- 比色法
- 共1072题
3，5-二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体，可用于天然物质白柠檬素的合成．一种以间苯三酚为原料的合成反应如下：
甲醇、乙醚和3，5-二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表：
（1）反应结束后，先分离出甲醇，再加入乙醚进行萃取．①分离出甲醇的操作是的______．②萃取用到的分液漏斗使用前需______并洗净，分液时有机层在分液漏斗的______填（“上”或“下”）层．
（2）分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、少量蒸馏水进行洗涤．用饱和NaHCO3 溶液洗涤的目的是______；不用饱和Na2CO3洗涤的目的是______．
（3）洗涤完成后，通过以下操作分离、提纯产物，正确的操作顺序是______（填字母）．
a．蒸馏除去乙醚 b．冷却结晶 c．过滤除去干燥剂 d．加入无水CaCl2干燥．
正确答案
解：（1）①根据图表知，甲醇和乙醚的能互溶，但沸点不同，所以可以采用蒸馏的方法分离出甲醇，故答案为：蒸馏；
②分液漏斗在使用前要进行检漏，当分液漏斗不漏时才能使用，根据密度知，有机层的密度小于水，是在上方，故答案为：检查是否漏水；上；
（2）因为混合物中含有氯化氢，氯化氢能和碳酸氢钠反应，所以为除去氯化氢用饱和NaHCO3 溶液洗涤，酚羟基可以和碳酸钠溶液得到酚钠和碳酸氢钠，故答案为：除去HCl；酚羟基可以和碳酸钠反应；
（3）洗涤完成后，为除去水分，用无水氯化钙干燥，然后过滤除去干燥剂，再根据沸点不同利用蒸馏的方法除去乙醚，最后再利用重结晶的方法制得较纯产物，所以其排列顺序为：dcab，故答案为：dcab；
解析
解：（1）①根据图表知，甲醇和乙醚的能互溶，但沸点不同，所以可以采用蒸馏的方法分离出甲醇，故答案为：蒸馏；
②分液漏斗在使用前要进行检漏，当分液漏斗不漏时才能使用，根据密度知，有机层的密度小于水，是在上方，故答案为：检查是否漏水；上；
（2）因为混合物中含有氯化氢，氯化氢能和碳酸氢钠反应，所以为除去氯化氢用饱和NaHCO3 溶液洗涤，酚羟基可以和碳酸钠溶液得到酚钠和碳酸氢钠，故答案为：除去HCl；酚羟基可以和碳酸钠反应；
（3）洗涤完成后，为除去水分，用无水氯化钙干燥，然后过滤除去干燥剂，再根据沸点不同利用蒸馏的方法除去乙醚，最后再利用重结晶的方法制得较纯产物，所以其排列顺序为：dcab，故答案为：dcab；
2015年8月12日23：30左右，天津滨海新区的一处集装箱码头发生爆炸，发生爆炸的是集装箱内的易燃易爆物品氰化钠，数量为700吨左右．
资料：氰化钠化学式为NaCN，白色结晶颗粒或粉末，易潮解，有微弱的苦杏仁气味．剧毒，皮肤伤口接触、吸入、吞食微量可中毒死亡．熔点563.7℃，沸点1496℃．易溶于水，易水解生成氰化氢，水溶液呈强碱性，是一种重要的化工原料，用于电镀、冶金和有机合成医药、农药及金属处理方面．
（1）用离子方程式表示其水溶液呈强碱性的原因：______．
（2）氰化钠要用双氧水或硫代硫酸钠中和．①用双氧水处理产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，请写出该反应的化学方程式______；
②用硫代硫酸钠中和的离子方程式为CN-+S2O32-═A+SO32-，A为______（填化学式）．
（3）含氰废水中的CN-有剧毒．
①CN-中C元素显+2价，N元素显-3价，则非金属性N______C（填＜，=或＞）．
②在微生物的作用下，CN-能够被氧气氧化成HCO3-，同时生成NH3，该反应的离子方程式为______．
③用图1所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时，控制溶液PH为9～10，阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体，下列说法不正确的是
A．用石墨作阳极，铁作阴极
B．阳极的电极反应式为：Cl-+2OH--2e-═ClO-+H2O
C．阴极的电极反应式为：2H2O+2e-═H2↑+2OH-
D．除去CN-的反应：2CN-+5ClO-+2H+═N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O
