1 . 用如图装置(夹持装置已略去)进行制备及性质实验,下列说法不正确的是
A.甲中制备利用了的分解反应,丁也可以用于制备氨气 |
B.乙中的集气瓶内a导管短、b导管长 |
C.不能将丙中的换成食用油 |
D.向收集好的中通入少量,可能观察到白烟 |
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2 . 焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在化学工业中用途广泛。其一种制备流程如下:回答下列问题:
(1)SO2分子的VSEPR模型为___________ 。
(2)“NaHCO3制备”所用实验装置(夹持仪器已省略)如下图:①盛放稀盐酸的仪器名称为___________ 。
②饱和碳酸氢钠溶液的作用是___________ 。
③三颈烧瓶中生成NaHCO3反应的化学方程式为___________ (NaHCO3为沉淀物)。
(3)“Na2S2O5制备”反应过程分四步:
步骤I.在碳酸钠溶液中通入SO2至pH为4.1,生成NaHSO3溶液;
步骤Ⅱ.停止通SO2,向NaHSO3溶液中再加入Na2CO3溶液调至pH为7~8,转化为Na2SO3;
步骤Ⅲ.继续通入SO2至pH达4.1,又生成NaHSO3溶液;
步骤Ⅳ.当溶液中NaHSO3含量达到过饱和浓度时析出Na2S2O5。
①步骤I测量溶液的pH=4.1所用仪器是___________ 。
②写出步骤Ⅱ中反应的离子方程式:___________ 。
③写出I~Ⅳ步骤中总反应的化学方程式:___________ 。
(1)SO2分子的VSEPR模型为
(2)“NaHCO3制备”所用实验装置(夹持仪器已省略)如下图:①盛放稀盐酸的仪器名称为
②饱和碳酸氢钠溶液的作用是
③三颈烧瓶中生成NaHCO3反应的化学方程式为
(3)“Na2S2O5制备”反应过程分四步:
步骤I.在碳酸钠溶液中通入SO2至pH为4.1,生成NaHSO3溶液;
步骤Ⅱ.停止通SO2,向NaHSO3溶液中再加入Na2CO3溶液调至pH为7~8,转化为Na2SO3;
步骤Ⅲ.继续通入SO2至pH达4.1,又生成NaHSO3溶液;
步骤Ⅳ.当溶液中NaHSO3含量达到过饱和浓度时析出Na2S2O5。
①步骤I测量溶液的pH=4.1所用仪器是
②写出步骤Ⅱ中反应的离子方程式:
③写出I~Ⅳ步骤中总反应的化学方程式:
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3 . 氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵为紫色晶体,难溶于水,是制备热敏材料VO2的原料,其化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O。实验室以V2O5为原料合成用于制备VO2的氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体,过程如下:已知:+4价钒在弱酸性条件下具有还原性,能被O2氧化。
(1)V基态核外电子排布式为_______ 。N2H4·2HCl为离子化合物,1molN2H4·2HCl中含有的σ键数目为________ 。
(2)步骤1中生成VOCl2的同时生成一种无色无污染的气体,该反应的化学方程式为______ 。
(3)步骤2可在如图装置(气密性良好)中进行。制备过程中,需向锥形瓶中通入CO2,作用是_________ ,所得紫色晶体残留的杂质离子主要为________ 。(4)步骤3洗涤晶体时需用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次,再用无水乙醇洗涤2次,选择无水乙醇的原因是________ 。
(1)V基态核外电子排布式为
(2)步骤1中生成VOCl2的同时生成一种无色无污染的气体,该反应的化学方程式为
(3)步骤2可在如图装置(气密性良好)中进行。制备过程中,需向锥形瓶中通入CO2,作用是
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4 . 我国科研人员合成出了尺寸可调、品质高的CdE(E=S,Se,Te)量子点,并发展成为如今镉基量子点合成的通用方法。
(1)基态S原子的价电子排布式为___________ 。CdSe量子点直径尺寸在8~12nm,所以CdSe量子点常被称为___________ (填分散系名称)量子点。
(2)在一定条件下可由和Se反应生成,再由与反应制得CdSe颗粒,制备流程和生成的实验装置如图所示:①仪器a的名称是___________ 。
②与配位剂L形成配合物的化学方程式为___________ 。
