7×10-11
下列化学方程式可能正确的是。
A.H2C2O4 + CO32- = HCO3- + HC2O4- |
B.HC2O4- + CO32- = HCO3- + C2O42- |
C.2C2O42- + CO2 + H2O = 2HC2O4- + CO32- |
D.H2C2O4 + CO32- = C2O42- + H2O +CO2↑ |
(2)探究草酸分解产物
实验中观察到B中CuSO4粉末变蓝,C中澄清石灰水变浑浊,D的作用是,证明有CO气体生成的现象是。
(3)探究催化剂对化学反应速率的影响
在甲、乙两支试管中各加入4mL 0.01mol/L KMnO4酸性溶液2mL 0.1mol/L H2C2O4溶液, 再向乙试管中加入一粒黄豆大的MnSO4固体,摇匀。填写下表:
反应现象 |
|
实验结论 |
|
试管中发生反应的离子方程式 |
(4)用酸性KMnO4溶液滴定Na2C2O4,求算Na2C2O4的纯度
实验步骤:准确称取2.0g Na2C2O4固体,配成100mL溶液;取出20.00mL于锥形瓶中,再向瓶中加入足量稀H2SO4;用0.0160mol/L酸性高锰酸钾溶液滴定,滴定至终点时消耗高锰酸钾溶液25.00mL。
① 高锰酸钾溶液应装在_______滴定管中。(填“酸式”或“碱式”)
②Na2C2O4的纯度是______________。
亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下。
(1)双氧水的电子式为;Ⅰ中发生反应的还原剂是(填化学式)。
(2)Ⅱ中反应的离子方程式是。
(3)ClO2是一种高效水处理剂,可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。
①写出该反应的化学方程式:;
②研究表明:若反应开始时盐酸浓度越大,则气体产物中Cl2的含量越大,运用氧化还原反应规律分析,其原因是。
(4)NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液,分别与足量FeSO4溶液反应时,消耗Fe2+的物质的量(填“相同”、“不相同”或“无法判断”)