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草酸(乙二酸)可做还原剂和沉淀剂,用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸...

草酸(乙二酸)可做还原剂和沉淀剂,用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸(含2个结晶水)的工艺流程如图。

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回答下列问题:

(1)CO和氢氧化钠在一定条件下合成甲酸钠的化学反应方程式为                    

(2)该制备工艺中有两次过滤操作,过滤操作②的滤液是                ,滤渣是            

(3)工艺过程中③和④的目的是                          

(4)有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸,该方案的缺点是产品不纯,其中含有的杂质主要是        

(5)结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定,称量草酸成品0.250g溶于水,用0.05000mol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定,至浅红色不消退,消耗高锰酸钾溶液15.00mL,反应的离子方程式为          ;列式计算该成品的纯度           

 

(除特殊标注外,每空2分,共14分) (1)CO+NaOHHCOONa (2)H2C2O4溶液和H2SO4溶液 CaSO4(1分) (3)分别循环利用氢氧化钠和硫酸(降低成本),减小污染 (4)Na2SO4(1分) (5)5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2++8H2O+10CO2↑(3分) (3分,其中列式正确得2分,结果1分)   【解析】 试题分析:(1)根据工艺流程图可知,CO和NaOH在一定条件下合成甲酸钠的方程式为CO+NaOHHCOONa。 (2)根据反应原理和溶解性,由示意图可知,过滤操作②的滤液是H2C2O4溶液和H2SO4溶液,滤渣是CaSO4。 (3)根据工艺过程可知,工艺③可以循环利用NaOH,工艺④可以循环利用硫酸,既提高了原料的利用率,又降低了成本,减小污染。 (4)甲酸钠脱氢后的产物为草酸钠,直接用硫酸酸化,生成草酸和硫酸钠,其中含有的杂质主要是Na2SO4。 (5)在测定过程中,高锰酸钾为氧化剂,草酸为还原剂,反应的离子方程式为5C2O+2MnO+16H+=2Mn2++8H2O+10CO2↑。根据方程式可得知关系式: 5H2C2O4·2H2O ~ 2KMnO4 5 2 n 解得n(H2C2O4·2H2O)=1.875×10−3mol, 则m(H2C2O4·2H2O)=1.875×10−3mol×126g·mol−1=0.236g, 所以成品的纯度。 考点:物质的分离和提纯的实验综合应用,离子方程式的书写,化学方程式的计算  
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考点分析:
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氮及其化合物在生活、生产和科技等方面有重要的应用。砷位于周期表中的第四周期,与氮元素属同一主族元素,其广泛分布与自然界。试回答下列问题:

(1)砷的气态氢化物的电子式为           

(2)氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物,制备联氨可用丙酮做催化剂,将次氯酸钠与氨气反应,该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1,写出该反应的化学方程式:          

(3)砷的常见酸性氧化物有As2O3As2O5,请根据图相关信息写出分解为的热化学方程式:         

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(4)直接供氨式碱性燃料电池的电池反应式为4NH2+3O2=2N2+6H2O,电解 质溶液一般使用氢氧化钾溶液,则负极电极反应式为                   

(5)氨气和二氧化碳在120,催化剂作用下反应生成尿素:CO2(g)+2NH3(g) 满分5 manfen5.com  (NH2)2CO(s)+H2O(g),在密闭反应容器中,混合气体中氨气的含量变化关系如图所示,则氨气的平衡转化率是                  

(6)将一定量的NH2COONH4(s)置于恒温密闭容器中,NH2COONH4(s) 满分5 manfen5.com 2NH3(g)+CO2(g),其分解达到平衡状态时,该反应的化学平衡常数的表达式为                 

(7)在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g) 满分5 manfen5.com  2NO2(gH>0,该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示,若t2、t4时刻只改变一个条件,下列说法正确的是           (填序号)

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a在t1-t2时,可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态

b在t2时,采取的措施可以是升高温度

c在t3-t4时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态

d在t5时,容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值

 

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常温下,pH>7的某溶液中只含有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子,下列描述正确的是

A该溶液只能由等物质的量浓度、等体积的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而成

B溶液一定由pH=3的醋酸溶液与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合而成

C该溶液中离子浓度一定为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)

D加入一定冰醋酸,c(CH3COO-)可能大于、等于或小于c(Na+)

 

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将0.1摩尔镁、铝混合物粉末溶于200mL0.5mol/L的硫酸中,反应一段时间后,再加入150mL2mol/L的氢氧化钠溶液,待反应完全,此时溶液中大量存在的是

A Na+  Mg2+                      B Na+ ,AlO2-

C Mg2+ ,AlO2-                        D Al3+,Mg2+

 

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将一定量的二氧化碳通入100毫升某浓度的氢氧化钠溶液中得到溶液X,若向X中逐渐加入盐酸,产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系如图所示,则下列分析与判断不正确的是(不计二氧化碳溶解)

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A若OA=AB,则溶液X为碳酸钠溶液

B若OA=0,则形成溶液X所发生反应的离子方程式为OH-+CO2=HCO3-

C若OA>AB,则溶液X中大量存在的阴离子为碳酸根离子和碳酸氢根离子

D若3OA=AB,则溶液X中c(NaHCO3)=2c(Na2CO3)

 

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下列离子方程式正确的是

A向碘化亚铁溶液中通入足量的氯气:2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-

B碳酸氢钠溶液与过量的澄清石灰水:2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O

C用浓盐酸配制的高锰酸钾溶液与过氧化氢反应:2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O

D硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液以等物质的量混合:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O

 

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