（4）过碳酸钠（2Na2CO3•3H2O2）是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂，也可用于含氰废水的消毒．某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案和装置示意图如图2
已知：2Na2CO3 （aq）+3H2O2 （aq）⇌2Na2CO3•3H2O2 （s）△H＜0，请回答下列问题：
①下列物质中，不会引起过碳酸钠发生氧化还原反应的有______．
A．FeCl3B．CuSO4C．Na2SiO3D．KCN
②准确称取0.2000g过碳酸钠于250mL锥形瓶中，加50mL蒸馏水溶解，再加50mL2.0mol•L-1 H2SO4，用0.02000mol•L-1 KMnO4 标准溶液滴定至终点时消耗30.00mL，则产品中H2O2的质量分数为______．[反应6KMnO4+5（2Na2CO3•3H2O2）+19H2SO4═3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O]．
正确答案
解：（1）氰化钠为强碱弱酸盐，水解反应为：CN-+H2O⇌HCN+OH-，溶液呈碱性，
故答案为：CN-+H2O⇌HCN+OH-；
（2）①用双氧水处理氰化钠，产生一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，根据原子守恒一种酸式盐为碳酸氢钠，所以反应为：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑，
故答案为：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑；
②CN-+S2O32-═A+SO32-，根据电荷守恒，A为-1价的阴离子，根据原子守恒，A中含有1个硫原子、1个碳原子、1个氮原子，所以A为：SCN-，
故答案为：SCN-；
（3）①CN-中C元素显+2价，N元素显-3价，说明N非金属性强，
故答案为：＞；
②CN-能够被氧气氧化成HCO3-，同时生成NH3得出方程式为：2CN-+4H2O+O2
故答案为：2CN-+4H2O+O2
③A．该电解质溶液呈碱性，电解时，用不活泼金属或导电非金属作负极，可以用较不活泼金属作正极，所以可以用石墨作氧化剂、铁作阴极，故A正确；
B．阳极上氯离子失电子生成氯气，氯气和氢氧根离子反应生成次氯酸根离子和水，所以阳极反应式为Cl-+2OH--2e-═ClO-+H2O，故B正确；
C．电解质溶液呈碱性，则阴极上水失电子生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e-═H2↑+2OH-，故C正确；
D．阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体，两种气体为二氧化碳和氮气，该反应在碱性条件下进行，所以应该有氢氧根离子生成，反应方程式为2CN-+5ClO-+H2O═N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-，故D错误；
故答案为：D；
（4）①过碳酸钠相当于带结晶双氧水的碳酸钠，具有双氧水的性质，FeCl3能作双氧水分解的催化剂，KCN具有还原性，能被过碳酸钠氧化，CuSO4催化双氧水的分解，硅酸钠不与过碳酸钠反应，
故答案为：C；
②高锰酸钾溶液与过碳酸钠反应的化学方程式为：6KMnO4+5（2Na2CO3•3H2O2）+19H2SO4═3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O，滴定过程中消耗2.000x10-2 mol•L-1 KMnO4标准溶液的物质的量为：2.000x10-2 mol•L-1×0.03L=6.000x10-4mol，
设过氧化氢的质量为xg，根据关系式
KMnO4～2Na2CO3•3H2O2～15H2O2
6mol 15×34g
6.000x10-4mol x
x=0.051
过氧化氢的质量分数=
故答案为：25.50%．
解析
解：（1）氰化钠为强碱弱酸盐，水解反应为：CN-+H2O⇌HCN+OH-，溶液呈碱性，
故答案为：CN-+H2O⇌HCN+OH-；
