题目内容
(11分)有机合成中常用的钯/活性炭催化剂若长期使用,会被铁、有机化合物等杂质污染而失去活性,成为废催化剂。一种由废催化剂制取PdCl2的工艺流程如下:
![]()
(1)“焙烧1”通入空气的目的是 。
(2)甲酸在反应中被氧化为二氧化碳,写出甲酸与PdO反应的化学方程式 。
(3)加入浓氨水的过程中,需要控制溶液的pH为8~9,实验室中检测溶液pH的简单方法是 。
(4)写出“焙烧2”发生反应的化学方程式: 。
(5)Pd中加入王水的反应可以表示为:Pd+HCl+HNO3 → A+B↑+H2O(未配平)。其中B为无色有毒气体,该气体在空气中不能稳定存在;A中含有三种元素,其中Pd元素的质量分数为42.4%,H元素的质量分数为0.8%。则A的化学式为: 。
(11分)
(1)使有机化合物等可燃物通过燃烧而除掉 (2分)
(2)HCOOH+PdO===Pd+CO2↑+H2O (2分)
(3)用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上 (2分)
(4)Pd(NH3)2Cl2
2NH3↑+PdCl2(2分)
(5)H2PdCl4 (3分)
【解析】
试题分析:(1)催化剂中含有碳元素,所以“焙烧1”通入空气的目的是使有机化合物等可燃物通过燃烧而除掉;
(2)甲酸在反应中被氧化为二氧化碳,则PdO被还原为Pd,则化学方程式为)HCOOH+PdO===Pd+CO2↑+H2O;
(3)实验室中检测溶液pH的简单方法是用pH试纸测定,具体操作是:用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,然后与标准比色卡比对;
(4)根据流程图,“焙烧2”是加热Pd(NH3)2Cl2,使之分解,产生氨气和PdCl2,化学方程式为Pd(NH3)2Cl2
2NH3↑+PdCl2;
(5)B为无色有毒气体,该气体在空气中不能稳定存在,则B是NO气体;根据质量守恒定律,A中含有三种元素,其中Pd元素的质量分数为42.4%,H元素的质量分数为0.8%,则第三种元素为Cl,Cl元素的质量分数是56.8%,则Pd、H、Cl三种元素原子的个数比是42.4/106:0.8/1:56.8/35.5=0.4:0.8:1.6=1:2:4,则A的化学式为H2PdCl4。
考点:考查对流程图的分析判断,化学方程式的书写,物质化学式的计算