Question

有機(jī)合成中常用的鈀/活性炭催化劑若長(zhǎng)期使用，會(huì)被鐵、有機(jī)化合物等雜質(zhì)污染而失去活性，成為廢催化劑．一種由廢催化劑制取PdCl₂的工藝流程如下：

（1）“焙燒1”通入空氣的目的是

 

．
（2）甲酸在反應(yīng)中被氧化為二氧化碳，寫出甲酸與PdO反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（3）加入濃氨水的過(guò)程中，需要控制溶液的pH為8～9，實(shí)驗(yàn)室中檢測(cè)溶液pH的簡(jiǎn)單方法是

 

．
（4）寫出“焙燒2”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（5）Pd中加入王水的反應(yīng)可以表示為Pd+HCl+HNO₃-→A+B↑+H₂O（未配平）．其中B為無(wú)色有毒氣體，該氣體在空氣中不能穩(wěn)定存在；A中含有三種元素，其中Pd元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42.4%，H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%．則A的化學(xué)式為

 

．

Answer 1

分析：（1）使有機(jī)物、等可燃物充分燃燒；
（2）根據(jù)題給信息確定反應(yīng)物和生成物，從而寫出反應(yīng)方程式；
（3）實(shí)驗(yàn)室中用pH試紙檢測(cè)溶液的pH；
（4）根據(jù)題給信息結(jié)合原子守恒確定反應(yīng)方程式；
（5）Pd中加入王水的反應(yīng)可以表示為Pd+HCl+HNO₃-→A+B↑+H₂O（未配平），其中B為無(wú)色有毒氣體，該氣體在空氣中不能穩(wěn)定存在，則B是一氧化氮；A中含有三種元素，其中Pd元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42.4%，H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%，剩余的是氯元素，根據(jù)各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)確定其原子個(gè)數(shù)比，從而確定其化學(xué)式．

解答：解：（1）鈀/活性炭催化劑若長(zhǎng)期使用，會(huì)被鐵、有機(jī)化合物等雜質(zhì)污染而失去活性，則該催化劑中含有有機(jī)物，為了使有機(jī)物等可燃物充分燃燒，要加入過(guò)量的氧氣，
故答案為：使有機(jī)化合物等可燃物通過(guò)燃燒而除掉；
（2）根據(jù)題給信息知，甲酸被氧化生成二氧化碳，則金屬氧化物被還原生成金屬單質(zhì)，同時(shí)該反應(yīng)中還生成水，反應(yīng)方程式為：HCOOH+PdO═Pd+CO₂↑+H₂O，
故答案為：HCOOH+PdO═Pd+CO₂↑+H₂O；
（3）實(shí)驗(yàn)室中用pH試紙檢測(cè)溶液的pH，其操作方法是：用潔凈的玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上，然后將pH試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比，故答案為：用潔凈的玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上，然后將pH試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比；
（4）根據(jù)題給信息知，反應(yīng)物是Pd（NH₃）₂Cl₂，生成物是氨氣和PdCl₂，反應(yīng)條件是加熱，該反應(yīng)方程式為：
Pd（NH₃）₂Cl₂

△   .

2NH₃↑+PdCl₂，
故答案為：Pd（NH₃）₂Cl₂

△   .

2NH₃↑+PdCl₂；
（5）Pd中加入王水的反應(yīng)可以表示為Pd+HCl+HNO₃-→A+B↑+H₂O（未配平），其中B為無(wú)色有毒氣體，該氣體在空氣中不能穩(wěn)定存在，則B是一氧化氮；A中含有三種元素，其中Pd元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42.4%，H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%，根據(jù)元素守恒知剩余的是氯元素，Pd原子、氫原子和氯原子個(gè)數(shù)比=

42.4%

106.4

：

0.8%

1

：

1-42.4%-0.8%

35.5

=1：2：4，所以A的化學(xué)式為：H₂PdCl₄，
故答案為：H₂PdCl₄．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了制備方案的設(shè)計(jì)，涉及化學(xué)式的確定、氧化還原反應(yīng)、pH的測(cè)定等知識(shí)點(diǎn)，會(huì)根據(jù)原子守恒及原子個(gè)數(shù)比確定化學(xué)式，明確溶液pH值的測(cè)定方法，難度不大．