（2）①用双氧水处理氰化钠，产生一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，根据原子守恒一种酸式盐为碳酸氢钠，所以反应为：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑，
故答案为：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑；
②CN-+S2O32-═A+SO32-，根据电荷守恒，A为-1价的阴离子，根据原子守恒，A中含有1个硫原子、1个碳原子、1个氮原子，所以A为：SCN-，
故答案为：SCN-；
（3）①CN-中C元素显+2价，N元素显-3价，说明N非金属性强，
故答案为：＞；
②CN-能够被氧气氧化成HCO3-，同时生成NH3得出方程式为：2CN-+4H2O+O2
故答案为：2CN-+4H2O+O2
③A．该电解质溶液呈碱性，电解时，用不活泼金属或导电非金属作负极，可以用较不活泼金属作正极，所以可以用石墨作氧化剂、铁作阴极，故A正确；
B．阳极上氯离子失电子生成氯气，氯气和氢氧根离子反应生成次氯酸根离子和水，所以阳极反应式为Cl-+2OH--2e-═ClO-+H2O，故B正确；
C．电解质溶液呈碱性，则阴极上水失电子生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e-═H2↑+2OH-，故C正确；
D．阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体，两种气体为二氧化碳和氮气，该反应在碱性条件下进行，所以应该有氢氧根离子生成，反应方程式为2CN-+5ClO-+H2O═N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-，故D错误；
故答案为：D；
（4）①过碳酸钠相当于带结晶双氧水的碳酸钠，具有双氧水的性质，FeCl3能作双氧水分解的催化剂，KCN具有还原性，能被过碳酸钠氧化，CuSO4催化双氧水的分解，硅酸钠不与过碳酸钠反应，
故答案为：C；
②高锰酸钾溶液与过碳酸钠反应的化学方程式为：6KMnO4+5（2Na2CO3•3H2O2）+19H2SO4═3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O，滴定过程中消耗2.000x10-2 mol•L-1 KMnO4标准溶液的物质的量为：2.000x10-2 mol•L-1×0.03L=6.000x10-4mol，
设过氧化氢的质量为xg，根据关系式
KMnO4～2Na2CO3•3H2O2～15H2O2
6mol 15×34g
6.000x10-4mol x
x=0.051
过氧化氢的质量分数=
故答案为：25.50%．
焦亚硫酸钠（化学式为Na2S2O5）是一种常用的食品抗氧化剂，Na2S2O5中硫元素的化合价为______，工业上制备Na2S2O5的方法有多种，下面是其中的一种生产工艺流程图．
（1）晶体Ⅰ的成分是______，操作Ⅱ包括过滤、洗涤、干燥，则洗涤剂最好是______，干燥时需要在还原性气候或惰性气体氛围下，其原因______
（2）写出有关反应方程式：CuS灼烧______，反应釜Ⅱ：______．
正确答案
解：一般的化合物中O元素化合价为-2价、Na元素化合价为+1，根据化合物中各元素化合价的代数和为0得S元素化合价=
故答案为：+4；
将氯化钠溶液中加入反应釜I中，通入氨气、二氧化碳，碳酸氢钠溶解度较小，所以发生反应NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，析出NaHCO3晶体；将晶体I溶于水，然后向反应釜II中加入SO2，发生反应2NaHCO3+2SO2=Na2S2O5+2CO2+H2O，向反应釜II中加入等体积乙醇得到晶体II，则晶体II为Na2S2O5，过滤、洗涤得到纯品；
将CuS在空气中灼烧，发生反应2CuS+3O2
（1）通过以上分析知，晶体Ⅰ的成分是NaHCO3，操作Ⅱ包括过滤、洗涤、干燥，则洗涤剂最好是乙醇，因为Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3，干燥时需要在还原性气候或惰性气体氛围下，其原因Na2S2O5晶体在空气中被氧化生成Na2SO4，
