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过氧化尿素是一种新型漂泊、消毒剂,广泛应用与农业、医药、日用化工等领域。用低浓度...

过氧化尿素是一种新型漂泊、消毒剂,广泛应用与农业、医药、日用化工等领域用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素反应的方程式为:

CO(NH2)2+H2O2CO(NH2)2·H2O2。过氧化尿素的部分性质如下:

分子式

外观

热分解温度

熔点

溶解性

CO(NH2)2·H2O2

白色晶体

45℃

7585℃

易溶于水、有机溶剂

 

合成过氧化尿素的流程及反应装置图如图:

请回答下列问题:

(1)仪器X的名称是__________;冷凝管中冷却水从____(填“a”或“b”)口出来;

(2)该反应的温度控制30℃而不能过高的原因是_______________________

3)步骤宜采用的操作是_____________

    A.加热蒸发     B.常压蒸发     C.减压蒸发

4)若实验室制得少量该晶体,过滤后需要用冷水洗涤,具体的洗涤操作是_________________

5)准确称取1.000g产品于250mL锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,再加2mL6mol·L﹣1H2SO4,用0.2000mol·L﹣1KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗18.00mL(尿素与KMnO4溶液不反应),则产品中CO(NH2)2·H2O2的质量分数为_____________;若滴定后俯视读数,则测得的过氧化尿素含量________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)

 

三颈烧瓶 b 防止双氧水和过氧化尿素分解 C 沿玻璃棒注入蒸馏水至浸没晶体表面,静置待水自然流下,重复操作2~3次 84.60% 偏低 【解析】双氧水、尿素、稳定剂在反应器中混合发生反应得到过氧化尿素粗产品,然后通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到晶体和母液,将晶体洗涤、干燥得到产品, (1)仪器X的名称是三颈烧瓶;冷凝管中冷却水采用逆流的方法进出,所以下口a是进水口、上口b是出水口; (2)双氧水和过氧化尿素在温度高时易分解,为防止双氧水和过氧化尿素分解,所以需要温度控制30℃而不能过高; (3)加热易导致双氧水和过氧化尿素分解,所以需要减压蒸发、冷却结晶、过滤得到产品,故答案为C; (4)晶体洗涤方法为:沿玻璃棒注入蒸馏水至浸没晶体表面,静置待水自然流下,重复操作2-3次; (5)已知尿素与KMnO4溶液不反应,发生的反应为5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=8H2O+2MnSO4+K2SO4+5O2↑, 5H2O2~~~~~2KMnO4 5        2 nmol     0.2000mol•L-1×0.018L 则n=0.009mol,所以CO(NH2)2•H2O2为0.009mol,其质量为0.009mol×94g/mol=0.846g 所以产品中CO(NH2)2•H2O2的质量分数为×100%=84.6%;若滴定后俯视读数会导致溶液体积偏小,则导致测得过氧化尿素的质量分数偏低。  
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考点分析:
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二氧化碳的捕集与利用是实现温室气体减排的重要途径之一。

(1)目前工业上用的捕碳剂NH3和(NH4)2CO3,它们与CO2发生如下可逆反应:

2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)(NH4)2CO3(aq)                ΔH1

NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)NH4HCO3(aq)                ΔH2

(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)        ΔH3

ΔH3=______________(用含ΔH1ΔH2的代数式表示)

(2)利用CO2制备乙烯是我国能源领域的一个重要战略方向,具体如下:

方法一:CO2催化加氢合成乙烯,其反应为:

2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)  ΔH=a kJ·mol-1

起始时按n(CO2)∶n(H2)=1∶3的投料比充入20L的恒容密闭容器中,不同温度下平衡时的H2H2O的物质的量如图甲所示:   

      

①下列说法正确的是________

A.该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能

B.其它条件不变时,若压缩容器容积,则活化分子百分数增大,vv均增大

C.测得容器内混合气体平均分子量不随时间改变时,说明反应已达到平衡

D.使用合适的催化剂,催化剂改变反应历程,减小反应焓变,加快反应速率

393K下,H2的平衡转化率为__________(保留三位有效数字);

393K下,该反应达到平衡后,再向容器中按n(CO2)∶n(H2)=1∶3投入CO2H2n(H2)/n(C2H4)将__________(填“变大”或“不变”或“变小”或“无法确定”);

方法二:用惰性电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到乙烯,其原理如图乙所示。

b电极上的电极反应式为_________________________

⑤该装置中使用的是_________________(填“阳”或“阴”)离子交换膜。

 

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11.92gNaClO配成100mL溶液,向其中加入0.01mol Na2Sx恰好完全反应,生成Na2SO4NaCl

(1)NaClO溶液的物质的量浓度_________mol·L-1

(2)化学式Na2Sx中的X=____________

 

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某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+I2,他们使用的药品和装置如下图所示。

(1)装置C的作用是_____________________ 

(2)①设计实验方案检验有Fe2+生成:_______________________ 

②证明SO2气体还原I2的现象:_______________________ 

(3)若要从A中所得溶液提取晶体,必须进行的实验操作步骤为蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥,在这一系列操作中没有用到的仪器有________(填字母)。 

A.蒸发皿   B.试管夹   C.漏斗    D.烧杯   E.玻璃棒   F.坩埚

 

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化合物A中含有三种元素,3.68gA在氧气中充分锻烧后生成1.28g B、1.60g C和气体D。物质A~H存在如下转化关系。已知B是一种红色固体单质,C是金属氧化物,D是非金属氧化物,E、F、G是盐。

请回答:

(1)检验气体D的实验方法:____________________

(2)写出B与H浓溶液反应的化学方程式:____________________

(3)化合物A的化学式:____________________

 

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乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题:

已知: R-XR-OH(R-X为卤代烃,R-代表烃基)

(1)BA为同系物,B的结构简式为_______________

(2)C2H6O分子中官能团的名称______________反应的反应类型为________________

3C的结构简式为_______________________

4)反应的化学方程式为__________________________________

 

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