7.我国清代《本草纲目》中记叙“强水”如下:“性最刚烈,能蚀五金…其水甚强,五金八石皆能穿滴,唯玻璃可盛.”这里的强水是指( )
A. | 稀氨水 | B. | 硝酸 | C. | 矿物质水 | D. | 氢氟酸 |
6.食品干燥剂应该无毒、无味、无腐蚀性及环境友好,下列说法正确的是( )
A. | 硅胶不可以用作食品干燥剂 | |
B. | 五氧化二磷可以用作食品干燥剂 | |
C. | 六水合氯化钙可以用作食品干燥剂 | |
D. | 加工后具有吸水性的植物纤维可以用作食品干燥剂 |
4.苯甲酸广泛应用于制药和化工行业,某兴趣小组同学利用高锰酸钾氧化甲苯制备苯甲酸(KMnO4中性条件下还原产物为MnO2,酸性条件下为Mn2+)
已知:苯甲酸相对分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g.
实验流程:
①往装置A中加入2.7mL(2.3g)甲苯和125mL水,然后分批次加入8.5g稍过量的KMnO4固体,控制反应温度约在100℃,当甲苯层近乎消失,回流不再出现油珠时,停止加热.
②将反应混合物趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣,合并滤液与洗涤液,冷却后加入浓盐酸,经操作I得白色较干燥粗产品.
③纯度测定:称取1.220g白色样品,配成100mL苯甲酸溶液,取25.00mL溶液,用0.1000mol/L KOH标准溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗的体积如下表所示.
请回答:
(1)装置A的名称三颈烧瓶.若不用温度计,本实验控制反应温度的措施为沸水浴加热.
(2)白色粗产品中除了KCl外,其他可能的无机杂质为MnCl2.
(3)操作②中趁热过滤的目的是防止苯甲酸结晶析出,减少其损失,操作I的名称过滤、干燥.
(4)步骤③中用到的定量仪器有分析天平,分析天平,50mL酸式、碱式滴定管.
(5)样品中苯甲酸纯度为96.00%.
(6)滴定操作中,如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时,滴定前仰视,滴定后俯视则测定结果将偏小(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
已知:苯甲酸相对分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g.
实验流程:
①往装置A中加入2.7mL(2.3g)甲苯和125mL水,然后分批次加入8.5g稍过量的KMnO4固体,控制反应温度约在100℃,当甲苯层近乎消失,回流不再出现油珠时,停止加热.
②将反应混合物趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣,合并滤液与洗涤液,冷却后加入浓盐酸,经操作I得白色较干燥粗产品.
③纯度测定:称取1.220g白色样品,配成100mL苯甲酸溶液,取25.00mL溶液,用0.1000mol/L KOH标准溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗的体积如下表所示.
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积(mL) | 24.00 | 24.10 | 22.40 | 23.90 |
(1)装置A的名称三颈烧瓶.若不用温度计,本实验控制反应温度的措施为沸水浴加热.
(2)白色粗产品中除了KCl外,其他可能的无机杂质为MnCl2.
(3)操作②中趁热过滤的目的是防止苯甲酸结晶析出,减少其损失,操作I的名称过滤、干燥.
(4)步骤③中用到的定量仪器有分析天平,分析天平,50mL酸式、碱式滴定管.
(5)样品中苯甲酸纯度为96.00%.
(6)滴定操作中,如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时,滴定前仰视,滴定后俯视则测定结果将偏小(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
3.硼酸(H3BO3)大量应用于玻璃制造行业,以硼镁矿(2MgO.B2O3.H2O、SiO2及少量Fe3O4、CaCO3、Al2O3 )为原料生产硼酸的工艺流程如图1:
表一:硼酸在不同温度下的溶解度(s)
表二:金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时(c≤1.0×10-5mol•L-1)的pH
(1)写出2MgO•B2O3•H2O浸取生成H3BO3的化学方程式:2MgO•B2O3•H2O+2H2SO4=2MgSO4+2H3BO3;
(2)除杂操作过程中加入MgO调节溶液pH的目的除去溶液中的Al3+、Fe3+杂质;
(3)“浸取”后,采用“热过滤”的目的是防止温度下降时H3BO3从溶液中析出,浸出渣的成分SiO2、CaSO4;
(4)根据题中所给条件计算Fe(OH)3的Kap值1×10-38;
(5)“母液”可用于回收硫酸镁,已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如图2所示,且溶液的沸点随压强增大而升高.为了从“母液”中充分回收 MgSO4.H2O,应采取的操作是a.
a.加压升温结晶b.降温结晶c.蒸发结晶.
