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PAGE17-单元质检卷(四)非金属及其化合物(分值:100分)一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。1.(2024山东潍坊期中)中华民族为人类文明进步做出巨大贡献。下列说法中不正确的是()A.商代后期就已出现铜合金,铜合金属于金属材料B.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土C.宋代王希孟的《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜D.“文房四宝”中的砚台是用石材制作而成的,制作过程发生了化学变更2.(2024福建厦门湖滨中学期中)下列是部分矿物资源的利用及产品流程(如图),有关说法不正确的是()A.电解精炼粗铜时,粗铜为阳极B.生产铝、铜、高纯硅及玻璃过程中都涉及氧化还原反应C.黄铜矿冶铜时,副产物SO2可用于生产硫酸,FeO可用作冶炼铁的原料D.粗硅制高纯硅时,提纯四氯化硅可用多次分馏的方法3.(2024浙江7月选考)下列说法不正确的是()A.高压钠灯可用于道路照明B.SiO2可用来制造光导纤维C.工业上可采纳高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜D.BaCO3不溶于水,可用作医疗上检查肠胃的钡餐4.(2024山东枣庄期末)在给定条件下物质间转化均能实现的是()A.MnO2Cl2漂白粉B.N2NH3NONO2HNO3C.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)D.FeFeCl2FeCl3Fe(OH)35.下列说法不正确的是()A.次氯酸盐具有氧化性,漂白粉能漂白织物B.Cl2能使淀粉KI溶液变蓝,证明其具有氧化性C.Fe与Cl2反应生成FeCl3,推想Fe与I2反应生成FeI3D.漂白粉在空气中久置变质,是因为漂白粉中的Ca(ClO)2与空气中的CO2及H2O反应生成了CaCO36.(2024北京化学,9)硫酸盐(含SO42-、HSO下列说法不正确的是()A.该过程有H2O参加B.NO2是生成硫酸盐的氧化剂C.硫酸盐气溶胶呈酸性D.该过程没有生成硫氧键7.(2024河南驻马店正阳县高级中学月考)高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料,它的发觉和运用曾引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备:SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)下列说法正确的是()A.步骤①的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑B.步骤①②③中每生成或反应1molSi,转移4mol电子C.二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应D.SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl38.(2024山东平度第九中学期中)自然界中时刻存在着含氮元素不同物质间的转化,实现氮依据肯定的方向转化始终是科学领域探讨的重要课题。氮气在催化剂作用下的一系列转化如图所示:下列叙述正确的是()A.N2转化为NH3、NH3转化为NO均属于氮的固定B.在催化剂a的作用下,氮原子发生了氧化反应C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂D.催化剂a、b均可以提高单位时间内反应物的转化率9.氨氮废水超标排放是水体富养分化的重要缘由,可用以下流程处理。下列说法正确的是()高浓度氨氮废水低浓度氨氮废水Ⅰ含硝酸废水达标废水ⅡⅢA.过程Ⅰ中发生的化学反应属于氧化还原反应B.过程Ⅱ中NH4+→NO3-,每转化1molNC.过程Ⅲ中CH3OH→CO2,甲醇是氧化剂D.过程Ⅲ中HNO3→N2,转移10mole-时可生成N211.2L(标准状况)10.(2024山东济南二模)下图是试验室制备氯气并进行一系列相关试验的装置(夹持设备已略)。下列说法错误的是()A.装置A烧瓶内的试剂可以是KMnO4B.装置B具有除杂和贮存气体的作用C.