A~H是纯净物或溶液中的溶质,其中A是日常生活中应用最广、用量最大的金属单质。它们之间有如下关系:(部分产物和反应条件略)
根据上述信息,回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式B ,E 。
(2)H和 SO2生成强酸F,此反应中氧化剂是 。
(3)写出①的离子方程式: 。
(4)写出②的化学方程式: 。
(5)C溶液中滴入NaOH溶液有何现象 。
所发生反应的化学方程式为___________________,____________________。
氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。为了分析某AlN样品(样品中的杂质不与氢氧化钠溶液反应)中 AlN的含量,某实验小组设计了如下两种实验方案。
已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
【方案1】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。
(1)上图C装置中球形干燥管的作用是 。
(2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先___________ ,再加入实验药品。接下来的实验操作是 ,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体。打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是 。
(3)若去掉装置B,则导致测定结果 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。由于上述装置还存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见 。
【方案2】按以下步骤测定样品中A1N的纯度:
(4)步骤②生成沉淀的离子方程式为___________________。
(5)步骤③的操作是 。A1N的纯度是 (用m1、m2表示)。
半导体生产中常需要控制掺杂,以保证控制电阻率,三氯化磷(PCl3)是一种重要的掺杂剂。实验室要用黄磷(即白磷)与干燥的Cl2模拟工业生产制取PCl3,装置如下图所示:(部分夹持装置略去)
已知黄磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5,PCl3遇水会强烈水解生成 H3PO3和HCl。遇O2会生成POCl3,POCl3溶于PCl3,PCl3、POCl3的熔沸点见下表:
物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
PCl3 |
-112 |
75.5 |
POCl3 |
2 |
105.3 |
请回答下列问题:
(1)A装置中制氯气的离子方程式为 。
(2)B中所装试剂是 ,E中冷水的作用是 F中碱石灰的作用是_____。
(3)实验时,检査装置气密性后,先打开K3通入干燥的CO2,再迅速加入黄磷。通干燥CO2的作用 。
(4)粗产品中常含有POCl3、PCl5等。加入黄磷加热除去PCl5后.通过_____(填实验操作名称),即可得到较纯净的PCl3。
(5)通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数
①迅速称取1.00g产品,加水反应后配成250 mL溶液;
②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00 mL 0.1000 mol/L碘水,充分反应;
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液,用0.1000 mol/L的Na2S2O3,溶液滴定
④重复②、③操作,平均消耗Na2S2O3,溶液8.40ml
已知:H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI,I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,假设测定过程中没有其他反应。根据上述数据,该产品中PC13的质量分数为_______。
(14分)肼是重要的化工原料。某探究小组利用下列反应制取水合肼(N2H4·H2O)。
CO(NH2)+2NaOH+NaClO = Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl
实验一:制备NaClO溶液
(1)将氯气通入到盛有NaOH的锥形瓶中,锥形瓶中发生反应的离子方程式是 ;
实验二:制取水合肼(实验装置如图所示)
控制反应温度,将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,充分反应。加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液,收集108~114 ℃馏分。(已知:N2H4·H2O+2NaClO = N2↑+3H2O+2NaCl)
(2)分液漏斗中的溶液是 (填标号A或B);
A.NaOH和NaClO混合溶液
B.CO (NH2) 2溶液
选择的理由是 ;
实验三:测定馏分中肼含量
水合肼具有还原性,可以生成氮气。测定水合肼的质量分数可采用下列步骤:
a.称取馏分5.000 g,加入适量NaHCO3固体,经稀释、转移、定容等步骤,配制250 mL溶液。
b.移取25. 00 mL于锥形瓶中,加入10 mL水,摇匀.
