【题目】按照下图装置持续通入气体,可以看到处有红色物质生成,处变蓝,处得到液体,则可能是(假设每个反应均完全)( )。
A.B.或C.D.
【答案】A
【解析】
持续通入X气体,可以看到a处有红色物质生成,说明CuO被还原生成Cu,b处变蓝,说明有水生成,结合c处得到液体以及题给物质的性质解答。
A.CH3CH2OH与CuO发生CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu,可观察到a处有红色物质生成,b处变蓝,c处得到有刺激性气味的液体乙醛,故A正确;
B.CO与CuO反应生成CO2,不能使b处变蓝,H2与CuO反应生成H2O,能使b处变蓝,但在c出不能得到液体,故B错误;
C.NH3与CuO反应生成Cu、N2和H2O,可以看到a处有红色物质生成,b处变蓝,但在c出不能得到液体,故C错误;
D.H2与CuO反应生成H2O,能使b处变蓝,但在c处不能得到液体,故D错误。
故选A。
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【题目】Ⅰ.利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1;②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2 ③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3;
化学键 | H-H | C-O | CO | H-O | C-H |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | X |
回答下列问题:
(1)已知△H2=-99 kJ·mol-1,则根据上表相关的化学键键能(“CO”表示CO的化学键)计算X=_______ kJ·mol-1。
(2)反应①、②、③对应的平衡常数K1、K2、K3之间的关系式为___________。
(3)根据化学反应原理,分析增大压强对反应③的影响为_______________。(提示:从对反应速率、平衡状态、转化率角度回答)
Ⅱ.清洁能源具有广阔的开发和应用前景,可减小污染解决雾霾问题,其中甲醇、甲烷是优质的清洁燃料,可制作燃料电池。一定条件下用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=-99kJmol-1。向体积为2L的密闭容器中充入2molCO和4molH2,测得不同温度下容器内的压强(P:kPa)随时间(min)的变化关系如图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示:
①Ⅱ和Ⅰ相比,改变的反应条件是_________;
②反应Ⅰ在6min时到平衡,在此条件下从反应开始到达到平衡时v(CH3OH)=_________;
③反应Ⅱ在2min时达到平衡,平衡常数K(Ⅱ)=_________;
④比较反应Ⅰ的温度(T1)和反应Ⅲ的温度(T3)的高低:T1_____T3(填“>”“<”“=”),判断的理由是_________。
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【题目】过碳酸钠(2Na2CO33H2O2)俗称固体双氧水。实验室可用碳酸钠和双氧水等为原料来制备,具体流程如下:
已知:①相关反应的方程式如下:2Na2CO3+3H2O2=2Na2CO33H2O2△H<0
②工业上常以产品活性氧的质量分数[ω(活性氧)=×100%]来衡量产品的优劣,13.00%以上为优等品。
请回答:
表1 反应温度对产品收率及活性氧含量的影响
反应温度/℃ | 产品收率/% | 活性氧质量分数/% |
5 | 65.3 | 12.71 |
10 | 73.2 | 13.24 |
15 | 85.0 | 13.55 |
20 | 83.2 | 13.30 |
25 | 55.1 | 12.78 |
表2加料时间对产品收率及活性氧含量的影响
加料时间/min | 产品收率/% | 活性氧质量分数/% |
5 | 65.7 | 13.30 |
10 | 76.8 | 14.75 |
15 | 81.3 | 14.26 |
20 | 89.0 | 13.82 |
25 | 87.9 | 13.51 |
(1)分析表1,一般选择的反应温度为_____。
(2)分析表2,加料时间对产品收率也有很大影响,时间太短或太长均不利于生产,加料时间太短导致产品收率较低的原因是_____。
(3)结晶过程中加入氯化钠,作用是_____。
(4)下列关于抽滤操作,正确的是_____。
A.准备略大于漏斗内径的滤纸,以盖住布氏漏斗瓷板上的小孔
B.用倾析法先转移溶液,待溶液快流尽时再转移沉淀
C.洗涤沉淀时,加入少量水并开大水龙头,重复操作2~3次
D.用玻璃棒轻轻刮下抽滤得到的固体,晾干后保存在试剂瓶中
(5)使用图2所示装置抽滤,中途需停止抽滤时,最佳操作为_____。
(6)产品出厂前需测定活性氧的质量分数,现将0.1000g某厂的产品(所含杂质均不参与反应)溶于水配成溶液,加入10.00mL1.000molL﹣1的稀硫酸,再加入足量KI,摇匀后置于暗处,充分反应后,加入少量_____,用0.1000molL﹣1的Na2S2O3标准溶液滴定,若该产品的活性氧质量分数为13.60%,则达到滴定终点时共消耗标准液的体积为_____mL。[已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI]
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【题目】直接甲醇燃料电池 (DMFC) 具备低温快速启动、燃料洁净环保以及电池结构简单等特性。这使得直接甲醇燃料电池(DMFC)可能成为未来便携式电子产品应用的主流。如图以甲醇为燃料的新型电池是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题:
(1)如图中的B极上的电极反应式为______。
(2)若用上述甲醇燃料电池做电源,用惰性电极电解100mL,5mol·L-1硫酸铜溶液,当阳极收集到3.36L(标准状况)气体时,消耗甲醇的质量为____g,此时可向电解后的溶液中加入_____使溶液复原。请写出电解硫酸铜溶液的电解反应化学方程式____。
(3)若用上述甲醇燃料电池做电源,用石墨做电极在一定条件下电解饱和食盐水制取NaOH。
①如图电解池的电极a接甲醇燃料电池的_____极( 填A或B) ,写出阳极的电极反应式:_____。假设电解时还产生一种黄绿色气体二氧氯(ClO2),写出阳极产生ClO2的电极反应式_________。
②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为224 mL(标准状况)时,停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为_________mol。
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【题目】氮、铬及其相关化合物用途非常广泛。回答下列问题:
(1)基态N原子的核外电子排布式为_______________ ,Cr位于元素周期表第四周期____族。
(2)Cr与K位于同一周期且最外层电子数相同,两种元素原子第一电离能的大小关系为K___Cr(填“<”或“>”);
(3)CrCl3的熔点(83℃)比CrF3的熔点(1100℃)低得多,这是因为______________。
(4)Cr的一种配合物结构如图所示:
①阴离子C1O4-的空间构型为___________形。
②配离子中,中心离子的配位数为________。
(5)配体H2NCH2CH2NH2(乙二胺)中碳原子的杂化方式是_____________,分子中三种元素电负性从大到小的顺序为________________。
(6)氮化铬的熔点为1770℃,它的一种晶体的晶胞结构如图所示,其密度为5.9 g·cm-3,阿伏加德罗常数的值为6.02×1023,则氮化铬的晶胞边长为_________________nm(列出计算式).
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【题目】苹果醋是一种由苹果汁发酵而成的酸性饮品,具有解毒、降脂等药效。苹果酸是一种常见的有机酸,其结构简式为。
(1)苹果酸的分子式为___。
(2)1mol苹果酸与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气___L。
(3)苹果酸可能发生的反应是___(填序号)。
A.与NaOH溶液反应
B.与石蕊试液作用
C.与乙酸在一定条件下发生酯化反应
D.与乙醇在一定条件下发生酯化反应
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【题目】草酸晶体(H2C2O4·xH2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受热易脱水、升华,170℃以上分解,草酸钙难溶于水。某研究性小组按照下图装置,检验草酸晶体的分解产物中含有CO、CO2。已知C、E、H中盛装澄清石灰水,D中盛装浓NaOH溶液,G中盛有CuO。
(1)装置B的主要作用是_______。
(2)装置C中反应的离子方程式为_______。
(3)装置D的作用是_______。
(4)装置F所盛的药品是_______。
(5)能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_______。
(6)H后连接的尾气处理装置为_______。(从“Ⅰ”“Ⅱ”中选择)
(7)为测定草酸晶体分子式(H2C2O4·xH2O) 中x的值,现做如下实验。
①称取6.3 g草酸晶体,将其配置成100.0 mL水溶液为待测溶液;
②取25.0 mL待测溶液放入锥形瓶中,再加入适量的稀硫酸;
③用浓度为0.4 mol/L的KMnO4标准溶液进行滴定,达到滴定终点时,用去12.50 mL KMnO4溶液。
回答下列问题。
写出H2C2O4和酸性KMnO4溶液反应的化学方程式_______;经计算x=_______。
(8)依据以上实验,写出草酸晶体(H2C2O4·xH2O)受热分解的化学方程式_______。
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【题目】用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列判断正确的是( )
A.0.1mol H2和0.1mol I2在密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2NA
B.30g乙烷(C2H6)含有共价键总数为6NA
C.1L 1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中含有的NH4+数目为2NA
D.常温下,将2.7g铝片投入过量浓硝酸中充分反应转移电子数为0.3NA
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【题目】化合物X是一种香料,可采用乙烯与甲苯为主要原料,按下列路线合成:
已知:RXROH;RCHO+CH3COOR’ RCH=CHCOOR’
请回答:
(1)E中官能团的名称是_________。
(2)B+D→F的化学方程式_________。
(3)X的结构简式_________。
(4)对于化合物X,下列说法正确的是_________。
A.能发生水解反应 B.不与浓硝酸发生取代反应
C.能使Br2/CCl4溶液褪色 D.能发生银镜反应
(5)下列化合物中属于F的同分异构体的是_________。
A. B.
C. D.
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