③研究表明,CdSe的生成分两步,其中第二步是与反应生成CdSe,则在碱性条件下发生的第一步反应的离子方程式为___________ 。
④某化学小组通过实验探究了60℃下,其他条件相同时,反应时间、配位剂浓度分别对纳米颗粒平均粒径的影响,结果如图1、图2所示。根据以上实验结果预测,若要在60℃下得到平均粒径3.0nm的颗粒,最适宜的方法是___________ 。
(3)配位剂L是一种组成人体内蛋白质的氨基酸,其质谱图如图所示,分子中含硫质量分数为26.45%且巯基(-SH)与β-碳原子直接相连,则配位剂L的结构简式为___________ 。实验室中,还可以用___________ (填现代仪器分析法名称)获得其化学键或官能团的信息。
(1)基态S原子的价电子排布式为
(2)在一定条件下可由和Se反应生成,再由与反应制得CdSe颗粒,制备流程和生成的实验装置如图所示:①仪器a的名称是
②与配位剂L形成配合物的化学方程式为
③研究表明,CdSe的生成分两步,其中第二步是与反应生成CdSe,则在碱性条件下发生的第一步反应的离子方程式为
④某化学小组通过实验探究了60℃下,其他条件相同时,反应时间、配位剂浓度分别对纳米颗粒平均粒径的影响,结果如图1、图2所示。根据以上实验结果预测,若要在60℃下得到平均粒径3.0nm的颗粒,最适宜的方法是
(3)配位剂L是一种组成人体内蛋白质的氨基酸,其质谱图如图所示,分子中含硫质量分数为26.45%且巯基(-SH)与β-碳原子直接相连,则配位剂L的结构简式为
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5 . 金属对有强吸附作用,被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应,将块状转化成多孔型雷尼后,其催化活性显著提高。
已知:①雷尼暴露在空气中可以自燃,在制备和使用时,需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”;
②邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行。
某实验小组制备雷尼并探究其催化氢化性能的实验如下:
步骤1:雷尼的制备步骤2:邻硝基苯胺的催化氢化反应
反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存和监测反应过程。
1.操作(d)中,判断雷尼被水洗净的方法是取最后一次洗涤液于试管中,滴加几滴___________ ,如果溶液不变浅红色,则证明洗涤干净,否则没有洗涤干净。
2.操作(e)中,下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是___________(单选)
3.邻硝基苯胺与盐酸反应的离子方程式是:___________
4.下列关于邻硝基苯胺描述正确的是(不定项)
5.向集气管中充入时,三通阀的孔路位置如下图所示:发生氢化反应时,由集气管向装置Ⅱ供气,此时孔路位置需调节为___________ 。___________ ;
7.装置Ⅰ可以判断氢化是否反应,反应完全的现象是___________ 。
已知:①雷尼暴露在空气中可以自燃,在制备和使用时,需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”;
②邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行。
某实验小组制备雷尼并探究其催化氢化性能的实验如下:
步骤1:雷尼的制备步骤2:邻硝基苯胺的催化氢化反应
反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存和监测反应过程。
反应原理 | 实验装置图 |
1.操作(d)中,判断雷尼被水洗净的方法是取最后一次洗涤液于试管中,滴加几滴
2.操作(e)中,下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是___________(单选)
A.丙酮 | B.四氯化碳 | C.乙醇 | D.正己烷 |
4.下列关于邻硝基苯胺描述正确的是(不定项)
A.邻硝基苯胺属于芳香烃 |
B.苯环上的一氯代物共有4种 |
C.邻硝基苯胺具有两性 |
D.邻硝基苯胺含有苯环和硝基的同分异构体还有3种(不包含邻硝基苯胺) |
向集气管中充入
集气管向装置Ⅱ供气
6.反应前应向装置Ⅱ中通入一段时间,目的是7.装置Ⅰ可以判断氢化是否反应,反应完全的现象是
