【題目】(12分)NaCN為劇毒無(wú)機(jī)物。某化學(xué)興趣小組查閱資料得知,實(shí)驗(yàn)室里的氰化鈉溶液可使用硫代硫酸鈉溶液進(jìn)行統(tǒng)一解毒銷(xiāo)毀,他們開(kāi)展了以下三個(gè)實(shí)驗(yàn),根據(jù)要求回答問(wèn)題:
實(shí)驗(yàn)Ⅰ.硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O35H2O)的制備
已知Na2S2O3·5H2O對(duì)熱不穩(wěn)定,超過(guò)48℃即開(kāi)始丟失結(jié)晶水,F(xiàn)以亞硫酸鈉、硫化鈉和碳酸鈉等為原料、采用下述裝置制備硫代硫酸鈉,反應(yīng)原理為:
①Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2
②Na2S+SO2+H2O=Na2SO3+H2S
③2H2S+SO2=3S↓+2H2O
④Na2SO3+SNa2S2O3
(1)將硫化鈉和碳酸鈉按反應(yīng)要求的比例一并放入三頸燒瓶中,注入150mL蒸餾水使其溶解,在蒸餾燒瓶中加入亞硫酸鈉固體,在分液漏斗中注入_____________(填以下選擇項(xiàng)的字母),并按上圖安裝好裝置,進(jìn)行反應(yīng)。
A.稀鹽酸 B.濃鹽酸 C.70%的硫酸 D.稀硝酸
從以上反應(yīng)可知Na2S 與Na2CO3的最佳物質(zhì)的量比是___________________。
(2)pH小于7即會(huì)引起Na2S2O3溶液的變質(zhì)反應(yīng),會(huì)出現(xiàn)淡黃色混濁。反應(yīng)約半小時(shí),當(dāng)溶液中pH接近或不小于7時(shí),即可停止通氣和加熱。如果SO2通過(guò)量,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________.
(3)從上述生成物混合液中獲得較高產(chǎn)率Na2S2O35H2O的歩驟為
為減少產(chǎn)品的損失,操作①為趁熱過(guò)濾, 操作②是________;操作③是抽濾、洗滌、干燥。
Ⅱ.產(chǎn)品純度的檢測(cè)
已知:Na2S2O35H2O的摩爾質(zhì)量為248g/mol;2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6。取晶體樣品ag,加水溶解后,滴入幾滴淀粉溶液,用0.010mol/L碘水滴定到終點(diǎn)時(shí),消耗碘水溶液vmL,則該樣品純度是______________
Ⅲ.有毒廢水的處理化學(xué)興趣小組的同學(xué)在配備防毒口罩,橡膠手套和連衣式膠布防毒衣等防護(hù)用具以及老師的指導(dǎo)下進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
向裝有2ml0.1mol/L 的NaCN溶液的試管中滴加2ml0.1mol/L 的Na2S2O3溶液,兩反應(yīng)物恰好完全反應(yīng),但沒(méi)有明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,取反應(yīng)后的溶液少許滴入盛有10ml0.1mol/L FeCl3溶液的小燒杯,溶液呈現(xiàn)血紅色,請(qǐng)寫(xiě)出Na2S2O3解毒的離子反應(yīng)方程式_________________。
【答案】
Ⅰ. (1)C;2:1;
(2)Na2S2O3 +SO2+H2O=2NaHSO3+S↓;
(3)蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶;
Ⅱ、%;
Ⅲ. CN-+S2O32-=SCN-+SO32-。
【解析】
試題分析:Ⅰ. (1)根據(jù)反應(yīng)裝置可知,左邊燒瓶是生成二氧化硫的裝置,濃硫酸與亞硫酸鈉固體反應(yīng)可以生成二氧化硫,將①+②×2+3+③×3得:Na2CO3 +2Na2S+4SO2+2H2O= CO2+3Na2S2O3+2H2O,因此Na2S 與Na2CO3的最佳物質(zhì)的量比為2:1,故答案為:C;2:1;
(2)pH小于7即會(huì)引起Na2S2O3溶液的變質(zhì)反應(yīng),會(huì)出現(xiàn)淡黃色混濁。因此SO2通過(guò)量,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為Na2S2O3 +SO2+H2O=2NaHSO3+S↓,故答案為:Na2S2O3 +SO2+H2O=2NaHSO3+S↓;
(3)從濾液中提取溶質(zhì)的一般方法是蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,故答案為:蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶;
Ⅱ、vmL0.010mol/L碘水溶液中n(I2)=v×10-3L×0.010mol/L=v×10-5mol,則:
2Na2S2O3~~~~~~~I2
2 1
n(Na2S2O3) v×10-5mol
所以n(Na2S2O3)=2×v×10-5mol=2v×10-5mol,Na2S2O35H2O晶體的質(zhì)量為2v×10-5mol×248g/mol =496v×10-5g,則該樣品純度為×100%=%,故答案為:%;