试验结束后,振荡D会视察到液体分层且下层呈紫红色D.利用该装置能证明氯、溴、碘的非金属性渐渐减弱二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。11.(2024湖北黄冈中学高三测试)某小组利用下面的装置进行试验,②③中溶液均足量,操作和现象如下表。试验序号操作现象Ⅰ向盛有Na2S溶液的①中持续通入CO2至过量②中产生黑色沉淀,溶液的pH降低;③中产生白色浑浊,该浑浊遇酸冒气泡Ⅱ向盛有NaHCO3溶液的①中持续通入H2S气体至过量现象同试验Ⅰ资料:CaS遇水完全水解由上述试验得出的结论不正确的是()A.③中白色浑浊是CaCO3B.②中溶液pH降低的缘由是:H2S+Cu2+CuS↓+2H+C.试验Ⅰ①中CO2过量发生的反应是:CO2+H2O+S2-CO32-+HD.由试验Ⅰ和Ⅱ能比较H2CO3和H2S酸性的强弱12.(2024山东滨州二模)试验室从含碘废液(含有I2、I-等)中回收碘,其试验过程如下:已知:溴化十六烷基三甲基铵是一种阳离子表面活性剂,可以中和沉淀表面所带的负电荷,使沉淀颗粒快速聚集,快速下沉。下列说法错误的是()A.含碘废液中是否含有IO3B.步骤①中Na2S2O3不行用Na2SO3代替C.步骤②可以用倾析法除去上层清液D.步骤③发生反应的离子方程式为4Fe3++2CuI4Fe2++2Cu2++I213.(2024北京101中学月考)某同学将SO2和Cl2的混合气体通入品红溶液,振荡,溶液褪色,将此无色溶液分成三份,依次进行试验,试验操作和试验现象记录如下:序号①②③试验操作试验现象溶液不变红,试纸不变蓝溶液不变红,试纸褪色生成白色沉淀下列试验分析不正确的是()A.①说明Cl2被完全消耗B.②中试纸褪色的缘由是:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HIC.③中若将BaCl2溶液换成Ba(NO3)2溶液,也能说明SO2被Cl2氧化为SOD.试验条件下,品红溶液和SO2均被氧化14.(2024河北衡水中学调研)ClO2和NaClO2均具有漂白性,工业上用ClO2气体制NaClO2的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是()A.步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥B.汲取器中生成NaClO2的离子方程式:2ClO2+H2O22ClO2-+O2↑+2HC.工业上可将ClO2制成NaClO2固体,便于贮存和运输D.通入空气的目的是驱逐出ClO2,使其被汲取器充分汲取15.(2024福建厦门湖滨中学期中)将8.4gFe投入浓硝酸中,产生红棕色气体A,把所得溶液减压蒸干,得到30gFe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物,将该固体隔绝空气在高温下加热,得到红棕色的Fe2O3和气体B,A、B气体混合通入足量水中得到硝酸和NO,在标准状况下生成NO气体的体积为()A.1120mL B.2240mLC.3360mL D.4480mL三、非选择题:本题共5小题,共60分。16.(2024河北石家庄其次中学质量检测)(12分)探讨CO2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学探讨的前沿领域。(1)溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在,其中HCO3-占95%,写出CO2溶于水产生HCO3(2)在海洋循环中,通过如图所示的途径固碳。①写出钙化作用的离子方程式:。
②同位素示踪法证明光合作用释放出的O2只来自于H2O,用18O标记物质的光合作用的化学方程式如下,将其补充完整:+
(CH2O)x+x18O2+xH2O。
(3)海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上,其精确测量是探讨海洋碳循环的基础,测量溶解无机碳,可采纳如下方法:①气提、汲取CO2。用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液汲取(装置示意图如图所示),将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。②滴定。将汲取液中的无机碳转化为NaHCO3,再用xmol·L-1HCl溶液滴定,消耗ymLHCl溶液,则海水中溶解无机碳的浓度为mol·L-1。
17.(2024山东青岛一模)(12分)化学小组为探究SO2在酸性KI溶液中的反应,利用如图装置进行试验:Ⅰ.排出装置内的空气。减缓CO2的流速,向丁装置中通入CO2和SO2的混合气体。Ⅱ.一段时间后,溶液变黄并出现浑浊。摇动锥形瓶、静置,苯与溶液接触的地方呈紫红色。Ⅲ.持续向丁装置中通入CO2和SO2混合气体,溶液变为无色。Ⅳ.再静置一段时间,取锥形瓶中水溶液,滴加BaCl2溶液产生白色沉淀。回答下列问题:(1)苯的作用为。排出装置内空气的详细操作为。
(2)向装置丁中缓慢通入CO2的作用是。
(3)步骤Ⅱ反应的离子方程式为;步骤Ⅲ反应的离子方程式为。
(4)试验的总反应为,KI和HI在反应中的作用为。
18.(2024华中师大一附中质量测评)(12分)叠氮化钠(NaN3)是制备医药、炸药的一种重要原料,采纳“亚硝酸甲酯——水合肼法”制备叠氮化钠的生产流程如下:回答下列问题:(1)亚硝酸甲酯合成釜中生成的亚硝酸甲酯(CH3ONO)易转化为气态进入叠氮环合塔,写诞生成CH3ONO的化学方程式:。
(2)叠氮环合塔中生成叠氮化钠的化学方程式为。
(3)叠氮环合塔中滴加的烧碱溶液要适当过量,目的是;生产流程中操作x为加热、浓缩,此时所得浓缩液的溶质中含钠的化合物有Na2SO4、。
(4)该生产过程中可循环运用的物质是。
(5)生产中有HN3生成,请设计试验证明HN3为弱酸:。
(6)化工生产中,多余的NaN3常运用次氯酸钠溶液处理,在酸性条件下,二者反应可生成无毒的气体。若处理6.5gNaN3,理论上需加入0.5mol·L-1的NaClO溶液mL。
19.(2024江苏化学,16)(12分)汲取工厂烟气中的SO2,能有效削减SO2对空气的污染。氨水、ZnO水悬浊液汲取烟气中SO2后经O2催化氧化,可得到硫酸盐。已知:室温下,ZnSO3微溶于水,Zn(HSO3)2易溶于水;溶液中H2SO3、HSO3-、S(1)氨水汲取SO2。向氨水中通入少量SO2,主要反应的离子方程式为;当通入SO2至溶液pH=6时,溶液中浓度最大的阴离子是(填化学式)。
(2)ZnO水悬浊液汲取SO2。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2,在起先汲取的40min内,SO2汲取率、溶液pH均经验了从几乎不变到快速降低的变更如下图所示。溶液pH几乎不变阶段,主要产物是(填化学式);SO2汲取率快速降低阶段,主要反应的离子方程式为。
(3)O2催化氧化。其他条件相同时,调整汲取SO2得到溶液的pH在4.5~6.5范围内,pH越低,SO42-生成速率越大,其主要缘由是20.(2024山东化学,20)(12分)某同学利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如下图所示(夹持装置略):已知:锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:3MnO42-+2H2O2MnO4-回答下列问题:(1)装置A中a的作用是;装置C中的试剂为;装置A中制备Cl2的化学方程式为。
(2)上述装置存在一处缺陷,会导致KMnO4产率降低,改进的方法是。
(3)KMnO4常作氧化还原滴定的氧化剂,滴定时应将KMnO4溶液加入(填“酸式”或“碱式”)滴定管中;在规格为50.00mL的滴定管中,若KMnO4溶液起始读数为15.00mL,此时滴定管中KMnO4溶液的实际体积为(填标号)。
A.15.00mL B.35.00mLC.大于35.00mL D.小于15.00mL(4)某FeC2O4·2H2O样品中可能含有的杂质为Fe2(C2O4)3、H2C2O4·2H2O,采纳KMnO4滴定法测定该样品的组成,试验步骤如下:Ⅰ.称取mg样品于锥形瓶中,加入稀H2SO4溶解,水浴加热至75℃。用cmol·L-1的酸性KMnO4溶液趁热滴定至溶液出现粉红色且30s内不褪色,消耗酸性KMnO4溶液V1mL。Ⅱ.向上述溶液中加入适量还原剂将Fe3+完全还原为Fe2+,加入稀H2SO4酸化后,在75℃接着用KMnO4溶液滴定至溶液出现粉红色且30s内不褪色,又消耗酸性KMnO4溶液V2mL。样品中所含H2C2O4·2H2O(M=126g·mol-1)的质量分数表达式为。
下列关于样品组成分析的说法,正确的是(填标号)。