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6 . 钽(Ta)和铌(Nb)的性质相似,因此常常共生于自然界的矿物中。一种以钽铌伴生矿(主要成分为SiO2、MnO2、Nb2O5、Ta2O5和少量的TiO2、FeO、CaO、MgO)为原料制取钽和铌的流程如下:“浸取”后,浸出液中含有H2TaF7、H2NbF7两种二元强酸和锰、钛等元素。
已知:①MIBK为甲基异丁基酮;
②KspCaF2=2.510-11,KspMgF2=6.410-9
(1)“浸取”时通常在_____材料的反应器中进行(填标号)。
(2)浸渣的主要成分是_____ ,Ta2O5与氢氟酸反应的离子方程式为_____ 。
(3)“浸取”时,HF的浓度对铌、钽的浸出率的影响如下图所示,则HF的最佳浓度为_____ 。(4)金属铌可用金属钠还原K2NbF7制取,也可用电解熔融的K2NbF7制取。
①流程中钠热还原法制备铌粉的化学方程式为_____ 。
②传统的熔盐电解法采用的电解质体系通常为K2NbF7-NaCl,电解总化学反应方程式为_____ 。
已知:①MIBK为甲基异丁基酮;
②KspCaF2=2.510-11,KspMgF2=6.410-9
(1)“浸取”时通常在_____材料的反应器中进行(填标号)。
A.陶瓷 | B.玻璃 | C.铅 | D.塑料 |
(2)浸渣的主要成分是
(3)“浸取”时,HF的浓度对铌、钽的浸出率的影响如下图所示,则HF的最佳浓度为
①流程中钠热还原法制备铌粉的化学方程式为
②传统的熔盐电解法采用的电解质体系通常为K2NbF7-NaCl,电解总化学反应方程式为
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7 . 用镍铂合金废料(主要成分为,含少量)回收镍和铂,其工艺流程如图:(1)的原子序数为78,推测其在元素周期表中的位置___________ 。
(2)含滤渣(除外)的成分为___________ 。
(3)用王水浸取“含滤渣”可回收,浸取时有和生成,写出该反应的化学方程式___________ 。
(4)在常温下,若酸浸后溶液中各离子浓度均为且“滤渣1”为,则“除钴”步骤需要控制溶液的范围是___________ 。已知:
(5)加调的目的是___________ 。
(6)“控温氧化”时控制其他条件一定,的产率与温度和时间的关系如图。①请写出该过程的离子方程式___________ 。
②、时反应后所得滤液主要为和时反应后所得滤液主要为和。反应相同时间,时的产率低于时,原因可能为___________ 。
(7)产品中可能含少量,为测定的纯度,进行如下实验:称取样品,加入足量硫酸后,再加入标准溶液充分反应,加水定容至取出,用标准溶液滴定,到达滴定终点时消耗标准溶液。(被还原为,不考虑与的反应),计算的质量分数___________ 。
(2)含滤渣(除外)的成分为
(3)用王水浸取“含滤渣”可回收,浸取时有和生成,写出该反应的化学方程式
(4)在常温下,若酸浸后溶液中各离子浓度均为且“滤渣1”为,则“除钴”步骤需要控制溶液的范围是
(5)加调的目的是
(6)“控温氧化”时控制其他条件一定,的产率与温度和时间的关系如图。①请写出该过程的离子方程式
②、时反应后所得滤液主要为和时反应后所得滤液主要为和。反应相同时间,时的产率低于时,原因可能为
(7)产品中可能含少量,为测定的纯度,进行如下实验:称取样品,加入足量硫酸后,再加入标准溶液充分反应,加水定容至取出,用标准溶液滴定,到达滴定终点时消耗标准溶液。(被还原为,不考虑与的反应),计算的质量分数
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8 . 硫酸四氨合铜晶体[]常用作杀虫剂、媒染剂。该物质为深蓝色固体,受热易失氨。某学习小组在实验室中用废铜片制备硫酸四氨合铜晶体。回答相关问题:
Ⅰ.制备溶液将废铜片在20%的溶液中加热煮沸,冷却后,取出铜片,用蒸馏水洗涤,然后将铜片置于适量稀硫酸中,边加热边在铜片表面通入,直到铜片完全溶解。
(1)溶液的作用是___________ 。
(2)若将铜片先在空气中灼烧,使其氧化生成CuO,再溶解在稀硫酸中,产率会降低的原因是:___________ 。
Ⅱ.制备硫酸四氨合铜晶体
用如图所示装置制备硫酸四氨合铜晶体实验结束后,将C中所得的深蓝色溶液缓慢加入盛有15mL无水乙醇的烧杯中,用玻璃棒摩擦烧杯内壁,混匀后盖上表面皿静置30min,即有深蓝色晶体析出,抽滤,洗涤,干燥,称量。
(3)仪器B的名称是___________ ,溶液Y可以是___________ 。
(4)装置C中得到深蓝色溶液的总反应的化学方程式为___________ 。
(5)析出晶体时将深蓝色溶液加入乙醇中而不采用浓缩结晶的原因是___________ ,该实验中乙醇能降低物质溶解性的原因___________ 。
