【题目】海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下:
已知:
①海水中溴元素(以Br﹣表示)的浓度0.068g/L;
②Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性.
(1)请写出两种海水淡化的方法:_______________________.
(2)海水中溴离子的物质的量浓度为____________________.
(3)步骤Ⅰ中已获得低溶度的含Br2溶液,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br﹣,步骤Ⅲ又得到Br2,其目的为__________________.
(4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为_________.
(5)工业溴提纯可用蒸馏法,蒸馏时加热方法最好采用_____,蒸馏装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是__________.
(6)Br2是有机合成工业中的重要原料,甲苯的一溴代物有多种,其中苯环上的一氯代物只有两种的结构简式为_____________________。
【答案】 蒸馏法、电渗析法、离子交换法 0.00085mol/L 富集溴元素 Br2+SO2+2H2O═4H++SO42﹣+2Br﹣ 水浴加热 Br2腐蚀橡胶 略(对溴甲苯的结构简式)
【解析】(1)海水淡化的方法有多种,比如蒸馏法或电渗析法或离子交换法等。(2)海水中溴元素(以Br-表示)的浓度0.068g/L,则物质的量浓度为(0.068÷80)=0.00085mol/L;(3)将低浓度的含Br2溶液还原为Br-,再将Br-氧化又得到Br2,其目的为富集溴元素;(4)用SO2水溶液吸收Br2,有关反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++SO42﹣+2Br﹣;(5)Br2的沸点为59 ℃,蒸馏时加热方法最好用水浴加热;Br2腐蚀橡胶,所以蒸馏装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管。(6)甲苯的一溴代物有多种,其中苯环上的一氯代物只有两种,说明是对位的氢原子被取代,结构简式为。
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【题目】下列各项叙述中正确的是 ( )
A. 在同一个电子层上运动的电子,其自旋方向肯定不同
B. 杂化轨道可用于形成σ键、π键或用于容纳未参与成键的孤电子对
C. 物质的键能越大,该物质本身具有的能量越低
D. 在周期表中原子的族序数等于它的最外层电子数
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【题目】下列反应中,反应后固体物质质量减小的是 ( )
A. 二氧化碳通过Na2O2粉末 B. 镁条在二氧化碳中燃烧
C. CO通过灼热的CuO粉末 D. 将铝粉投入CuSO4溶液
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【题目】下列实验中,能证明苯酚的酸性极弱的是 ( )
A. 苯酚的水溶液中加入氢氧化钠溶液,生成苯酚钠
B. 苯酚在空气中容易被氧化为粉红色
C. 苯酚钠溶液中通入二氧化碳后,溶液由澄清变浑浊
D. 浑浊的苯酚溶液加热变澄清
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【题目】氢气是清洁的能源,也是重要的化工原料。
(1)以H2为原料制取氨气进而合成CO(NH2)2的反应如下:
N2(g)+3H2(g)+CO2(g)===CO(NH2)2(s)+H2O(l) ΔH=179.38 kJ·mol1
已知: 2NH3(g)+CO2(g)===NH2CO2NH4(s) ΔH=159.47 kJ·mol1
NH2CO2NH4(s) ===CO(NH2)2(s)+H2O(l) ΔH=+72.49 kJ·mol1
则N2(g)+3H2(g) ===2NH3(g) ΔH= kJ·mol1。
(2)储氢材料领域是当前研究热点,LiBH4是一种良好的储氢材料。采用球磨法制备Al与LiBH4的复合材料,并对AlLiBH4体系与水反应产氢的特性进行下列研究:
①图甲为25℃水浴时每克不同配比的AlLiBH4复合材料与水反应产生H2体积随时间变化关系图。由图可知,下列说法正确的 (填字母)。
甲 乙
a.25℃时,纯LiBH4和铝均与水反应产生氢气
b.25℃时,复合材料中铝不能产生氢气,只是起到催化作用
c.25℃时,AlLiBH4复合材料中LiBH4含量25%,储氢效果最好
②图乙为25℃和75℃时,AlLiBH4复合材料[ω(LiBH4)=25%]与水反应一定时间后产物的X射线衍射图谱(X射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。从图分析,25℃时AlLiBH4复合材料中LiBH4与水反应生成的LiB(OH)4化学方程式为 ,铝元素的存在有多种形式,其中Al(OH)3产生的原因可能是 。
(3)已知H2S高温热分解制H2的反应为:H2S(g)H2(g)+1/2S2(g)在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S的分解实验,以H2S的起始浓度均为c mol·L1测定H2S的转化率,结果如下图所示:
图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。若985℃时,反应经t min达到平衡,此时H2S的转化率为40%,则反应速率v(S2)= (用含c、t的代数式表示)。请说明随温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因: 。
(4)用惰性电极电解煤浆液的方法制H2的反应为:C(s)+2H2O(l) ===CO2(g)+2H2(g)现将一定量的1 mol·L1 H2SO4溶液和适量煤粉充分混合,制成含碳量为0.02 g·mL1~0.12g·mL1的煤浆液,置于如图所示装置中进行电解(两电极均为惰性电极)。则B极的电极反应式为 。
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【题目】已知反应:2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3,分别在0℃和20℃下,测得其转化分数(反应物已转化为产物的物质的量和反应物总物质的量的比)随时间变化的关系曲线(Y-t)如下图所示。下列说法正确的是
A. b代表0℃下CH3COCH3的Y-t曲线
B. 反应进行到20min末,CH3COCH3的v (0℃)/v(20℃)的比值大于1
C. 升高温度可以缩短反应达到平衡的时间并能提高反应物转化为生成物的物质的量
D. 从Y=0到Y=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的Δn(0℃)/Δn(20℃)的比值等于1
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【题目】I.常温下,HNO2电离反应的平衡常数值为2.6×10-4。NaNO2是一种重要的食品添加剂,由于其外观及味道都与食盐非常相似,误食工业用盐造成食物中毒的事件时有发生。
(1)某活动小组同学设计实验方案鉴别 NaCl溶液和NaNO2溶液,请填写下列表格。
选用药品 | 实验现象 | 利用NaNO2的性质 |
①酚酞试液 | ____________ | ____________ |
②淀粉-KI试纸 | ____________ | ____________ |
(2)亚硝酸钠有毒,不能随意排放,实验室一般将其与饱和氯化铵溶液共热使之转化成无毒无公害的物质,其产物之一为无色无味气体,则该气体为____________(填化学式)。
II.活动小组同学采用如下装置制备并测定所得固体中亚硝酸钠(NaNO2)的质量分数(装置可重复使用,部分夹持仪器已省略)。
已知: ①2NO + Na2O2 =2NaNO2;
②酸性条件下,NO、NO2都能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+;NaNO2能使
酸性高锰酸钾溶液褪色。
(1)实验装置的连接顺序为____________;
(2)C瓶内发生反应的离子方程式为____________。
(3)为了测定亚硝酸钠的含量,称取4.0g样品溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.10 mol·L-1的酸性KMnO4溶液进行滴定,实验所得数据如下表。
滴定次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
KMnO4溶液体积/mL | 20.60 | 20.02 | 20.00 | 19.98 |
①第一组实验数据出现较明显异常,造成异常的原因可能是__________(填字母序号)。
a.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗
b.锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥
c.观察滴定终点时仰视读数
②根据表中数据进行计算,所制得的固体中亚硝酸钠的质量分数为____________。
(4)设计实验,比较0.1mol·L-1NaNO2溶液中NO2-的水解程度和0.1mol·L-1HNO2溶液中HNO2电离程度的相对大小_______(简要说明实验步骤、现象和结论,仪器和药品自选)。
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【题目】把温度为20℃,浓度为1.0mol·L-1的H2SO4和2.2mol·L-1的碱溶液各50ml混合(溶液密度均为1g·ml-1,比热容为4.184kJ·K-1·kg-1),轻轻搅动。测得酸碱混合液的温度变化数据如下:
反应物 | 起始温度t1℃ | 终止温度t2℃ |
H2SO4+NaOH | 20 | 33.6 |
H2SO4+NH3·H2O | 20 | 32.6 |
则反应NH3·H2O (l)NH4+(aq)+OH-(aq)的焓变约为(单位:kJ·mol-1) ( )
A. +2.1 B. +4.2 C. +52.7 D. 缺少数据无法计算
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【题目】为了检验SO2中是否含有CO2气体杂质,下列操作正确的是
A. 通入品红溶液中
B. 先通入水中,再通入澄清石灰水中
C. 先通入酸性KMnO4溶液中,再通入澄清石灰水中
D. 通入澄清石灰水中
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