【题目】某化学兴趣小组利用下图装置探究验证黄铜矿(主要成分CuFeS2)在空气中的氧化产物并测定CuFeS2的纯度(杂质为SiO2)。

实验步骤:①组装好仪器,检查装置的气密性良好。②加入药品,打开弹簧夹,从左口不断鼓入空气。③点燃B处的酒精喷灯,高温灼烧石英管中黄铜矿的样品。

请回答下列问题。

(1)仪器A中的试剂是________,其作用为________

(2)为检验灼烧氧化黄铜矿产生的气体,则C、D中的试剂可选择________(多选)。

a.Na2S溶液、NaOH溶液

b.BaCl2溶液、NaOH溶液

c.品红溶液、NaOH溶液

d.KMnO4溶液、NaOH溶液

(3)查阅资料:

①样品经煅烧后得到的固体可能为泡铜(Cu、Cu2O)和熔渣(Fe2O3、FeO)。

②Cu2O与稀H2SO4的反应为:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O

探究Ⅰ:为验证熔渣的成分,取分离出的熔渣少许于试管中,加入适量的稀硫酸溶解,取两份所得液。完成下表中横线上的内容。

试样

加入试剂及操作

实验现象

得出结论

第一份

滴入几滴K3Fe(CN)6]溶液

________

含FeO

第二份

滴入几滴________溶液

溶液变为血红色

含Fe2O3

探究Ⅱ:设计实验方案验证泡铜中是否含有Cu2O?________

(4)为测定CuFeS2的纯度,称取a g的黄铜矿样品充分燃烧后,甲、乙两组同学设计如下两个不同的实验方案(以下纯度结果均用含相应字母的代数式表示)。

甲方案:若C试管中为足量的H2O2和NaOH的混合溶液,吸收完气体后向C中加入过量的BaCl2溶液振荡且静置,经过滤后处理得到固体为w g,则CuFeS2的纯度为________。写出C试管中吸收气体时的总反应的离子方程式________

乙方案:从上述煅烧产物中分离出泡铜,使其完全溶于稀硝酸并配成250mL的溶液,取出25.00mL该溶液用c mol·L-1的标准液EDTA(用H2Y2-表示)滴定至终点(滴定荆不与杂质反应),消耗EDTA标准液V mL,则CuFeS2的纯度为________。(滴定时的反应为:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H

【题目】

硼元素对植物生长及人体健康有着十分重要的作用,硼的化合物被广泛应用于新材料制备、生活生产等诸多领域。

(1)下列硼原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为________________(填标号)

A.

B.

C.

D.

(2)晶体硼单质能自发呈现出正二十面体的多面体外形,这种性质称为晶体的________

(3)硼元素的简单氢化物BH3不能游离存在,常倾向于形成较稳定的B2H6或与其他分子结合。

①B2H6分子结构如图,则B原子的杂化方式为________

②氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,提供孤电子对的成键原子是________,写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子________(填化学式)。

(4)以硼酸(H3BO3)为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原剂。

①H3BO3晶体中单元结构如图Ⅰ所示。各单元中的氧原子通过________氢键(用“A—B…C”表示,A、B、C表示原子)连结成层状结构,其片层结构如图Ⅱ所示,层与层之间以________(填作用力名称)相结合构成整个硼酸晶体。

②硼氢化钠中的键角大小是________,立体构型为________

③根据上述结构判断下列说法正确的是________

a.H3BO3分子的稳定性与氢键有关

b.硼酸晶体有滑腻感,可作润滑剂

c.H3BO3分子中硼原子最外层为8e稳定结构

d.含1mol H3BO3的晶体中有3 mol氢键

(5)磷化硼(BP)是受高度关注的耐磨材料,可作为金属表面的保护层,其结构与金刚石类似,晶胞结构如图所示。磷化硼晶胞沿z轴在平面的投影图中,B原子构成的几何形状是________;已知晶胞边长为a pm,则磷化硼晶体的密度是________g·cm-3(列出含a、NA的计算式即可)。

【题目】CO2和CO可作为工业合成甲醇(CH3OH)的直接碳源,还可利用CO2据电化学原理制备塑料,既减少工业生产对乙烯的依赖,又达到减少CO2排放的目的。

(1)利用CO2和H2反应合成甲醇的原理为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。

上述反应常用CuO和ZnO的混合物作催化剂。相同的温度和时间段内,催化剂中CuO的质量分数对CO2的转化率和CH3OH的产率影响的实验数据如下表所示:

ω(CuO)/%

10

20

30

4b

50

60

70

80

90

CH3OH的产率

25%

30%

35%

45%

50%

65%

55%

53%

50%

CO2的转化率

10%

13%

15%

20%

35%

45%

40%

35%

30%

由表可知,CuO的质量分数为________催化效果最佳。

(2)利用CO和H2在一定条件下可合成甲醇,发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),其两种反应过程中能量的变化曲线如下图a、b所示,下列说法正确的是______

A.上述反应的ΔH=-91kJ·mol-1

B.a反应正反应的活化能为510kJ·mol-1

C.b过程中第Ⅰ阶段为吸热反应,第Ⅱ阶段为放热反应

D.b过程使用催化剂后降低了反应的活化能和ΔH

E.b过程的反应速率:第Ⅱ阶段>第Ⅰ阶段

(3)①在1L的恒定密闭容器中按物质的量之比1︰2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图1所示,则压强P2________P1(填“>”、“<”或“=”);平衡由A点移至C点、D点移至B点,分别可采取的具体措施为________________;在c点时,CO的转化率为________

②甲和乙两个恒容密闭容器的体积相同,向甲中加入1molCO和2molH2,向乙中加入2molCO和4molH2,测得不同温度下CO的平衡转化率如图2所示,则L、M两点容器内压强:P(M)________2P(L);平衡常数:K(M)________K(L)。(填“>”、“<”或“=”)

(4)以纳米二氧化钛膜为工作电极,稀硫酸为电解质溶液,在一定条件下通入CO2进行电解,在阴极可制得低密度聚乙烯(简称LDPE)。

①电解时,阴极的电极反应式是________

②工业上生产1.4×102kg的LDPE,理论上需要标准状况下________L的CO2

 0  194739  194747  194753  194757  194763  194765  194769  194775  194777  194783  194789  194793  194795  194799  194805  194807  194813  194817  194819  194823  194825  194829  194831  194833  194834  194835  194837  194838  194839  194841  194843  194847  194849  194853  194855  194859  194865  194867  194873  194877  194879  194883  194889  194895  194897  194903  194907  194909  194915  194919  194925  194933  203614 

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