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3.乙烯是重要化工原料,其产量是一个国家石油化工发展水平的标志.请回答:
(1)在一定条件下,乙烷和乙烯都能制备氯乙烷(C2H5Cl).
①用乙烷制备氯乙烷的化学方程式是CH3CH3+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH3CH2Cl+HCl,该反应的类型是取代反应.
②用乙烯制备氯乙烷的化学方程式是CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl,该反应的类型是加成反应.
比较上述两种方法,第②种方法更好.其原因是第①种方法生成的物质将是一系列混合物
第②种方法生成纯净的氯乙烷.
(2)此外,乙烯大量用来生产环氧乙烷,生产工艺主要有两种:
[工艺一]CH2═CH2+Cl2+Ca(OH)2+CaCl2+H2O
[工艺二]2CH2═CH2+O2$\stackrel{Ag}{→}$
根据绿色化学的原则,理想的生产工艺是原子经济性好的反应,工艺一的原子利用率<100%(填“<”“=”或“>”,下同);工艺二的原子利用率=100%,因此,在实际生产中,采用工艺二更环保,更经济.

分析 (1)①根据烷烃与卤素单质在光照条件下发生取代反应得到卤代烃;②根据烯烃与卤化氢能发生加成反应得到卤代烃;根据产物是否纯净来解答;
(2)工艺一制取要经过多步反应制得,副产物多,原子利用率低;工艺二原子利用率为100%,原子利用率高.

解答 解:(1)①因烷烃与卤素单质在光照条件下发生取代反应得到卤代烃,所以用乙烷制备氯乙烷的化学方程式是CH3CH3+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH3CH2Cl+HCl,
故答案为:CH3CH3+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH3CH2Cl+HCl;取代反应;
②因烯烃与卤化氢能发生加成反应得到卤代烃,所以用乙烯制备氯乙烷的化学方程式是:CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl,
由乙烷与氯气在光照条件下发生反应得到的产物有:一氯乙烷,1,1-二氯乙烷,1,2-二氯乙烷,1,1,2-三氯乙烷,1,1,2,2-四氯乙烷,1,1,1,2-四氯乙烷,1,1,1,2,2-五氯乙烷,六氯乙烷和氯化氢,产物不唯一,而乙烯和卤化氢能发生加成反应得到氯乙烷,产物只有一种,
故答案为:CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl;加成反应;②;第①种方法生成的物质将是一系列混合物,第②种方法生成纯净的氯乙烷;
(2)工艺一除生成环氧乙烷外还有CaCl2和H2O的生成,副产物多,原子利用率低;工艺二乙烯和氧气反应全部生成了环氧乙烷,原子利用率为100%,原子利用率高;工艺二:乙烯和氧气反应全部生成了环氧乙烷,原子利用率为100%,符合绿色化学的原则,故选工艺二;
故答案为:<;=;二.

点评 本题考查了有机物的制备和方案的评价,题目难度不大,注意对有机物结构和性质的掌握.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.Fe3+、SO42-、Al3+和X四种离子以物质的量之比2:4:1:1大量共存于同一溶液中,X可能是(  )
A.Br-B.OH-C.HCO3-D.NH4+

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14.现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱,部分工艺流程如图:

有关说法错误的是(  )
A.反应Ⅰ原理为CO2+NH3+NaCl+H2O→NaHCO3↓+NH4Cl
B.向饱和NaCl溶液中先通入足量的CO2,再通入足量的NH3
C.反应Ⅰ生成的沉淀,经过过滤、洗涤、煅烧可得到纯碱
D.往母液中通入氨气,加入细小的食盐颗粒并降温,可使氯化铵析出

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.学习了元素周期律的有关知识后,同学们设计了多个实验在实验室探究同周期及同主族元素性质的递变规律.
甲组同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置来一次性完成同主族和同周期元素非金属性强弱比较的实验研究.
(1)写出选用物质的化学式:ANa2CO3、BNa2SiO3.根据实验目的,烧杯B中发生反应的离子方程式
H2O+CO2+SiO32-═H2SiO3↓+CO32-,通过实验得出的结论:元素非金属性强弱顺序为S>C>Si.乙组同学设计了如图2装置来验证卤素单质氧化性的相对强弱的实验.

(2)乙组同学实验过程如下:
Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸.
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹.
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为橙黄色时,立即关闭活塞a.
Ⅳ…
①B中溶液发生反应的离子方程式是Cl2+2Br-═Br2+2Cl-
②为验证溴的氧化性强于碘,过程 IV的操作和现象是操作打开分液漏斗活塞,使C中的溶液流入试管D,关闭活塞b,取下试管D并振荡;现象下层溶液呈紫红色.
③过程 II实验的目的是防止Cl2过量,排除Cl2对Br2置换I2的干扰.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.某研究小组为比较铝和铁的金属性强弱,设计了如图1所示装置.

(1)实验时除要保证甲中温度和浸入液面下金属板的表面积相同外,溶液浓度也应该相同.
(2)实验测得产生气体的速率与时间的关系如图2所示,则t1-t2时间内速率逐渐增大的主要影响因素是A,t2-t3速率逐渐减小的主要影响因素是B.
A.温度    B.浓度  C.压强
(3)已知甲中盛有20mL 1mol/L的稀硫酸,当铁丝插入溶液中2min后,测得量筒内收集到的水折合成标准状况下H2的体积为224mL,则该时间段内反应速率v(H2SO4)=0.25 mol•L-1•min-1

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,且互不同族,其中只有两种为金属;X原子的最外层电子数与次外层电子数相等;X与W、Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9.单质Y和W都可与浓的NaOH溶液反应.下列说法不正确的是(  )
A.原子半径:Y>Z>W
B.ZW2电子式为
C.片状Y在空气中点燃时现象不剧烈
D.已知XW2熔点为-107℃、沸点为12.5℃,熔融时不导电,可说明固态XW2为共价化合物

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15.城市使用的燃料,现大多用煤气、液化石油气.煤气的主要成分是CO和H2的混合气体,它由煤炭和水蒸气反应制得,故又称水煤气.
(1)试写出制取水煤气的主要化学方程式C+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H2
(2)液化石油气的主要成分是丙烷,丙烷燃烧的热化学方程式为
C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l);△H=-2220.0kJ•mol--1
又知CO气体燃烧的热化学方程式为:CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g);△H=-282.57kJ•mol--1
试比较同物质的量的C3H8和CO燃烧,产生的热量比值约为2220:283.
(3)氢气是未来的能源,除产生的热量大之外,还具有的优点是来源广泛、产物无污染.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.下列说法正确的是(  )
A.任何化学反应,只要是放热反应,理论上都能设计成原电池
B.周期表中所有元素都是从自然界中发现的
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.原子结合成分子过程中一定释放出能量

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13.某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时,利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理.
(1)请写出SO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式:SO2+2OH-=H2O+SO32-
(2)吸收尾气(Cl2)一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在的阴离子有OH-和Cl-、SO42-.请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气的CO2的影响)
①提出合理假设.
假设1:只存在SO32-
假设2:既不存在SO32-,也不存在ClO-
假设3:两种离子都存在(或者 只存在ClO-);.
②要证明假设1是否成立,设计实验方案,进行实验.请写出实验以及预期现象和结论.限选实验试剂:3mol•L-1H2SO4、1mol•L-1NaOH、0.01mol•L-1KMnO4、淀粉-KI溶液.
实验
预期现象和结论
取少许吸收液于试管中滴加1~2滴0.01mol•L-1KMnO4溶液若溶液褪色则假设1成立,否则假设1不成立

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