SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物,它们的化学性质具有一定的相似性;Mg和Na的化学性质也具有一定相似性。某兴趣小组用如图所示装置进行Mg与SO2反应的实验。
(1)选择制取SO2的合适试剂 (填编号)。
①浓HCl ②浓H2SO4 ③Na2SO3固体 ④CaSO3固体
(2)上述装置还可优化,优化的方法是 ,装置C中NaOH溶液的作用是 。
(3)甲同学推测Mg与SO2的反应与CO2相似,则该反应方程式为
;乙同学的推测是:2Mg+3SO22MgSO3+S;丙同学的推测是:3Mg+SO22MgO+MgS,要验证甲、乙、丙三位同学的推测是否正确,丁同学作如下实验探究:
已知:MgSO3和MgS都是微溶于水,能与盐酸发生复分解反应放出气体;H2S气体通入CuSO4溶液中出现黑色沉淀。
限选试剂:2mol/L HCl、2mol/L HNO3、蒸馏水、2mol/L NaOH、品红溶液、澄清石灰水、2mol/L CuSO4;仪器和用品自选。
序号 |
实验步骤 |
预期现象和结论 |
① |
取少量反应后所得固体于试管中 |
|
② |
向试管中的固体慢慢滴加 , 试管口塞上带导管的单孔塞,并将导管通入盛有 的试管中。 |
若试管中的 , 则丙同学推测正确。 若试管中的固体未完全溶解,且 ,则乙同学推测正确。 |
根据上述实验探究,能证明甲同学推测正确的操作和预期现象是 。
(4)上述实验需要100mL,2mol/L的HCl,配制时选用 (选填10 mL、25 mL、50 mL或100 mL)量筒量取36.5%,密度1.19g/mL的浓盐酸的体积为 mL。(保留三位有效数字)
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下:
请回答下列问题:
(1)步骤①所得废渣的成分是 (写化学式),操作I的名称 。
(2)步骤②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂):
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA(有机层)2RAn(有机层) + nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱,其原因是 。
③中X试剂为 。
(3)⑤的离子方程式为 。
(4)25℃时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:
pH |
1.3 |
1.4 |
1.5 |
1.6 |
1.7 |
1.8 |
1.9 |
2.0 |
2.1 |
钒沉淀率% |
88.1 |
94.8 |
96.5 |
98.0 |
98.8 |
98.8 |
96.4 |
93.1 |
89.3 |
结合上表,在实际生产中,⑤中加入氨水,调节溶液的最佳pH为 ;若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀,则溶液中c(Fe3+)< 。〖已知:25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39〗
(5)该工艺流程中,可以循环利用的物质有 和 。
以下是一些物质的熔沸点数据(常压):
|
钾 |
钠 |
Na2CO3 |
金刚石 |
石墨 |
熔点(℃) |
63.65 |
97.8 |
851 |
3550 |
3850 |
沸点(℃) |
774 |
882.9 |
1850(分解产生CO2) |
---- |
4250 |
金属钠和CO2在常压、890℃发生如下反应:
4 Na(g)+ 3CO2(g)2 Na2CO3(l)+ C(s,金刚石) △H=-1080.9kJ/mol
(1)上述反应的平衡常数表达式为 ;若4v正(Na)=3v逆(CO2),反应是否达到平衡 (选填“是”或“否”)。
(2)若反应在10L密闭容器、常压下进行,温度由890℃升高到1680℃,若反应时间为10min, 金属钠的物质的量减少了0.20mol,则10min里CO2的平均反应速率为 。
(3)高压下有利于金刚石的制备,理由是 。
(4)由CO2(g)+4Na(g)=2Na2O(s)+C(s,金刚石) △H=-357.5kJ/mol;则Na2O固体与C(金刚石)反应得到Na(g)和液态Na2CO3(l)的热化学方程式 。
(5)下图开关K接M时,石墨作 极,电极反应式为 。K接N一段时间后测得有0.3mol电子转移,作出y随x变化的图象〖x—代表n(H2O)消耗,y—代表n[Al(OH)3],反应物足量,标明有关数据〗
丙卡巴肼用于治疗何杰金氏病,其主要合成工艺路线如下:
(1)丙卡巴肼的分子式为 ,原料A的名称为 。
(2)下列分析合理的是 (填字母)
A.有机物6可发生水解反应 B.有机物5能发生银镜反应
C.有机物3与5的反应为加成反应 D.有机物6中至少有8个碳原子共面
(3)有机物1生成2的化学方程式为(注明条件): 。
(4)NBS的结构简式为 。
(5)有机物1的同分异构体符合下列条件,写出其中一种的结构简式 。
①能发生银镜反应 ②苯环上的一取代物只有两种
反应A(g)+B(g)C(g) +D(g)过程中的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.该反应是放热反应
B.加入催化剂后,反应加快,△E减小
C.反应物的总键能大于生成物的总键能
D. 反应达到平衡时,升高温度,A的转化率增大
常温下有0.1mol·L-1的NaHA溶液,其pH=9,下列说法正确的是( )
A.c(Na+)=c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)
B.c(HA-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Na+)>c(HA-)>c(OH-)>c(H2A)
D.c(H+)+2c(H2A)= c(OH-) +c(A2-)