常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的六种溶液的pH如下表所示:
溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN | Na2SO4 |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 7.0 |
请回答下列问题:
(1)上述六种溶液中的阴离子,结合H+能力最强的是____________(填离子符号)。
(2)上述六种溶液中,水的电离程度最小的是____________(填化学式)。
(3)若欲增大氯水中次氯酸的浓度,可向氯水中加入上表中的物质是________、________(每空填写一种物质)。
(4)依据复分解反应的规律,判断下列反应不能进行的是________。
A.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
B.CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
C.CO2+H2O+2NaCN=Na2CO3+2HCN
(5)将CO2气体通入饱和碳酸钠溶液中,可以观察到的现象是_______,原因为_________(用离子方程式表示)。
丁香酚存在于丁香花的花蕊中,以丁香酚为原料制取有机物 F 的路线如下:
已知:
(1)丁香酚的分子式为_______。
( 2) A 中的含氧官能团是_______( 填名称), ② 的反应类型为_______。
(3)写出满足下列条件的 C 的所有同分异构体的结构简式_______。
①含苯环且环上只有两个取代基;
②属于酯类化合物;
③核磁共振氢谱有 3 组峰,且峰面积之比为 3∶1∶1。
(4)1 mol D 最多可以与_______molH2 发生加成反应。
(5)反应⑤中,试剂 X 的结构简式为_______。
(6)设计用呋喃甲醛( )和环己醇为原料制 的合成路线_______(无机试剂任选)。
Na3OCl是一种良好的离子导体,具有反钙钛矿晶体结构。回答下列问题:
(1)Ca小于Ti的是_______(填标号)。
A.最外层电子数 B.未成对电子数 C.原子半径 D.第三电离能
(2)由O、Cl元素可组成不同的单质和化合物,其中Cl2O2能破坏臭氧层。
① Cl2O2的沸点比H2O2低,原因是___________________________________。
② O3分子中心原子杂化类型为_______;O3是极性分子,理由是___________________。
(3)Na3OCl可由以下两种方法制得:
方法Ⅰ Na2O + NaClNa3OCl
方法II 2Na + 2NaOH + 2NaCl2Na3OCl + H2↑
① Na2O的电子式为____________。
② 在方法Ⅱ的反应中,形成的化学键有_______(填标号)。
A.金属键 B.离子键 C.配位键 D.极性键 E.非极性键
(4)Na3OCl晶体属于立方晶系,其晶胞结构如右所示。已知:晶胞参数为a nm,密度为d g·cm-3。
①Na3OCl晶胞中,Cl位于各顶点位置,Na位于_________位置,两个Na之间的最短距离为________nm。
②用a、d表示阿伏加德罗常数的值NA=__________________(列计算式)。
乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题:
(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H),再水解生成乙醇。写出相应反应的化学方程式_______。
(2)已知:
甲醇脱水反应:2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1=-23.9kJ·mol-1
甲醇制烯烃反应:2CH3OH(g)=C2H4 (g)+2H2O(g) △H2=-29.1kJ·mol-1
乙醇异构化反应:CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g) △H3=+50.7kJ·mol-1
则乙烯气相直接水合反应 C2H4 (g)+H2O(g)⇌C2H5OH(g)的△H=_______kJ·mol-1。与间接水合法相比,气相直接水合法的优点是______
(3)下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系:(其中nH2O:nC2H4=1:1)
①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中 A 点的平衡常数Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
②图中压强 P1、P2、P3、P4 的大小顺序为_______,理由是_______。
③气相直接水合法常采用的工艺条件为:磷酸/硅藻土为催化剂,反应温度 290 ℃,压强 6.9MPa, n H2 O ︰ nC2 H4 =0.6︰1。乙烯的转化率为 5℅,若要进一步提高乙烯的转化率, 除了可以适当改变反应温度和压强外,还可以采取的措施有_______、_______。
毒重石的主要成分 BaCO3(含 Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备 BaCl2·2H2O 的流程如下:
(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是_______。实验室用 37%的盐酸配制 15%的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的_______(填标号)。
a 烧杯 b 容量瓶 c 玻璃棒 d 滴定管
(2)
| Ca2+ | Mg2 + | Fe3+ |
开始沉淀时的 pH | 11.9 | 9.1 | 1.9 |
完全沉淀时的 pH | 13.9 | 11.1 | 3.2 |
流程中,滤渣Ⅱ中含_______(填化学式)。加入 H2C2O4 时应避免过量,原因是_______。 [已知:Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9]
(3)利用间接酸碱滴定法可测定 Ba2+的含量,实验分两步进行。已知:2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O Ba2++CrO42-=BaCrO4↓
步骤Ⅰ:移取 xmL 一定浓度的 Na2CrO4 溶液与锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用 b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸体积为 V0 mL。
步骤Ⅱ:移取 y mLBaCl2 溶液于锥形瓶中,加入 x mL 与步骤Ⅰ相同浓度的 Na2CrO4 溶液,待 Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为 V1 mL。滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的_______(填“上方”或“下方”)。BaCl2 溶液的浓度为___________mol·L-1,若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba2+浓度测量值将_______(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。
碘酸钾(KIO3)是重要的食品添加剂。某化学兴趣小组设计下列步骤制取KIO3,并进行产品的纯度测定。
制取碘酸(HIO3)的实验装置示意图和有关资料如下:
HIO3 | ①白色固体,能溶于水,难溶于四氯化碳 ②Ka=0.169mol·L-1 |
KIO3 | ①白色固体,能溶于水,难溶于乙醇 ②碱性条件下易发生反应: ClO-+ IO3- =IO4 -+ Cl- |
回答下列问题:
步骤Ⅰ用 Cl2 氧化 I2 制取 HIO3
(1)装置 A 中发生反应的化学方程式_______。
(2)装置 B 中的 CCl4 可以加快反应速率,原因_______。
(3)反应结束后,获取 HIO3 溶液的操作中,所需玻璃仪器有烧杯、________和_______。
步骤Ⅱ用 KOH 中和 HIO3 制取 KIO3
(4)该中和反应的离子方程式为_______。中和之前,应将上述 HIO3溶液煮沸至接近无色,否则中和时易生成_______(填化学式)而降低 KIO3 的产量。
(5)往中和后的溶液中加入适量_______,经搅拌、静置、过滤等操作,得到白色固体。
(6)为验证产物,取少量上述固体溶于水,滴加适量 SO2 饱和溶液,摇匀,再加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝。若实验时,所加的 SO2 饱和溶液过量,则无蓝色出现,原因是_______。
步骤Ⅲ纯度测定
(7)取 0.1000 g 产品于碘量瓶中,加入稀盐酸和足量 KI 溶液,用 0.1000 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,接近终点时,加入淀粉指示剂,继续滴定至终点,蓝色消失(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。进行平行实验后,平均消耗 Na2S2O3 溶液的体积为 24.00 mL。则产品中 KIO3 的质量分数为_______。[M(KIO3)=214.0 g·mol-1]