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12.写出分子组成为C4H8O2属于羧酸或酯的各种同分异构体的结构简式.CH3CH2CH2COOH、CH3CH(COOH)CH3;HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH32、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3

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科目: 来源: 题型:选择题

11.下列化学式只表示一种物质的是(  )
A.C5H12B.C3H8C.C2H4Cl2D.C

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科目: 来源: 题型:解答题

10.硫酸是工业生产中最为重要的产品之一,在化学工业的很多领域都要用到浓硫酸.
(1)在硫酸工业生产中,我国采用黄铁矿为原料生产SO2,反应的化学方程式为:4FeS2 +11 O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2,该反应在沸腾炉(填设备名称)中进行.
(2)有关接触法制硫酸的下列说法中,正确的是C.
A、工业上SO2的催化氧化中SO2和O2的体积比恰好为2:1
B、吸收塔得到的是98.3%的浓硫酸
C、煅烧含硫48%的黄铁矿时,若黄铁矿损失了2%,则S损失2%
D、接触室中采取高温是为了提高催化剂的活性和提高SO2的转化率
(3)科研工作者开发了制备SO2,再用电化学原理生产硫酸的方法,装置如图:为了稳定技术生产,硫酸的浓度应维持不变,则通入的SO2和水的质量比为16﹕29.
(4)实验测得SO2反应生成SO3的转化率与温度、压强有关,请根据下表信息,结合工业生产实际,选择最合适的生产条件是4000C 1个大气压.
1个大气压5个大气压10个大气压15个大气压
 400℃ 0.9961 0.9972 0.9984 0.9988
 500℃ 0.9675 0.9767 0.9852 0.9894
 600℃ 0.8520 0.8897 0.9276 0.9468
(5)硫酸工厂排放的尾气中,含少量二氧化硫.为防止污染大气,在排放前必须进行尾气处理并设法进行综合利用.硫酸工厂排放尾气中的SO2通常用足量石灰水吸收,然后再用稀硫酸处理.
①请写出这种尾气处理方法的优点(写出两点即可):原料生石灰、硫酸价格便宜且容易获得、可得到石膏副产品.
②若某硫酸厂每天排放的1万立方米(标准状况)尾气中含0.2%(体积分数)的SO2,通过上述方法处理,理论上用生石灰35kg,吸收的SO2最多占SO2总物质的量的70%.

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9.下列说法正确的是(  )
A.硫酸工业生产过程在接触室中运用热交换技术可充分利用能源
B.联合制碱法生产纯碱时,先通入二氧化碳,再通入氨气
C.氯碱工业是以利用电解食盐水生产氯气、氢气和氢氧化钠为基础的工业体系
D.合成氨工业汇总,加入催化剂可提高氢气的转化率

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8.1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,下图是实验室制备1,2-二溴乙烷并进行一系列相关实验的装置(加热及夹持设备已略).

有关数据列表如下:
乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
状态无色液体无色液体[无色液体
密度/g/cm30.792.20.71
沸点/℃78.513234.6
熔点/℃-1309-1l6
请按要求回答下列问题:
(1)实验开始之前必要的操作是检查装置的气密性.
(2)A中反应的化学方程式CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O.
(3)实验过程中,若发现装置B中水沿导管G上升,则需进行的操作是停止加热,向烧杯E中加适量温水.
(4)装置D中品红溶液的作用是验证二氧化硫是否被除尽.
(5)反应过程中应用冷水冷却装置E,其主要目的是减少液溴挥发.
(6)判断该制备反应已经结束的最简单方法是装置E中小试管内的液体由红棕色变为无色;结果学生发现反应结束时,无水乙醇消耗量大大超过理论值,其原因是有副反应发生或反应过于剧烈,一部分乙烯没有充分反应就逸出(答出其中两条即可).

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7.N是重要的非金属元素,尿素、羟胺、硝酸、亚硝酸钠均为重要的含氮化合物.
(1)尿素[CO(NH22]是人类利用无机物合成的第一种有机物.
①尿素中元素原子半径最大的原子结构示意图为
②尿素在土壤中的脲酶作用下会水解生成碳酸铵或碳酸氢铵,若与碱性肥料混合施用,会造成氮元素损失,请用离子方程式解释其原因NH4++OH-=NH3.H2O=NH3↑+H2O;
③已知:20℃时,H2CO3:Ka1=4.2×10ˉ7、Ka2=5.6×10ˉ11;NH3•H2O:Kb=1.7×10ˉ5,碳酸氢铵溶液中HCO3ˉ、NH4+、OHˉ、H+四种离子浓度由大到小的顺序为c(NH4+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+);
(2)羟胺(NH2OH)可看做是氨分子内的1个氢原子被羟基取代的物质,常用作还原剂.
①利用羟胺的还原性,可以除去含Fe2+中的Fe3+,氧化产物是一种性质稳定、无污染的气体,写出反应的离子方程式2NH2OH+2Fe3+=2Fe2++N2↑+2H2O+2H+
②制备NH2OH•HCl(盐酸羟胺)的一种工艺流程如图所示:

