题目内容
【题目】I .氯及其化合抝在生活中应用广泛。
(1)指出氯元素在周期表中的位置_____________。
(2)净水丸能对饮用水进行快速的杀菌消毒,外层的优氯净Cl2Na(NCO)3先与水反应,生成次氯酸;几分钟后,内层的亚硫酸钠(Na2SO3)溶出,可将水中的余氯(次氯酸等) 除去。
① 优氯净中氯元素的化合价为___________。
② 亚硫酸钠将水中多余次氯酸除去的离子方程式为___________________。
II.某无机盐M是一种优良的氧化剂,为确定其化学式,设计如下探究实验:
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已知:
①无机盐M仅由钾离子和一种含氧酸根组成,其分子中的原子个数比为2:1:4;
②该小组同学将溶液N分为二等份,分别按路线I、路线II进行实验。每步部反应完全。
请按要求回答下列问题:
(1)由路线I的现象可知,溶液N中含有的阳离子是_________。
(2)由实验流程图可推得.含氧酸盐W的化学式是_______;由路线II可知,1.98g无机盐M中所含钾元素的质量为_______g。
(3)无机盐M与1.12g还原铁粉恰好完全反应生成溶液N的化学反应方程为 _______________。
【答案】 第三周期VIIA族 +1 SO32-+HClO=SO42-+Cl-+H+ Fe2+ K2SO4 0.78g 2Fe+ K2SO4+4H2SO4=3FeSO4+K2SO4+4H2O
【解析】I .(1)①氯元素是17号元素,是第三周期VIIA族元素;优氯净Cl2Na(NCO)3中钠为+1价、氮为-3价、碳为+4价、氧为-2价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中各元素化合价的代数和为零得(-3+4-2)×3+1-2x=0,解得x=1,则氯元素的化合价为+1价;②亚硫酸钠将次氯酸还原生成盐酸,而自身被氧化成硫酸钠,其离子方程式为:SO32-+HClO=SO42-+Cl-+H+;
II.(1)路线Ⅰ,先滴加硫氰化钾溶液,无明显现象,再加氯水,溶液变为血红色,可知,溶液N中含有的阳离子是Fe2+;(2)在路线Ⅱ中,首先向溶液N中滴加适量KOH至元素X刚好沉淀完全,过滤后将沉淀在空气中充分灼烧得纯净的Fe2O3粉末;说明无机盐M中的元素为K、Fe、O三种元素,由于无机盐M中元素原子个数比为2:1:4,故M的化学式为K2FeO4;无机盐M与硫酸反应后得到的是硫酸盐,硫酸盐与氢氧化钾反应除生成沉淀外,滤液蒸干后得到的含氧酸盐W应该是K2SO4;得到纯净的Fe2O3粉末1.20g,铁元素共
×2×56g/mol=0.84g,则溶液N中的铁共0.84g×2=1.68g,由于加入了1.12g铁,所以M中铁元素共1.68g-1.12g=0.56g,即0.01mol,故M中K元素的质量为0.01mol×2×39g/mol=0.78g;(3)由上述分析可知0.01molM与1.12g铁粉即0.02mol恰好完全反应生成溶液N,所以化学反应方程式为:2Fe+ K2SO4+4H2SO4=3FeSO4+K2SO4+4H2O。
【题目】3,5-二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体,一种以间苯三酚为原料的合成反应如下:
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甲醇、乙醚和3,5-二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表:
物质 | 沸点/℃ | 熔点/℃ | 密度(20℃) / g·cm-3 | 溶解性 |
甲醇 | 64. 7 |
| 0. 7915 | 易溶于水 |
乙醚 | 34. 5 |
| 0. 7138 | 微溶于水 |
3,5-二甲氧基苯酚 |
| 33 ~36 |
| 易溶于甲醇、乙醚,微溶于水 |
(1)1mol间苯三酚完全燃烧需要______molO2。
(2)反应结束后,先分离出甲醇,再加入乙醚进行萃取。
①分离出甲醇的操作是的__________。
②萃取用到的分液漏斗使用前需____________并洗净,分液时有机层在分液漏斗的______填(“上”或“下”)层。
(3)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、少量蒸馏水进行洗涤。用饱和NaHCO3 溶液洗涤的目的是_________________________________________ ;
(4)洗涤完成后,通过以下操作分离、提纯产物,正确的操作顺序是_____________(填字母)。
a.蒸馏除去乙醚 b.冷却结晶 c.过滤除去干燥剂 d.加入无水CaCl2干燥
(5)反应可能出现的副产物的结构简式为___________________。