011年5月份,受到拉尼娜现象和全球大气环流异常共同作用的影响,我国南方出现了罕见的旱情,为此专家建议尽快发展高能抗旱保水剂用来调控农田水分和作物耗水,减缓水资源短缺和干旱的危害。已知有机物I为一种保水剂,可通过烃A经下列转化生成:
提示:不能稳定存在。
请回答下列问题:
(1)A和I的结构简式为:A ,I 。
(2)F中官能团的名称为: 。
(3)反应②和⑦的反应类型为:② ,⑦ 。
(4)反应④的化学方程式为 。
(5)M是一种普遍使用的抗生素类药物,它是由2个F分子在一定条件下脱去2个水分子形成的环状酯,写出该反应的化学方程式: 。
(6)D有两种能发生银镜反应且属于链状化合物的稳定同分异构体,请写出它们的结构简式: 。
某研究小组为测定某软锰矿中MnO2的质量分数,查阅资料获得如下信息:KMnO4、MnO2在酸性条件下均能将草酸钠(Na2C2O4)氧化,反应过程表示为:
2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O
小组成员采用滴定的方法测定软锰矿中MnO2的质量分数,设计实验如下:准确称取2.20g软锰矿样品,加入2.68g草酸钠固体,再加入足量的稀硫酸并加热(杂质不参加反应),充分反应之后冷却、滤去杂质,将所得溶液转移到100mL容量瓶中并定容;从中分别取出20.00mL待测液置于锥形瓶中,再用0.0200mol·L-1KMnO4标准溶液进行滴定,记录最终读数。数据如下:
测定次序 |
第一次 |
第二次 |
第三次 |
第四次 |
初始读数(mL) |
0.40 |
0.10 |
0.90 |
0.00 |
最终读数(mL) |
25.05 |
20.10 |
21.00 |
19.90 |
试回答下列问题:
(1)0.0200mol·L-1KMnO4标准溶液应置于(选填“酸式”或“碱式”)滴定管中;滴定终点如何判断。
(2)你能否帮助该研究小组求得软锰矿中MnO2的质量分数(选填“能”或“否”)。若回答“能”,请给出计算结果(保留小数点后两位);若回答“否”,试说明原因。
(3)若在实验过程中存在下列操作,其中会使所测MnO2的质量分数偏小的是。
A.溶液转移至容量瓶中,未将烧杯、玻棒洗涤
B.滴定前尖嘴部分有一气泡,滴定终点时消失
C.定容时,俯视刻度线
D.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
E.锥形瓶水洗之后未用待测液润洗
以下是25 ℃时几种难溶电解质的溶解度:
难溶电解质 |
Mg(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
溶解度/g |
9×10-4 |
1.7×10-6 |
1.5×10-4 |
3.0×10-9 |
在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子。例如:
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂反应,过滤结晶即可;
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶即可;
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2,将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液的pH=a,过滤结晶即可。
请回答下列问题:
(1)上述三种除杂方案都能够达到很好的效果,Fe3+、Fe2+都被转化为(填化学式)而除去。
(2)①中加入的试剂应该选择为宜,其原因是。
(3)②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为。
(4)已知Fe(OH)3的Ksp=1×10-35mol4/L4;化学上通常认为残留在溶液中离子浓度小于1×10-5mol/L时,沉淀完全。方案③中a最小值为.
(5)下列与方案③相关的叙述中,正确的是(填字母)。
A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质,不产生污染
B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C.调节溶液pH=a可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D.Cu2+可以大量存在于pH=a的溶液中
E.在pH>a的溶液中Fe3+一定不能大量存在
根据所学知识完成下列空白。
Ⅰ.(1)的名称(系统命名法)是。
(2)(CH3)3CCH2CH(CH2CH3)CH(CH3)2的名称(系统命名法)是。
(3)2,3-二甲基-4-乙基已烷 的结构简式______________________________。
Ⅱ.某盐的化学式为XmYn(m≠n),在水中能完全电离:XmYn=mXn++nYm-。将一定量的盐溶于足量水时:
(1)若测得溶液的pH为9,则该盐与水反应的离子方程式可能为:(用X或Y表示)。
(2)若X、Y为同周期的短周期元素,XmYn溶于水时,有白色沉淀产生,又有无色气体放出,则XmYn溶于水的化学方程式为:_________________________(用元素符号表示)。
已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的,且第一步的电离程度大于第二步的电离程度,第二步的电离程度远大于第三步的电离程度……在密闭容器里盛有饱和H2S溶液和H2S气体,可上下移动的活塞停止在a处,如图所示。
(1)饱和H2S溶液中存在种微粒。
(2)若将容器顶盖由a压到b位置,则H2S溶液中,各离子浓度的变化情况是________离子浓度增大,而________离子浓度减小。
(3)若从c处不断通入过量的SO2气体,溶液中H+浓度将。
A.不断增大 | B.先减小,后增大到某值 | C.不变 | D.先增大,后减小到某值 |
(4)若由c处不断通入N2,则溶液中H+浓度将________。(填“变大”“变小”或“不变”)
(8分)如图装置中,容器甲内充入1 mol NO气体,干燥管内装有一定量Na2O2,从A处缓慢通入CO2气体。恒温下,容器甲中活塞缓慢由D向左移动,当移至C处时,容器体积缩小至最小,为原体积的,随着CO2的继续通入,活塞又逐渐向右移动(不考虑活塞的摩擦)
已知当活塞移至C处时,干燥管中物质的质量增加了22.4 g。
(1)当活塞移至C处时,通入标准状况下的CO2气体为_________________L。
(2)当活塞移至C处时,容器甲中NO2转化为N2O4的转化率是多少(注意:本小题要求写出计算过程)?
(3)活塞移至C处后,继续通入a mol CO2,此时活塞恰好回至D处,则a值必_________0.1(填“大于”、“小于”或“等于”),其理由是_____________________________________.