有機(jī)合成中常用的鈀/活性炭催化劑若長(zhǎng)期使用,會(huì)被鐵、有機(jī)化合物等雜質(zhì)污染而失去活性,成為廢催化劑。一種由廢催化劑制取PdCl2的工藝流程如下:
(1)“焙燒1”通入空氣的目的是使有機(jī)化合物、活性炭等可燃物通過(guò)燃燒而除掉,通入空氣過(guò)多反而不利于實(shí)現(xiàn)目的,其原因是 。
(2)甲酸在反應(yīng)中被氧化為二氧化碳,寫(xiě)出甲酸與PdO反應(yīng)的化學(xué)方程式:___ 。
(3)加濃氨水時(shí),鈀轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄訹Pd(NH3)4]2+,此時(shí)鐵的存在形式是 (寫(xiě)化學(xué)式)。
(4)加入濃氨水的過(guò)程中,需要控制溶液的pH為8~9,實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)溶液pH的操作方法是:
。
(5)“焙燒2”的目的是: 。
(6)與焙燒2產(chǎn)生的氣體組成元素相同的化合物是 ,該物質(zhì)與空氣形成一種環(huán)保型堿性燃料電池,其負(fù)極反應(yīng)式為
(7) Pd中加入王水的反應(yīng)可以表示為Pd+HCl+HNO3→A+B↑+H2O(未配平)。其中B為無(wú)色有毒氣體,該氣體在空氣中不能穩(wěn)定存在;A中含有三種元素,其中Pd元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42.4%,H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%。則A的化學(xué)式為 。
【知識(shí)點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、氧化還原反應(yīng)、測(cè)定溶液pH的方法 B3 H2 J4
【答案解析】(1)大量的空氣會(huì)帶走大量的熱,使反應(yīng)器內(nèi)溫度過(guò)低,甚至不能發(fā)生反應(yīng)。(2分)
(2) HCOOH+PdOPd+CO2↑+H2O(2分)
(3)Fe(OH)3(2分)
(4)用潔凈的玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比色,讀出pH(2分)
(5)脫氨(使 Pd(NH3)2Cl2生成PdCl2)(2分)
(6)N2H4,(1分)N2H4+4OH——4e-==N2↑+4H2O(2分)
(7) H2PdCl4(2分)
解析:(1)為了使有機(jī)物等可燃物充分燃燒,要加入過(guò)量的氧氣,但通入空氣過(guò)多大量的空氣會(huì)帶走大量的熱,使反應(yīng)器內(nèi)溫度過(guò)低,甚至不能發(fā)生反應(yīng)。
(2)根據(jù)題給信息知,甲酸被氧化生成二氧化碳,則金屬氧化物被還原生成金屬單質(zhì),同時(shí)該反應(yīng)中還生成水,反應(yīng)方程式為:HCOOH+PdO═Pd+CO2↑+H2O,
(3)加濃氨水調(diào)節(jié)pH為8到9,溶液呈堿性,且前面過(guò)程中有強(qiáng)化劑,所以鐵的存在形式是Fe(OH)3
(4)實(shí)驗(yàn)室中用pH試紙檢測(cè)溶液的pH的操作方法是:用潔凈的玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上,然后將pH試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比;
(5)根據(jù)題給信息知,反應(yīng)物是Pd(NH3)2Cl2,生成物是PdCl2,“焙燒2”的目的是發(fā)生分解反應(yīng),得到產(chǎn)物。
(6)焙燒方程式為:Pd(NH3)2Cl22NH3↑+PdCl2
與氨氣組成元素相同的化合物是N2H4,該物質(zhì)與空氣形成一種環(huán)保型堿性燃料電池,其負(fù)極反應(yīng)式為N2H4+4OH——4e-==N2↑+4H2O;
(7)Pd中加入王水的反應(yīng)可以表示為Pd+HCl+HNO3-→A+B↑+H2O(未配平),其中B為無(wú)色有毒氣體,該氣體在空氣中不能穩(wěn)定存在,則B是一氧化氮;A中含有三種元素,其中Pd元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42.4%,H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%,根據(jù)元素守恒知剩余的是氯元素,氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-42.4%-0.8%=56.8%,Pd原子、氫原子和氯原子個(gè)數(shù)比為:(42.4%/106.4):(0.8%/1):(56.8%/35.5)=1:2:4所以A的化學(xué)式為:H2PdCl4
【思路點(diǎn)撥】本題考查了制備方案的設(shè)計(jì),涉及化學(xué)式的確定、氧化還原反應(yīng)、pH的測(cè)定等知識(shí)點(diǎn),根據(jù)原子守恒及原子個(gè)數(shù)比確定化學(xué)式。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
除去下列物質(zhì)中所含少量雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)),所選用的試劑和分離方法能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )
| 混合物 | 試劑 | 分離方法 |
A | 苯(苯酚) | 溴水 | 過(guò)濾 |
B | 乙烷(乙烯) | 氫氣 | 加熱 |
C | 乙酸乙酯(乙酸) | NaOH溶液 | 蒸餾 |
D | 淀粉(氯化鈉) | 蒸餾水 | 滲析 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
某芳香族化合物A,苯環(huán)上的一氯代物有兩種,A完全燃燒只生成二氧化碳和水,一定條件下存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(方框中Mr代表相對(duì)分子質(zhì)量):
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)A的摩爾質(zhì)量為_(kāi)_______,在一定條件下B可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)類型有________(填序號(hào))。
①水解反應(yīng) ②取代反應(yīng)、奂映煞磻(yīng)、芟シ磻(yīng)
⑤加聚反應(yīng)