故答案为：NaHCO3；无水乙醇；Na2S2O5晶体在空气中被氧化生成Na2SO4；
（2）CuS灼烧方程式为2CuS+3O2
故答案为：2CuS+3O2
解析
解：一般的化合物中O元素化合价为-2价、Na元素化合价为+1，根据化合物中各元素化合价的代数和为0得S元素化合价=
故答案为：+4；
将氯化钠溶液中加入反应釜I中，通入氨气、二氧化碳，碳酸氢钠溶解度较小，所以发生反应NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，析出NaHCO3晶体；将晶体I溶于水，然后向反应釜II中加入SO2，发生反应2NaHCO3+2SO2=Na2S2O5+2CO2+H2O，向反应釜II中加入等体积乙醇得到晶体II，则晶体II为Na2S2O5，过滤、洗涤得到纯品；
将CuS在空气中灼烧，发生反应2CuS+3O2
（1）通过以上分析知，晶体Ⅰ的成分是NaHCO3，操作Ⅱ包括过滤、洗涤、干燥，则洗涤剂最好是乙醇，因为Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3，干燥时需要在还原性气候或惰性气体氛围下，其原因Na2S2O5晶体在空气中被氧化生成Na2SO4，
故答案为：NaHCO3；无水乙醇；Na2S2O5晶体在空气中被氧化生成Na2SO4；
（2）CuS灼烧方程式为2CuS+3O2
故答案为：2CuS+3O2
新化一中化学奥赛小组在Fe（OH）3胶体的制备实验中，有甲、乙、丙三名同学分别进行了如下操作：
甲同学：向1mol•L-1的FeCl3溶液中加少量NaOH溶液．
乙同学：直接加热饱和FeCl3溶液．
丙同学：向25mL沸水中逐滴加入5～6滴FeCl3饱和溶液；继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热．
试回答下列问题：
（1）其中操作正确的同学是______．
（2）证明有Fe（OH）3胶体生成的实验操作是______写出制得Fe（OH）3胶体的化学方程式______．
（3）在胶体中加入电解质溶液或带有相反电荷的胶体微粒能使胶体微粒沉淀出来．丁同学利用所制得的Fe（OH）3胶体进行实验：①将其装入U形管内，用石墨作电极，通电一段时间后发现阴极区附近的颜色逐渐变深，这表明Fe（OH）3胶体微粒带______（填“正”或“负”）电荷．②向其中加入饱和Na2SO4溶液，产生的现象是______．
正确答案
解：（1）甲同学向1mol•L-氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液，会发生复分解反应生成红褐色沉淀，乙同学直接加热饱和FeCl3溶液，三价铁会水解生成红褐色沉淀，制备氢氧化铁胶体的方法：向25ml沸水中逐滴加入1～2mL FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，
故答案为：丙同学；
（2）胶体具有丁达尔效应：当光束通过胶体时，从侧面观察到一条光亮的“通路”，氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，化学方程式：FeCl3+3H2O（沸水）⇌Fe（OH）3（胶体）+3HCl，
故答案为：用激光笔照射溶液，若出现明显的光路，则说明有Fe（OH）3胶体生成；FeCl3+3H2O（沸水）⇌Fe（OH）3（胶体）+3HCl；
（3）胶体具有电泳性质，电泳实验证明了胶体胶粒带点，胶粒向负极移动，说明Fe（OH）3胶粒带正电，胶体具有聚沉的性质，向胶体中加入可溶性的盐、加热、搅拌等条件会使胶体聚沉，
故答案为：正；有红褐色沉淀生成．
解析
解：（1）甲同学向1mol•L-氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液，会发生复分解反应生成红褐色沉淀，乙同学直接加热饱和FeCl3溶液，三价铁会水解生成红褐色沉淀，制备氢氧化铁胶体的方法：向25ml沸水中逐滴加入1～2mL FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，
故答案为：丙同学；
（2）胶体具有丁达尔效应：当光束通过胶体时，从侧面观察到一条光亮的“通路”，氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，化学方程式：FeCl3+3H2O（沸水）⇌Fe（OH）3（胶体）+3HCl，
