【題目】已知銅和濃硫酸可以在加熱條件下發(fā)生如下反應(反應方程式已配平):Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+X↑+2H2O試通過計算和推理回答下面的問題:
(1)X物質(zhì)可以導致酸雨的形成,X應該屬于________(填字母代號)。
a.酸 b.堿 c.鹽 d.酸性氧化物 e.堿性氧化物
(2)X物質(zhì)可以使酸性KMnO4溶液褪色,該過程中(填化學式,下同)______失去電子,氧化劑是______。
(3)足量的銅片與20mL18mol·L-1的濃H2SO4充分反應,如果該反應過程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子,生成的CuSO4的物質(zhì)的量為______mol,生成的X氣體在標準狀況下體積為______L(假設氣體全部逸出)。
(4)將(3)反應后得到的溶液與過量Ba(OH)2溶液混合,充分反應,反應后所得沉淀的質(zhì)量為______g。
【答案】d 0.1 2.24 70.38
【解析】
足量的銅片與20mL18mol·L-1的濃H2SO4混合,發(fā)生反應Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,雖然反應物與生成物中間用“==”,但由于稀硫酸與銅不反應,所以銅和硫酸都有剩余。在進行硫酸銅生成量的計算時,我們既不能利用銅,也不能利用硫酸進行計算。
(1)對于Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+X↑+2H2O,利用質(zhì)量守恒定律,可求出X的化學式為SO2,X應該屬于酸性氧化物;
答案為:d;
(2)SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色,則SO2作還原劑,該過程中SO2失去電子,氧化劑是KMnO4;
答案為:SO2;KMnO4;
(3)足量的銅片與20mL18mol·L-1的濃H2SO4充分反應,則存在下列關系式:Cu—2e-—H2SO4—CuSO4—SO2;該反應過程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子,則n(CuSO4)=n(SO2)=n(e-)=0.1mol,V(SO2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L;
答案為:0.1;2.24;
(4)由上面計算可知,在銅與濃硫酸的反應中,n(Cu2+)=n(H2SO4)氧化性=0.1mol,從而得出溶液中n(SO42-)=0.020L×18mol/L-0.1mol=0.26mol;與過量Ba(OH)2溶液混合,發(fā)生如下反應:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,Ba2++ SO42-= BaSO4↓,從而得出n[Cu(OH)2]=0.1mol,n(BaSO4)= 0.26mol,m(沉淀)=m[Cu(OH)2]+m(BaSO4)= 0.1mol×98g/mol+0.26mol×233g/mol=70.38g;
答案為:70.38。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鋅是人體必需的微量元素,在體內(nèi)有著重要的功能,然而過度的Zn2+會引起毒性,因此能夠高效、靈敏檢測Zn2+的方法非常重要;衔L對Zn2+有高識別能力和良好的抗干擾性,其合成路線可設計如下:
回答下列問題:
(1)A的化學名稱為____________F的官能團名稱為____________。
(2)D生成E的化學方程式為________________,該反應類型為____________。
(3)已知R-N=N-R分子中的N原子存在孤對電子(未共用電子對),且N = N雙鍵不能旋轉(zhuǎn),因而存在順反異構: (順式), (反式)。判斷化合物L是否存在順反異構________(填“是”或“否”)。
(4)研究人員利用某種儀器進行分析,發(fā)現(xiàn)化合物L中亞氨基(-NH-)及-OH上的氫原子的.吸收峰在結合Zn2+后的譜圖中消失,該儀器的名稱是___________儀;研究人員推測化合物L結合Zn2+的機理為:其中,Zn2+與-N=之間共價鍵的成鍵方式是________(填標號)。
a. Zn2+和N原子各自提供單電子組成共用電子對
b. Zn2+單方面提供電子對與N原子共用
c. N原子單方面提供電子對與Zn2+共用
(5)X為F的芳香族同分異構體,寫出滿足如下條件的X的結構簡式_____________。
①能發(fā)生水解反應和銀鏡反應,產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應;
②有六種不同化學環(huán)境的氫,個數(shù)比為3:1:1:1:1:1。
(6)已知:通常在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩(wěn)定,易脫水形成羰基;衔Y具有抑菌活性,以和為原料制備Y,寫出合成路線(有機溶劑和無機試劑任選)。____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將紅熱的固體單質(zhì)M放入濃硝酸中,劇烈反應,產(chǎn)生混合氣體A,A在常溫下不與空氣接觸時,發(fā)生如圖所示的變化。
