10.吸食毒品会造成死亡,青少年都要拒绝毒品,珍爱生命,吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品,海洛因分子式为C21H23NO5.海洛因是吗啡的二乙酸酯,则吗啡的分子式是( )
| A. | C17H19NO3 | B. | C17H21NO4 | C. | C17H25NO3 | D. | C25H27NO7 |
9.高锰酸钾是中学化学常用的强氧化剂,实验室中可通过以下反应制得:
MnO2熔融氧化:3MnO2+KClO3+6KOH$\frac{\underline{\;熔化\;}}{\;}$3K2MnO4+KCl+3H2O
K2MnO4歧化:3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
相关物质的溶解度数据见下表:
已知K2MnO4溶液显绿色,KMnO4溶液显紫红色.
实验流程如下:

请回答:
(1)步骤①应在D中熔化,并用铁棒用力搅拌,以防结块.
A.烧杯 B.蒸发皿 C.瓷坩埚 D.铁坩埚
(2)①综合相关物质的化学性质及溶解度,步骤③中可以替代CO2的试剂是B.
A.二氧化硫 B.稀醋酸 C.稀盐酸 D.稀硫酸
②当溶液pH值达10~11时,停止通CO2;若CO2过多,造成的后果是二氧化碳和碳酸钾反应生成碳酸氢钾,结晶时会同高锰酸钾一起析出,产品纯度降低.
③下列监控K2MnO4歧化完全的方法或操作可行的是B.
A.通过观察溶液颜色变化,若溶液颜色由绿色完全变成紫红色,表明反应已歧化完全
B.取上层清液少许于试管中,继续通入CO2,若无沉淀产生,表明反应已歧化完全
C.取上层清液少许于试管中,加入还原剂如亚硫酸钠溶液,若溶液紫红色褪去,表明反应已歧化完全
D.用pH试纸测定溶液的pH值,对照标准比色卡,若pH为10~11,表明反应已歧化完全
(3)烘干时,温度控制在80℃为宜,理由是如果温度过低,烘干时间过长,如果温度过高,高锰酸钾受热分解.
(4)通过用草酸滴定KMnO4溶液的方法可测定KMnO4粗品的纯度(质量分数).
①实验时先将草酸晶体(H2C2O4•2H2O)配成标准溶液,实验室常用的容量瓶规格有100mL、250mL等多种,现配制90mL 1.5mol•L-1的草酸溶液,需要称取草酸晶体的质量为18.9g.
②量取KMnO4溶液应选用酸式(填“酸式”或“碱式”)滴定管,若该滴定管用蒸馏水洗净后未润洗,则最终测定结果将偏小(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
MnO2熔融氧化:3MnO2+KClO3+6KOH$\frac{\underline{\;熔化\;}}{\;}$3K2MnO4+KCl+3H2O
K2MnO4歧化:3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
相关物质的溶解度数据见下表:
| 20℃ | K2CO3 | KHCO3 | K2SO4 | KMnO4 |
| s(g/100g水) | 111 | 33.7 | 11.1 | 6.34 |
实验流程如下:
请回答:
(1)步骤①应在D中熔化,并用铁棒用力搅拌,以防结块.
A.烧杯 B.蒸发皿 C.瓷坩埚 D.铁坩埚
(2)①综合相关物质的化学性质及溶解度,步骤③中可以替代CO2的试剂是B.
A.二氧化硫 B.稀醋酸 C.稀盐酸 D.稀硫酸
②当溶液pH值达10~11时,停止通CO2;若CO2过多,造成的后果是二氧化碳和碳酸钾反应生成碳酸氢钾,结晶时会同高锰酸钾一起析出,产品纯度降低.
③下列监控K2MnO4歧化完全的方法或操作可行的是B.
