过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂,它的水溶液又称为双氧水,常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的含量,并探究了过氧化氢的性质。
Ⅰ.测定过氧化氢的含量
(1)取10.00 mL密度为ρ g/mL的过氧化氢溶液稀释至250mL,移取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样。用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,写出滴定过程中发生反应的离子方程式: _____________________________________________________
(2)重复滴定三次,平均耗用c mol/L KMnO4标准溶液V mL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为____________。
Ⅱ.探究过氧化氢的性质
(1)H2O2与铜的有关探究实验:将铜丝置于用硫酸酸化的H2O2溶液中,铜被迅速氧化,溶液变蓝;同时产生大量气体,经检测该气体能使余烬木条复燃,反应的离子方程式为:_________________________。
②将铜丝置于H2O2溶液中,没有气泡产生,加热溶液时,观察到铜丝表面产生大量气体,且气体能使余烬木条复燃,在该变化中铜丝所起的作用是__________,写出产生气体这一现象的反应的化学方程式__________________________。
(2)将氯气用导管通入较浓的NaOH和H2O2的混和液中,在导管口与混和液的接触处有闪烁的红光出现,这是因为通气后混和液中产生的ClO-被H2O2还原,发生激烈反应,产生能量较高的氧分子,它立即转变为普通氧分子,将多余的能量以红光放出,ClO-与H2O2反应的离子方程式是___________________________。
(7分)氢气是未来最理想的能源,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术2H2O
2H2↑+O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。试完成下列问题:
太阳光分解海水时,实现了从_______能转化为_______能,二氧化钛作________。生成的氢气,用于燃料电池时,实现________能转化为________能。水分解时,断裂的化学键有________,分解海水的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。
利用芳香烃X和链烃Y可以合成紫外线吸收剂BAD,已知G不能发生银镜反应,BAD
结构简式为:
BAD的合成路线如下:
试回答:
(1) 写出结构简式Y ________________________ D____________________。
(2) 属于取代反应的有_____________________________(填数字序号)。
(3) 1molBAD最多可与含____molNaOH的溶液完全反应
(4) 写出反应④方程式________________________________________________
⑸写出B+G→H方程式________________________________________________。
(6) E的同分异构体有下列性质:①与FeCl3反应,溶液呈紫色;;②能发生银镜反应,则该同分异构体共有种
氧元素与多种元素具有亲和力,所形成化合物的种类很多。
(1)氮、氧、氟元素的第一电离能从大到小的顺序为 。氧元素与氟元素能形成OF2分子,该分子的空间构型为 。
(2)根据等电子原理,在NO2+离子中氮原子轨道杂化类型是 ;1 mol O22+中含有的π键数目为 。
(3)氧元素和过渡元素可形成多种价态的金属氧化物,如和铬可生成Cr2O3、CrO3、CrO5等。
Cr3+基态核外电子排布式为 。
(4)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体,其晶体结构如图所示,则该钙的氧化物的化学式为 。
(5)下列物质的分子与O3分子的结构最相似的是。
A. H2O B. CO2C. SO2 D. BeCl2
(6)O3分子是否为极性分子
(15分)
工业上以磷肥生产形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)与焦炭为原料可生产硫酸,同时可以得到硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料。以下是有关的工艺流程示意图。
试回答:
(1)写出方程式:反应Ⅰ___________________________________,
(2)写出方程式:反应Ⅱ______________________________________。
(3)请根据下表和化学平衡知识,分析工业上制硫酸中SO2的催化氧化的适宜条件是
____________________________________。
表Ⅰ:
![]() 转化率/% 温度/℃ |
0.1 |
0.5 |
1 |
10 |
400 |
99.2 |
99.6 |
99.7 |
99.9 |
500 |
93.5 |
96.9 |
97.8 |
99.3 |
600 |
73.7 |
85.8 |
89.5 |
96.4 |
(4)检验滤液H中含有CO的方法是___________________________________。
(5)氯化钙结晶水合物()是目前常用的无机储热材料,选择的依据是___________
(填序号)。
a.熔点较低(29℃熔化) b.能导电 c.易溶于水 d.无毒
物质A、B、C、D为中学常见单质,其组成元素的原子序数依次减小,且其中只有三种是短周期元素,B为黄绿色气体。试根据下图中物质的相互转化关系回答下列问题。
(1)A是_________
(2)在的转化中,A的作用是;在①~⑥的反应中,不属于氧化
还原反应的是。(多填或少填无分)
(3)写出A在高温下与H反应的化学反应方程式并标出电子转移的方向和数目
。
(4)写出反应⑥的化学反应方程式 。
(5)已知在101 kPa 条件下,2 mol D完全燃烧生成液态生成物放出571.6 kJ热量;请书写表示D燃烧热的热化学方程式: