摘要: 完成下列问题 (1)用双氧水制取氧气的化学方程式 (2)铁与稀硫酸反应的离子方程式 (3)NaOH溶液与过量的CO2反应的离子方程式 (4)写出氧化铝溶于烧碱溶液反应的化学方程式 (5)用电子式表示氯化钠的形成过程

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(I)多项选择题
下列有关化工生产的说法中不正确的是
ADE
ADE

A.工业上用电解熔融的氯化物的方法制备金属镁和铝
B.适当提高合成氨原料气中N2的含量,可提高H2的转化率
C.从安全运输上看,硫酸厂靠近硫酸消费中心比靠近原料产地更为有利
D.利用反应NaCl(饱和)+CO2+NH3+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓制取NaHCO3时,应在NaCl饱和溶液中先通入过量CO2再通入过量的NH3
E.硫酸厂生产时常采有高压条件提高SO2的转化率
(II)
过碳酸钠(2Na2CO3?3H2O2)俗称固体双氧水,被大量用于洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域中.它的制备原理和路线如下:

试回答下列问题:
(1)与过碳酸钠的用途相关的化学性质是
强氧化性
强氧化性
,下列四种物质可使过碳酸钠较快失效的是
ABC
ABC

A.MnO2      B. H2S    C.稀硫酸    D. NaHCO3
(2)加入NaCl的作用是
降低2Na2CO3?3H2O2溶解度,析出更多晶体
降低2Na2CO3?3H2O2溶解度,析出更多晶体

(3)工业纯碱中含有Fe3+等杂质,加入稳定剂的作用是与生成稳定的配合物.Fe3+的不良影响是
催化双氧水的分解
催化双氧水的分解
,反应方程式为
2H2O2
 铁离子 
.
 
2H2O+O2↑
2H2O2
 铁离子 
.
 
2H2O+O2↑
.
(4)反应的最佳温度控制在15~25℃,温度偏高时造成产率偏低的可能原因是
温度高时双氧水易分解
温度高时双氧水易分解
,温度偏低时造成产率偏低的可能原因是
温度低时反应慢
温度低时反应慢
,而该流程中还是遗漏了一步操作,造成产品产率偏低,这步操作名称是
洗涤
洗涤
.
(5)有人想用过碳酸钠测定氢溴酸的浓度.若一定量的过碳酸钠与100mL氢溴酸溶液恰好完全反应,在标准状况下产生448mL气体,则所用氢溴酸的浓度为
1
1
mol/L.(已知:H2O2+2HBr=Br2+2H2O)
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(Ⅰ)下列实验操作或对实验事实的描述正确的是           (填序号);

① 实验室配制氯化亚铁溶液时,将氯化亚铁先溶解在盐酸中,然后用蒸馏水稀释并加入少量铁粉。

② 配制一定浓度的溶液时,俯视容量瓶的刻度线,会使配制的浓度偏高;实验室测定中和热时,过早读数会使测定结果偏低。

③ 将Fe2(SO4)3溶液加热蒸发至干并灼烧,最后得到红棕色粉末

④  实验室用铜片与稀硝酸反应产生的气体可用排水法收集

⑤ 试管中加入少量淀粉,再加入一定量稀硫酸,加热3-4分钟,然后加入银氨溶液,片刻后管壁上有“银镜”出现

⑥ 向氨水中滴加Al2(SO4)3溶液和向Al2(SO4)3溶液中滴加氨水现象相同

⑦ 苯与溴水在铁粉的催化作用下制备溴苯

⑧ 分别向体积和pH均相同的盐酸和醋酸中滴加等浓度的氢氧化钠溶液,完全中和时消耗的氢氧化钠溶液的体积一样多

Ⅱ.在中学化学实验中,通常用无水硫酸铜来检验少量水的存在。由于无水硫酸铜吸湿性很强,需要现制现用。

方法甲:取2药匙细小的硫酸铜晶体置于_______中研碎后放入坩埚,将坩埚放在______上用小火慢慢加热并用玻璃棒不停搅拌,最后将坩埚移入___________中进行冷却(请选用合适仪器填空:表面皿、研钵、烧杯、通风橱、试管夹、干燥器、泥三角)。