表一:硼酸在不同温度下的溶解度(s)
温度 | 20℃ | 40℃ | 60℃ | 100℃ |
溶解度(s) | 5.0g | 8.7g | 14.8g | 40.2g |
金属阳离子 | Fe3+ | Al3+ | Fe2+ | Mg2+ |
pH | 3.0 | 5.2 | 9.7 | 12.4 |
(2)除杂操作过程中加入MgO调节溶液pH的目的除去溶液中的Al3+、Fe3+杂质;
(3)“浸取”后,采用“热过滤”的目的是防止温度下降时H3BO3从溶液中析出,浸出渣的成分SiO2、CaSO4;
(4)根据题中所给条件计算Fe(OH)3的Kap值1×10-38;
(5)“母液”可用于回收硫酸镁,已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如图2所示,且溶液的沸点随压强增大而升高.为了从“母液”中充分回收 MgSO4.H2O,应采取的操作是a.
a.加压升温结晶b.降温结晶c.蒸发结晶.
2.硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用.回答下列问题.
(1)工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如图.
①还原炉中发生主要反应的化学方程式为SiHCl3+H2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+3HCl,该工艺中可循环使用的物质为HCl和H2(填化学式).用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为SiO2+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$SiC+2CO↑.
②在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和精馏(或蒸馏).
③SiHCl3极易水解,其完全水解的化学方程式为SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl↑.
(2)氮化硅(Si3N4)是一种高温结构材料,粉末状态的Si3N4可以由SiCl4的蒸气和NH3反应制取.粉末状Si3N4遇空气和水都不稳定.但将粉末状的Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105Pa和185°C的密闭容器中进行热处理,可以制得结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料,同时还得到遇水不稳定的Mg3N2.
①由SiCl4和NH3反应制取Si3N4的化学方程式为3SiCl4+4NH3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si3N4+12HCl.
②四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下,加强热发生反应,使生成的Si3N4沉积在石墨表面可得较高纯度的氮化硅,该反应的化学方程式为3SiCl4+2N2+6H2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si3N4+12HCl.
③Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105Pa和185°C的密闭容器中进行热处理的过程中,除生成Mg3N2外,还可能生成SiO2物质(填化学式).热处理后除去MgO和Mg3N2的方法是加足量稀盐酸过滤.
(1)工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如图.
发生的主要反应 | |
电弧炉 | SiO2+2C$\frac{\underline{\;1600-1800℃\;}}{\;}$Si+2CO↑ |
流化床反应器 | Si+3HCl$\frac{\underline{\;250-300\;}}{\;}$SiHCl3+H2 |
还原炉 |
②在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和精馏(或蒸馏).
物质 | Si | SiCl4 | SiHCl3 | SiH2Cl2 | SiH3Cl | HCl | SiH4 |
沸点/°C | 2355 | 57.6 | 31.8 | 8.2 | -30.4 | -84.9 | -111.9 |
(2)氮化硅(Si3N4)是一种高温结构材料,粉末状态的Si3N4可以由SiCl4的蒸气和NH3反应制取.粉末状Si3N4遇空气和水都不稳定.但将粉末状的Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105Pa和185°C的密闭容器中进行热处理,可以制得结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料,同时还得到遇水不稳定的Mg3N2.
①由SiCl4和NH3反应制取Si3N4的化学方程式为3SiCl4+4NH3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si3N4+12HCl.
②四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下,加强热发生反应,使生成的Si3N4沉积在石墨表面可得较高纯度的氮化硅,该反应的化学方程式为3SiCl4+2N2+6H2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si3N4+12HCl.
③Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105Pa和185°C的密闭容器中进行热处理的过程中,除生成Mg3N2外,还可能生成SiO2物质(填化学式).热处理后除去MgO和Mg3N2的方法是加足量稀盐酸过滤.
1.高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料.某化学小组在实验室模拟用软锰矿(主要成分MnO2,杂质为铁及铜的化合物等)制备高纯碳酸锰,过程如下(部分操作和条件略):
①缓慢向烧瓶中(见图1)通入过量混合气进行“浸锰”操作,主要反应原理为:SO2+H2O=H2SO3;MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O(铁浸出后,过量的SO2会将Fe3+还原为Fe2+)
②向“浸锰”结束后的烧瓶中加入一定量纯MnO2粉末.
③再用Na2CO3溶液调节pH为3.5左右,过滤.
④调节滤液pH为6.5~7.2,加入NH4HCO3,有无色无味的气体放出,同时有浅红色的沉淀生成,经过滤、洗涤、干燥,得到高纯碳酸锰.请回答:
(1)石灰乳参与反应的化学方程式为Ca(OH)2+SO2═CaSO3+H2O.
(2)“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6的生成,温度对“浸锰”反应的影响如图2,为减少MnS2O6 的生成,“浸锰”过程适宜的温度是150℃(或150℃以上).