A.V1V2B.V1V2越大,样品中H2C2O4·2H2C.若步骤Ⅰ中滴入酸性KMnO4溶液不足,则测得样品中Fe元素含量偏低D.若所用KMnO4溶液实际浓度偏低,则测得样品中Fe元素含量偏高单元质检卷(四)非金属及其化合物1.D铜合金属于金属材料,A正确;制造瓷器的主要原料为黏土,B正确;铜绿的主要成分是碱式碳酸铜,C正确;砚台是用自然石材制作而成的,制作过程发生了物理变更,D错误。2.B电解精炼铜时,粗铜为阳极,A正确;制备单质时都涉及到化学变更,制玻璃的反应主要包括SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑和SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑,均不属于氧化还原反应,B错误;SO2可以转化成SO3,进而生成H2SO4,FeO与CO在高温下可生成Fe,C正确;制备硅的过程中,利用沸点不同进行分馏,将SiCl4从杂质中提取出来,再与H2发生置换反应得到高纯硅,D正确。3.D胃酸的主要成分是盐酸,能与BaCO3反应生成Ba2+,导致蛋白质变性,用作钡餐的是BaSO4,D项不正确。4.B稀盐酸还原性较弱,二氧化锰与稀盐酸不反应,制备氯气应用浓盐酸与二氧化锰反应,故A错误;氮气与氢气在高温、高压和催化剂条件下反应生成氨气,氨气催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮可与水反应生成硝酸和一氧化氮,可实现反应的转化,故B正确;硫在氧气中点燃只能生成二氧化硫,而不是三氧化硫,故C错误;氯气具有强氧化性,铁与氯气反应生成氯化铁,故D错误。5.C漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2,次氯酸盐溶液中的ClO-能够发生水解反应:ClO-+H2OHClO+OH-,生成具有强氧化性的HClO,HClO可以用于漂白织物,A正确;Cl2可以使淀粉KI溶液变蓝,说明KI转化为I2,则证明Cl2有强氧化性,B正确;因I2的氧化性较弱,I2与Fe反应只能生成FeI2,C错误;漂白粉的有效成分Ca(ClO)2与空气中的CO2及H2O反应生成CaCO3,同时生成的HClO易分解,导致漂白粉失效,D正确。6.D依据图示中各微粒的构造可知,该过程有H2O参加,故A正确;依据图示的转化过程,NO2转化为HNO2,N元素的化合价由+4价变为+3价,化合价降低,得电子被还原,则NO2是生成硫酸盐的氧化剂,故B正确;硫酸盐(含SO42-、HSO4-)气溶胶中含有HSO4-,转化过程有水参加,则HSO4-在水中可电离生成H+7.D二氧化硅高温下与C反应生成CO气体,即步骤①的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑,故A错误;步骤①中Si的化合价降低4,生成1molSi转移电子为4mol;步骤②中生成SiHCl3,硅元素化合价上升2,步骤③中硅元素的化合价降低2,所以步骤②③中每生成或反应1molSi,均转移2mol电子,故B错误;硅能与氢氟酸反应生成SiF4和氢气,故C错误;沸点相差30℃以上的两种液体可以采纳蒸馏的方法分别,故D正确。8.DN2转化为NH3属于氮的固定,而NH3转化为NO是氮元素化合物之间的转化,不属于氮的固定,A错误;在催化剂a的作用下,氮原子由0价变为-3价,化合价降低,获得电子,发生了还原反应,B错误;在催化剂a表面发生了非极性共价键的断裂,在催化剂b表面发生了极性共价键的断裂,C错误;催化剂a、b加快了反应速率,因此均可提高单位时间内反应物的转化率,D正确。9.B过程Ⅰ中发生的化学反应为NH4++OH-NH3↑+H2O,没有化合价变更,属于非氧化还原反应,故A错误;过程Ⅱ中NH4+→NO3-,N元素化合价由-3价上升为+5价,每转化1molNH4+转移的电子数为8NA,故B正确;过程Ⅲ中CH3OH→CO2,C元素化合价上升,甲醇是还原剂,故C错误;过程Ⅲ中HNO3→N210.C依据装置图,装置A没有加热,故烧瓶内的试剂可以是KMnO4,高锰酸钾与浓盐酸反应的化学反应方程式为2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O,A正确;制备的氯气中含有少量挥发出来的氯化氢气体,可用饱和食盐水除去,故依据装置图,装置B具有除杂和贮存气体的作用,B正确;依据萃取原理,苯的密度比水小,故振荡D会视察到液体分层且上层呈紫红色,C错误;依据装置C、D中的颜色变更可知,装置A制备出来的氯气与装置C中的溴化钠反应生成溴单质,将生成的液溴滴加到D装置可生成碘单质,证明氯、溴、碘的非金属性渐渐减弱,D正确。