ⅰ步骤中,发生反应的化学方程式为2NH2OH+2Fe3+=2Fe2++N2↑+2H2O+2H+
ⅱ步骤中使用的NaNO2外观酷似食盐,误食会中毒.可用电解法将工业废水中少量的NO2-转化为N2以降低其危害.写出NO2ˉ在酸性条件下转化为氮气的电极反应式为2NO2-+8H++6e-=N2+4H2O.
ⅲ步骤中,X为氯化钡(填名);若要使滤液Y中SO42ˉ、SO32ˉ浓度均小于1×10ˉ5mol/L,溶液中Ba2+浓度应不小于5.0×10-5mol/L.[已知KSP(BaSO3)=5.0×10ˉ10;KSP(BaSO4)=1.1×10ˉ10]
③用惰性电极电解硝酸溶液可制备NH2OH.写出其阳极反应式4OH--4e-=O2↑+2H2O或2H2O-4e-=O2↑+4H+
(2)某恒温密闭容器中,可逆反应A(s)?B+C(g)△H=+Q kJ•mol-1(Q>0)达到平衡.缩小容器体积,重新达到平衡时,C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等.以下分析正确的是BC
A.产物B的状态只能为固态或液态
B.平衡时,v(A)消耗﹕n(C)消耗=1﹕1
C.保持体积不变,向平衡体系中加入B,平衡可能向逆反应方向移动
D.若开始时向容器中加入1molB和1molC,达到平衡时放出热量Q kJ.

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6.某课外活动小组欲利用以下装置制备少量氯化铁(某些装置可以重复使用).

请回答下列问题:
(1)A中发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)各装置的正确连接顺序为(填写装置代号)A→E→C→B→C→D.
(3)B与D之间装置的作用是防止D装置中的水蒸气进入装置B而导致氯化铁水解,装置D中反应的离子方程式为Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O.
(4)充分反应后,将B中硬质玻璃管内的固体物质加入到盐酸溶液中,得到黄色的溶液.

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5.有关钴和铁化合物的性质见下表
分子式溶度积Ksp沉淀完全时的pH氯化钴晶体的性质
Co(OH)25.9×10-159.4CoCl2•6H2O呈红色,常温下稳定.110~120℃时脱水变成蓝色无水氯化钴
Fe(OH)21.6×10-149.6
Fe(OH)31.1×10-363.7
用含钴废料(含少量铁)可制备氯化钴:Co+2HCl═CoCl2+H2↑.工艺流程如下:

试回答:
(1)“净化除铁”中,写出加入H2O2时反应的离子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
(2)②步中用Na2CO3调pH≈4的原因是碳酸钠可与盐酸反应,降低溶液的酸性,增大pH,使铁离子沉淀完全.
(3)“滤液”中所含主要溶质的化学式是CoCl2、NaCl、HCl.
(4)为防止CoCl2•6H2O脱水,“干燥”时可采用的方法或操作是减压烘干晶体表面的水分,或常温下晾干,或常温下鼓风吹干,或低于100度小心烘干等.

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4.羟基磷灰石(化学式为Ca10(PO46(OH)2,简称HA)是一种重要的生物材料.用磷酸与氢氧化钙制备HA的流程如图1:

(1)配制石灰乳时,用广泛pH试纸测定溶液的pH值,操作方法是取一片pH试纸放在玻璃片(表面皿)上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液,滴在pH试纸上,把pH试纸显示的颜色半分钟内与标准比色卡对照,读出pH值.
(2)步骤②中适宜的加热方式是水浴加热.
(3)步骤②、③中必须充分搅拌,其目的是使反应物充分混合,保证产品的纯度.
(4)步骤④中需将生成的白色胶状沉淀过滤,再用蒸馏水洗涤数次,洗涤的目的是除去其中可溶性杂质.
(5)实验②中滴入磷酸时,pH随“磷酸的用量与理论量比值”(用K表示)的变化如图2,需要严格控制滴定速率的阶段是0.9~1.0(用K的范围表示).
(6)氢氧化钙与磷酸中和生成HA的化学方程式是10Ca(OH)2+6H3PO4=Ca10(PO46(OH)2+18H2O.

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3.DME(二甲醚、CH3OCH3)是一种重要的清洁能源,可作为柴油的理想替代燃料和民用燃料,被誉为“二十一世纪的新能源”.另外,二甲醚还被广泛用作致冷剂、气雾剂以及有机化工中间体.
(1)工业上一步法制二甲醚的生产流程如下:

在一定的温度(230-280℃)、压强(2-10MPa)和催化剂作用下,反应器中进行下列一些反应:
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.7kJ•mol-1
2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ•mol-1
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ•mol-1
①反应器中总反应式可表示为:3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g),则该反应的△H=:-246.1kJ/mol.
②在生产过程中反应器必须要进行换热,以保证反应器的温度控制在230-2800C,其原因是因为这些反应均为放热反应,随着反应的进行,反应器内温度必升高.而温度升高,化学平衡向左移动,同时,温度不断升高,催化剂的活性将降低,均不利于二甲醚的合成.
(2)CO2是大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径.目前,由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展,其化学反应是:2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H>0.判断该反应在一定条件下,体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是BD.
A.容器中密度不变          B.容器内压强保持不变
C.v(CO2):v(H2)=1:3      D.单位时间内消耗2molCO2,同时消耗1mol二甲醚
(3)如图为二甲醚燃料电池的工作原理示意图.请回答下列问题:

①A电极是正极.
②B电极上发生的电极反应式是CH3OCH3+3H2O-12e-═2CO2+12H+
③若燃料电池中通入二甲醚(沸点为-24.9℃)的速率为1.12L/min(标准状况),以该燃料电池作为电源电解2mol•L-1CuSO4溶液500mL,则通电30秒钟后理论上在阴极可析出金属铜7.2g(假设整个过程中,能量利用率为75%).

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同步练习册答案