(9分)乙醇氧化后可生成乙醛,某研究性学习小组的同学通过查阅资料获得信息:
①乙醛的沸点是20.8℃,它在溶液中易被氧化,氧化产物的沸点是117.9℃;
②久置的乙醛水溶液会产生分层现象,下层为水溶液,上层无色油状液体为乙醛的环状聚合物(C2H4O)n,该聚合物的沸点比水的沸点高,分子中无醛基;
③利用反应:(C2H4O)nnC2H4O △H<0,可从久置的乙醛水溶液中提取乙醛(仍得到乙醛的水溶液)。
根据上述信息,用如图装置提取乙醛,请回答下列问题:
(1)写出乙醇氧化成乙醛的化学方程式: ;
(2)将混合物加热至沸腾,(C2H4O)n缓缓分解,把生成的气体导入锥形瓶中:
①若实验过程中不使用冷凝管冷却,随着蒸发的进行,溶液中有黑色物质和刺激性气味气体生成。用化学方程式表示这一现象: ;
②当锥形瓶内导管口气泡越来越少时,表明大部分乙醛已蒸出,实验结束。拆除实验装置的第一步操作是: ;
(3)当n=3时,试写出(C2H4O)n的结构简式 ;
(4)设计一简单实验证明久置的乙醛是否被氧化(写出简要操作步骤、使用的试剂、实验现象和结论): 。
(10分)请根据表中数据回答有关问题:
酸或碱 | 电离常数(Ka或Kb) | 难(微)溶物 | 溶度积常数 |
CH3COOH | 1.8×10-5 | BaSO4 | 1×10-10 |
HNO2 | 4.6×10-4 | BaCO3 | 2.6×10-9 |
HCN | 5×10-10 | CaSO4 | 7×10-5 |
HClO | 3×10-8 |
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NH3·H2O | 1.8×10-5 |
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(1)表中所列四种酸中,酸性最弱的是 (用化学式表示)。下列能使醋酸溶液中CH3 COOH的电离度增大,而电离常数不变的操作是 (填序号);
A.升高温度 B.加水稀释
C.加少量的CH3 COONa固体 D.加少量冰醋酸
(2)已知纯水在100℃时的pH=6。该温度下0. lmol/L的NaOH溶液中,pH为 ;
(3)常温下,向水中加入少量醋酸铵固体,所得溶液呈中性,简述其原因 ;
(4)工业中制BaCl2时,需先将BaSO4转化为BaCO3。现有足量的BaSO4悬浊液,在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌,欲使SO42-物质的量浓度达到0.01 mol/L以上,则溶液中CO32-物质的量浓度应≥_______mol/L;
(8分)元素周期表中第3周期元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)该周期元素中,半径最小的简单离子的结构示意图为 ,最活泼金属元素和最活泼非金属元素形成的化合物的电子式为 ;
(2)氯的氧化物具有强氧化性,其中ClO2可将弱酸性废水中的Mn 2+转化为MnO2而除去,同时ClO2被还原为Cl--,该反应的离子方程式为 ;
(3)已知SO2,NO分别与O2反应过程中能量变化如图所示:写出NO2和SO2在一定条件下发生反应的热化学方程式 。
(7分)某化学研究性学习小组的同学在学习了电化学相关知识后,将所学知识整合得到如图所示装置,用于电解饱和食盐水。
请回答下列问题:
(1)甲池中Al极为 极,乙池中C2极为 极;
(2)甲池中发生反应的总化学方程式为 ;
(3)若向乙池中滴加酚酞试液,则C1极附近观察到的现象为 ,C2极的电极反应式为 ;
(4)当C1极析出224mL气体(标准状况)时,转移电子的物质的量为 。
某温度下在2L密闭容器中加人一定量A,发生以下化学反应:2A(g) B(g)+C(g);ΔH =-48.25kJ/mol。反应过程中B、A的浓度比与时间t有右图所示关系,若测得第15min时c(B)=1.6mol/L,下列结论正确的是
A.该温度下此反应的平衡常数为3.2
B.A的初始物质的量为4mol
C.反应到达平衡时,放出的热量是193kJ
D.反应达平衡时,A的转化率为80%
已知两种溶液:①0.lmol/LH2SO4溶液 ②0.2mol/LCH3COONa溶液。下列有关说法中,正确的是
A.相同温度下,溶液中水的电离程度:溶液①>溶液②
B.加热②,溶液中不变
C.等体积混合溶液①和②,所得溶液中c(CH3COO-)+2c(SO42-)=c(Na+)
D.25℃时,向溶液①中滴加溶液②至pH=7,溶液中c(Na+)>c(SO42-)