11.CD试验Ⅰ.向①的Na2S溶液中持续通入CO2至过量,②中产生黑色沉淀,溶液的pH降低,说明①中生成了硫化氢气体,②中生成了硫酸;③中产生白色浑浊,该浑浊遇酸冒气泡,说明二氧化碳过量,被氢氧化钙溶液汲取生成了碳酸钙沉淀。试验Ⅱ.向盛有NaHCO3溶液的①中持续通入H2S气体至过量,②中产生黑色沉淀,溶液的pH降低,是因为过量的硫化氢气体与硫酸铜溶液反应生成了CuS黑色沉淀,同时生成了硫酸;③中产生白色浑浊,该浑浊遇酸冒气泡,说明反应生成了二氧化碳,被氢氧化钙溶液汲取生成了碳酸钙沉淀。依据上述分析,③中白色浑浊是CaCO3,不行能是CaS,因为CaS遇水完全水解,故A正确;②中是硫化氢与硫酸铜反应:H2S+Cu2+CuS↓+2H+,使得溶液的pH降低,故B正确;CO2过量反应生成HCO3-,发生的反应是2CO2+2H2O+S2-2HCO3-+H2S,故C错误;依据试验Ⅰ、Ⅱ中现象:Ⅰ中通二氧化碳有H2S生成,Ⅱ中通H2S有二氧化碳生成,因此不能比较H2CO3和H12.AB在酸性条件下I-、IO3-、H+会发生氧化还原反应产生I2,I2遇淀粉溶液变为蓝色,若溶液不是显酸性,则无法检验,A错误;步骤①中是利用Na2S2O3的还原性,由于Na2SO3也具有强的还原性,因此也可用Na2SO3代替Na2S2O3,B错误;由于CuI是难溶性固体,其余物质都溶解在水中,因此步骤②可以用倾析法除去上层清液,C正确;Fe3+具有氧化性,可将CuI氧化产生Cu2+、I2,Fe3+被还原产生Fe2+,依据电子守恒、电荷守恒及原子守恒可得,步骤③发生反应的离子方程式为4Fe3++2CuI4Fe2++2Cu2++I213.C①加热后溶液不变红,潮湿的淀粉碘化钾试纸不变蓝,说明没有氯气,则Cl2被完全消耗,A正确;当二氧化硫过量,加热后二氧化硫与碘发生氧化还原反应SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,②中试纸褪色,B正确;酸性条件下硝酸根离子能将亚硫酸根离子氧化,故③中若将BaCl2溶液换成Ba(NO3)2溶液,不能说明SO2被Cl2氧化为SO42-,C不正确;依据题意分析,品红溶液和SO14.B步骤a中,由溶液得到NaClO2固体,进行的操作为过滤、洗涤和干燥,A正确;汲取器中发生反应2ClO2+2NaOH+H2O22NaClO2+O2+2H2O,离子方程式为2ClO2+2OH-+H2O22ClO2-+O2+2H2O,B错误;固体比气体便于贮存和运输,工业上可将ClO2制成NaClO2固体,C正确;反应结束后,发生器中仍有少量ClO2,用空气可以将其排出,确保其在汲取器中被充分汲取,D正确。15.CFe与浓硝酸反应生成Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物,Fe与硝酸完全反应;Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物隔绝空气高温加热得到红棕色的Fe2O3和气体B;A、B气体混合通入足量水中得到HNO3和NO;经过上述一系列过程,Fe全部被氧化为Fe2O3,Fe元素的化合价由0价升至+3价,浓硝酸中部分N原子被还原成NO,N元素的化合价由+5价降为+2价,依据得失电子守恒,3n(Fe)=3n(NO),n(NO)=n(Fe)=8.4g56g·mo16.答案(1)CO2+H2OH2CO3,H2CO3HCO3-+H+(2)①Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2O②xCO22xH218O(3)①解析(1)溶于海水的CO2与水结合生成碳酸,碳酸电离生成HCO3-,故CO2溶于水产生HCO3-的方程式为CO2+H2OH2CO3、H2CO3HCO3(2)①反应物中含有碳酸氢根离子,生成物为碳酸钙,依据元素守恒、电荷守恒得出反应的离子方程式为Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2O;②光合作用产生的氧气来源于水,即水中的氧原子采纳示踪法标记为18O,依据元素守恒配平反应的化学方程式为xCO2+2xH218O(CH2O)x+x18O2+xH(3)①酸化海水可以运用稀硫酸,利用分液漏斗滴加,长管进气,短管出气,故装置应为;②滴定过程中发生的反应为NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O,故n(NaHCO3)=n(HCl)=xmol·L-1×y×10-3L,依据C守恒,海水中溶解无机碳的浓度为xmol·L-1×y17.