方法乙:取2药匙研碎的硫酸铜晶体于小烧杯中,加入20 mL浓硫酸(质量分数不低于98%),并用玻璃棒搅拌,静置5 min后倾去浓硫酸,用无水乙醇洗涤数次,倒在滤纸上晾干。

【交流与讨论】

(1)方法甲中,加热温度稍高时会出现变黑现象,原因是_________(用化学方程式表示)。

(2)方法乙中,浓硫酸的作用是__________;为了不浪费药品,对无水乙醇洗涤液进行再生的方法是______                             ,所用的主要玻璃仪器有烧瓶、接液管、锥形瓶、酒精灯________________等。

(3)用制得的无水硫酸铜检验某双氧水中是否含水时,除了发现固体变蓝外,还发现该双氧水中有气泡产生,对此你有何猜想______________。

(4)目前工业上正积极探索用浓HNO3作氧化剂,用Cu与浓H2SO4、浓HNO3反应,采取间歇加热、逐渐加入浓HNO3的方法来制备CuSO4•5H2O的新工艺。模拟制备装置如下图所示。

【问题一】如图装置中,分液漏斗内装的液体是________,反应结束时,获取CuSO4•5H2O的操作过程是先________________,趁热将三颈瓶中的液体倒入烧杯中冷却,析出晶体CuSO4?5H2O ,过滤、晾干。

【问题二】工业上用石灰乳吸收尾气,除了防止环境污染外,还能得到了有经济实用价值的副产品―― 亚硝酸钙。尾气吸收生成亚硝酸钙的化学方程式是_______________。

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Ⅰ.某研究性学习小组用10g胆矾制取CuO,并证明CuO可以催化H2O2的分解反应.
(1)首先制备CuO,实验步骤如下,请完成缺少的步骤:
①称取10g胆矾,放入小烧杯中,再加水溶解;②向小烧杯中滴加NaOH溶液,至产生大量沉淀;③用酒精灯在石棉网上加热小烧杯,至沉淀物完全黑色;④将以上混合物过滤,洗涤,______,然后研细;⑤检查④中洗涤是否完全的操作是______.
(2)用图1所示,按表中设计实验方法,证明CuO能催化7%H2O2溶液的分解,并与MnO2的催化效果进行比较.
实验序号 双氧水体积 催化剂 待测数据
a 15mL 无
b 15mL 0.5g CuO
c 15mL 0.5g MnO2
①从设计原理看,实验中的待测数据是______.
②为探究CuO在实验b中是否起催化作用,除与
a比较外,还应补充以下实验(不必写具体操作):
A.证明CuO化学性质在反应前后是否改变;
B.______.
Ⅱ.摩尔盐[(NH4)2SO4-FeSO4-6H2O]
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在空气中比一般亚铁盐稳定,是化学分析中常用的还原剂.某研究性学习小组用图2所示的实验装置来制取摩尔盐,实验步骤如下,回答下列问题:
(1)用30%的NaOH溶液和废铁屑(含少量油污、铁锈、FeS等)混合、煮沸、冷却、分离,将分离出的NaOH溶液装入③中.
(2)利用容器②的反应,向容器①中通入氢气,应关闭活塞______,打开活塞______(填字母).向容器①中通人氢气的目的是______.
(3)待锥形瓶中的铁屑快反应完时,关闭活塞B、C,打开活塞A,继续产生的氢气会将锥形瓶中的硫酸亚铁(含极少部分未反应的稀硫酸)压到饱和硫酸铵溶液的底部.在常温下放置一段时间,试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵,抽滤,制得硫酸亚铁铵晶体.图3是抽滤装置的一部分,其中正确的是______.(填A或B)
(4)为了确定产品中亚铁离子的含量,研究小组用滴定法来测定.若取产品24.50g配成100mL溶液,取出10.00mL用0.1000mol-L-1KMnO4酸性溶液滴定,消耗KMnO4溶液10.00mL.
已知高锰酸钾与Fe2+的离子方程式为:MnO
 -4
+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
试求产品中摩尔盐的质量分数______.(NH4)2SO4-FeSO4-6H2O的相对分子质量为392.
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(1)下列实验操作或对实验事实的叙述不正确的是____________(填序号)。