(6)洗涤时最适宜的洗涤剂是___________。
(7)为测定晶体中的含量,将一足量的晶体溶于水,加入足量的沉淀剂再经过一系列操作后,得沉淀质量。该实验过程中需要用到以下哪些试剂___________ 。
A.盐酸酸化的溶液 B.溶液 C.硝酸酸化的溶液
Ⅰ.制备溶液将废铜片在20%的溶液中加热煮沸,冷却后,取出铜片,用蒸馏水洗涤,然后将铜片置于适量稀硫酸中,边加热边在铜片表面通入,直到铜片完全溶解。
(1)溶液的作用是
(2)若将铜片先在空气中灼烧,使其氧化生成CuO,再溶解在稀硫酸中,产率会降低的原因是:
Ⅱ.制备硫酸四氨合铜晶体
用如图所示装置制备硫酸四氨合铜晶体实验结束后,将C中所得的深蓝色溶液缓慢加入盛有15mL无水乙醇的烧杯中,用玻璃棒摩擦烧杯内壁,混匀后盖上表面皿静置30min,即有深蓝色晶体析出,抽滤,洗涤,干燥,称量。
(3)仪器B的名称是
(4)装置C中得到深蓝色溶液的总反应的化学方程式为
(5)析出晶体时将深蓝色溶液加入乙醇中而不采用浓缩结晶的原因是
(6)洗涤时最适宜的洗涤剂是___________。
A.乙醚 | B.乙醇 |
C.乙醇与浓氨水体积比为1∶2的混合液 | D.浓氨水 |
(7)为测定晶体中的含量,将一足量的晶体溶于水,加入足量的沉淀剂再经过一系列操作后,得沉淀质量。该实验过程中需要用到以下哪些试剂
A.盐酸酸化的溶液 B.溶液 C.硝酸酸化的溶液
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9 . 和锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为,还含有少量等杂质)来制备,工艺流程如图:回答下列问题:
(1)化学上某些盐可写成氧化物的形式,如:可写成,则可写成____________ 。
(2)“酸浸”后,钛主要以存在,写出相应反应的离子方程式:____________ 。
(3)中Ti的化合价为,中含有过氧键的数目为____________ 。
(4)与双氧水、氨水反应40min,控制温度在40℃左右,温度不能高于40℃的原因是____________ 。
(5)向“滤液②”中加入双氧水和磷酸得到,写出离子方程式:____________ 。
(6)在“高温煅烧②”过程中,适当多加草酸的原因为____________ 。
(7)锂离子电池放电时,由结合得到,在中,若,材料中____________ .
(1)化学上某些盐可写成氧化物的形式,如:可写成,则可写成
(2)“酸浸”后,钛主要以存在,写出相应反应的离子方程式:
(3)中Ti的化合价为,中含有过氧键的数目为
(4)与双氧水、氨水反应40min,控制温度在40℃左右,温度不能高于40℃的原因是
(5)向“滤液②”中加入双氧水和磷酸得到,写出离子方程式:
(6)在“高温煅烧②”过程中,适当多加草酸的原因为
(7)锂离子电池放电时,由结合得到,在中,若,材料中
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10 . 钛酸钡()可以作为防火涂料的添加剂,可提高涂层的防火性能和抗化学腐蚀性。以钛渣(主要成分是,含少量、、等)为原料制备钛酸钡的流程如下:已知:①草酸钡难溶于水;②常温下,几种离子沉淀的如下表所示。
注:。
回答下列问题:
(1)浸渣的主要成分是_____ (填化学式)。
(2)“酸浸”中,其他条件相同,1h内钛浸出率与硫酸的质量分数、温度关系如图1所示。提高钛浸出率宜选择的条件是硫酸质量分数、温度依次为_____ 。图2中温度高于65℃,钛浸出率降低的原因可能是_____ 。
(3)“还原”时,主要反应的离子方程式为_____ ,检验“还原”后溶液中是否含的试剂是_____ (填化学式)。
(4)“沉钛”中,先加入过量溶液,后加入适量溶液,如果加试剂顺序颠倒,会产生_____ (填化学式)杂质,影响产率。“调”范围为_____ 。
(5)“氧化焙烧”发生反应的化学方程式为_____ 。工业上,还可以直接将在1500℃、无氧环境下反应24h制备,该方法的缺点是_____ 。
金属离子 | |||
开始沉淀/ | 1.5 | 6.3 | 0.5 |
完全沉淀/ | 2.8 | 8.3 | 2.5 |
回答下列问题:
(1)浸渣的主要成分是
(2)“酸浸”中,其他条件相同,1h内钛浸出率与硫酸的质量分数、温度关系如图1所示。提高钛浸出率宜选择的条件是硫酸质量分数、温度依次为
(3)“还原”时,主要反应的离子方程式为
(4)“沉钛”中,先加入过量溶液,后加入适量溶液,如果加试剂顺序颠倒,会产生
(5)“氧化焙烧”发生反应的化学方程式为
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