题目内容
【题目】已知: A、B、C、D、E、F、G 是原子序数依次增大的短周期主族元素,A的原子核内无中子,B、F 在元素周期表中的相对位置如图,B 与D 能形成两种无色气体,D 是地壳中含量最多的元素,E是地壳中含量最多的金属元素;
请回答下列问题:
(1)BF2 的结构式为:_____________;
(2)D和F的简单氢化物中沸点较高的是:________。(填化学式)
(3)实验室制取G2气体的离子方程式为:____________________;
(4)在微电子工业中,C 的最简单气态氛化物的水溶液可作刻蚀剂H2O2 的清除剂,所发生反应的产物 不污染环境,其化学方程式为:___________________;
(5)FD2 气休通入BaCl2 和C的最高价氧化物对应的水化物的混合溶液中,生成白色沉淀和无色气体, 有关反应的离子方程式为_____________________;
(6)火箭使用B2A8C2 作燃料,N2O4为氧化剂,燃烧放出的巨大能量能把火箭送入太空,并且产生三种 无污染的气体,其化学方程式为:_________________;
(7)上述元索可组成盐Q: CA4E(FD4)2。向盛有20 mL 0.5 mol/L Q溶液的烧杯中加入12 mL2.0 mo/LBa(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉定的物质的量为:__________。
【答案】 S=C=S H2O MnO2+4H-+2C1-Mn2++Cl2↑+2H2O 2NH3·H2O+3H2O2=N2↑+8H2O 3SO2+3Ba2++2NO3-+2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+ C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+3N2↑+4H2O↑ 0.022mol
【解析】A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的短周期主族元素,A的原子核内无中子,则A为氢元素;D是地壳中含量最多的元素,则D是氧,E是地壳中含量最多的金属元素,则E为铝;由B、F在元素周期表中的相对位置及B与氧元素能形成两种无色气体,则B为碳,F为硫,G为氯;即A、B、C、D、E、F、G七种元素分别为H、C、N、O、Al、S、Cl。(1)CS2的结构类似于CO2,其结构式为S=C=S;(2)水分子间存在氢键,H2O常温下是液态,H2S常温下是气态,沸点较高的是H2O;(3)实验室利用二氧化锰和浓盐酸加热反应制取Cl2,发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(4)H2O2氧化一水合氨,得到无污染的气体产物为氮气,同时还原产物为水,所发生反应的化学方程式为2NH3·H2O+3H2O2===N2↑+8H2O;(5)SO2气体通入BaCl2和HNO3混合溶液中,生成白色沉淀BaSO4和无色气体NO,根据电子守恒和电荷守恒及原子守恒可得此反应的离子方程式3SO2+3Ba2++2NO3-+2H2O===3BaSO4↓+2NO↑+4H+;(6)火箭使用C2H8N2作燃料,N2O4为氧化剂,燃烧放出的巨大能量能把火箭送入太空,产生N2、CO2及水,其化学方程式为C2H8N2+2N2O4===2CO2↑+3N2↑+4H2O↑;(7)盐Q是NH4Al(SO4)2,其物质的量为0.01 mol,而Ba(OH)2物质的量为0.024 mol,则n(BaSO4)=0.02 mol,0.01 molAl3+产生0.01 molAl(OH)3,过量的OH-先与铵根反应,用去0.01 mol,还有0.008 molOH-溶解掉0.008 molAl(OH)3,故最终沉淀为0.02 molBaSO4和0.002 molAl(OH)3,共计是0.022mol。
【题目】实验室制备苯甲酸乙酯的反应装置示意图和有关数据如下:
相对分子质量 | 密度/(g/cm3) | 沸点/℃ | 水中溶解性 | |
苯甲酸 | 122 | 1.266 | 249 | 微溶 |
乙醇 | 46 | 0.789 | 78.3 | 溶 |
苯甲酸乙酯 | 150 | 1.045 | 213 | 难溶 |
环己烷 | 84 | 0.779 | 80.8 | 难溶 |
环已烷、乙醇和水可形成共沸物,其混合物沸点为62.1℃。
合成反应:向圆底烧瓶中加入6.1g苯甲酸、20mL无水乙醇、25mL环已烷和2片碎瓷片,搅拌后再加入2mL浓硫酸。按图组装好仪器后,水裕加热回流1.5小时。
分离提纯:继续水浴加热蒸出多余乙醇和环已烷,经分水器放出。剩余物质倒入盛有60mL冷水的烧怀中,依次用碳酸钠、无水氯化钙处理后,再蒸馏纯化,收集210~213℃的馏分。得产品5.0g。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为_______,冷却水应从______(填“a”或“b”)口流出。
(2)加入环己烷的目的为______________。
(3)合成反应中,分水器中会出现分层现象,且下层液体逐渐增多,当下层液体高度超过距分水器支管约2cm时开启活塞放出少量下层波体。该操作的目的为_________________。
(4)实验中加入碳酸钠的目的为__________;经碳酸钠处理后,若粗产品与水分层不清,可采取的措施为___________(填字母)。
(5)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是_____。
A.50mL B.100mL C.200mL D.300mL
(6)本实验的产率为______________。