2024·河北邯郸·一模
解题方法
1 . 硫脲()可用作橡胶的硫化促进剂、金属矿物的浮选剂。已知硫脲易溶于水,易被氧化,受热时部分发生异构化反应而生成硫氰化铵。实验室制备硫脲的装置如图所示(夹持和加热装置略)。
请回答下列问题:(1)仪器a的名称是
(2)反应开始时,先打开,当观察到
(3)装置B中除生成硫脲外,还生成一种碱,写出装置B中发生反应的化学方程式:
(4)装置B反应后的液体经分离、提纯、烘干可得产品。测定产品的纯度:
称取m g产品,加水溶解配成250 mL溶液,取25 mL于锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用 mol⋅L酸性标准溶液滴定,滴定至终点时消耗标准溶液V mL(已知滴定时,硫脲转化为、和,假设杂质不参与反应)。
①该实验中滴加酸性标准溶液的正确操作是
③若滴定前平视酸性标准溶液液面读数,滴定后俯视液面读数,计算得到的待测产品纯度比实际纯度
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解题方法
2 . 叠氮化钠(NaN3)可用作汽车安全气囊的气体发生剂。某小组对叠氮化钠的制备和产品纯度测定进行相关探究。
查阅资料:①叠氮化钠可以由氨基钠(NaNH2)和N2O为原料加热制得,其中N2O的制备反应为。
②氨基钠易氧化、易潮解;NaN3能与强酸反应生成HN3,HN3不稳定,易爆炸。
③N2O有强氧化性,不与酸、碱反应。
回答下列问题:
Ⅰ.制备NaN3按气流方向,仪器口的连接顺序为a→_______ →h。
查阅资料:①叠氮化钠可以由氨基钠(NaNH2)和N2O为原料加热制得,其中N2O的制备反应为。
②氨基钠易氧化、易潮解;NaN3能与强酸反应生成HN3,HN3不稳定,易爆炸。
③N2O有强氧化性,不与酸、碱反应。
回答下列问题:
Ⅰ.制备NaN3按气流方向,仪器口的连接顺序为a→
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解题方法
3 . 无水溴化镁常常做催化剂。选用如图所示装置(夹持装置略)采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2。已知:
①乙醚的熔点为34.6℃,沸点为132℃。
②Mg和Br2剧烈反应,放出大量的热;MgBr2具有强吸水性;MgBr2能与乙醚发生反应MgBr2+3C2H5OC2H5→MgBr2•3C2H5OC2H5。
实验主要步骤如下:
Ⅰ.选用上述部分装置,正确连接,检查装置的气密性。向装置中加入药品。
Ⅱ.加热装置A,迅速升温至140℃,并保持140℃加热一段时间,停止加热。
Ⅲ.通入干燥的氮气,让液溴缓慢进入装置B中,直至完全加入。
IV.装置B中反应完毕后恢复至室温,过滤反应物,将得到的滤液转移至干燥的烧瓶中,在冰水中冷却,析出晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗产品。
V.用苯洗涤粗产品,减压过滤,得三乙醚合溴化镁,将其加热至160℃分解得无水MgBr2。回答下列问题:
(1)装置D的作用是_______ 。
(2)装置A中使用仪器m的优点是_______ 。
(3)步骤V采用减压过滤(使容器内压强降低,以达到固液快速分离)。下列装置可用作减压过滤的是_______ (填序号)。(4)实验中若温度控制不当,装置B中会产生CH2Br—CH2Br。请说明原因_______ 。
①乙醚的熔点为34.6℃,沸点为132℃。
②Mg和Br2剧烈反应,放出大量的热;MgBr2具有强吸水性;MgBr2能与乙醚发生反应MgBr2+3C2H5OC2H5→MgBr2•3C2H5OC2H5。
实验主要步骤如下:
Ⅰ.选用上述部分装置,正确连接,检查装置的气密性。向装置中加入药品。
Ⅱ.加热装置A,迅速升温至140℃,并保持140℃加热一段时间,停止加热。
Ⅲ.通入干燥的氮气,让液溴缓慢进入装置B中,直至完全加入。
IV.装置B中反应完毕后恢复至室温,过滤反应物,将得到的滤液转移至干燥的烧瓶中,在冰水中冷却,析出晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗产品。
V.用苯洗涤粗产品,减压过滤,得三乙醚合溴化镁,将其加热至160℃分解得无水MgBr2。回答下列问题:
(1)装置D的作用是
(2)装置A中使用仪器m的优点是
(3)步骤V采用减压过滤(使容器内压强降低,以达到固液快速分离)。下列装置可用作减压过滤的是
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4 . 盐湖卤水(主要含、和硼酸根等)是锂盐的重要来源。一种以高镁卤水为原料经两段除镁制备的工艺流程如下:已知:常温下,。相关化合物的溶解度与温度的关系如图所示。回答下列问题:
(1)含硼固体中的在水中存在平衡:(常温下,);与溶液反应可制备硼砂。常温下,在硼砂溶液中,水解生成等物质的量浓度的和,该水解反应的离子方程式为_____ ,该溶液_____ 。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是_____ (填化学式);精制Ⅰ后溶液中的浓度为,则常温下精制Ⅱ过程中浓度应控制在_____ 以下。若脱硼后直接进行精制Ⅰ,除无法回收外,还将增加_____ 的用量(填化学式)。
(1)含硼固体中的在水中存在平衡:(常温下,);与溶液反应可制备硼砂。常温下,在硼砂溶液中,水解生成等物质的量浓度的和,该水解反应的离子方程式为
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是
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解题方法
