【題目】稀土元素(鈰等金屬)是重要的戰(zhàn)略資源,在工業(yè)中有重要的應用,我國著名的化學家徐光憲因建立了稀土串級萃取理論,被譽為“中國稀土之父”。
(1)完成并配平下列反應的離子方程式:______Ce3+______H2O2+______H2O→______Ce(OH)4↓+____________。
(2)氧的原子核外共有______個電子亞層,H2O 的空間構型為______;
(3)若反應中有 52g Ce(OH)4 生成,則轉移電子的數(shù)目為______;
(4)實驗室中進行萃取實驗時,除玻璃棒、燒杯之外,還需要的玻璃儀器名稱______;
(5)取上述反應得到的 Ce(OH)4 樣品 0.500g,加硫酸溶解后,用 0.100molL-1 FeSO4 標準溶液滴定至終點時(鈰被還原為 Ce3+),消耗 20.00 mL 標準溶液。該樣品中 Ce(OH)4的質量分數(shù)為______。
【答案】2 1 6 2 6H+ 3 折線型(V型) 0.25NA 分液漏斗 83.2%
【解析】
(1)該反應中Ce元素化合價由+3價變?yōu)?/span>+4價,則Ce3+是還原劑,雙氧水是氧化劑,得電子化合價降低,根據轉移電子守恒、原子守恒配平方程式;
(2)根據氧原子核外電子排布式分析;根據水中O原子的雜化分析;
(3)根據化合價變化計算得每生成52g Ce(OH)4,轉移電子的物質的量;
(4)實驗室中進行萃取實驗時,需要的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、分液漏斗;
(5)根據電子守恒建立關系式:Ce(OH)4~FeSO4,然后進行計算求出Ce(OH)4的質量,最后求出質量分數(shù)。
(1)該反應中Ce元素化合價由+3價變?yōu)?/span>+4價,則Ce3+是還原劑,雙氧水是氧化劑,得電子化合價降低,則O元素化合價由-1價變?yōu)?/span>-2價,轉移電子數(shù)為2,根據電荷守恒知未知微粒是氫離子,根據轉移電子守恒、原子守恒配平方程式為2Ce3++H2O2+6H2O=2Ce(OH)4↓+6H+,故答案為:2、1、6、2、6H+;
(2)O為8號元素,其核外電子排布式為1s22s22p4,所以其核外電子排布在3種不同能量的電子亞層上;H2O中O原子形成2個σ鍵,有2對未成鍵的孤對電子,雜化軌道數(shù)為4,采取sp3雜化,孤對電子對成鍵電子的排斥作用較強,O-H之間的鍵角小于109°28′,所以H2O分子空間構型是折線型 (V 型),故答案為:3;折線型 (V 型);
(3)根據化合價變化得每生成52g Ce(OH)4,轉移電子的物質的量為=×(4-3)=0.25mol,故答案為:0.25NA;
(4)實驗室中進行萃取實驗時,需要的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、分液漏斗,故答案為:分液漏斗;
(5)滴定反應為:Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+,則Ce(OH)4的物質的量為0.1000mol/L×0.020L=0.0020mol,故該產品中Ce(OH)4的質量分數(shù)為=83.2%,故答案為:83.2%。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知:相關物質的溶度積常數(shù)見下表:
物質 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | CuCl | CuI |
Ksp | 2.2×10-20 | 2.6×10-39 | 1.7×10-7 | 1.3×10-12 |
現(xiàn)有某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl2,為得到純凈的CuCl2·2H2O晶體,按如圖步驟進行提純:
(1)最適合作氧化劑X的是_________(填字母),加入X的目的是______________。
A.K2Cr2O7B.NaClO C.H2O2D.KMnO4
加入的物質Y是____________(填化學式),調至溶液pH=4,使溶液中的Fe3+轉化為Fe(OH)3沉淀,此時溶液中的c(Fe3+)=__________。過濾后,將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結晶,可得到CuCl2·2H2O晶體。
(2)某學習小組用“間接碘量法”測定含有CuCl2·2H2O晶體的試樣(不含能與I-發(fā)生反應的氧化性雜質)的純度,過程如下:取0.36 g試樣溶于水,加入過量KI固體,充分反應,生成白色沉淀。用0.1000 mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定,到達滴定終點時,消耗Na2S2O3標準溶液20.00mL。(I2+2S2O32-= S4O62-+2I-)
①可選用___________作滴定指示劑。
②CuCl2溶液與KI反應的離子方程式為________________。
③該試樣中CuCl2·2H2O的質量百分數(shù)為_______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知電解熔融氯化鈣可以得到金屬鈣和氯氣。右圖中鈣及其化合物之間的轉化按箭頭方向均可一步實現(xiàn)。分析下列說法,其中正確的是
A. CaO、Ca(OH)2、CaCO3都含有氧元素,所以CaO、Ca(OH)2、CaCO3都屬于氧化物