①用pH试纸鉴别浓硫酸与浓硝酸

②用硝酸银溶液区分二氧化氮和溴蒸气

③酒精灯被碰倒洒出酒精着火时,迅速用湿抹布扑盖

④用酸性高锰酸钾溶液除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫

⑤温度计被摔坏导致水银散落到地面上,应立即用水冲洗水银

⑥称量NaOH固体时,把NaOH固体放在有滤纸的托盘上称量

⑦为了提高高锰酸钾溶液的氧化能力,用盐酸将高锰酸钾溶液进行酸化

⑧检验氯代烃中的氯元素时,可先加氢氧化钠溶液并加热,再加入硝酸银溶液来进行检验

(2)实验室中利用电石和水反应制取一定量乙炔来进行其性质实验(通入溴水、酸性KMnO4溶液),最后点燃(如下图)。完成下列问题:

①制取乙炔的化学方程式为:__________________________________________。

②实验前,应检查气体发生装置(如上图虚线框内装置)的气密性。某同学用双手捂住烧瓶,把导气管伸入水面下,但无任何气泡冒出,则出现此现象的原因可能是___________(填代号)。

A.没有关闭分液漏斗的活塞

B.橡皮塞上的孔与导管不匹配或橡皮塞与分液漏斗不匹配

C.导管伸入水面下太深

D.烧瓶容积较大

③实验室用上图方法点燃乙炔,由于乙炔在空气中燃烧会产生浓烈的黑烟,所以在实验时点燃后要迅速熄灭火焰。试用一种简单的、安全的操作方法熄灭火焰:_________________________________。

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清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一,硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质(如某些有机物,无机盐,金属、Si、SiO2粉尘等)。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物,通常用一定浓度的HF溶液,室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面,增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH、Na2SiO3等混合溶液在75~90℃反应25~35 min,效果良好。回答下列问题

Ⅰ.(1)写出晶片制绒反应的离子方程式               ,对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型,他指出Si与NaOH溶液的反应,首先是Si与OH一反应,生成SiO44一,然后SiO44一迅速水解生成H4SiO4。基于此原理分析反应中氧化剂为                   。

(2)本校化学兴趣小组同学,为验证Seidel的理论是否正确,完成以下实验:

 

实验事实

事实一

水蒸汽在600℃时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气。

事实二

盛放于铂或石英器皿中的纯水长时间对粉末状还原硅无腐蚀作用。

事实三

普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中缓慢溶解。

事实四

在野外环境里,用较高百分比的硅铁粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH,点着后焖烧,可剧烈放出H2。

事实五

1g(0.036mo1)Si和20mL含有lgNaOH(0.025mol)的溶液,小心加热(稍微预热),收集到约1700mL H2,很接近理论值(1600mL)。

结论:从实验上说明碱性水溶液条件下,H2O可作                剂;NaOH作_____             剂,降低反应             。高温无水环境下,NaOH作               剂。

Ⅱ.在工业中利用镁制取硅:2Mg+SiO22MgO+Si,同时有副反应发生:2Mg+SiMg2Si,Mg2Si遇盐酸迅速反应生成SiH4(硅烷),SiH4在常温下是一种不稳定、易分解的气体。如图是进行Mg与SiO2反应的实验装置:

由于氧气的存在对该实验有较大影响,实验中应通入气体X作为保护气,试管中的固体药品可选用________(填序号)。        a.石灰石   b.锌粒   c.纯碱

(4)实验开始时,必须先通入X气体,再加热反应物,其理由是______________________________,当反应开始后,移走酒精灯反应能继续进行,其原因是___________________________。

(5)反应结束后,待冷却至常温时,往反应后的混合物中加入稀盐酸。可观察到闪亮的火星,产生此现象的原因用化学方程式表示为_______________________________________。

 

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