下列变化过程,属于放热反应的是:
①NaOH固体溶于水 ②炸药爆炸 ③食物因氧化而腐败 ④铝热反应 ⑤酸碱中和反应 ⑥煅烧石灰石制生石灰 ⑦盐酸溶液中插入打磨过的铝片
A.②③④⑤⑦ B.①②④⑤ C.②③④⑤ D.①②③⑥⑦
下列关于化学用语的表示正确的是:
A.Cl-的离子结构示意图: B.丁烷的球棍模型:
C.CO2的电子式: D.乙醇分子式:CH3CH2OH
某小组通过分析镁与酸反应时pH的变化,探究镁与醋酸溶液反应的实质。
(实验)在常温水浴条件下,进行实验Ⅰ~Ⅲ,记录生成气体体积和溶液pH的变化:
Ⅰ.取0.1 g光亮的镁屑(过量)放入10 mL 0.10 mol·L–1 HCl溶液中;
Ⅱ.取0.1 g光亮的镁屑放入10 mL 0.10 mol·L–1 CH3COOH溶液(pH = 2.9)中;
Ⅲ.取0.1 g光亮的镁屑放入10 mL pH = 2.9 HCl溶液中。
(数据)
图1 图2
(1)起始阶段,Ⅰ中主要反应的离子方程式是____。
(2)Ⅱ起始溶液中约为____。(选填“1”、“10”或“102”)
(3)起始阶段,导致Ⅱ、Ⅲ气体产生速率差异的主要因素不是c(H+),实验证据是____。
(4)探究Ⅱ的反应速率大于Ⅲ的原因。
提出假设:CH3COOH能直接与Mg反应。
进行实验Ⅳ:____。
得出结论:该假设成立。
(5)探究醋酸溶液中与Mg反应的主要微粒,进行实验Ⅴ。
与Ⅱ相同的条件和试剂用量,将溶液换成含0.10 mol·L–1的 CH3COOH与0.10 mol·L–1 CH3COONa的混合溶液(pH = 4.8),气体产生速率与Ⅱ对比如下。
a.实验Ⅴ起始速率 | b.实验Ⅱ起始速率 | c.实验ⅡpH=4.8时速率 |
2.1 mL·min–1 | 2.3 mL·min–1 | 0.8 mL·min–1 |
对比a~c中的微粒浓度,解释其a与b、a与c气体产生速率差异的原因:____。
(6)综合以上实验得出结论:
①镁与醋酸溶液反应时,CH3COOH、H+、H2O均能与镁反应产生氢气;
②____。
(7)实验反思:120 min附近,Ⅰ~ⅢpH均基本不变,pH(Ⅰ) ≈ pH(Ⅱ) < pH(Ⅲ),解释其原因:____。
聚酰亚胺是一类非常有前景的可降解膜材料,其中一种膜材料Q的合成路线如下。
已知:i.+ +
ii.+NaOH+
(1)A是芳香烃,AB的化学方程式是________。
(2)B转化为C的试剂和条件是________。
(3)C中所含的官能团的名称是________。
(4)D可由C与KOH溶液共热来制备,C与D反应生成E的化学方程式是________。
(5)EF的反应类型是________。
(6)G与A互为同系物,核磁共振氢谱有2组峰,GH的化学方程式是________。
(7)H与F生成中间体P的原子利用率为100%,P的结构简式是________(写一种)。
(8)废弃的膜材料Q用NaOH溶液处理降解后可回收得到F和_______(填结构简式)。
我国是世界上较早冶炼锌的国家。在现代工业中,锌更是在电池制造、合金生产等领域有着广泛的用途。
已知:锌的熔点为419.6℃,沸点907℃。
I.图是古代以炉甘石(ZnCO3)为原料炼锌的示意图。
(1)泥罐内的主要反应为:
i.ZnCO3(s) = ZnO(s) + CO2(g) H1
ii.CO2(g) + C(s) = 2CO(g) H 2
……
总反应:ZnCO3(s) + 2C(s) = Zn(g) + 3CO(g) H3
利用H1和H 2计算时H3,还需要利用_________反应的H。
(2)泥罐中,金属锌的状态变化是_____;d口出去的物质主要是_______。
Ⅱ.现代冶炼锌主要采取湿法工艺。以闪锌矿(主要成分为ZnS,还含铁等元素)、软锰矿(主要成分为MnO2,还含铁等元素)为原料联合生产锌和高纯度二氧化锰的一种工艺的主要流程如下:
(3)浸出:加入FeSO4能促进ZnS的溶解,提高锌的浸出率,同时生成硫单质。Fe2+的作用类似催化剂,“催化”过程可表示为:
ⅰ:MnO2+2Fe2++4H+ =Mn2++2Fe3++2H2O
ⅱ:……
① 写出ⅱ的离子方程式:_________。
② 下列实验方案可证实上述“催化”过程。将实验方案补充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量MnO2,溶液变红。
b.________。
(4)除铁:已知①进入除铁工艺的溶液的pH约为3;②控制溶液pH为2.5~3.5,使铁主要以FeOOH沉淀的形式除去。结合离子方程式说明,通入空气需同时补充适量ZnO的理由是_________。
(5)电【解析】
用惰性电极电解时,阳极的电极反应是______。
(6)电解后的溶液中可循环利用的物质是___________。
氯化亚铜(CuCl)可用于冶金、电镀等行业,其制备的一种工艺流程如下:
I.溶【解析】
取海绵铜(主要含Cu和CuO),加入稀硫酸和NH4NO3的混合溶液,控制溶液温度在60~70℃,不断搅拌至固体全部溶解,得蓝色溶液(过程中无气体产生);
II.转化:向蓝色溶液中加入(NH4)2SO3和NH4Cl,充分反应后过滤,得到CuCl粗品;
III.洗涤:CuCl粗品依次用pH=2硫酸和乙醇洗涤,烘干后得到CuCl产品。
(资料)CuCl固体难溶于水,与Cl-反应生成可溶于水的络离子[CuCl2]-;潮湿的CuCl固体露置于空气容易被氧化。
(1)过程I中:
①本工艺中促进海绵铜溶解的措施有________。
②氧化铜溶解的离子方程式是________。
③充分反应后NH4+的浓度约为反应前的2倍,原因是________。
(2)过程II中:
①(NH4)2SO3的作用是_________。
②NH4Cl的用量对铜的沉淀率的影响如下图所示。
n(NH4Cl)/n(Cu2+)1.1时,CuCl的沉淀率下降的原因是________(用离子方程式表示)。
(3)过程III中,用乙醇洗涤的目的是________。
(4)产品纯度测定:量取CuCl产品a g于锥形瓶中,加入足量的酸性Fe2(SO4)3溶液使其充分溶解,然后用0.1000 mol/L KMnO4标准溶液滴定Fe2+,消耗KMnO4溶液b mL。(本实验中的MnO4-被还原为Mn2+,不与产品中杂质和Cl-反应)。
①CuCl溶于Fe2(SO4)3溶液的离子方程式是_________。
②产品中CuCl(摩尔质量为99g/mol)的质量分数为_________。