(15分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、速凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产流程如下:
(1)配制KOH溶液时,是在每100 mL水中溶解61.6 g KOH固体(该溶液的密度为1.47 g/mL),它的物质的量浓度是 mol/L。
(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是 (填编号)。
A.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO |
B.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率 |
C.为下一步反应提供碱性的环境 |
D.使副产物KClO3转化为 KClO |
(3)每制得59.4克K2FeO4,理论上消耗氧化剂的物质的量为 mol。从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后,还得到副产品KNO3、KCl,写出③中反应的离子方程式: 。
(4)高铁酸钾(K2FeO4)溶液中加入稀硫酸,溶液变为黄色,并有无色气体产生,该反应的离子方程式是 。
(5)从环境保护的角度看,制备K2FeO4较好的方法为电解法,其装置如图2所示。电解过程中阳极的电极反应式为 。
现有36%的醋酸(CH3COOH),密度为1g/ml,欲配制0.1 mol/L的醋酸250 ml,需要取用36%的醋酸ml。需要使用的实验仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、、
若配制时仅有其中一步操作(如图所示)有错误,其他操作全部正确,则所配醋酸的浓度(填“正确”、“偏大”或“偏小”)。
实验室用固体烧碱配制100 mL 1.0 mol·L-1的NaOH溶液。
A.100 mL烧杯 | B.500 mL容量瓶 | C.玻璃棒 | D.100 mL容量瓶 E、漏斗 |
F、胶头滴管 G、试管 H、托盘天平 I、药匙 J、200 mL试剂瓶
(1)需称量_________ g 烧碱,应放在___________中(填写代号)称量、溶解。
(2)完成此配制实验,需要用的仪器(填写代号)___________________
实验室配制500mL 0.1mol/L的NaOH溶液,有如下操作步骤:
①计算所需NaOH固体的质量并用托盘天平称取;
②将称量好的NaOH固体放入烧杯中,加入适量的蒸馏水溶解;
③用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶中并轻轻摇匀;
④继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1~2cm处,小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切;
⑤塞紧容量瓶的塞子,充分摇匀。
回答下列问题:
(1)本实验中除用到容量瓶和烧杯外,还需要用到的玻璃仪器有:
。
(2)实验中用托盘天平实际称取NaOH固体的质量是。
(3)上述实验操作步骤缺少一步,请补充所缺步骤的位置及内容:
。
(4)在实验中,未进行操作④,所配溶液的浓度会(填“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同);
定容时俯视液面,所配溶液的浓度会。
称量时已观察到NaOH吸水,所配溶液的浓度会。
(16分)双安妥明是一种降血脂药物,主要用于降低血液中胆固醇浓度,安全,副作用小,其结构简式为:
已知:
双安妥明的合成路线如下:
已知:C的摩尔质量是同温同压下氢气质量的28倍;I能发生银镜反应且1mol I能与2molH2S生加成反应;K的结构具有对称性。试回答下列问题:
(1)双安妥明的分子式为:_____________。
(2)E的结构简式为:________________________
(3)反应②的条件是__________________
(4)J与新制氢氧化铜发生反应的化学方程式为:__________________
(5)反应④的化学方程式为:______________________________
(6)符合下列3个备件的H的同分异构体有____________种,①能与FeCl3溶液显色;②苹环上只有2个取代基:③1mol该物质最多可消耗3mol NaOH,其中氢原子共有五种不同环境的是(写结构筒式)____________
(14分)在工业生产和日常生活中有重要用途。 I.工业上用钛矿石(
,含
等杂质)经过下述反应制得:
其中,步骤②发生的反应为:
(1)净化钛矿石时,是否需要除去杂质FeO? ______ (填“需要”或“不需要”)。
(2)净化钛矿石时,需用浓氢氧化钠溶液来处理,写出该过程中发生反应的化学方程式: __________________
II. TiO2可通过下述两种方法制备金属钛:
“方法一”是电解TiO2来获得Th将处理过的TiO2作阴极,石墨为阳极,熔融CaO为电解液,用碳块作电解槽池。
(3)阴极反应的电极反应式为__________________
“方法二”是先将TiO2与 Cl2、C反应得到TiCl4,再用镁还原得到TL因下述反应难于发生:
所以不能直接由Ti02和Cl2反应(即氯化反应)来制取TiCl4。当往氯化反应体系中加入碳后,碳与上述反应发生耦合,使得反应在高温条件下能顺利进行。
(4)己知:
请写出与Cl2、C反应制取TiO4的热化学方程式:____________
(5)从化学平衡的角度解释:往氯化反应体系中加入碳时,氯化反应能顺利进行的原因________________________________________________