【题目】下列反应中,既属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是
A.灼热的炭与CO2反应B.甲烷与O2的燃烧反应
C.铝与稀盐酸D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】锂离子电池广泛用作便携式电源,其正极材料是决定锂离子电池可逆容量与循环寿命的关键因素之一。锂二次电池一般以LiCoO2、LiFePO4等为正极材料,以石墨碳为负极材料,以溶有LPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯(DEC)为电解液。充电时,Li+从正极层状氧化物的晶格间脱出进入有机电解液,有机电解液中的Li+则进入负极,得电子后以原子形式嵌入到石墨材料的晶格中,即:6C+xLi++xe-=LixC6,如图所示:
(1)如图所示,已知该电池电极总反应:LiCoO2+CLi1-xCoO2+CLix,充电时,该电池的正极上的反应为_______________________。
(2)放电时负极材料质量________(填“增加”、“减小”或“不变”)
(3)在实验室中,可用下列方案从废旧锂离子电池的正极材料中(主要含有LiCoO2、炭粉及少量Al、Fe等)回收钴和锂。
①溶解过程中,通入SO2时所发生反应的化学方程式为________________________;
②除杂过程中,所得沉淀的主要成分是___________________;(写化学式)
③常温下,已知Ksp[Co(OH)2]=1.09×10-15,若沉淀钴时pH=9.5,则溶液中Co2+是否沉淀完全?请列式计算说明。 _______________________________________________。
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【题目】Ⅰ.现有各组物质:①O2和O3 ②和 ③和④和 ⑤ ⑥ 和质量数为238、中子数为146的原子 ⑦
请按要求用序号填空:
(1)属于同系物的是___________(2)属于同分异构体是_________(3)属于同位素的是_________(4)属于同素异形体的是________(5)属于同种物质的是___________
II.命名或写出结构简式:
(1) ________________________________
(2)2-乙基-1-戊烯 _______________________________
(3)支链上只有一个乙基,且式量最小的烷烃 _________________
【答案】 ④ ⑦ ⑥ ① ⑤ 3,4﹣二甲基﹣4﹣乙基庚烷 CH2=C(CH2CH3)CH2CH2CH3
【解析】Ⅰ、同系物是指结构相似,组成上相差1个或者若干个CH2原子团的化合物。具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体;质子数相同质量数(或中子数)不同的原子互称同位素;同种元素形成的不同单质互为同素异形体;
①O2和O3是由氧元素组成的不同单质,互为同素异形体;②CH2=CH-CH3和CH2=CH-CH=CH2的结构不同,分子式也不同;③和分子式不同,结构也不同;④和的结构相似,组成上相差2个CH2,属于同系物;⑤和组成和结构都相同,为同一物质;⑥质量数为238,中子数为146的原子其质子数为238-146=92,与的质子数相同,质量数(或中子数)不同,互称同位素;⑦C2H5C=C=CH2和CH3CH=CHCH=CH2具有相同分子式而结构不同,属于同分异构体。
故答案为:(1)④;(2)⑦;(3)⑥;(4)①;(5)⑤。
II、(1)烷烃命名时,选最长碳链为主链,从支链最近的一端进行编号;该物质最长碳链含有七个碳,2个-CH3分别在3、4号位,1个乙基在4号位,故命名为:3,4﹣二甲基﹣4﹣乙基庚烷;
(2)2-乙基-1-戊烯,含碳碳双键在内最长碳链有5个碳原子,离双键最近的一端编号,碳碳双键在1号碳,2号碳有一个乙基,据此写出结构简式:CH2=C(CH2CH3)CH2CH2CH3;
(3)支链的长度不能超过其所在位置两侧的主链的长度,烷烃中含有乙基,则乙基至少在3号位,所以只有一个乙基且式量最小的烷烃的结构简式为。
【题型】综合题
【结束】
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【题目】(1)在25℃条件下将pH=11的氨水稀释100倍后溶液的pH为(填序号)____________。
A.9 B.13 C.11~13之间 D.9~11之间
(2)25℃时,向0.1mol/L的氨水中加入少量氯化铵固体,当固体溶解后,测得溶液pH减小,主要原因是(填序号)_____________________。
A.氨水与氯化铵发生化学反应
B.氯化铵溶液水解显酸性,增加了c(H+)
C.氯化铵溶于水,电离出大量铵离子,抑制了氨水的电离,使c(OH―)减小
(3)已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子,某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系:
A.c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) B.c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-) D.c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
①若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是__________,上述离子浓度大小顺序关系中正确的是(选填序号)_________________________。
②若上述关系中C是正确的,则溶液中溶质的化学式是___________________________。