(1)混合氣體A的主要成分是____________。
(2)氣體B為__________,藍色溶液D為____________。
(3)單質(zhì)M與濃硝酸反應的化學方程式是____________________________。
(4)單質(zhì)C與稀硝酸反應的化學方程式是________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】丙烯酸甲酯(CH2=CHCOOCH3)是一種重要的有機化工原料。實驗室制備少量丙烯酸甲酯的反應為:CH2=CHCOOH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H2O,步驟如下:
步驟1:在100mL圓底燒瓶中依次加入10.0g丙烯酸、少許碎瓷片、10mL甲醇和2mL濃硫酸,攪拌。
步驟2:如圖,連接裝置,加熱燒瓶中的混合液,用錐形瓶盛接通過分水器分離出的水。當不再有水生成,停止加熱。
步驟3:反應液冷卻后,依次用5%Na2CO3溶液、飽和食鹽水、水洗滌。分離出有機相。
步驟4;向有機相中加無水Na2SO4固體,過濾后蒸餾,收集70~90℃餾分。測得丙烯酸甲酯的質(zhì)量為6.45g。
可能用到的信息:
密度 | 沸點 | 溶解性 | ||
丙烯酸 | 1.05g·cm-3 | 141℃ | 與水互溶,易溶于有機溶劑 | 有毒 |
甲醇 | 0.79g·cm-3 | 65℃ | 與水互溶,易溶于有機溶劑 | 易揮發(fā),有毒 |
丙烯酸甲酯 | 0.95g·cm-3 | 80.5℃ | 難溶于水,易溶于有機溶劑 | 易揮發(fā) |
請回答下列問題:
(1)步驟1中,加入碎瓷片的目的是__。
(2)步驟2中,圖中所示裝置中儀器A的名稱是__,其作用為__。
(3)步驟3中,用5%Na2CO3溶液洗滌后,分離有機相的操作名稱為__。
(4)實驗中可能生成的有機副產(chǎn)物結構簡式為__(填一種即可)。
(5)本實驗中丙烯酸甲酯的產(chǎn)率為__%。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】香草醛又名香蘭素,是食品和藥品的重要原料,其結構簡式如圖所示。下列有關香草醛的說法中不正確的是( )
A.香草醛可以發(fā)生銀鏡反應
B.在一定條件下1mol香草醛可以與4molH2反應
C.香草醛遇FeCl3溶液可變色
D.香草醛可與NaOH溶液反應,也可與NaHCO3溶液反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】今年是門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z為短周期主族元素,W與X的最高化合價之和為8。下列說法錯誤的是
A. 原子半徑:W<X
B. 常溫常壓下,Y單質(zhì)為固態(tài)
C. 氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性:Z<W
D. X的最高價氧化物的水化物是強堿
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】加熱蒸干氯化鎂溶液時因水解不完全會得到一種灰白色沉淀——堿式氯化鎂,化學式可表示為Mgx(OH)yClz·nH2O,設計如圖裝置驗證其化學式。下列有關實驗的說法不正確的是( )
A.堿式氯化鎂受熱分解可以生成氧化鎂、氯氣和水
B.結束反應時,先停止加熱,通一段時間N2后再關閉活塞K
C.①②中依次盛裝濃硫酸、氫氧化鈉溶液
D.只需稱量原樣品質(zhì)量、反應結束后硬質(zhì)玻璃管中剩余固體質(zhì)量以及裝置①增重的質(zhì)量即可推出其化學式
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【題目】如圖所示,a、b是兩根石墨棒。下列敘述正確的是( )
A.a是正極,發(fā)生還原反應
B.b是陽極,發(fā)生氧化反應
C.往濾紙上滴加酚酞試液,a極附近顏色變紅
D.稀硫酸中硫酸根離子的物質(zhì)的量不變
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】海底蘊藏著豐富的錳結核礦,其主要成分是MnO2。1991年由Allen等人研究,用硫酸淋洗后使用不同的方法可制備純凈的MnO2,其工藝流程如圖所示:
已知:化學析出時用NaClO3作析出試劑,每生成0.05 mol MnO2時消耗0.02 mol NaClO3。
根據(jù)以上工藝流程及信息,判斷下列說法不正確的是
A.步驟Ⅰ中的試劑甲必須具有較強的還原性
B.步驟Ⅲ發(fā)生反應的離子方程式為2ClO3—+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2+8H+
C.若用電解法,則MnO2將在陽極產(chǎn)生,電極反應式為Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
D.測定步驟Ⅰ所得溶液中Mn2+的含量可采用先將Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn,然后再用0.1 mol·L-1 HCl標準溶液滴定的方法
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