A.通过观察溶液颜色变化,若溶液颜色由绿色完全变成紫红色,表明反应已歧化完全
B.取上层清液少许于试管中,继续通入CO2,若无沉淀产生,表明反应已歧化完全
C.取上层清液少许于试管中,加入还原剂如亚硫酸钠溶液,若溶液紫红色褪去,表明反应已歧化完全
D.用pH试纸测定溶液的pH值,对照标准比色卡,若pH为10~11,表明反应已歧化完全
(3)烘干时,温度控制在80℃为宜,理由是如果温度过低,烘干时间过长,如果温度过高,高锰酸钾受热分解.
(4)通过用草酸滴定KMnO4溶液的方法可测定KMnO4粗品的纯度(质量分数).
①实验时先将草酸晶体(H2C2O4•2H2O)配成标准溶液,实验室常用的容量瓶规格有100mL、250mL等多种,现配制90mL 1.5mol•L-1的草酸溶液,需要称取草酸晶体的质量为18.9g.
②量取KMnO4溶液应选用酸式(填“酸式”或“碱式”)滴定管,若该滴定管用蒸馏水洗净后未润洗,则最终测定结果将偏小(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
8.
三聚磷酸可视为三个磷酸分子(磷酸结构式如图)之间脱去两个水分子的产物,三聚磷酸钠(俗称“五钠”)是常用的水处理剂.下列说法错误的是( )
| A. | 三聚磷酸中P的化合价为+5 | |
| B. | 三聚磷酸钠的化学式为Na3P3O10 | |
| C. | 按上述原理,四聚磷酸的化学式为H6P4O13 | |
| D. | 多聚磷酸的结构可表示为 |
7.为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,主要流程如下:

部分含钒物质在水中的溶解性见表.回答下列问题:
(1)工业上用铝热剂法由V2O5冶炼金属钒的化学方程式为3V2O5+10Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6V+5Al2O3.
(2)滤渣1中含矾的物质被Na2SO3还原的离子方程式为V2O5+SO32-+4H+═2VO2++SO42-+2H2O;
请配平滤液2中VOSO4被KClO3氧化的化学方程式:6VOSO4+KClO3+3H2O═3(VO2)2SO4
+KCl+3H2SO4.
(3)步骤⑤沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中
V2O5的质量比)和温度.根据图判断沉矾最佳控制氯化铵系数和温度分别为4、80℃;从平
衡移动角度解释沉矾过程中控制n(NH4+):n(VO3-)>1:1,原因是增大铵根离子浓度,可以提高VO3-转化率,以保证VO3-沉淀完全.
(4)步骤⑥反应的化学方程式为2NH4VO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$V2O5+2NH3↑+H2O.

(5)全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为:
VO2++V2++2H+$?_{充电}^{放电}$VO2++H2O+V3+,电池充电时阳极的电极反应式为VO2++H2O-e-=VO2++2H+;
若用放电的电流强度I=2.0A,电池工作10分钟,电解精炼铜得到铜mg,则电流利用效率为$\frac{965}{384}$m×100%(写出表达式,不必计算出结果.已知:电量Q=It,t为时间秒;电解时Q=znF,$电流利用效率=\frac{负载利用电量}{电池输出电量}×100%$
z为每摩尔物质得失电子数、法拉第常数F=96500C/mol,).
部分含钒物质在水中的溶解性见表.回答下列问题:
| 物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
| 溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
(2)滤渣1中含矾的物质被Na2SO3还原的离子方程式为V2O5+SO32-+4H+═2VO2++SO42-+2H2O;
请配平滤液2中VOSO4被KClO3氧化的化学方程式:6VOSO4+KClO3+3H2O═3(VO2)2SO4
+KCl+3H2SO4.
(3)步骤⑤沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中
V2O5的质量比)和温度.根据图判断沉矾最佳控制氯化铵系数和温度分别为4、80℃;从平
衡移动角度解释沉矾过程中控制n(NH4+):n(VO3-)>1:1,原因是增大铵根离子浓度,可以提高VO3-转化率,以保证VO3-沉淀完全.
(4)步骤⑥反应的化学方程式为2NH4VO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$V2O5+2NH3↑+H2O.
