向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中,加入1 L 0.6 mol·L -1HNO3溶液恰好使混合物溶解,同时收集到2240 mL NO气体(标准状况)。(已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)
(1)Cu2O跟稀硝酸反应的离子方程式 。
(2)若将上述混合物用足量的H2加热还原,所得到固体的质量为 g。
(3)若混合物中含0.1 mol Cu,将该混合物与稀硫酸充分反应,至少消耗H2SO4的物
质的量为 。
加碘食盐中含有的碘酸钾是一种白色结晶粉末,常温下很稳定,加热至560℃开始分解。在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业生产碘酸钾的流程如下:
(1)步骤②中氢氧化钾的主要作用是 。
(2)参照下表碘酸钾的溶解度,操作③得到碘酸钾晶体,可经过 、过滤、洗涤、干燥等步骤。
温度/℃ |
20 |
40 |
60 |
80 |
KIO3/100g水 |
8.08 |
12.6 |
18.3 |
24.8 |
(3)已知:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O; I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
为了测定加碘食盐中碘的含量,某学生设计了如下实验:准确称取wg食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;再用稀硫酸酸化所得溶液,加入过量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;最后加入指示剂,以物质的量浓度为2.00×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,消耗10.00mL时恰好反应完全。
在滴定过程中,所用的玻璃仪器为 、 。
该实验可以用 作指示剂,滴定终点的现象是 。
③ 下列有关该滴定实验的说法不正确的是 。
A.滴定管在使用前必须检查是否漏水并润洗 B.滴定时眼睛注视滴定管内溶液液面变化
C.为减小实验误差,可用少量的蒸馏水冲洗锥形瓶内壁 D.终点读数时俯视会导致碘的含量偏低
④加碘食盐样品中的碘元素含量是 g·kg-1(以含w的代数式表示)。
氧氮杂卓是新药研制过程中发现的一类重要活性物质,具有抗惊厥、抗肿瘤、改善脑缺血等性质。下面是某研究小组提出的一种氧氮杂卓类化合物H的合成路线:
(1)原料A的同分异构体中,含有苯环且核磁共振氢谱中有5个峰的结构简式为 ,
写出该物质催化氧化反应的化学方程式 。
(2)②的反应类型是 。原料D中含有的官能团名称是 、 。
(3)写出符合下列条件的中间产物F的同分异构体的结构简式 。
(i) 能发生银镜反应;
(ii) 分子中含有三取代的苯环结构,其中两个取代基是:—COOCH3和,且二者处于对位。
(4)原料B俗名“马莱酐”,它是马莱酸(HOOC-CH=CH-COOH)的酸酐,请设计用原料CH2OH-CH=CH-CH2OH合成马莱酸的合成路线。合成路线流程图示例如下:
甲醇可作为燃料电池的原料。通过下列反应可以制备甲醇:CO ( g ) + 2H2 ( g ) CH3OH ( g ) △H =-90.8 kJ·mol-1 在一容积可变的 密闭容器中充入10 mol CO 和20 molH2,CO 的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图所示,当达到平衡状态A 时,容器的体积为20 L。
(1)该反应的化学平衡常数表达式为 。
(2)如反应开始时仍充入10mol CO 和20mol H2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)= L。
(3)关于反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在化学平衡状态时的描述正确的是 (填字母)。
A.CO的含量保持不变 B.容器中CH3OH浓度与CO浓度相等
C.2V正(CH3OH)=V正(H2)D.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
(4)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),按照相同的物质的量 投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是 。
A.温度:T1 < T2 <T3
B.正反应速率:ν(a)>ν(c); ν(b)>ν(d)
C.平衡常数: K(a) =K(c) ; K(b) >K(d)
D.平均摩尔质量:M(a)<M(c); M(b)>M(d)
(5)已知CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H= + 41.3 kJ·mol-1 ,试写出由
CO2和H2制取甲醇的热化学方程式 。
暗紫色化合物A具有绿色、高电压和高能量的特点,近年来引起了电化学界的高度重视。在常温和干燥的条件下,化合物A可以稳定的存在,但它在水溶液中不稳定,一段时间后转化为红褐色沉淀,同时产生一种气体单质。某兴趣小组的同学对化合物A进行组成分析,确定A中仅含有O、K、Fe三种元素。取3.96g化合物A的粉末溶于水,滴加足量的稀硫酸,向反应后的溶液中加入含有0.08mol KOH的溶液,恰好完全反应。过滤,将洗涤后的沉淀充分灼烧,得到红棕色固体粉末1.60g;将所得滤液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的盐10.44g。
(1)化合物A的化学式为 ;化合物A与H2O反应的离子方程式为 。
(2)化合物A还可作为一种“绿色高效多功能”水处理剂。原因是 。
(3)化合物A的制备还可通过氧化法,试写出在KOH存在条件下用次氯酸钾氧化氢氧化铁制备A的化学方程式 。
(4)目前,人们针对化合物A的稳定性进行了大量的探索,并取得了一定的进展。下列物质中有可能提高化合物A水溶液稳定性的是
A.亚硫酸钠 B.KOH C.醋酸 D.Fe(NO3)3
(5)为研究温度对化合物A水溶液稳定性的影响,请设计一个实验方案 。
某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、HCO3—等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液的体积变化如图所示,下列说法正确的是
A.d点溶液中含有的溶质只有Na2SO4
B.原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1:1
C.ab段发生的离子反应为:Al3++3OH-= Al(OH)3↓,Mg2++2OH—= Mg(OH)2↓
D.原溶液中含有的阳离子必定有H+、NH4+、Al3+,但不能肯定Mg2+和Fe3+中的哪一种