c.用0.2000 mol/L碘溶液滴定至溶液出现微黄色且半分钟内不消失,滴定过程中,溶液的pH保持在6.5左右。记录消耗碘的标准液的体积。
d.进一步操作与数据处理
(3)水合肼与碘溶液反应的化学方程式 ;滴定过程中,NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右,原因是 ;
(4)滴定时,碘的标准溶液盛放在 滴定管中(选填:“酸式”或“碱式”) ;若本次滴定消耗碘的标准溶液为18.00 mL,馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为 (保留三位有效数字);
(5)为获得更可靠的滴定结果,步骤d中进一步操作主要是: 。
某课外活动小组设计了以下实验方案验证Ag与浓HNO3反应的过程中可能产生NO。其实验流程图如下:
(1)测定硝酸物质的量:反应结束后,从下图B装置中所得100 mL溶液中取出25.00 mL溶液,用0.1 mol·L -1 的NaOH溶液滴定,用酚酞作指示剂,滴定前后的滴定管中液面的位置如右上图所示。在B容器中生成硝酸的物质的量为__________,则Ag与浓硝酸反应过程中生成的NO2的物质的量为____________。
(2)测定NO的体积:①从上图所示的装置中,你认为应选用________装置进行Ag与浓硝酸反应实验,选用的理由是______________________。
②选用上图所示仪器组合一套可用来测定生成NO体积的装置,其合理的连接顺序是_____(填各导管口编号)。
③在读取量筒内液体体积之前,应进行的操作________________________________。
(3)气体成分分析:若实验测得NO的体积为112.0 mL(已折算到标准状况),则Ag与浓硝酸反应的过程中______________ (填“有”或“没有”)NO产生,作此判断的依据是_______________。
某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物,当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2:1时,还原产物是
A.NO2 | B.NO | C.N2O | D.N2 |
(6分)将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体,在标准状况下的体积为11.2 L。
计算:(1)产生的NO、 NO2体积各为多少升?
(2)待气体全部释放后,向溶液中加入V mL a mol·L-1的NaOH溶液,恰好使溶
液中的Cu2+全部转化为沉淀,则原硝酸溶液的浓度为多少?
现取m克铝镁合金与一定浓度的稀硝酸恰好完全溶解(假定硝酸的还原产物只有NO),向反应后的混合溶液中滴加bmol/LNaOH溶液,当滴加到VmL时,得到沉淀质量恰好为最大值n克,则下列有关该实验的说法中正确的有( )
①沉淀中氢氧根的质量为(n-m)克
②恰好溶解后溶液中的NO3-离子的物质的量为mol
③反应过程中转移的电子数为mol
④生成标准状况下NO气体的体积为L
⑤与合金反应反应的硝酸的物质的量为(+)mol
A.2项 | B.3项 | C.4项 | D.5项 |
NH3和HNO3是重要的工业产品,下图是合成氨和氨氧化制硝酸的工艺流程。
(1)合成塔中发生反应的化学方程式是 。
(2)氨分离器中压强约为15MPa,温度约为-20℃,分离氨应用了氨 的性质,从氨分离器中又回到合成塔中的物质是 。
(3)氧化炉中反生反应的化学方程式是 。
(4)尾气中的少量NO、NO2可以用NH3来处理,在催化剂作用下生成无污染的气体,写出NO2和NH3反应的化学方程式 。当有5.6LNO2被还原时,转移电子的物质的量为 mol。
(5)氧化炉中出来的气体,先降温再进入吸收塔,吸收塔中通入空气的作用是 。若进入吸收塔的气体的体积分数为NO210.0%,NO 1.32%,其余为N2、水蒸气等。当进入氧化炉中气体为10m3时,最少需要空气的体积为 m3。
化学与环境密切相关.近年来雾霾问题已成为百姓所关注的主要问题,今年入秋以来,我国大部分地区更是“霾伏”四起,部分地区持续出现中度至重度霾,环境治理刻不容缓。回答下列问题:
(1)下列有关说法正确的是
A.光化学烟雾是氮氧化物与碳氢化合物受紫外线作用后产生的有毒烟雾
B.PH小于7的雨水都是酸雨
C.PM2.5含量的增加是形成雾霾天气的重要原因之一
D.大气中CO2含量的增加会导致臭氧空洞的加剧
(2)某化学实验小组测得某地区的雾霾中可能含有如下几种无机离子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42﹣、NO3﹣、Cl﹣.对该地区雾霾处理后获得试样溶液进行了如下的实验:
已知:3NO3﹣+8Al+5OH﹣+18H2O═3NH3↑+8[Al(OH)4]﹣
请回答下列问题:
①试样溶液加入过量NaOH溶液后生成沉淀Ⅰ的化学式是 .生成气体Ⅰ的离子方程式为 ,检验该气体的方法是 。
②根据实验结果,推测出雾霾中一定含有的离子有 ,若要确定原试样溶液存在的其它阴离子,可在试样溶液中先加入足量的 溶液,再取上层清液加入 溶液。
(3)若该实验小组测得另一地区雾霾试样中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32﹣、Cl﹣、NO3﹣中的几种.①若加入锌粒,排空法收集到无色无味气体;②若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间关系如图所示.则下列说法不正确的是
A.溶液中一定不含CO32﹣,可能含有SO42﹣和Cl﹣
B.溶液中n(Mg2+)=0.1mol
C.溶液中的阴离子的物质的量为0.35mol
D.n(H+):n(Al3+):n(Mg2+)=1:1:1
现有铜、银合金14g与足量的某浓度的硝酸100mL发生反应,将生成的气体与1.12L(标况)氧气混合,通入足量的水中恰好全部吸收,反应后溶液体积仍为100mL。试通过计算回答下列问题:
(1)原固体混合物中铜和银的质量各是多少?