(2)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___________________________________________________。
E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______________________________________________________。
(3)寫(xiě)出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:
①A――→B: ____________________________________________________。
②D――→F: ____________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
(1)有機(jī)物的系統(tǒng)名稱是______________,將其在催化劑存在下完全氫化,所得烷烴的系統(tǒng)名稱是____________。
(2)有機(jī)物的系統(tǒng)名稱是
____________________,將其在催化劑存在下完全氫化,所得烷烴的系統(tǒng)名稱是______________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
過(guò)氧化鈣可以用于改善地表水質(zhì),處理含重金屬粒子廢水和治理赤潮,也可用于應(yīng)急供氧等。工業(yè)上生產(chǎn)過(guò)氧化鈣的主要流程如下:
已知CaO2·8H2O呈白色,微溶于水,加熱至350 ℃左右開(kāi)始分解放出氧氣。
(1)用上述方法制取CaO2·8H2O的化學(xué)方程式是______________________________;
(2)檢驗(yàn)“水洗”是否合格的方法是___________________________________________;
(3)沉淀時(shí)常用冰水控制溫度在0 ℃左右,其可能原因是______________________;
(4)測(cè)定產(chǎn)品中CaO2的含量的實(shí)驗(yàn)步驟:
第一步:準(zhǔn)確稱取a g產(chǎn)品于有塞錐形瓶中,加入適量蒸餾水和過(guò)量的b g KI晶體,再滴入少量2 mol·L-1的H2SO4溶液,充分反應(yīng)。
第二步:向上述錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液。
第三步:逐滴加入濃度為c mol·L-1的Na2S2O3溶液至反應(yīng)完全,消耗Na2S2O3溶液V mL。
【已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-】
①第一步發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;
CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)___________(用字母表示);
②某同學(xué)第一步和第二步的操作都很規(guī)范,第三步滴速太慢,這樣測(cè)得的CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能________(填“不受影響”、“偏低”或“偏高”),原因是___________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
若(NH4)2SO4在強(qiáng)熱時(shí)分解的產(chǎn)物是SO2、N2、NH3和H2O,則該反應(yīng)中化合價(jià)發(fā)生變化和未發(fā)生變化的N原子數(shù)之比為
A.1:4 B. 1:2 C. 2:1 D.4:1
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
下列有關(guān)Fe2(SO4)3溶液的敘述正確的是
A.該溶液中K+、Fe2+、SCN-、Br-可以大量存在
B.和KI溶液反應(yīng)的離子方程式: Fe3++2I- =Fe2++I2
C.和Ba(OH)2溶液反應(yīng)離子方程式:Fe3++ SO42-+Ba2++3OH-=Fe(OH)3↓+BaSO4↓
D. 1 L0.1 mol·L-1該溶液和足量的Zn充分反應(yīng),生成11.2g Fe
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
堿式碳酸鹽A可用作胃藥,其組成可表示為Al2Mg6(OH)x(CO3)y·zH2O。某;瘜W(xué)興趣小組欲測(cè)定其化學(xué)式,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下:
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:稱取一定質(zhì)量的A,加熱分解至恒重。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:稱取一定質(zhì)量的A,與足量的酸反應(yīng),測(cè)量生成CO2氣體的質(zhì)量。
可供選擇的儀器和藥品如圖所示:(酸溶液限選6 mol·L-1鹽酸或6 mol·L-1硫酸,其他試劑任選)
回答下列問(wèn)題:
(1)儀器乙的名稱為 。
(2)請(qǐng)選擇必要的裝置完成實(shí)驗(yàn)Ⅱ,正確的連接順序?yàn)?u> (按氣流方向,用接口字母表示);選用的酸溶液是 。
(3)有人提出不采用實(shí)驗(yàn)Ⅰ,可在實(shí)驗(yàn)Ⅱ結(jié)束后,在A完全反應(yīng)后所得溶液中滴加足量的氨水,用無(wú)灰濾紙過(guò)濾,用蒸餾水洗滌反應(yīng)容器2~3次,將洗滌液過(guò)濾,洗滌沉淀2~3次,將附著沉淀的濾紙放到坩堝中加熱分解至恒重。判斷沉淀已洗滌干凈的方法是 ,實(shí)際上未采用該方案的原因是不符合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的 (填字母編號(hào))原則。
A.科學(xué)性 B.安全性
C.可行性 D.簡(jiǎn)約性
(4)x與y的關(guān)系式是 (用等式表示)。
(5)通過(guò)實(shí)驗(yàn)Ⅰ的相關(guān)數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算可得A的摩爾質(zhì)量為602.0 g·mol-1。實(shí)驗(yàn)Ⅱ中稱得樣品A的質(zhì)量為9.030 g,與足量酸完全反應(yīng)后,CO2吸收裝置增重0.660 g,則A的化學(xué)式為 。
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