【题目】(1)物质的分离与提纯是化学的重点,请根据下列实验目的,分别选择相应的操作和实验装置。下列为操作:
a.蒸馏 b.结晶法 c.加适量水,过滤 d.加热(或灼烧) e.加适量盐酸,蒸发 f.萃取分液 g.分液 h.升华
下列为实验装置:
(1)从碘水中提取碘:___、__。(分别填操作序号及实验装置图编号,下同)。
(2)除去氧化钙中的碳酸钙:___、___。
(3)除去硫酸钡中的硝酸钾:___、___。
(4)分离固体细沙和碘的方法:___、___。
(5)除去氯化钠晶体中的碳酸钠:___、__。
(6)分离乙酸(沸点118℃)和乙酸乙酯(沸点77.1℃)的混合液(两者互溶):__、_。
【答案】f 4 d 3 c 1 h 6 e 2 a 5
【解析】
(1)从碘水中提取碘:碘在四氯化碳、苯等有机溶剂中的溶解度远大于碘在水中的溶解度,从碘水中提取碘选用萃取分液法,选f分离,为装置4,故答案为:f;4;
(2)除去氧化钙中的碳酸钙:碳酸钙加热分解生成CaO,选d分离,为装置3,故答案为:d;3;
(3)除去硫酸钡中的硝酸钾:硫酸钡不溶于水,硝酸钾溶于水,加适量水后过滤,选c分离,为装置1,故答案为:c;1;
(4)分离固体细沙和碘的方法:加热碘易升华,固体细沙不变,选h分离,为装置6,故答案为:h;6。
(5)除去氯化钠晶体中的碳酸钠:碳酸钠与盐酸反应生成NaCl,NaCl为可溶性固体,用蒸发结晶从NaCl溶液中获得氯化钠晶体,选e分离,为装置2,故答案为:e;2;
(6)分离乙酸(沸点118℃)和乙酸乙酯(沸点77.1℃)的混合液(两者互溶):二者互溶,但沸点不同,用蒸馏法分离,选a分离,为装置5,故答案为:a;5。
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【题目】I.化合物X含有三种元素,其中两种为非金属元素,且原子个数比为1:1,X不溶于水,能溶于强酸。某研究小组为探究其组成和性质,设计并完成了如下实验。
(1)X的化学式是____________________。
(2)写出检验黄色溶液中金属阳离子的实验操作:__________。
(3)黄色溶液中加入铜片,铜片表面被腐蚀,则对应的离子方程式是:_____________________。
II.已知黑色固体中不含单质。为进一步探究其组成,研究小组将上述所得固体全部溶于稀盐酸,配成100mL溶液,每次取20.00mL待测液于锥形瓶中,用2.000×10-2molL-1 KMnO4标准溶液进行滴定,并记录实验的结果如下表:
组次 | 1 | 2 | 3 | 4 |
V标(mL) | 20.00 | 20.02 | 19.99 | 19.99 |
(4)如何判断滴定终点:__________________。
(5)待测液中c(Fe2+) = ____________________。
(6)该黑色固体的化学式用FexOy形式可表示为_______________。
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【题目】有关晶体的叙述中正确的是( )
A.在SiO2晶体中,由Si、O构成的最小单元环中共有8个原子
B.在28g晶体硅中,含Si﹣Si共价键个数为4NA
C.金刚石的熔沸点高于晶体硅,是因为C﹣C键键能小于Si﹣Si键
D.镁型和铜型金属晶体的配位数均为12
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【题目】原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,X基态原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y基态原子的2p原子轨道上有3个未成对电子,Z是地壳中含量最多的元素,W的原子序数为24。
(1)W基态原子的核外电子排布式为___________,元素X、Y、Z的第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表达);
(2)与XYZ-互为等电子体的化学式为___________;
(3)1molHYZ3分子中含有σ键的数目为___________;
(4)YH3极易溶于水的主要原因是___________。
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【题目】2-苯基丙烯酸(俗名阿托酸)是一种重要的医药中间体、材料中间体,可用下列方法合成。首先,由A制得E,过程如下:
已知:i.CH3CH2Br+NaCNCH3CH2CN+NaBr
ii.CH3CH2CNCH3CH2COOH
(1)烃A的名称是___。D的同分异构体中,能发生银镜反应的芳香族化合物有多种,任写一种该类同分异构体的结构简式___。写出反应④的化学方程式___。
又已知,iii:R—CH2—COOCH2R’+HCOOCH2R”+R”—CH2OH
然后,通过下列路线可得最终产品:
(2)检验F是否完全转化为G的试剂是___。反应⑤的化学方程式是___。
(3)路线二与路线一相比不太理想,理由是___。
(4)设计并完善以下合成流程图___。
(合成路线常用的表示方式为:AB……目标产物)
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【题目】钾在氧气中燃烧时得到一种钾的氧化物晶体其结构如图所示,下列有关说法正确的是
A.该氧化物属于离子晶体,其中只含离子键
B.1mol该晶体中含有的离子数目为3NA
