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| A、Fe2+(Fe3+),加过量铁粉,过滤 | B、Mg(Al),加过量NaOH溶液,过滤 | C、CO2(HCl),过量饱和碳酸钠溶液,洗气 | D、食盐(碘),加热,升华 |
A:
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献之一.在制取合成氨原料气的过程中,常混有一些杂质,如CO会使催化剂中毒.除去CO的化学反应方程式(HAc表示醋酸):Cu(NH3)2Ac+CO+NH3=Cu(NH3)3(CO)Ac
请回答下列问题:
(1)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为
(2)写出基态Cu+的核外电子排布式
(3)配合物Cu(NH3)3(CO)Ac中心原子的配位数为
(4)写出与CO互为等电子体的离子
(5)在一定条件下NH3与CO2能合成化肥尿素[CO(NH2)2],尿素中 C原子轨道的杂化类型分别为
(6)铜金合金形成的晶胞如图1所示,其中Cu、Au原子个数比为
B:
对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺磺化得到.
实验室可利用如图2实验装置合成对氨基苯磺酸.实验步骤如下:
1在一个250mL三颈烧瓶中加入10mL苯胺及几粒沸石,将三颈烧瓶放入冷水中冷却,小心地加入18mL浓硫酸.
2将三颈烧瓶置于油浴中缓慢加热至170~180℃,维持此温度2~2.5h.
③将反应液冷却至约50℃后,倒入盛有100mL冷水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌,促使晶体析出,抽滤,用少量冷水洗涤,得到的晶体是对氨基苯磺酸粗产品.
④将粗产品用沸水溶解,冷却结晶(若溶液颜色过深,可用活性炭脱色),抽滤,收集产品,晾干.(说明:100mL水在20℃时可溶解对氨基苯磺酸1.08g,在100℃时可溶解6.67g.)
试回答填空.
(1)装置中冷凝管的作用是
(2)步骤②中采用油浴加热,下列说法正确的是
A.用油浴加热的好处是反应物受热均匀,便于控制温度
B.此处也可以改用水浴加热
C.实验装置中的温度计可以改变位置,也可使其水银球浸入在油中
(3)步骤③用少量冷水洗涤晶体的好处是
(4)步骤③和④均进行抽滤操作,在抽滤完毕停止抽滤时,应注意先
(5)步骤④中有时需要将“粗产品用沸水溶解,冷却结晶,抽滤”的操作进行多次,其目的是
A.生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式_________________________。
(2)根据等电子原理,写出CO分子的结构式______________________。
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。
①甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是_____________________;甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为_____________________。
②甲醛分子的空间构型是_____________________;1 mol甲醛分子中σ键的数目为_____________________。
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③在1个Cu2O晶胞中(结构如图所示),所包含的Cu原子数目为_____________________。
B.环己酮是一种重要的化工原料,实验室常用下列方法制备环己酮:
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环己醇、环己酮和水的部分物理性质见下表:
物质 | 沸点(℃) | 密度(g·cm-3, | 溶解性 |
环己醇 | 161.1(97.8)* | 0.962 4 | 能溶于水 |
环己酮 | 155.6(95)* | 0.947 8 | 微溶于水 |
水 | 100.0 | 0.998 2 |
|
*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点
(1)酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇反应的ΔH<0,反应剧烈将导致体系温度迅速上升,副反应增多。实验中将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有环己醇的烧瓶中,在55~
①酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式为_____________________。
②蒸馏不能分离环己酮和水的原因是_____________________。
(2)环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作:a.蒸馏,收集151~
①上述操作的正确顺序是_______________________(填字母)。
②上述操作b、c中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外,还需_______________。
③在上述操作c中,加入NaCl固体的作用是_______________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为环己酮,环己酮分子中有______________种不同化学环境的氢原子。
为了贯彻“循环经济,防止污染”的理念,某校化学课外活动小组利用废干电池作为再生资源。其实验设计如下:
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一、实验目的
从废旧电池中提取有用物质,并检验铵盐的纯度。
二、实验材料
废旧1号电池若干节,钳子等实验用品。
三、实验步骤
1.获取铜帽、锌片、石墨电极
2.从黑色混合物的滤液中提取NH4Cl
3.提取二氧化锰
(1)有关干电池的基本构造和工作原理如右上图。
电池总反应为:Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+Mn2O3+H2O,干电池工作时负极上的电极反应式为:______________;正极上产生两种气体,则正极的电极反应式为:________________。
(2)用钳子和剪子剪开回收的干电池的锌筒,把铜帽、锌皮和碳棒回收,将电池内的黑色粉末移入小烧杯中。
(3)氯化铵和氯化锌的提取、检验和分离:
①从黑色粉末中提取NH4Cl和ZnCl2等晶体的混合物,主要包括:溶解、_________、蒸发、_________。
②设计简单的实验证明所得晶体中含有
和Zn2+[已知Zn(OH)2是两性氢氧化物且能溶解于氨水生成Zn
],并填写下列实验报告。![]()
(a)________,(b)___________,(c)__________,(d)__________,(e)__________,(f)___________。
③最后剩余的黑色残渣的主要成分是MnO2,还有炭黑和有机物等。可用灼烧的方法除去杂质,该实验中需要用到的主要硅酸盐质仪器除酒精灯外还有___________。
(4)晶体中氯化铵质量分数的测定:
已知
与HCHO在水溶液中有如下反应:4
+6HCHO→(CH2)6N4+4H++6H2O。称取ag样品溶于水,加入足量的HCHO溶液,配成100mL溶液,再取出10mL,滴入酚酞后,再逐滴滴入cmol/L的NaOH溶液,当滴到VmL时,溶液呈现粉红色,整个过程中不考虑杂质参与反应,则晶体中氯化铵的质量分数ω(NH4Cl)为___________。