题目内容
【题目】下列说法错误的是( )
A. 用惰性电极电解 Na2SO4溶液,当 2 mol 电子转移时,可加入 18 g 水恢复
B. 用惰性电极电解 CuSO4溶液,当加入 1 mol Cu(OH)2恢复电解前浓度时,电路中转移了 4 mol e-
C. 用惰性电极电解 1 mol CuSO4和 1 mol NaCl 的混合溶液,溶液的 pH 先减小后增大
D. 要想实现 Cu+H2SO4(稀) ═ CuSO4+H2↑的反应,需在电解池中进行,且 Cu 为阳极
【答案】C
【解析】
A.用惰性电极电解Na2SO4溶液,相当于电解水:2H2O 2H2↑+O2↑,该反应转移4mol电子时,消耗水2mol,当有2mol电子转移时,消耗水1mol,即可加入18g水恢复到原状态,故A正确;
B.用惰性电极电解1L1mol/LCuSO4溶液,电解反应为2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑,当n(Cu2+)=1mol全部被还原成铜时,生成铜1mol,转移电子的物质的量为2mol;若要恢复到电解前的状态,需要加氧化铜的物质的量为1mol;现需加入1molCu(OH)2恢复电解前浓度,说明还有1mol水发生了电解反应,根据2H2O 2H2↑+O2↑可知,该反应转移4mol电子时,消耗水2mol,当有1mol水被电解时,转移电子的物质的量为2mol,所以整个电路中转移了4mole-,故B正确;
C.阳离子在阴极得电子能力Cu2+>H+,阴离子在阳极失电子能力Cl->OH-;所以用惰性电极电解1molCuSO4和1molNaCl的混合溶液,阴极电极反应:Cu2++2e-═Cu,1molCu2+完全反应转移2mol电子;阳极电极反应:Cl--e-═Cl2↑,1molCl-完全反应转移1mol电子,根据电子守恒规律,阳极电极反应还有:4OH--4e-=O2↑+2H2O,转移1mol电子,消耗OH-的物质的量为1mol,溶液中的氢离子的物质的量增大1mol,所以电解后溶液的pH减小,故C错误;
D.Cu与稀硫酸不反应,若要实现Cu+H2SO4(稀)═CuSO4+H2↑,则需在电解池中进行,Cu连在电源的正极上做阳极,铜失电子,发生氧化反应,故D正确;
故答案为C。
【题目】大气固氮(闪电时N2转化为NO)和工业固氮(合成氨)是固氮的重要形式,下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值:
N2+O2 2NO | N2+3H22NH3 | |||
温度 | 25℃ | 2000℃ | 25℃ | 400℃ |
K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 1.88×104 |
下列说法正确的是
A.在常温下,工业固氮非常容易进行
B.人类可以通过大规模模拟大气固氮利用氮资源
C.大气固氮与工业固氮的K值受温度和压强等的影响较大
D.大气固氮是吸热反应,工业固氮是放热反应
【题目】乙酰苯胺是常用的医药中间体,可由苯胺与乙酸制备。反应的化学方程式如下:
+CH3COOH +H2O
某实验小组分别采用以下两种方案合成乙酰苯胺:
方案甲:采用装置甲:在圆底烧瓶中加入5.0mL苯胺、7.4mL乙酸,加热至沸,控制温度计读数100~105℃,保持液体平缓流出,反应40 min后停止加热即可制得产品。
方案乙:采用装置乙:加热回流,反应40 min后停止加热。其余与方案甲相同。
已知:有关化合物的物理性质见下表:
化合物 | 密度(g·cm-3) | 溶解性 | 熔点(℃) | 沸点(℃) |
乙酸 | 1.05 | 易溶于水,乙醇 | 17 | 118 |
苯胺 | 1.02 | 微溶于水,易溶于乙醇 | –6 | 184 |
乙酰苯胺 | — | 微溶于冷水,可溶于热水,易溶于乙醇 | 114 | 304 |
请回答:
(1)仪器a的名称是_________
(2)分别从装置甲和乙的圆底烧瓶中获得粗产品的后续操作是____________
(3)装置甲中分馏柱的作用是______________
(4)下列说法正确的是__________
A.从投料量分析,为提高乙酰苯胺产率,甲乙两种方案均采取的措施是乙酸过量
B.实验结果是方案甲的产率比方案乙的产率高
C.装置乙中b处水流方向是出水口
D.装置甲中控制温度计读数在118℃以上,反应效果会更好
(5)甲乙两方案获得的粗产品均采用重结晶方法提纯。操作如下:
①请选择合适的编号,按正确的操作顺序完成实验(步骤可重复或不使用)
____→____→____→____→过滤→洗涤→干燥
a冷却结晶 b加冷水溶解 c趁热过滤 d活性炭脱色 e加热水溶解
上述步骤中为达到趁热过滤的目的,可采取的合理做法是___________
②趁热过滤后,滤液冷却结晶。一般情况下,有利于得到较大的晶体的因素有_____
A.缓慢冷却溶液 B.溶液浓度较高
C.溶质溶解度较小 D.缓慢蒸发溶剂
③关于提纯过程中的洗涤,下列洗涤剂中最合适的是_____________。
A.蒸馏水 B.乙醇 C.5%Na2CO3溶液 D.饱和NaCl溶液