③若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl)(填“>”、“<”、或“=”,下同)_____________c(NH3·H2O),混合后溶液中c(NH4+)与c(Cl-)的关系c(NH4+)____________c(Cl-)。
(4)室温下,如果将0.1mol NH4Cl和0.05mol NaOH全部溶于水,形成混合溶液(假设无损失),
①_______________和______________两种粒子的物质的量之和等于0.1mol。
②_______________和______________两种粒子的物质的量之和比OH―多0.05mol。
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【题目】合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92.2 kJ·mol-1 ,据此回答以下问题:
(1)①某温度下,若把 10 mol N2 与 30 mol H2置于体积为 10 L 的密闭容器内,反应达到平衡状态时,测得混合气体中氨的体积分数为 20%,则该温度下反应的K=_______ (可用分数表示)。
②对于合成氨反应而言,下列有关图像一定正确的是______(选填序号)。
③在碱性溶液中通过电解法可以实现由 N2 制取 NH3:2N2+6H2O4NH3+3O2,阴极的电极反应式是_______________。
(2)室温下,若将 0.1 mol·L-1 盐酸滴入 20 mL 0.1 mol·L-1 氨水中,溶液 pH 随加入盐酸体积的变化曲线如下图所示。
①NH3·H2O 的电离方程式是_______________。
②b 点所示溶液中的溶质是_______________。
③c 点所示溶液中,离子浓度从大到小的关系为_______________。
④常温下,若将 amol/LNH3·H2O 与等体积的 bmol/L 的盐酸混合,充分反应后溶液呈中性(不考虑氨水和盐酸的挥发),则该温度下 NH3·H2O 的电离常数Ka=___________(用含 a 和 b 的代数式表示)
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【题目】实验室欲探究CO还原CuO,设计如图所示装置(夹持装置略去)。下列说法正确的是
A. ②、④中均可盛装碱石灰
B. 加热的顺序为③、①、⑤
C. ①、③、⑤中均发生氧化还原反应
D. 可将尾气用导管通入到⑤的酒精灯处灼烧
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【题目】“一碳化学”是指以含一个碳原子的化合物(如:CO2、CO、CH4、CH3OH等)为初始反应物,合成一系列重要的化工原料和燃料的化学。
(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s)△H1
反应II:NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+72.49kJ/mol
总反应:2NH3(g)+CO2(g)==CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H3=-86.98kJ/mol
请回答下列问题:
①反应I的△H1=______ kJ/mol
②反应II一般在_________(填“高温”或“低温”)情况下有利于该反应的进行。
③一定温度下,在体积为固定的密闭容器中按计量比进行反应I,下列能说明反应达到了平衡状态的是__________(填序号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化 B.容器内气体总压强不再变化
C.2V正(NH3)=V逆(CO2) D.容器内混合气体的密度不再变化
④环境为真空时,在一敞开容器(非密闭容器)中加入NH2COONH4固体,足够长时间后,反应是否建立平衡状态? ___________(填“是”或“否”)
(2)将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如下图。
①曲线I.II对应的平衡常数大小关系为KI_______KII(填“ >”、“<”或“=”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1molCO2、3molH2 | amolCO2、bmolH2 cmol CH3OH(g)、cmolH2O(g)(a、b、c均不为零) |
若甲容器平衡后气体的压强为开始的0.8倍,则甲容器平衡混合气体中CH3OH(g)的体积分数为_______,要使平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,乙容器中c的取值范围为________。
(3)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如下图,乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是________________。
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【题目】用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如下图所示。下列说法中,正确的是( )
A. 燃料电池工作时,正极反应为:O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
B. a极是铁,b极是铜时,b极逐渐溶解,a极上有铜析出
C. a极是粗铜,b极是纯铜时,a极逐渐溶解,b极上有铜析出
D. a、b两极均是石墨时,在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等
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