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【题目】高锰酸钾是常用的消毒剂、除臭剂、水质净化剂以及强氧化剂。下图是在实验室中制备KMnO4晶体的流程:

回答下列问题:

(1)操作②的目的是获得K2MnO4,同时还产生了KCl和H2O,试写出该步反应的化学方程式:____,操作①和②均需在坩埚中进行,根据实验实际应选择____(填序号)。

a.瓷坩埚 b.氧化铝坩埚 c.铁坩埚 d.石英坩埚

(2)操作④是使K2MnO4转化为KMnO4和MnO2,该转化过程中发生反应的离子方程式为_________。

若溶液碱性过强,则MnO4—又会转化为MnO42—,该转化过程中发生反应的离子方程式为________,因此需要通入某种气体调pH=10~11,在实际操作中一般选择CO2而不是HCl,原因是______________。

(3)操作⑤过滤时,选择图2所示装置而不用图1所示装置的原因是________。

图1 图2

(4)还可采用电解K2MnO4溶液(绿色)的方法制造KMnO4(电解装置如图所示),电解过程中右侧石墨电极的电极反应式为_____,溶液逐渐由绿色变为紫色。但若电解时间过长,溶液颜色又会转变成绿色,可能的原因是_____。

【答案】KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O↑ c 3MnO42-+2H2O===2MnO4-+MnO2↓+4OH- 4MnO4-+4OH-===4MnO42-+O2↑+2H2O Cl-具有还原性,可将K2MnO4和KMnO4还原 过滤速度快、效果好 MnO42--e-===MnO4- 电解较长时间后,阳极产生的MnO4-在阴极被还原,溶液颜色由紫色转变为绿色(或阴极上氢离子放电生成氢气,同时产生大量的氢氧根离子,溶液碱性增强,MnO4-转化为MnO42-,溶液颜色由紫色转变为绿色)

【解析】

在碱性条件下氯酸钾与二氧化锰加热熔融发生氧化还原反应,二氧化锰被氧化成锰酸钾,溶于水得墨绿色K2MnO4溶液,K2MnO4溶液中加入氢氧化钾溶液再调节pH值为10~11,使MnO42-发生歧化反应,生成MnO4-和MnO2,趁热过滤除去二氧化锰,得高锰酸钾溶液,冷却结晶得高锰酸钾晶体。

(1)在碱性条件下氯酸钾与二氧化锰加热熔融发生氧化还原反应,生成K2MnO4,同时还产生了KCl和H2O,反应的化学方程式为KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O↑;瓷坩埚和石英坩埚中均含有SiO2,在加热条件下SiO2能与KOH反应,Al2O3在加热熔融时也可与KOH反应,故只能选用铁坩埚;
(2)操作④是使MnO42-发生歧化反应,生成MnO4-和MnO2,反应的离子方程式为3MnO42-+2H2O===2MnO4-+MnO2↓+4OH-;若溶液碱性过强,则MnO4-又会转化为MnO42-和氧气,反应的离子方程式为 4MnO4-+4OH-===4MnO42-+O2↑+2H2O;在调节pH值时,若使用盐酸,Cl-具有还原性,可将K2MnO4和KMnO4还原,所以如果用盐酸会被高锰酸钾氧化成氯气,故不能用盐酸调节pH值;
(3)抽滤与过滤相比,抽滤速度快、效果好,所以用抽滤不用过滤;
(4)电解K2MnO4溶液(绿色)的方法制造KMnO4,电解过程中右侧石墨电极为阳极,是K2MnO4发生氧化反应生成KMnO4,电极反应式为MnO42--e-=MnO4-,电解较长时间后,阳极产生的MnO4-在阴极被还原,紫色又转变为绿色(或阴极上氢离子放电生成氢气,同时产生大量的氢氧根离子,溶液碱性增强,紫色又转变为绿色),

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【题目】下列化合物中含有手性碳原子的是(  )

A.B.C.CCl2F2D.H2N-CH2-COOH

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】25 ℃时,有下列四种溶液:

①

②

③

④

0.1 mol·L-1氨水

pH=11氨水

0.1 mol·L-1盐酸

pH=3盐酸

下列说法中正确的是(  )

A. ①稀释到原来的100倍后,pH与②相同

B. 等体积①③混合、等体积②④混合所得的溶液都呈酸性

C. ①②中分别加入少量CH3COONa固体,的值都变小

D. ③④稀释到原来的100倍后,稀释后④溶液中的pH大

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某有机物F()在自身免疫性疾病的治疗中有着重要的应用,工业上以乙烯和芳香族化合物B为基本原料制备F的路线图如下:

(1)乙烯生成A的原子利用率为100%,则X是___________(填化学式),F中含氧官能团的名称为___________。

(2)E→F的反应类型为___________,B的结构简式为___________,若E的名称为咖啡酸,则F的名称是___________。

(3)写出D与NaOH溶液反应的化学方程式:_________________________________。

(4)E有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体有___________种,其中核磁共振氢谱有6个峰的物质的结构简式为___________。

①能发生水解反应、银镜反应且1mol该物质最多可还原出4 mol Ag

②遇FeCl3溶液发生显色反应

③分子中没有甲基,且苯环上有2个取代基

(5)以乙烯为基本原料,设计合成路线合成2-丁烯酸,写出合成路线:______________________(其他试剂任选)。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】发酵法制酒精的过程可粗略表示如下:

①(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6 ②C6H12O62C2H5OH+2CO2↑

(1)上述化学方程式中(C6H10O5)n可能表示_____ ____(填物质名称);

(2)C6H12O6名称是_________,常用_____ ____试剂来检验其存在;

(3)为检验苹果成熟过程中发生了反应①,可在青苹果汁中滴加碘酒,溶液呈_________色,向熟苹果汁中加入Cu(OH)2悬浊液,加热,反应生成____ ____(填实验现象);

(4)下列作用不属于水解反应的是_________

A.吃馒头时多咀嚼后有甜味

B.淀粉溶液和稀硫酸共热一段时间后,滴加碘水不显蓝色

C.不慎将浓硝酸沾到皮肤上会出现黄色斑痕

D.油脂与氢氧化钠溶液共煮后可以制得肥皂

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】香料G的一种合成工艺如图所示。

已知:ⅰ.A的分子式为C5H8O,其核磁共振氢谱显示有两组峰,其峰面积之比为1∶1;ⅱ.CH3CH2CH=CH2CH3CHBrCH=CH2;

CH3CHO+ CH3CHO ;

CH3CH=CHCHO+H2O。请回答下列问题:

(1)G中含氧官能团的名称为_______,B生成C的反应类型为_______。

(2)A的结构简式为______。

(3)写出D→E的化学方程式:__________。

(4)有学生建议,将M→N的转化用KMnO4(H+)代替O2,老师认为不合理,原因是_________。

(5)F是比M多一个碳原子的同系物,满足下列条件的F的同分异构体有_____种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱显示5组峰的结构简式为_____。

①能发生银镜反应②能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应③苯环上有2个取代基

(6)以2丙醇和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇),请设计合成路线(其他无机原料任选)____。请用以下方式表示:

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【题目】pC类似pH,如图为CO2的水溶液中加入强酸或强碱溶液后,平衡时溶液中各种组分的pC - pH图。依据图中信息,下列说法不正确的是

A.不能在同一溶液中大量共存

B.H2CO3电离平衡常数

C.人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系()可以抵消少量酸或碱,维持pH =7.4,但当过量的酸进入血液中时,血液缓冲体系中的最终将变大

D.pH =9时,溶液中存在关系

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【题目】根据下述转化关系,回答问题:

已知:①+CH3BrCH3+HBr;

②C物质苯环上一卤代物只有两种。

(1)写出B物质的名称__________;D物质的结构简式________。

(2)写出反应②的类型________;反应⑤的条件________。

(3)写出反应⑥的化学方程式:________________________________。

(4)写出D+E反应的化学方程式:_______________。

(5)反应②还有可能生成一种C16H18的有机物,其苯环上一卤代物也只有两种,写出它的结构简式:_______________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列物质 ①Cu;②液态SO2;③纯醋酸;④NaHCO3;⑤Ba(OH)2溶液;⑥酒精。

I.属于非电解质的是_______________________;(填序号)

Ⅱ.(1)NaHCO3是一种 _________________(填“强”或“弱”)电解质;

(2)写出HCO3-水解的离子方程式:_____________________________________;

(3)常温下,0.1 mol/LNaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中Na+、HCO3-、H2CO3、CO32-、OH-五种微粒的浓度由大到小的顺序为:________________________。

III.Ba(OH)2是一种强电解质,现有25℃、pH=13的Ba(OH)2溶液。

(1)该Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为___________________;

(2)溶液中由水电离出c(OH-)=______________;

(3)与某浓度盐酸溶液按体积比(碱与酸之比)1:9混合后,所得溶液pH=11(假设混合溶液的体积等于混合前两溶液的体积和),该盐酸溶液的pH=____________。

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