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钠是活泼的碱金属元素,钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。完成下列计算: (...

钠是活泼的碱金属元素,钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。完成下列计算:

(1)叠氮化钠(NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气,故可应用于汽车安全气囊。若产生40.32 L(标准状况下)氮气,至少需要叠氮化钠________ g

(2)钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5.05 g钾合金溶于200 mL水生成0.075 mol氢气。

①计算溶液中氢氧根离子的物质的量浓度(忽略溶液体积变化)________

②计算并确定该钠-钾合金的化学式。______________

 

(3)氢氧化钠溶液处理铝土矿并过滤,得到含铝酸钠的溶液。向该溶液中通入二氧化碳,有下列反应:2NaAl(OH)4CO2―→2Al(OH)3Na2CO3H2O,己知通入二氧化碳336 L(标准状况下),生成24 mol Al(OH)315 mol Na2CO3,若通入溶液的二氧化碳为112 L(标准状况下),计算生成的Al(OH)3Na2CO3的物质的量之比。_____________

 

78 0.75(mol·L-1) NaK2 4∶5 【解析】 (1)反应的方程式为2NaN32Na+3N2↑,根据方程式计算; (2)结合反应的方程式2Na+2H2O═2NaOH+H2↑、2K+2H2O═2KOH+H2↑计算; (3)根据通入336L二氧化碳生成氢氧化铝的物质的量,结合方程式计算与NaAl(OH)4反应生成的碳酸钠的物质的量,进而计算溶液中氢氧化钠反应生成碳酸钠的物质的量;根据n=计算112L二氧化碳的物质的量,根据碳元素守恒计算112L二氧化碳反应生成碳酸钠的物质的量,减去氢氧化钠反应生成的碳酸钠可得112L二氧化碳与NaAl(OH)4反应生成的碳酸钠的物质的量,结合方程式计算生成Al(OH)3的物质的量,据此解答。 (1)40.32 L(标准状况下)氮气的物质的量为=1.8mol,反应的方程式为2NaN32Na+3N2↑,则参加反应的叠氮化钠的质量为1.8mol××65g/mol=78g; (2)设钠、钾的物质的量分别为a、b,反应的方程式为2Na+2H2O═2NaOH+H2↑、2K+2H2O═2KOH+H2↑,则a+b=0.075mol×2=0.15mol,该溶液中氢氧根离子的物质的量浓度是=0.75mol/L,且23a+39b=5.05(质量守恒),解之得a=0.050mol,b=0.10mol,n(Na):n(K)=1:2,该钠﹣钾合金化学式为NaK2; (3)通入336L二氧化碳生成24mol Al(OH)3,由2NaAl(OH)4+CO2→2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O可知,该反应生成的碳酸钠的物质的量=24mol×=12mol,故溶液中氢氧化钠反应生成碳酸钠的物质的量=15mol﹣12mol=3mol;112L二氧化碳的物质的量==5mol,根据碳元素守恒可知112L二氧化碳反应生成碳酸钠的物质的量=5mol,故112L二氧化碳与NaAl(OH)4反应生成的碳酸钠的物质的量=5mol﹣3mol=2mol,结合方程式可知,112L二氧化碳反应生成Al(OH)3的物质的量=2mol×2=4mol,故生成的Al(OH)3和Na2CO3的物质的量之比=4mol:5mol=4:5。  
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(15 )化合物H 是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体,其合成路线如下:

(1)化合物A 中的含氧官能团为______________(填官能团名称)

(2)反应①→⑤中,属于取代反应的是______________(填序号)

(3)写出同时满足下列条件的B 的一种同分异构体的结构简式:_______________________

I. 分子中含有两个苯环;II. 分子中有7 种不同化学环境的氢;III. 不能与FeCl3溶液发生显色反应,但水解产物之一能发生此反应。

(4)实现D→E 的转化中,加入的化合物X 能发生银镜反应,X 的结构简式为________________

(5)已知:。化合物是合成抗癌药物美法伦的中间体,请写出以为原料制备该化合物的合成路线流程图______(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:

 

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金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:

请回答下列问题:

(1)环戊二烯分子中最多有___个原子共平面;