故答案为：用激光笔照射溶液，若出现明显的光路，则说明有Fe（OH）3胶体生成；FeCl3+3H2O（沸水）⇌Fe（OH）3（胶体）+3HCl；
（3）胶体具有电泳性质，电泳实验证明了胶体胶粒带点，胶粒向负极移动，说明Fe（OH）3胶粒带正电，胶体具有聚沉的性质，向胶体中加入可溶性的盐、加热、搅拌等条件会使胶体聚沉，
故答案为：正；有红褐色沉淀生成．
过氧化钙是一种重要的化工原料，温度在350℃以上容易分解．
（1）利用反应Ca（s）+O2
请回答下列问题：
①装置A中反应的化学方程式为______；仪器a的名称为______；
装置D中盛有的液体是浓硫酸，其作用一是观察氧气的流速，判断氧气通入是否过快及氧气与钙反应进行的程度；二是______．仪器安装后应进行的实验操作：
a．通入氧气 b．检查装置气密性 c．加入药品 d．停止通氧气
e．点燃酒精灯 f．熄灭酒精灯 g．冷却至室温，
正确的操作顺序为______．
②完全反应后，有关数据记录如下：
据此可判断m2与理论值不符，则产物中的杂质可能是______．
（2）利用反应Ca2++H2O2+2NH3•H2O+6H2O=CaO2•8H2O+2NH4+，在碱性环境中，制取CaO2的流程示意图2如下：
请回答下列问题：
①主反应中，NH3•H2O在Ca2+和H2O2的反应历程中所起的作用是______；该反应所需的条件及操作为______（填字母）．
a．把氯化钙溶液逐滴加入过氧化氢-氨水溶液中
b．把过氧化氢-氨水溶液逐滴加入氯化钙溶液中
c．滴加时先搅拌后静置，观察晶体析出
d．滴加时不停搅拌，直至晶体完全析出
e．反应体系热水浴加热
f．反应体系冰水浴冷却
洗涤CaO2•8H2O晶体时，判断晶体是否完全洗净的试剂为______；滤液循环使用时需在反应器中加入一种物质，该物质的化学式为______．
②利用反应2CaO2 ＞350℃⇌2CaO+O2↑测量产品中CaO2含量时，停止反应且冷却至25℃后的装置示意图3如下：若直接读数确定25℃、1大气压下气体的体积，则测量结果______（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
正确答案
解：（1）①根据反应原理装置A为制备氧气的装置，则反应的化学方程式为2H2O2
故答案为：2H2O2
②根据数据，则理论上生成CaO2的质量为：
故答案为：CaO、Ca3N2等；
（2）①因为要生成多的CaO2•8H2O，则使反应不断向正反应进行，所以加NH3•H2O中和过氧化氢和Ca2+反应析出的氢离子，促进反应进行；因为在碱性环境中，制取CaO2的流程，所以把氯化钙溶液逐滴加入过氧化氢-氨水溶液中；因为析出的是结晶水合物，所以应静置冷却，所以反应所需的条件及操作为acf；因为反应生成副产物为氯化铵，则通过检验氯离子即可判断晶体是否完全洗净，则应加AgNO3溶液；滤液循环使用时，则要将氯化铵转化成氯化钙和氨水，所以应加氢氧化钙，
故答案为：中和过氧化氢和Ca2+反应析出的氢离子，促进反应进行；acf；AgNO3溶液； Ca（OH）2；
②气体有热胀冷缩效应，所以刚开始温度较高的时候测量气体体积偏大，
故答案为：偏大．
解析
解：（1）①根据反应原理装置A为制备氧气的装置，则反应的化学方程式为2H2O2
故答案为：2H2O2
②根据数据，则理论上生成CaO2的质量为：
故答案为：CaO、Ca3N2等；
（2）①因为要生成多的CaO2•8H2O，则使反应不断向正反应进行，所以加NH3•H2O中和过氧化氢和Ca2+反应析出的氢离子，促进反应进行；因为在碱性环境中，制取CaO2的流程，所以把氯化钙溶液逐滴加入过氧化氢-氨水溶液中；因为析出的是结晶水合物，所以应静置冷却，所以反应所需的条件及操作为acf；因为反应生成副产物为氯化铵，则通过检验氯离子即可判断晶体是否完全洗净，则应加AgNO3溶液；滤液循环使用时，则要将氯化铵转化成氯化钙和氨水，所以应加氢氧化钙，
故答案为：中和过氧化氢和Ca2+反应析出的氢离子，促进反应进行；acf；AgNO3溶液； Ca（OH）2；
②气体有热胀冷缩效应，所以刚开始温度较高的时候测量气体体积偏大，
故答案为：偏大．
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