草酸是草本植物常具有的成分。查阅相关资料得到草酸晶体(H2C2O4·3H2O)及其盐的性质如表。
熔沸点 | 颜色与溶解性 | 部分化学性质 | 盐 |
熔点:101-102℃ 沸点:150-160℃升华 | 草酸晶体无色,易溶于水 | 100.1℃受热脱水,175℃以上分解成气体;具有还原性 | 草酸钙盐难溶于水 |
(1)草酸晶体(H2C2O4·3H2O)175℃以上会发生分解生成三种氧化物,某实验小组欲通过实验证明这三种氧化物。
①该小组选用装置丙作为分解装置,不选用甲装置的原因是_______。丙装置相对于乙装置的优点是________。实验前检验该装置气密性的操作方法是________。
甲 乙 丙
②从图中选用合适的装置,验证分解产生的气体,装置的连接顺序是______________。(用装置编号表示,某些装置可以重复使用,也可以装不同的试剂)
B C D E F
③B装置的作用是__________。
(2)某实验小组称取4.0g粗草酸晶体配成100mL溶液,采用0.1mol·L-1酸性高锰酸钾溶液滴定该草酸溶液,测定该草酸晶体的纯度。
①配制草酸溶液需要用到的主要玻璃仪器有_______________。
②本实验达到滴定终点的标志是___________。
③将所配草酸分为四等份,实验测得每份平均消耗酸性高锰酸钾溶液20mL。计算该粗草酸中含草酸晶体的质量为_______g(保留两位有效数字)。
第三代永磁体材料——钕铁硼(NdFeB)因其优异的综合磁性能,被广泛应用于计算机、通信信息等高科技产业。
(1)铁、钴、镍元素性质非常相似,原子半径接近但依次减小,NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠相同。基态钴原子价电子轨道表示式为_______,熔沸点:NiO_____FeO(填“<”“>”或“=”)。
(2)FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O俗称摩尔盐,相对于FeSO4·7H2O而言,摩尔盐不易失水,不易被空气氧化,在化学分析实验中常用于配制Fe(Ⅱ)的标准溶液,硫酸亚铁铵晶体中亚铁离子稳定存在的原因是______________________。
(3)新型储氢材料氨硼烷(NH3BH3)常温下以固体稳定存在,极易溶于水。
①氨硼烷分子中B原子采取_________杂化。
②氨硼烷晶体中存在的作用力有范德华力、极性键、_______和_________。
(4)氨硼烷受热析氢的过程之一如图1所示。
①NH2BH2的氮硼键键能大于NH3BH3,其原因为__________________________。
②CDB的结构简式为___________________________。
③立方氮化硼(BN)晶体的晶胞结构如图2所示。阿伏伽德罗常数值为NA,该晶体的密度为_______g·cm-3(用含a和NA的最简式表示)。图3是立方氮化硼晶胞的俯视投影图,请在图中用“●”标明B原子的相对位置_______。
硫及其化合物在现代生产和生活中发挥重要作用。
(1)可以通过热化学循环在较低温度下由硫化氢分解制备氢气。
SO2(g)+I2(s)+2H2O(1)==2HI(aq)+H2SO4(aq) △H1=—151.5kJ·mol-1
2HI(aq)==H2(g)+I2(s) △H2=+110kJ·mol-1
H2S(g)+H2SO4(aq)==S(s)+SO2(g)+2H2O(I) △H3=+65kJ·mol-1
热化学硫碘循环硫化氢分解联产氢气、硫磺的热化学方程式为_________________。
(2)硫酸厂尾气中含有大量SO2,为提高其利用率可用图1所示装置(电极均为惰性电极)将其吸收,而锂—磺酰氯(Li—SO2C12)电池可作为电源电解制备Ni(H2PO2)2(图2)。已知电池反应为:2Li+SO2C12=2LiCl+SO2↑
①图1中:a为直流电源的______极(填“负”或“正”),其阴极的电极反应式为_____。
②SO2C12分子中S原子的杂化方式为____________________。
③锂—磺酰氯电池的正极反应式为_______________________。
④图2中膜a为______交换膜(填“阳离子”或“阴离子”下同),膜c为_________交换膜。不锈钢电极的电极反应式为_______________________________。
(3)二氧化硫的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应O2(g)+2SO2(g) 2SO3(g)。
已知:标准平衡常数 ,其中为标准压强(1×105Pa),p(SO3)、p(O2)和p(SO2)为各组分的平衡分压,如p(SO3)=x(SO3)p,p为平衡总压,x(SO3)为平衡系统中SO3的物质的量分数。SO2和O2起始物质的量之比为2:1,反应在恒定温度和标准压强下进行,SO3的平衡产率为,则_______(用含的最简式表示)。
在CF3COOH水溶液中将甲烷直接转化为CH3OH的反应机理如图,下列说法正确的是
A.所含部分元素第一电离能:C<N<O<F
B.反应③的氧化剂为对苯二酚
C.此法由甲烷制取甲醇的方程式为:2CH4+O22CH3OH
D.均可以与浓溴水反应,且反应类型相同
甲醇是重要的化工原料,具有广泛的开发和应用前景。在体积可变的密闭容器中投入0.5molCO和1molH2,不同条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。实验测得平衡时CH3OH的物质的量随温度、压强的变化如图1所示。下列说法正确的是
A.P总1<P总2
B.混合气体的密度不再发生变化,说明该反应已达到平衡状态
C.图2中M点能正确表示该反应平衡常数的对数(1gK)与温度的关系
D.若P总1=0.25MPa,则Y点的平衡常数Kp=64(MPa)-2
废旧印刷电路板是一种电子废弃物,某科研小组设计如下工艺流程回收铜并制取胆矾(流程中RH为萃取剂),下列说法正确的是
A.反应I的离子方程式为:Cu+H2O+2NH3+2NH4+==Cu(NH3)42++2H2O
B.操作②用到的主要仪器为蒸馏烧瓶
C.操作④以石墨为电极电解硫酸铜溶液:阳极产物为O2和H2SO4
D.操作⑤为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、热水洗涤、干燥