(5)全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为:
VO2++V2++2H+$?_{充电}^{放电}$VO2++H2O+V3+,电池充电时阳极的电极反应式为VO2++H2O-e-=VO2++2H+;
若用放电的电流强度I=2.0A,电池工作10分钟,电解精炼铜得到铜mg,则电流利用效率为$\frac{965}{384}$m×100%(写出表达式,不必计算出结果.已知:电量Q=It,t为时间秒;电解时Q=znF,$电流利用效率=\frac{负载利用电量}{电池输出电量}×100%$
z为每摩尔物质得失电子数、法拉第常数F=96500C/mol,).
6.
硝基苯是医药和染料的中间体,还可做有机溶剂.反应如下:
①
②
组装如图反应装置.有关数据列表如右下表:
制备硝基苯流程如下:
请回答:
(1)步骤①配制混酸:取100mL烧杯,用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制混和酸,操作是:在烧杯中先加入10mL浓硝酸,再沿烧杯壁注入20mL浓硫酸,并不断搅拌、冷却;把配好的混和酸加入恒压漏斗中;最后在三颈烧瓶中加入18mL苯.
(2)在室温下向三颈瓶中的苯逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀、加热.实验装置中长玻璃管最好用球形冷凝管代替(填仪器名称);上图中的加热方式称为水浴加热;反应温度控制在50~60℃的原因是防止副反应反应.
硝基苯的提纯步骤为:

(3)步骤⑤表明混合物中有苯和硝基苯的操作和现象是混合物倒入蒸馏水中,液体分为三层.
(4)验证步骤⑥中液体已洗净的操作和现象是:取最后一次洗涤液,向溶液中加入氯化钙溶液,有白色沉淀生成,说明洗涤干净;为了得到更纯净的硝基苯,还须先向液体中加入无水CaCl2除去水,然后蒸馏(填操作名称).
(5)设计实验证明中:“粗产品中2”中含二硝基苯测定粗产品的密度大于1.205g•cm-3.
(6)用铁粉、稀盐酸与硝基苯(用Ph-NO2表示 )反应可生成染料中间体苯胺(Ph-NH2),其反应的化学方程式为Ph-NO2+3Fe+6HCl→Ph-NH2+3FeCl2+2H2O.
①
②
组装如图反应装置.有关数据列表如右下表:
| 物质 | 熔点/ ℃ | 沸点 /℃ | 密度(20℃) /g•cm-3 | 水溶性 |
| 苯 | 5.5 | 80 | 0.88 | 微溶 |
| 硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 难溶 |
| 1,3二硝基苯 | 89 | 301 | 1.57 | 微溶 |
请回答:
(1)步骤①配制混酸:取100mL烧杯,用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制混和酸,操作是:在烧杯中先加入10mL浓硝酸,再沿烧杯壁注入20mL浓硫酸,并不断搅拌、冷却;把配好的混和酸加入恒压漏斗中;最后在三颈烧瓶中加入18mL苯.
(2)在室温下向三颈瓶中的苯逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀、加热.实验装置中长玻璃管最好用球形冷凝管代替(填仪器名称);上图中的加热方式称为水浴加热;反应温度控制在50~60℃的原因是防止副反应反应.
硝基苯的提纯步骤为:
(3)步骤⑤表明混合物中有苯和硝基苯的操作和现象是混合物倒入蒸馏水中,液体分为三层.
(4)验证步骤⑥中液体已洗净的操作和现象是:取最后一次洗涤液,向溶液中加入氯化钙溶液,有白色沉淀生成,说明洗涤干净;为了得到更纯净的硝基苯,还须先向液体中加入无水CaCl2除去水,然后蒸馏(填操作名称).
(5)设计实验证明中:“粗产品中2”中含二硝基苯测定粗产品的密度大于1.205g•cm-3.