(3)查阅下表回答②中加入一定量纯MnO2粉末的主要作用是将Fe2+氧化为Fe3+,将过量的SO2氧化除去.
(4)③中所得的滤液中含有Cu2+,可添加过量的难溶电解质MnS除去Cu2+,经过滤,得到纯净的MnSO4溶液.用平衡移动原理解释加入MnS的作用MnS(S)?Mn2+(aq)+S2-(aq)、S2-(aq)+Cu2+(aq)?CuS(S)生成的CuS比MnS更难溶,促进MnS不断溶解,平衡右移,使Cu2+除去.
(5)④中加入NH4HCO3后发生反应的离子方程式是Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O.
(6)已知MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解.请问用少量C2H5OH洗涤的原因是防止MnCO3潮湿时被空气氧化、便于在温度低于100℃干燥等.
①缓慢向烧瓶中(见图1)通入过量混合气进行“浸锰”操作,主要反应原理为:SO2+H2O=H2SO3;MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O(铁浸出后,过量的SO2会将Fe3+还原为Fe2+)
②向“浸锰”结束后的烧瓶中加入一定量纯MnO2粉末.
③再用Na2CO3溶液调节pH为3.5左右,过滤.
④调节滤液pH为6.5~7.2,加入NH4HCO3,有无色无味的气体放出,同时有浅红色的沉淀生成,经过滤、洗涤、干燥,得到高纯碳酸锰.请回答:
(1)石灰乳参与反应的化学方程式为Ca(OH)2+SO2═CaSO3+H2O.
(2)“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6的生成,温度对“浸锰”反应的影响如图2,为减少MnS2O6 的生成,“浸锰”过程适宜的温度是150℃(或150℃以上).
(3)查阅下表回答②中加入一定量纯MnO2粉末的主要作用是将Fe2+氧化为Fe3+,将过量的SO2氧化除去.
物质 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Cu(OH)2 |
开始沉淀pH | 2.7 | 7.6 | 8.3 | 4.7 |
完全沉淀pH | 3.7 | 9.6 | 9.8 | 6.7 |
(5)④中加入NH4HCO3后发生反应的离子方程式是Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O.
(6)已知MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解.请问用少量C2H5OH洗涤的原因是防止MnCO3潮湿时被空气氧化、便于在温度低于100℃干燥等.
13.下列关于乙烯和乙烷比较的说法中,不正确的是( )
A. | 乙烯的结构简式为CH2CH2,乙烷的结构简式为CH3CH3 | |
B. | 乙烯分子中所有原子处于同一平面上,乙烷分子则为立体结构,原子不都在同一平面上 | |
C. | 乙烯分子中含有碳碳双键,乙烷分子中含有碳碳单键,双键不如单键稳定,导致乙烯的性质比乙烷活泼 | |
D. | 乙烯分子中因含有不饱和键,导致乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色 |
12.下列离子方程式正确的是( )
A. | 向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液制取胶体:Fe3++3H2O═Fe(OH)3↓+3H+ | |
B. | 碳酸氢镁溶液中加入足量的氢氧化钠溶液:Mg2++2HCO3-+2OH-═MgCO3↓+CO32-+2H2O | |
C. | 硝酸铝溶液中加入过量的氨水:Al3++4NH3+2H2O═AlO2-+4NH4+ | |
D. | 淀粉碘化钾试纸在潮湿空气中变蓝:4I-+O2+2H2O═2I2+4OH- |
11.下列是某同学对相应反应的离子方程式所作的评价,其中评价合理的是( )
0 171380 171388 171394 171398 171404 171406 171410 171416 171418 171424 171430 171434 171436 171440 171446 171448 171454 171458 171460 171464 171466 171470 171472 171474 171475 171476 171478 171479 171480 171482 171484 171488 171490 171494 171496 171500 171506 171508 171514 171518 171520 171524 171530 171536 171538 171544 171548 171550 171556 171560 171566 171574 203614
编号 | 化学反应 | 离子方程式 | 评价 |
① | 硫酸溶液中加入Ba(OH)2溶液 | Ba2++SO42-═BaSO4↓ | 正确 |
② | 氧化铝与NaOH溶液反应 | 2Al3-+302-+20H- ═2AlO2-+H20 | 错误,Al203不应写成离子 形式 |
③ | 铁和足量稀硝酸反应 | Fe+2H+═H2↑+Fe2+ | 正确 |
④ | 等物质的量的FeBr2和Cl2反应 | 2Fe2++2Br-+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl- | 错误,离子方程式中Fe2+与Br-的物质的量之比与化学式不符 |
A. | ① | B. | ①③ | C. | ②④ | D. | ①②③④ |