乙炔是重要的化工原料,广泛用于有机合成和氧炔焊等。生产乙炔的方法有多种,如电石法、甲烷裂解法等。
(1)在Co(NO3)2催化下,乙炔可被50%的浓硝酸(硝酸被还原为NO2)在20~70℃时直接氧化为H2C2O4·2H2O。
①该反应的化学方程式为________________________;
②实际生产中硝酸可循环利用而不被消耗,用方程式说明:___________________。
(2)电石法原理为:由石油焦与生石灰在电炉中生成电石CaC2(含Ca3P2、CaS等杂质), 电石与水反应生成C2H4(含PH3及H2S等杂质)。
①已知焦炭固体与氧化钙固体每生成l g CaC2固体,同时生成CO气体吸收7.25kJ的 热量,则该反应的热化学方程式为_____________________________________;
②用CuSO4溶液净化乙炔气体,去除PH3的反应之一为:4CuSO4+PH3+4H2O===4Cu↓+H3PO4+4H2SO4,每去除1 mol PH3,该反应中转移电子的物质的量为__________;
③反应H2S(aq)+Cu2+(aq)===CuS(s)+2H+(aq)的平衡常数为________________;(已知Ksp(CuS)=1.25×10-36,H2S的Kal=1×10-7,Ka2=1×10-13)
④电石法工艺流程简单、容易操作、乙炔纯度高,缺点是_______(举1例)。
(3)甲烷裂解法原理为:2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)△H,实验测得该反应的Kp(用平衡分压代替浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)与温度的关系如图所示:
①该反应的△H________0(填“>”、“=”或“<”);
②图中G点v(正)______v(逆)(填“>”、“=”或“<”);
③M点时,若容器中气体的总物质的量为1 mol,则总压P与n(CH4)、n(C2H2)及n(H2)之间的关系为_________。
I、某化学兴趣小组利用以下装置模拟合成氨并制备少量氨水
已知:加热(85℃)NH4Cl和NaNO2饱和溶液可以制取N2
B中仪器名称是___________________;
⑵为了完成实验,装置从左到右接口的连接顺序是___________;
⑶D中玻璃纤维的作用是_________________;
⑷小组中甲同学认为F装置不太合理,实验中会产生倒吸。乙同学认真分析后认为该装置无需改进,他的理由是________________________;
II、实验探究
⑸该小组同学利用制备的氨水再进行银镜反应实验。经查阅资料,配制的银氨溶液主要成分是[Ag(NH3)2]OH,小组同学对其组成进行了如下实验探究:
①在洁净的小试管中加入2mL 2%的AgNO3溶液,然后边振荡试管边滴加2%的稀氨水溶液,至最初产生的沉淀恰好溶解为止,制得银氨溶液。
②在制得的银氨溶液中加入无水乙醇,溶液变浑浊,过滤,用__________洗涤,得到白色固体;
③将该白色固体用适量蒸馏水溶解,得到无色溶液,用广范pH试纸检验溶液近似呈中性;向溶液中逐滴加入稀盐酸至不再产生沉淀,静置,取上层清液于另一支放有一小片铜的小试管中并微热,发现铜片的表面有气泡产生,遇到空气变成红棕色;另取少量上层清液加过量的NaOH溶液并加热,得到无色刺激性气体。由此确定通过上述方法制备的白色固体主要成分是___________________;
⑹请根据以上探究,设计实验来制备少量纯净的[Ag(NH3)2]OH溶液:取2mL 2%的AgNO3溶液于洁净的小试管中,_________________,即得到[Ag(NH3)2]OH溶液。
在100mL的混合液中,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.3mol/L、0.15mol/L,向该混合液中加入2.56g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中铜离子的物质的量浓度是
A. 0.15mol/L B. 0.225mol/L C. 0.30mol/L D. 0.45mol/L
H3BO3可以通过电解NaB(OH)4溶液的方法制备,其工作原理如图,下列叙述错误的是( )
A. M室发生的电极反应式为:2H2O-4e- = O2↑+4H+
B. N室中:a% <b%
C. b膜为阴膜,产品室发生反应的化学原理为强酸制弱酸
D. 理论上每生成1mol产品,阴极室可生成标准状况下5.6L气体
下列关于有机物的叙述正确的是
A. 乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键
B. 苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 氯苯分子中所有原子都处于同一平面
D. 甲苯苯环上的一个氢原子被-C3H6Cl取代,形成的同分异构体有9种
下列操作及解释都正确的是
选项 | 应用 | 解释 |
A | 在相同条件下,在两支试管中各加入2 mL 5% H2O2溶液,再向H2O2溶液中分别滴入1 mL H2O和1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,对比观察现象 | 可以探究催化剂FeCl3对H2O2 分解速率的影响 |
B | 向盛有1mL 0.01 mol·L-1 AgNO3溶液的试管中滴加5滴0.01 mol·L-1 NaCl溶液,有白色沉淀生成,再向其中滴加0.01 mol·L-1 KI溶液,产生黄色沉淀。 | 常温下,Ksp(AgCl)> Ksp(AgI) |
C | 向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液,均有固体析出 | 蛋白质均发生变性 |
D | 保存硫酸亚铁溶液需加入少量稀盐酸和铁钉 | 防止 Fe2+水解以及被 O2 氧化 |
A. A B. B C. C D. D