【题目】醇脱水是制取烯烃的常用方法,实验室以环己醇为原料制取环己烯的实验装置如图所示。
反应的化学方程式:
合成反应:
在a中加入40g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸,b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中,分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得到纯净环己烯20g。
可能用到的有关数据如下:
相对分子质量 | 密度/(g·cm-3) | 沸点/℃ | 溶解性 | |
环己醇 | 100 | 0.9618 | 161 | 微溶于水 |
环己烯 | 82 | 0.8102 | 83 | 难溶于水 |
回答下列问题:
(1)装置b的名称是___________
(2)加入碎瓷片的作用是_________
(3)本实验中最容易产生的副反应的化学方程式为______________
(4)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是________________
(5)本实验所得到的环己烯产率是____(填正确答案标号)
A.41% B.50% C.61% D.70%
【答案】(直型)冷凝管 防止液体暴沸 除水(除醇)或干燥环己烯 C
【解析】
(1)根据装置图回答仪器名称;
(2)碎瓷片可以防止在加热过程中产生暴沸现象;
(3)加热过程中,环己醇除可发生消去反应生成环己烯外,还可以发生取代反应生成二环己醚;
(4)氯化钙可以作干燥剂;
(5)产率=
(1)根据装置图,b的名称是(直型)冷凝管;
(2)碎瓷片的存在可以防止在加热过程中产生暴沸现象;
(3)加热过程中,环己醇除可发生消去反应生成环己烯外,还可以发生取代反应生成二环己醚,反应方程式是;
(4)氯化钙可以作干燥剂,分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是干燥环己烯;
(5)设环己烯的理论产量是xg
100g 82g
40g xg
X=32.8g
产率==61%,故选C。
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【题目】I.在空气中泄漏的二氧化硫,会被氧化而形成硫酸雾或硫酸盐气溶胶,污染环境。工业上常用Na2SO3溶液吸收、活性炭还原等方法处理二氧化硫,以减小对空气的污染。
(1)写出用Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式。________________
(2)钠原子核外有________种能量不同的电子。写出硫原子最外层电子的轨道表示式。____________
(3)H2O比H2S稳定,请用分子结构的知识简述其理由。______________________
II.一定温度下,固定容积的密闭容器中反生下列反应:2C(s)+2SO2(g) S2(g)+2CO2(g),反应过程中,各物质浓度与时间的关系如图:
(4)该反应平衡常数表达式为K=________
(5)0~20min化学反应速率表示v(SO2)=________;建立平衡过程中,混合气体的密度________(选填“增大”、“减小”或“不变”)简述其原因。___________________________
(6)30min时改变外界条件,使v(正)________v(逆)(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
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【题目】在一定温度下的定容容器中,发生反应:2A(g)+B(s)C(g)+D(g),下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是
①混合气体的压强不变
②混合气体的密度不变
③C(g)的物质的量浓度不变
④容器内A、C、D三种气体的浓度之比为2:1:1
⑤单位时间内生成n molD,同时生成2n mol A
⑥单位时间内生成n molC,同时消耗n mol D
A. ①②③ B. ③④⑥ C. ②③⑤⑥ D. 只有 ③
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【题目】意大利罗马大学的科学家获得了极具理论研究意义的N4分子,N4分子结构如图所示。下列有关N4的说法正确的是( )
A. N4的沸点比N2低
B. N4分子中只含有非极性键,且键的夹角为109°28′
C. N4分子中每个氮原子都满足8个电子
D. 1mol N4中含有9 mol共价键
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【题目】“张亭栋研究小组”受民间中医启发,发现As2O3对白血病有明显的治疗作用。氮(N)、磷(P)、砷(As)为第VA族元素,该族元素的化合物在研究和生产中有着许多重要用途。
(1)N原子的价电子排布式为___,N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为___。
(2)NH3的沸点比AsH3的沸点高,原因是_____。
(3)立方氮化硼晶体(BN),是一种超硬材料,有优异的耐磨性,其晶胞如图所示。
立方氮化硼是____晶体,晶体中N原子的杂化轨道类型为___,B原子的配位数为______。
(4)若立方氮化硼晶胞的边长为362 pm,则立方氮化硼的密度为____g/cm3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数的值为NA)。
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【题目】下列有关硅及其化合物的说法正确的是( )
A.陶瓷、玻璃、水泥容器都能贮存氢氟酸
B.硅酸钠属于盐,不属于碱,所以硅酸钠可以保存在具有磨口玻璃塞的试剂瓶中
C.用SiO2制取硅酸,应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应,然后再通入CO2
D.由Na2CO3+SiO2CO2↑+Na2SiO3可知,硅酸的酸性强于碳酸
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【题目】研究处理NOx、SO2,对环境保护有着重要的意义。回答下列问题:
(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧,工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下:① SO2(g) + NH3H2O(aq) =NH4HSO3(aq) △H1 = a kJmol-1;② NH3H2O(aq) + NH4HSO3(aq) =(NH4)2SO3(aq) + H2O(l)△H2 = b kJmol-1;③ 2(NH4)2SO3(aq) + O2(g) =2(NH4)2SO4(aq) △H3= c kJmol-1,则反应 2SO2(g) + 4NH3H2O(aq) + O2(g) =2(NH4)2SO4(aq) + 2H2O(l) △H = ______。
(2)NOx的排放主要来自于汽车尾气,有人利用反应C (s) + 2NO(g)N2(g) + CO2(g) △H=-34.0 kJmol-1,用活性炭对NO进行吸附。在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体,测得NO的转化率 α(NO)随温度的变化如图所示:
①由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,原因是_________________________; 在1100K 时,CO2的体积分数为______。
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa 时,该反应的化学平衡常数Kp=________(已知:气体分压=气体总压×体积分数)。
(3)在高效催化剂的作用下用CH4还原NO2,也可消除氮氧化物的污染。在相同条件下,选用A、B、C三种不同催化剂进行反应,生成 N2的物质的量与时间变化关系如图所示,其中活化能最小的是_________(填字母标号)。
(4)在汽车尾气的净化装置中 CO和NO发生反应:2NO(g) + 2CO(g)N2(g) + 2CO2(g) △H2 =-746.8 kJmol-1。实验测得,υ正=k正c2(NO) c2(CO) ,υ逆=k逆c(N2) c2(CO2) (k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数_____(填" >”、“< ”或“=”) k逆增大的倍数。
②若在1L 的密闭容器中充入1 mol CO和1 mol NO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则=_____(保留2位有效数字)。
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【题目】一定温度压强下,用相同质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个体积大小不同的气球,下列说法中正确的是
A. 气球B中装的是O2B. 气球A和气球D中气体物质的量之比为4:1
C. 气球A和气球C中气体分子数相等D. 气球C和气球D中气体密度之比为2:1
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