题目内容
【题目】《本草纲目》曾记载利尿剂甘汞(Hg2Cl2)制法:"用水银一两,白矾[KAl(SO4)2]二两,食盐一两,同研,不见星。铺于器内,以小乌盆覆之,筛灶灰,盐水和,封固盘口,以炭打二柱香取开,则粉升于盆上矣,其白如雪,轻盈可爱,一两汞可升粉八钱。”
(1)甘汞(Hg2Cl2)中化学键类型主要为___________.
(2)[KAl(SO4)2]所属物质类别为__________ (填标号)
A.酸式盐 B.复盐 C.正盐 D.混盐 E.硫酸盐
(3)文中“同研”涉及的操作,若在实验室通风橱内完成,则所需的仪器是_______。
(4)文中“则粉升于盆上矣”涉及的混合物分离方法是__________
(5)甘汞(Hg2Cl2)制备反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________,该反应中还原产物是__________。
(6)已知文中一两等于十钱,则甘汞的产率约为________(保留三位有效数字)。
(7)由甘汞(Hg2Cl2)光照可得外科用药升汞(HgCl2),该反应化学方程式为___________.
【答案】 共价键 BCE 研钵 升华 1:4 SO2 68.0% Hg2Cl2 Hg+HgCl2
【解析】(1)由已知中《本草纲目》记载的甘汞的分离方法可得,甘汞沸点较低,由此判断甘汞应为分子晶体,化学键类型主要为共价键。
(2)KAl(SO4)2属于盐类物质,含有硫酸根离子,属于硫酸盐;只含金属阳离子和酸根离子,属于正盐;含有两种金属阳离子,属于复盐,故选BCE。
(3)文中“同研”指的是将水银、白矾[KAl(SO4)2]、食盐一起研磨,若在实验室通风橱内完成,则所需的仪器是:研钵。
(4)文中“则粉升于盆上矣”,指的是制得的甘汞(Hg2Cl2)由固体直接变为气体后又变为固体附着在小乌盆上,故涉及的混合物分离方法是:升华。
(5)由已知结合氧化还原反应原理,制取甘汞时,KAl(SO4)2作氧化剂,汞作还原剂,化学方程式可表示为:4KAl(SO4)2+6Hg+6NaCl3Hg2Cl2+3Na2SO4+2K2SO4+2Al2O3+3SO2↑,由化学方程式可得:若6molHg与8molSO42-反应,生成3molSO2,则只有3molSO42-被还原,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为:4×:6=1:4;氧化剂发生还原反应,生成还原产物,故该反应中还原产物是SO2。
(6)已知文中一两等于十钱,因为“一两汞可升粉八钱”,其中“粉”指甘汞(Hg2Cl2),甘汞中汞元素的质量分数为: =,所以甘汞的产率为: ×0.8×100%≈68.0%(保留三位有效数字)。
(7)甘汞(Hg2Cl2)光照条件下分解生成外科用药升汞(HgCl2),汞元素的化合价由+1升高为+2,因为Cl元素的化合价为最低价态,所以甘汞分解还会生成Hg,故化学方程式为:Hg2Cl2Hg+HgCl2。
【题目】近年来“雾霾”污染日益严重,原因之一是机动车尾气中含有NO、NO2、CO等气体,火力发电厂释放出大量的NOx、SO2和CO2等气体也是其原因,现在对其中的一些气体进行了一定的研究:
(1)用 CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染.
已知:①CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣574 kJ/mol
②CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣1160 kJ/mol
③H2O(g)═H2O(l)△H=﹣44.0 kJ/mol
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式: .
(2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物.某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H=akJmol﹣1 .
在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表:
0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |
NO | 1.00 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
CO2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
①根据图表数据分析T1℃时,该反应在0﹣20min的平均反应速率V(NO)=;计算该反应的平衡常数K=;
②30min后,只改变某一条件,根据上表中的数据判断改变的条件可能是(填字母编号).
A.通人一定量的CO2 B.加入合适的催化剂 C.适当缩小容器的体积
D.通人一定量的NO E.加入一定量的活性炭
③若50min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2:1:1,则达到新平衡时NO的转化率(填“升高”或“降低”),a 0(填“>”或“<”).