(2)若原硝酸溶液为浓硝酸,反应产生的气体是单一气体,则该反应中被还原的硝酸的物质的量是多少?
(3)合金完全溶解后,若生成的气体在标况下体积为2.24L,反应后溶液中c(H+)=7mol/L,则该混合气体中NO和NO2在标准状况下的体积分别是多少?原硝酸的浓度是多少?
已知反应:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O ;NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O。现有XmolNO2和YmolNO(X>Y)组成的混合气体,欲用m L含nmolNaOH的溶液吸收,使该混合气体全部转化成盐(NaNO3和NaNO2)进入溶液,则n的值至少是( )
A.X/m mol | B.2X/3mol | C.(X+Y)mol | D.2(X+Y)/3mol |
肼是重要的化工原料。某探究小组利用下列反应制取水合肼(N2H4·H2O)。
CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl
实验一: 制备NaClO溶液(实验装置如图所示)
(1)配制30%NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外,还有 (填标号)
A.容量瓶 B.烧杯 C.烧瓶 D.玻璃棒
(2)锥形瓶中发生反应化学程式是 。
(3)利用中和滴定反应原理测定反应后锥形瓶中混合溶液的NaOH的浓度。取一定量锥形瓶内混合溶液稀释一定倍数后,加入适量的H2O2溶液后,再滴加2-3滴甲基橙试液,用0.100mol/L盐酸滴定。需要加入H2O2除去ClO-的原因是 。
实验二: 制取水合肼。(实验装置如图所示)
控制反应温度,将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,充分反应。加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液,收集108-114℃馏分(已知:N2H4·H2O易被NaClO氧化,高温易分解)
(4)分液漏斗中的溶液是 (填标号)。
A.CO (NH2) 2溶液 B.NaOH和NaClO混合溶液
选择的理由是 。
蒸馏时需要减压,原因是 。
实验三: 测定馏分中肼含量。
称取馏分5.000g,加入适量NaHCO3固体,加水配成1000mL溶液,移出10.00mL,用0.1000mol·L-1的I2溶液滴定。滴定过程中,溶液的pH保持在6.5左右。
滴定过程中,NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右,原因是能与在滴定过程中产生的 反应。
(6)实验测得消耗I2溶液的平均值为16.40mL,馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为 。
现有一定量的Cu和CuO混合物,向其中加入0.6 L 2.0 mol/L稀硝酸,混合物完全溶解,同时生成4.48 L NO(标准状况)。向所得溶液中加入一定体积1.0 mol/L NaOH溶液,恰好使Cu2+沉淀完全,沉淀经洗涤、充分灼烧后得32.0 g固体。(忽略溶液的体积变化)。下列说法正确的是
A.该混合物中铜的质量为19.2 g |
B.与该混合物反应消耗的HNO3的量为1.2 mol |
C.加入NaOH溶液的体积是800 mL |
D.Cu2+沉淀完全后,溶液中c(NO3-)为0.7 mol/L |
计算题
(1)某元素的同位素X,其氯化物XCl2。1.11 g溶于水制成溶液后,加入1 mol/L的AgNO3溶液20 mL恰好完全反应。若这种同位素原子核内有20个中子,求:元素X的Z值和A值?
(2)在某100 mL混合液中,HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4 mol/L和0.1 mol/L。向该混合液中加入1.92 g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中的Cu2+的物质的量浓度是多少?