(6)用铁粉、稀盐酸与硝基苯(用Ph-NO2表示 )反应可生成染料中间体苯胺(Ph-NH2),其反应的化学方程式为Ph-NO2+3Fe+6HCl→Ph-NH2+3FeCl2+2H2O.
5.锂元素被誉为“能源元素”.锂及锂盐具有的优异性能和特殊功能,在化工、电子、宇航、核能、能源等领域都得到广泛应用.
Ⅰ锂的原子结构示意图为
;锂暴露在湿空气中时,会迅速地失去金属光泽、表面开始变黑,更长时间则变成白色.生成的化合物是氮化锂、氢氧化锂,最终生成碳酸锂.写出生成氮化锂的化学方程式6Li+N2=2Li3N.
Ⅱ下面是从锂辉石(Li2O•Al2O3•SiO2)中提出锂的工业流程示意图.

①高温煅烧时的反应原理为:
Li2O•Al2O3•SiO2+K2SO4=K2O•Al2O3•SiO2+Li2SO4
Li2O•Al2O3•SiO2+Na2SO4=Na2O•Al2O3•SiO2+Li2SO4
②锂离子浸取液中含有的金属离子为:K+、Na+、Li+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Mn2+.
③几种金属离子沉淀完全的pH
④Li2SO4、Li2CO3在不同温度下的溶解度(g/100g水)
(1)浸取时使用冷水的原因是Li2SO4的溶解度随温度升高而减少,用冷水浸取可以提高浸取率.
(2)滤渣2的主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3.
(3)流程中分2次调节pH(pH7~8和pH>13),有研究者尝试只加一次浓NaOH溶液使pH>13,结果发现在加饱和碳酸钠溶液沉锂后,随着放置时间延长,白色沉淀增加,最后得到的Li2CO3产品中杂质增多.Li2CO3产品中的杂质可能是Al(OH)3,用离子方程式表示其产生的原因Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-.
(4)加热浓缩的作用是提高Li+ 浓度和溶液温度,使得Li2CO3容易析出.
(5)洗涤Li2CO3晶体使用热水.
0 155488 155496 155502 155506 155512 155514 155518 155524 155526 155532 155538 155542 155544 155548 155554 155556 155562 155566 155568 155572 155574 155578 155580 155582 155583 155584 155586 155587 155588 155590 155592 155596 155598 155602 155604 155608 155614 155616 155622 155626 155628 155632 155638 155644 155646 155652 155656 155658 155664 155668 155674 155682 203614
Ⅰ锂的原子结构示意图为
Ⅱ下面是从锂辉石(Li2O•Al2O3•SiO2)中提出锂的工业流程示意图.
①高温煅烧时的反应原理为:
Li2O•Al2O3•SiO2+K2SO4=K2O•Al2O3•SiO2+Li2SO4
Li2O•Al2O3•SiO2+Na2SO4=Na2O•Al2O3•SiO2+Li2SO4
②锂离子浸取液中含有的金属离子为:K+、Na+、Li+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Mn2+.
③几种金属离子沉淀完全的pH
| 金属离子 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Mn(OH)2 |
| 沉淀完全的pH | 4.7 | 9.0 | 3.2 | 10.1 |
| 温度 溶解度 | 10℃ | 20℃ | 50℃ | 80℃ |
| Li2SO4 | 35.4 | 34.7 | 33.1 | 31.7 |
| Li2CO3 | 1.43 | 1.33 | 1.08 | 0.85 |
(2)滤渣2的主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3.
(3)流程中分2次调节pH(pH7~8和pH>13),有研究者尝试只加一次浓NaOH溶液使pH>13,结果发现在加饱和碳酸钠溶液沉锂后,随着放置时间延长,白色沉淀增加,最后得到的Li2CO3产品中杂质增多.Li2CO3产品中的杂质可能是Al(OH)3,用离子方程式表示其产生的原因Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-.
(4)加热浓缩的作用是提高Li+ 浓度和溶液温度,使得Li2CO3容易析出.
(5)洗涤Li2CO3晶体使用热水.