Ⅲ. 等物質(zhì)的量的NaCN和Na2S2O3恰好完全反應(yīng),但沒(méi)有明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,取反應(yīng)后的溶液少許滴入盛有10ml0.1mol/L FeCl3溶液的小燒杯,溶液呈現(xiàn)血紅色,說(shuō)明生成了SCN-,在SCN-中S為-2價(jià),N為-3價(jià),C為+4價(jià),S由+2價(jià)變成-2價(jià),化合價(jià)降低4,,反應(yīng)中C元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?/span>+4價(jià),化合價(jià)升高2,則S化合價(jià)需升高2,即由+2價(jià)變成+4價(jià),因此生成SO32-,Na2S2O3解毒的離子反應(yīng)方程式CN-+S2O32-=SCN-+SO32-,故答案為:CN-+S2O32-=SCN-+SO32-。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某無(wú)色溶液中可能含有Na+、K+、NH4+、Mg2+、Cu2+、SO42-、SO32-、Cl-、Br-、CO32-中的若干種,離子濃度都為0.1mol·L-1。往該溶液中加入過(guò)量的BaCl2和鹽酸的混合溶液,無(wú)白色沉淀生成。某同學(xué)另取少量原溶液,設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn):
則關(guān)于原溶液的判斷不正確的是
A.若步驟中Ba(NO3)2和HNO3溶液改用BaCl2和鹽酸的混合溶液,則對(duì)溶液中離子的判斷無(wú)影響
B.無(wú)法確定原溶液中是否存在Cl-
C.肯定存在的離子是SO32-、Br-,是否存在Na+、K+需要通過(guò)焰色反應(yīng)來(lái)確定
D.肯定不存在的離子是Mg2+、Cu2+、SO42-、CO32-,是否含NH4+另需實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有關(guān)氨的實(shí)驗(yàn)室制取和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)如下:
(1)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式為_(kāi)___。
(2)如圖是實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行氨氣溶于水的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置,下列敘述錯(cuò)誤的是____。
A.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明氨氣是一種極易溶于水的氣體
B.進(jìn)入燒瓶中的液體顏色由無(wú)色變?yōu)榧t色,說(shuō)明氨水呈堿性
C.形成噴泉的原因是氨氣溶于水后,燒瓶?jī)?nèi)的氣壓小于大氣壓
D.用氯氣代替氨氣,利用此裝置也可進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)
(3)干燥的氨氣在高溫下能被氧化銅氧化,生成兩種單質(zhì)和一種化合物。反應(yīng)的化學(xué)方程式是____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】能源危機(jī)當(dāng)前是一個(gè)全球性問(wèn)題,開(kāi)源節(jié)流是應(yīng)對(duì)能源危機(jī)的重要舉措。
(1)下列做法有助于“開(kāi)源節(jié)流”的是________(填序號(hào))。
a.大力發(fā)展農(nóng)村沼氣,將廢棄的秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源
b.大力開(kāi)采煤、石油和天然氣,以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的能源需求
c.開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃履茉,減少使用煤、石油等化石燃料
d.減少資源消耗,注重資源的重復(fù)使用、資源的循環(huán)再生
(2)金剛石和石墨均為碳的同素異形體,它們?cè)谘鯕獠蛔銜r(shí)燃燒生成一氧化碳,在氧氣充足時(shí)充分燃燒生成二氧化碳,反應(yīng)中放出的熱量如圖所示。
①在通常狀況下,金剛石和石墨相比較,________(填“金剛石”或“石墨”)更穩(wěn)定,石墨的燃燒熱為_(kāi)_______。
②12 g石墨在一定量的空氣中燃燒,生成氣體36 g,該過(guò)程放出的熱量為_(kāi)_______。
(3)已知:N2、O2分子中化學(xué)鍵的鍵能分別是946 kJ·mol-1、497 kJ·mol-1。
N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.0 kJ· mol-1NO分子中化學(xué)鍵的鍵能為_(kāi)___kJ·mol-1。
