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(16分)黄铁矿(主要成分为FeS2)是我国大多数硫酸厂制取的主要原料。某化学学...

(16分)黄铁矿(主要成分为FeS2)是我国大多数硫酸厂制取的主要原料。某化学学习小组对黄铁矿石进行如下实验探究:

[实验一]为测定硫元素的含量

    I.将m,g该黄铁矿样品放入如图1所示装置(夹持和加热装置省略)的石英管中,从a处不断地缓缓通入空气,高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

II.反应结束后,将乙瓶中的溶液进行如图2处理。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

[实验二]测定铁元素的含量。III。测定铁元素含量的实验步骤如下:

①用足量稀硫酸溶解石英管中的固体残渣;

②加还原剂使溶液中的Fe3+完全转化为Fe2+后,过滤、洗涤;

③将滤液稀释至250mL;

④每次取稀释液25.00mL,用已知物质的量浓度为cmol/L的酸性KMnO4溶液滴定,三次滴定实验所需KMnO4溶液体积的平均值为VmL(该反应中还原产物为Mn2+

请完成下列填空:

   (1)已知12gFeS2完全燃烧放热85.3kJ,则FeS2燃烧热的化学方程式是          

   (2)I中,甲瓶内所盛试剂是         溶液;乙瓶内发生反应的离子方程式有      ;I中玻璃纤维的作用是             

   (3)II中,所加H2O2溶液需足量的理由是             

   (4)III的步骤③中,需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒外,还有          

   (5)该黄铁矿中硫元素的质量分数          (用I、II中有关实验数据表达);该黄铁矿中铁的元素的质量分数          (用I、II中有关实验数据表达)

 

(1)FeS2(S) + 11/4 O2 = 1/2Fe2O3(S) + 2SO2(g) △H=-853KJ/mol (2) NaOH ,  SO2 + 2OH- = SO32- + H2O    防止粉尘进入导管和乙装置 (3)使SO32-全部氧化SO42-     (4)250ml容量瓶  胶头滴管 量筒 (5)32m2/233m1×100%     2.8CV/m11×100% 【解析】略
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考点分析:
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(12分)化学实验室有一试剂瓶标签严重破损,只能隐约看到一些信息,如下左图所示.

(1)该物质(M)分子式为:                 ;

(2)AM互为同分异构体,B无支链,B与羧酸和醇都能发生酯化反应,A在一定条件下能发生如下右图转化:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e    已知:1molD能与足量的金属钠反应置换出2 g氢气,C与F互为同系物,且F是同系物中相对分子质量最小的.A能使Br2/CCl4溶液褪色,J的核磁共振氢谱图有5组峰.

    ① A的结构简式为                             

    ② 写出一个证明E中官能团的化学方程式              ,反应类型               

    ③ 写出C与D反应生成高聚物的化学方程式                                 

④ 写出与J官能团种类和数目都相同的同分异构体任意两个:                

 

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(16分)生物质资源是一种污染小的可再生能源。生物质的主

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)下列有关说法正确的是                               

a.生物质能,本质上能量来源于太阳能

b.由纤维素水解获得的乙醇作燃料是利用了生物质能

c.生物质裂解获得的汽油、柴油等属于纯净物

d.由植物秸杆等厌氧发酵获得的沼气,主要成分是甲烷

(2)由生物质能获得的CO和H2,可以合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及许多烃类物质。当两者1∶1催化反应,其原子利用率达100%,合成的物质可能是                 

a.汽油               b.甲醇        c.甲醛      d.乙酸      

(3)甲醇是一种重要的化工原料,工业上合成甲醇的反应:

CO(g)+2H2(g)说明: 6ec8aac122bd4f6eCH3OH(g) △H= -90.8kJ·mol-1

若在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:

容器

反应物投入量

1molCO 、2molH2

1mol CH3OH

2molCO、4molH2

CH3OH的浓度(mol/L)

c1

c2

c3

反应的能量变化

放出Q1 kJ

吸收Q2 kJ

放出Q3 kJ

平衡常数

K1

K2

K3

反应物转化率

α 1

α 2

α 3

下列说法正确的是               

a. c1 = c2      b. 2Q1 = Q3    c. K1=K3      d. α2+ α3  100%

(4)在一定温度和压强下,CO和H2催化合成二甲醚的反应为:

3H2(g)+3CO(g)说明: 6ec8aac122bd4f6e CH3OCH3(g)+CO2(g)

①若一体积可变的密闭容器中充入3 mol H2、3 mol CO、1 mol CH3OCH3、1 mol CO2,经一定时间达到平衡,并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。则:①反应开始时正、逆反应速率的大小:v(正)____v(逆)(填“ >”、“ < ”或“=”),理由是                                                 

                           。平衡时n(CH3OCH3)=          mol。

②右图为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。

b电极是     极;a电极的反应式为                      

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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(14分)甲、乙、丙、丁是由短周期元素组成的物质,它们之间存在如下转化关系。

甲+乙说明: 6ec8aac122bd4f6e丙+丁

(1)转化关系中所涉及的反应甲和乙为非氧化还原反应,且乙为水。

① 若甲为固体,甲和乙反应生成的丙和丁是二种弱碱。则甲的化学式是      

② 若甲是由N和Cl元素组成的化合物,其分子结构模型如右图所示,则反应的化学方程式是      

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)转化关系中所涉及的反应为氧化还原反应,且乙为水。

① 若甲和丙是同主族元素组成的单质,且组成甲的元素位于第三周期,此反应的离子方程式是      

② 若丙和丁都可在一定条件下还原说明: 6ec8aac122bd4f6e,此反应的化学方程式是     

③ 若甲是由N和O元素组成的气态物质,呈红棕色。将3.36 g说明: 6ec8aac122bd4f6e加到一定量丙

 稀溶液中,收集到1.12 L气体丁(已折算为标准状况),则反应的离子方程式是     

(3)Hofmann依据上述转化关系测定氨分子的组成。现用如右图所示的装置进行实验,打开分液漏斗的活塞,滴下浓氨水,至不再反应为止;关闭分液漏斗的活塞,待恢复到室温,打开止水夹,试管内液面上升至三分之二处。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 ① 滴下浓氨水一段时间后,试管内发生反应的化学方程式是     

 ② 证明试管内“不再反应”的实验操作和现象是     

 

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Mg2+和Al3+的混和溶液中逐滴加入NaOH溶液,形成沉淀的情况出现两种图示。图1为甲同学绘制,图2是乙同学根据实验结果绘制,查阅沉淀生成和Al(OH)3溶解的pH情况如表。下列说法正确的是(    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e

A. 据图计算得n(Mg2+): n(Al3+)=2:1

B. 图1实验中,OA段生成两种沉淀

C. 根据上述信息得出对应的温度下:Ksp(Al(OH)3)> Ksp(Mg(OH)2)

D. 结合表中数据和图2分析,AB段可能发生:Mg2++2AlO2+4H2O =2Al(OH)3↓+Mg(OH)2

 

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洋蓟素是一种新结构类型的抗乙型肝炎病毒和抗艾滋病病毒的化合物,  其结构如下图所示,有关洋蓟素的说法正确的是(连四个不同基团的碳属于手性碳)说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.分子中含有6个手性碳原子    

B.不能与氯化铁溶液发生显色反应

C.一定条件下能发生酯化反应和消去反应

D.1 mol洋蓟素最多可与11 mol NaOH反应

 

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