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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

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

．

分析：（1）使有机物、等可燃物充分燃烧；
（2）根据题给信息确定反应物和生成物，从而写出反应方程式；
（3）实验室中用pH试纸检测溶液的pH；
（4）根据题给信息结合原子守恒确定反应方程式；
（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，则B是一氧化氮；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%，剩余的是氯元素，根据各元素的质量分数确定其原子个数比，从而确定其化学式．

解答：解：（1）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，则该催化剂中含有有机物，为了使有机物等可燃物充分燃烧，要加入过量的氧气，
故答案为：使有机化合物等可燃物通过燃烧而除掉；
（2）根据题给信息知，甲酸被氧化生成二氧化碳，则金属氧化物被还原生成金属单质，同时该反应中还生成水，反应方程式为：HCOOH+PdO═Pd+CO₂↑+H₂O，
故答案为：HCOOH+PdO═Pd+CO₂↑+H₂O；
（3）实验室中用pH试纸检测溶液的pH，其操作方法是：用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，然后将pH试纸与标准比色卡对比，故答案为：用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，然后将pH试纸与标准比色卡对比；
（4）根据题给信息知，反应物是Pd（NH₃）₂Cl₂，生成物是氨气和PdCl₂，反应条件是加热，该反应方程式为：
Pd（NH₃）₂Cl₂

△

2NH₃↑+PdCl₂，
故答案为：Pd（NH₃）₂Cl₂

△

2NH₃↑+PdCl₂；
（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，则B是一氧化氮；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%，根据元素守恒知剩余的是氯元素，Pd原子、氢原子和氯原子个数比=

42.4%

106.4

：

0.8%

：

1-42.4%-0.8%

35.5

=1：2：4，所以A的化学式为：H₂PdCl₄，
故答案为：H₂PdCl₄．

点评：本题考查了制备方案的设计，涉及化学式的确定、氧化还原反应、pH的测定等知识点，会根据原子守恒及原子个数比确定化学式，明确溶液pH值的测定方法，难度不大．

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（12分）美日科学家因研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂长期使用，催化剂会被杂质（如：铁、有机物等）污染而失去活性，成为废催化剂，故需对其回收再利用。一种由废催化剂制取氯化钯(PdCl₂)的工艺流程如下：

（1）甲酸在反应中的作用是                （选填：“氧化剂”或“还原剂”）；
（2）加浓氨水时，钯元素转变为可溶性[Pd(NH₃)₄]²⁺，此时铁元素的存在形式是         （写化学式）；
（3）王水是浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3混合而成的，钯在王水中溶解的过程中有化合物A和一种无色、有毒气体B生成。
①气体B的化学式为            ，
②经测定，化合物A由3种元素组成，有关元素的质量分数为Pd：42.4%，H：0.8%。则A的化学式为                    ；
（4）700℃“焙烧1”的目的是               ，550℃“焙烧2”的目的是               。