(4)綜合上述有關(guān)信息,請(qǐng)寫(xiě)出用CO除去NO的熱化學(xué)方程式:______________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某市對(duì)大氣進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)該市首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5(直徑小于等于2.5um的懸浮顆粒物)其主要來(lái)源為燃燒、機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣等。因此,對(duì)PM2.5、SO2、NO等進(jìn)行研究具有重要意義。回答下列問(wèn)題:
(1)已知:①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=-890.3KJ/mol
②N2(g)+O2(g)=2NO(g) H=+180KJ/mol
CH4可用于燃燒脫硝,CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2N2(g)+2H2O(l) H=_______________。
(2)汽車(chē)尾氣中NOx和CO的生成及轉(zhuǎn)化
①已知?dú)飧字猩蒒O的反應(yīng)為:N2(g)+O2(g) 2NO(g) H>0。汽車(chē)啟動(dòng)后,氣缸溫度較高,單位時(shí)間內(nèi)NO排放量越大,原因是_______________________。
②汽車(chē)燃油不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生CO,有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO;2CO(g)=2C(s)+O2(g)已知反應(yīng)的H>0,簡(jiǎn)述該設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)的依據(jù)_______________________。
③目前,在汽車(chē)尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉(zhuǎn)化器可減少CO和NO的污染,其化學(xué)方程式為_(kāi)______________。
(3)一定溫度下,在密閉容器中反應(yīng)2NO2(g) N2O4(g) H=-57.20KJ/mol達(dá)到平衡。其他條件不變時(shí),下列措施能提高NO2轉(zhuǎn)化率的是____________(填字母)
A.減小NO2的濃度 B.降低溫度 C.增加NO2的濃度 D.升高溫度
在一定溫度和壓強(qiáng)下,密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達(dá)到平衡時(shí),c(N2O4)=0.0120mol/L(已知2NO2(g) N2O4(g)反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K=40/3)。計(jì)算平衡時(shí) NO2物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組將甲、乙、丙裝置連接如圖,除G、H外所有電極均為惰性電極。電解一段時(shí)間后,D電極質(zhì)量增加。試回答下列問(wèn)題:
(1)電源A極是____極(填“正”或“負(fù)”);乙裝置F電極附近的現(xiàn)象是____。
(2)欲用丙裝置給銅鍍銀。G應(yīng)該是____(填“Ag”或“Cu”)。
(3)如用甲醇燃料電池(如圖)充當(dāng)電源,寫(xiě)出負(fù)極的電極反應(yīng)方程式:____;若用丁裝置(如圖)代替乙裝置,寫(xiě)出丁裝置中反應(yīng)的總化學(xué)方程式是____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)可發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有( )
①加成 ②氧化 ③酯化 ④加聚 ⑤取代
A.只有①②③ B.只有①②③④ C.①②③④⑤ D.只有①③④
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列事實(shí)不能作為判斷非金屬性強(qiáng)弱依據(jù)的是
A. 單質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)高低
B. 非金屬之間發(fā)生的置換反應(yīng)
C. 非金屬與氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易程度
D. 非金屬元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某晶體水溶液中加入Fe2+的溶液,再加稀硝酸溶液立即變紅,另取該晶體,加入NaOH溶液共熱產(chǎn)生一種能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,則這種晶體是( )
A. KSCN B. NH4SCN C. NH4Cl D. FeCl3
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