B. 電解熔融氯化鈣得到金屬鈣和氯氣的反應既是氧化還原反應又是化合反應
C. 工業(yè)上可利用反應4的原理將氯氣通入石灰乳制漂白粉,漂白粉的主要成分是CaCl2
D. 往澄清石灰水中滴加Na2CO3溶液或NaHCO3溶液都可以實現(xiàn)反應6的轉化
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】A(C2H2)是基本有機化工原料.由A制備聚乙烯醇縮丁醛和順式聚異戊二烯的合成路線(部分反應條件略去)如圖所示:
回答下列問題:
(1)A的名稱是___,B含有的官能團是___。
(2)①的反應類型是___,⑦的反應類型是___。
(3)C和D的結構簡式分別為___、___。
(4)異戊二烯分子中最多有___個原子共平面,順式聚異戊二烯的結構簡式為___。
(5)寫出與A具有相同官能團的異戊二烯的同分異構體的結構簡式(寫其中一個即可)___。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】按要求填空。
(1)濃度均為0.1 mol/L的①硫酸 ②醋酸 ③氫氧化鈉 ④氯化銨四種溶液中由水電離出的H+濃度由大到小的順序是 (填序號)。
(2)Fe2(SO4)3溶液顯酸性,用離子方程式表示其原因___________________。
(3)AlCl3溶液和NaAlO2溶液混合的化學方程式為______________________。
(4)向飽和FeCl3溶液中加入CaCO3粉末,發(fā)現(xiàn)碳酸鈣逐漸溶解,同時還產生的現(xiàn)象有____________________。
(5)常溫下,將0.2 mol/L CH3COOH和0.1 mol/L NaOH溶液等體積混合,所得溶液的pH<7,該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是_____________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知某可逆反應m A(g)+n B(g) p C(g)在密閉容器中進行,下圖表示在不同反應時間t時,溫度T和壓強p與反應物B在混合氣體中的體積分數(shù)B%的關系曲線,由曲線分析,下列判斷正確的是( )
A.T1<T2 p1>p2 m+n>p 放熱反應B.T1>T2 p1<p2 m+n>p 吸熱反應
C.T1<T2 p1>p2 m+n<p 放熱反應D.T1>T2 p1<p2 m+n<p 吸熱反應
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【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。俗名為“臭堿”的硫化鈉廣泛應用于治金、染料、皮革、電鍍等工業(yè)。硫化鈉的一種制備方法是Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑。下列有關說法正確的是
A. 1L.0.25mol/L.Na2SO4溶液中含有的氧原子數(shù)目為NA
B. 1L.0.1mol/LNa2S溶液中含有的陰離子數(shù)目小于0.1NA
C. 生成1mol還原產物時轉移電子數(shù)為8NA
D. 通常狀況下,11.2L.CO2中含有的共價鍵數(shù)目為2NA
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【題目】我國科學家使用雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化水煤氣變換反應:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH<0,在低溫下獲得高轉化率與高反應速率。反應過程示意圖如下:
下列說法正確的是
A. 圖示顯示:起始時的2個H2O最終都參與了反應
B. 過程Ⅰ、過程Ⅱ均為放熱過程
C. 過程Ⅲ只生成了極性共價鍵
D. 使用催化劑降低了水煤氣變換反應的ΔH
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【題目】無機化合物在化工生產和科學研究中發(fā)揮著重要的作用。根據題意完成下列計算:
(1)一定溫度下,將60mLCO、CO2與O2的混合氣體用電火花引燃,完全反應后冷卻到原來溫度,體積減少了10mL。將反應后的氣體通過足量的NaOH(aq),體積又減少了30mL。剩余氣體可使帶余燼的木條復燃。原混合氣中CO的體積為___mL,CO2的體積為___mL。
(2)標準狀況下CO與CO2混合氣體的平均相對分子質量為32。將該氣體完全通入盛有足量Na2O2的容積為2.24升的密閉容器中(忽略固體物質的體積),引燃,完全反應后,容器內固體生成物的質量為___g。
(3)將Fe2O3溶于150mL稀H2SO4中,待Fe2O3完全溶解后,加入鐵粉,產生氣體3.36L(標準狀況),溶液中不再有Fe和Fe3+。已知加入的鐵粉和氧化鐵共19.2g,計算:
①Fe2O3的質量為(_____)g;
②稀H2SO4物質的量濃度為(_____)。
(4)取5.64gCu(NO3)2無水晶體,強熱使其分解,得到NO2、O2和2.32固體氧化物。將氣體用水充分吸收后,還有氣體剩余,同時得到100mL溶液。請通過計算確定所得溶液的物質的量濃度(_____)(寫出計算過程)
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