C.晶体中与每个K+距离相等且最近的K+共有8个
D.晶体中每个K+同时吸引着6个阴离子
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【题目】(15分)甲烷水蒸气催化重整(SMR)是传统制取富氢混合气的重要方法,具有工艺简单、成本低等优点。
回答下列问题:
(1)已知1000 K时,下列反应的平衡常数和反应热:
①CH4(g)C(s)+2H2(g) K1=10.2 ΔH1
②2CO(g)C(s)+CO2(g) K2=0.6 ΔH2
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) K3=1.4 ΔH3
④CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) K4 ΔH4(SMR)
则1000 K时,K4=____________;ΔH4=_________(用ΔH1、ΔH2、ΔH3来表示)。
(2)在进入催化重整装置前,先要对原料气进行脱硫操作,使其浓度为0.5 ppm以下。脱硫的目的为______________。
(3)下图为不同温度条件下电流强度对CH4转化率的影响。由图可知,电流对不同催化剂、不同温度条件下的甲烷水蒸气催化重整反应均有着促进作用,则可推知ΔH4____0(填“>”或“<”)。
(4)下图为不同温度条件下6小时稳定测试电流强度对H2产率的影响。由图可知,随着温度的降低,电流对H2产率的影响作用逐渐____________(填“增加”“减小”或“不变”),600 ℃时,电流对三种催化剂中的____________(用图中的催化剂表示式回答)影响效果最为显著,当温度高于750 ℃时,无论电流强度大小,有无催化剂,H2产率趋于相同,其原因是______________。
(5)我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究,通常认为该反应分两步进行。第一步:CH4催化裂解生成H2和碳(或碳氢物种),其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上,如CH4→Cads/[C(H)n]ads+(2–)H2;第二步:碳(或碳氢物种)和H2O反应生成CO2和H2,如Cads/[C(H)n]ads +2H2O→CO2 +(2+)H2。反应过程和能量变化残图如下(过程①没有加催化剂,过程②加入催化剂),过程①和②ΔH的关系为:①_______②(填“>”“<”或“=”);控制整个过程②反应速率的是第_______步,其原因为____________________________。
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【题目】下列离子方程式或化学方程式正确的是( )
A.铁与水蒸气在高温下反应:2Fe+3H2OFe2O3+3H2
B.Na投入水中:Na+H2O=Na++OH-+H2↑
C.氢氧化铁胶体的制备Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+
D.大理石溶于醋酸的反应:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑
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【题目】丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题:
(1)正丁烷(C4H10)脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下:
①C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1
已知:②C4H10(g)+ O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=-119 kJ·mol-1
③H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH3=-242 kJ·mol-1
反应①的ΔH1为________ kJ·mol-1。图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图,x_____________0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡产率提高,应采取的措施是__________(填标号)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.降低压强
(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中n(氢气)/n(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是___________。
(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线,副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是___________、____________;590℃之后,丁烯产率快速降低的主要原因可能是_____________。
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