(2)金刚烷的分子式为___________,其分子中的CH2基团有______个;

(3)下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线:

其中,反应的产物名称是__________,反应的反应试剂和反应条件是__________,反应的反应类型是__________

(4)已知烯烃能发生如下反应:

请写出下列反应产物的结构简式:__________

(5)A是二聚环戊二烯的同分异构体,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A经高锰酸钾酸性溶液加热氧化可以得到对苯二甲酸[提示:苯环上的烷基(-CH3-CH2R-CHR2)或烯基侧链经高锰酸钾酸性溶液氧化得羧基],写出A所有可能的结构简式(不考虑立体异构)_______

 

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某研究性学习小组探究FeSO4的化学性质和用途。回答下列问题:

(一)    探究FeSO4溶液的酸碱性:

(1)取少量FeSO4固体,利用石蕊试液测试FeSO4溶液的酸碱性,必须选用的仪器有胶头滴管、药匙和_____________

A.玻璃棒    B.试管     C.天平    D.量筒

(二)利用下图装置探究FeSO4的稳定性

(2)II中有白色沉淀生成,小组成员结合理论分析,认为下列分解产物不可能的是_____________

AFe2O3SO3H2O      

BFe2O3SO2SO3H2O   

CFeOFe2O3SO2SO3H2O

(3)III中溴水是用来检验是否有SO2气体生成,若有SO2生成,溴水将褪色。实验中,观察到溴水褪色,据此推测FeSO4分解最有可能被氧化的元素是_______

(4)NaOH的作用是吸收SO2气体,请写出最大量吸收SO2气体的反应化学方程式:_________ 

(三)探究FeSO4Fe2+还原性:

(5)证明FeSO4有较强的还原性,完成下表。

实验步骤

实验预期现象及结论

步骤一:取少量的FeSO4固体于试管中,加入一定量水溶解。

 

 _________________________

步骤二:______________

 

 

(四)硫酸亚铁用途探究

(6)缺铁性贫血往往口服硫酸亚铁,当用硫酸亚铁制成药片时,外表包有一层特殊的糖衣,其作用是__________________

 

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我国制碱工业的先驱——侯德榜先生,1939年发明了著名的侯氏制碱法,其核心反应原理可用如下化学方程式表示:NH3+C02+NaCl+H20→NH4CI+NaHCO3(晶体),依据此原理,欲制得碳酸氢钠晶体,某校学生设计了如下实验装置,其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液,且二者均已达到饱和。

(1)A装置中所发生反应的离子方程式为____ C装置的作用为___                                                                   

(2)下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g100 g)

参照表中数据,请分析B装置中使用冰水的目的是__________________________

(3)该校学生在检查完此套装置的气密性后进行实验,结果没有得到碳酸氢钠晶体,指导教师指出应在 _______ 装置之间(填写字母)连接一个盛有 ________ 的洗气装置,其作用 _______________ 

(4)若该校学生进行实验时,所用饱和食盐水中含NaCl的质量为585 g,实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为504 g,则NaHCO3的产率为  ____________________

 

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研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:

2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1Q > 0(I)

2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2 Q > 0 (II)

(1)由(I)(II)得到:4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)式子,请写出平衡常数表达式K=__________________

(2)为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向 2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO0.1mol Cl210min时反应(II)达到平衡。测得10minV(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,则平衡后n(Cl2)=_____________ molNO的转化率а1=____________30.其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率а2____________а1(填“>”“<”“=”),平衡常数K2____________(填增大”“减小不变)。

(3)若要使K2减小,可采用的措施是_________

(4)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH→NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得 1L溶液A,溶液B0.1mol•L‾1CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO3)、c(NO2)和c(CH3COO‾)由大到小的顺序为___________。(已知HNO2的电离常数Ki=7.1×10-4mol•L‾1CH3COOH的电离常数K i=1.7×10-5mol•L‾1)。

(5)可使溶液A和溶液BpH相等的方法是__________

a.向溶液A中加适量水       b.向溶液A中加适量NaOH

c.向溶液B中加适量水       d..向溶液B中加适量NaOH

 

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