5 . 粗铜精炼的副产品铜阳极泥中含有Au、Ag、Ag2Se、Cu2Se等物质,其含量远高于常规开采的矿石,是提取稀贵金属和硒的重要原料,其中一种分离提取的工艺流程如下:已知:①常温下,的溶度积常数
②常温下,的平衡常数
(1)的作用为___________ ;将滤液2返回“分银”工序循环使用,发现循环多次后银的浸出率降低,可能的原因是___________ 。
②常温下,的平衡常数
(1)的作用为
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6 . 镓是优良的半导体材料。氮化镓是制作发光二极管的新材料,用于雷达、卫星通信设备等。某工厂利用铝土矿(主要成分为、,还有少量等杂质)制备氮化镓流程如下:已知:①镓性质与铝相似,金属活动性介于锌和铁之间。
②当溶液中可溶组分浓度时,可认为已除尽。
③金属离子氢氧化物的溶度积(25℃)
④、均为两性,的酸性略强于。
回答下列问题:
(1)“二次酸化”中与足量发生反应的离子方程式为______ 。
(2)“电解”可得金属镓(铝不干扰镓盐的电解),写出阴极电极反应式______ 。
(3)“合成”得到的三甲基镓与氨反应得到氮化镓,写出此反应的化学方程式______ 。
②当溶液中可溶组分浓度时,可认为已除尽。
③金属离子氢氧化物的溶度积(25℃)
回答下列问题:
(1)“二次酸化”中与足量发生反应的离子方程式为
(2)“电解”可得金属镓(铝不干扰镓盐的电解),写出阴极电极反应式
(3)“合成”得到的三甲基镓与氨反应得到氮化镓,写出此反应的化学方程式
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解题方法
7 . 超纯是制备第三代半导体的支撑源材料之一,近年来,我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术,在研制超纯方面取得了显著成果,工业上以粗镓为原料,制备超纯的工艺流程如下:已知:①金属的化学性质和相似,的熔点为;
②(乙醚)和(三正辛胺)在上述流程中可作为配体;
③相关物质的沸点:
回答下列问题:
(1)“电解精炼”装置如图所示,电解池温度控制在的原因是_______ ,阴极的电极反应式为_______ ;
②(乙醚)和(三正辛胺)在上述流程中可作为配体;
③相关物质的沸点:
物质 | ||||
沸点/ | 55.7 | 34.6 | 42.4 | 365.8 |
(1)“电解精炼”装置如图所示,电解池温度控制在的原因是
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8 . 稀土()包括镧、钇等元素,是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理,一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下:已知:月桂酸熔点为;月桂酸和均难溶于水。该工艺条件下,稀土离子保持价不变;的,开始溶解时的pH为8.8;有关金属离子沉淀的相关pH见下表。
(1)“氧化调pH”中,化合价有变化的金属离子是_______ 。
(2)“过滤1”前,用溶液调pH至_______ 的范围内,该过程中发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率,其原因是_______ 。
②“操作X”的过程为:先_______ ,再固液分离。
离子 | ||||
开始沉淀时的pH | 8.8 | 1.5 | 3.6 | 6.2~7.4 |
沉淀完全时的pH | / | 3.2 | 4.7 | / |
(1)“氧化调pH”中,化合价有变化的金属离子是
(2)“过滤1”前,用溶液调pH至
(3)①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率,其原因是
②“操作X”的过程为:先
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9 . 学习小组利用废银催化剂制备乙炔银和酸性乙炔银。已知乙炔银和酸性乙炔银在受热时均易发生分解。
①制取乙炔。利用如图装置制取纯净的乙炔。②制备乙炔银。向含有的溶液中通入乙炔可得到乙炔银沉淀。
(1)将过滤所得滤渣置于小烧杯中,利用丙酮反复多次冲洗沉淀。检验滤渣已经洗净的实验方案是_______ 。
(2)准确称取样品,用浓硝酸完全溶解后,定容得溶液,取于锥形瓶中,以作指示剂,用标准溶液进行滴定,终点时消耗标准溶液的体积为。
滴定终点的现象为_______ 。通过计算确定n的数值_______ (写出计算过程)。
①制取乙炔。利用如图装置制取纯净的乙炔。②制备乙炔银。向含有的溶液中通入乙炔可得到乙炔银沉淀。
(1)将过滤所得滤渣置于小烧杯中,利用丙酮反复多次冲洗沉淀。检验滤渣已经洗净的实验方案是
(2)准确称取样品,用浓硝酸完全溶解后,定容得溶液,取于锥形瓶中,以作指示剂,用标准溶液进行滴定,终点时消耗标准溶液的体积为。
滴定终点的现象为
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10 . 作为绿色氧化剂应用广泛,氢醌法制备原理及装置如下:已知:、等杂质易使催化剂中毒。回答下列问题:
(1)取产品,加蒸馏水定容至摇匀,取于锥形瓶中,用酸性标准溶液滴定。平行滴定三次,消耗标准溶液体积分别为、、。假设其他杂质不干扰结果,产品中质量分数为_______ 。
(1)取产品,加蒸馏水定容至摇匀,取于锥形瓶中,用酸性标准溶液滴定。平行滴定三次,消耗标准溶液体积分别为、、。假设其他杂质不干扰结果,产品中质量分数为
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