答案(1)萃取碘单质,隔绝空气防止I-被氧化关闭K2,打开K3,打开K1(2)防止倒吸(3)SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2OSO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-(4)3SO2+2H2O4H++2SO4解析为探究SO2在酸性KI溶液中的反应,由于酸性KI简单被O2氧化,所以要加苯液封,同时苯可萃取碘单质,并且在反应前先用二氧化碳将装置内的空气排尽;在反应中分二步进行,第一步是SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2O,其次步是SO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-;最终(1)依据分析可知,装置丁中苯的作用:萃取碘单质,隔绝空气防止I-被氧化;用二氧化碳排出甲、乙、丙中的空气时,打开K3和K1,关闭K2。(2)若只将SO2通入丁中,SO2反应后压强减小,会发生倒吸,通入CO2和SO2的混合气体,CO2不反应,始终有气体排出,可起到防止倒吸的作用。(3)步骤Ⅱ中,溶液变黄并出现浑浊,说明生成了硫单质,摇动锥形瓶、静置,苯与溶液边缘呈紫红色,说明生成了碘单质,则发生反应的离子方程式为SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2O;步骤Ⅲ通入CO2和SO2混合气体,溶液变为无色,说明碘单质被消耗,反应的离子方程式为SO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-(4)依据反应SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2O和SO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-可得总反应为3SO2+2H2O4H++2SO42-18.答案(1)2CH3OH+2NaNO2+H2SO4(浓)2CH3ONO+Na2SO4+2H2O(2)N2H4+CH3ONO+NaOHNaN3+CH3OH+2H2O(3)提高亚硝酸甲酯和水合肼的转化率,抑制叠氮化钠水解NaN3、NaOH(4)甲醇(5)运用pH试纸测定NaN3溶液的酸碱性,若该溶液显碱性,说明HN3为弱酸(合理即可)(6)100解析(1)依据装置图可以发觉亚硝酸甲酯合成釜有三种原料:浓硫酸、甲醇和亚硝酸钠,浓硫酸可以酸化亚硝酸钠,并为酯化反应供应催化剂,得到甲醇的无机酸酯和水,据此写出反应的化学方程式为2CH3OH+2NaNO2+H2SO4(浓)2CH3ONO+Na2SO4+2H2O。(2)叠氮环合塔中加入了水合肼与烧碱,烧碱可以使第一步得到的亚硝酸甲酯水解,产生甲醇和亚硝酸钠,同时亚硝酸钠和肼里的氮元素发生归中反应得到产物叠氮化钠,据此可写出反应的化学方程式为N2H4+CH3ONO+NaOHNaN3+CH3OH+2H2O。(3)叠氮环合塔中适当滴加过量的烧碱有两个作用,一是可以提高亚硝酸甲酯和水合肼的转化率,二是可以抑制叠氮化钠这个强碱弱酸盐的水解;加热浓缩后,溶液中的阴离子有OH-和N3-,因此含钠的化合物有Na2SO4、NaN(4)由于在亚硝酸甲酯合成釜里形成了酯,在叠氮环合塔中酯又水解,因此整个过程中甲醇是可以循环利用的。(5)若要证明HN3为弱酸,可以用pH试纸来检测NaN3溶液的pH,依据溶液显碱性证明HN3为弱酸,其他合理的方法也可以。(6)依据描述,NaN3应当被氧化为无毒的N2。同时ClO-被还原为Cl-,因此每个NaN3在反应中须要失去1个电子,每个ClO-在反应中可以得到2个电子,则NaN3与NaClO的物质的量之比为2∶1;NaN3的物质的量为mM=6.5g65g·19.答案(1)2NH3+H2O+SO22NH4++S(或2NH3·H2O+SO22NH4+
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