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【题目】反应Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑的能量变化趋势,如图所示:
(1)该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)若要使该反应的反应速率加快,下列措施可行的是_____(填字母)。
A.改铁片为铁粉 B.增大压强
C.升高温度 D.改稀硫酸为98%的浓硫酸
(3)若将上述反应设计成原电池,铜为原电池某一极材料,则铜为______极(填“正”或“负”)。铜片上产生的现象为________________;该极上发生的电极反应为______________;外电路中电子由 _______极向_______极移动。(填“正”或“负”)
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【题目】一定条件下,在容积固定的某密闭容器中发生反应N2+3H22NH3。在10s内N2的浓度由5 mol·L-1降至4 mol·L-1,下列说法正确的是( )
A. 用NH3表示的化学反应速率为0.1 mol·L-1·s-1
B. 使用合适的催化剂,可以加快该反应的速率
C. 增加H2的浓度或降低温度都会加快该反应速率
D. 反应足够长时间,N2、H2中至少有一种物质浓度降为零
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【题目】第四周期过渡元素Mn、Fe、Ti可与C、H、O形成多种化合物。
(1)下列叙述正确的是________。(填字母)
A.HCHO与水分子间能形成氢键
B.HCHO和CO2分子中的中心原子均采用sp2杂化
C.苯分子中含有 6个σ键和1个大π键,苯是非极性分子
D.CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
(2)Mn和 Fe的部分电离能数据如下表:
Mn元素价电子排布式为________,气态 Mn2+再失去一个电子比气态 Fe2+再失去一个电子难,其原因是___________________________。
(3)铁原子核外有__________种运动状态不同的电子。
(4)根据元素原子的外围电子排布的特征,可将元素周期表分成五个区域,其中Ti属于_______区。
(5)Ti的一种氧化物X,其晶胞结构如图所示,则 X的化学式为___________。
(6)电镀厂排放的废水中常含有剧毒的CN-离子,可在X的催化下,先用NaClO将CN-氧化成CNO-,再在酸性条件下CNO-继续被 NaClO氧化成N2和CO2。
①H、C、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序为___________
②与CNO-互为等电子体微粒的化学式为__________(写出一种即可)。
③氰酸(HOCN)是一种链状分子,它与异氰酸(HNCO)互为同分异构体,其分子内各原子最外层均已达到稳定结构,试写出氰酸的结构式________。
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【题目】己二酸是一种工业上具有重要意义的有机二元酸,在化工生产、有机合成工业、医药、润滑剂制造等方面都有重要作用,能够发生成盐反应、酷化反应等,并能与二元醇缩聚成高分子聚合物等,己二酸产量居所有二元羧酸中的第二位。实验室合成己二酸的反应原理和实验装置示意图如下:
可能用到的有关数据如下:
实验步骤如下:
Ⅰ、在三口烧瓶中加入16mL 50%的硝酸(密度为1.31g/cm),再加入1~2粒沸石,滴液漏斗中盛放有5.4mL环己醇。
Ⅱ、水浴加热三口烧瓶至50℃左右,移去水浴,缓慢滴加5~6滴环己醇,摇动三口烧瓶,观察到有红棕色气体放出时再慢慢滴加剩下的环己醇,维持反应温度在60℃~65 ℃之间。
Ⅲ、当环己醇全部加入后,将混合物用80℃-90℃水浴加热约10min(注意控制温度),直至无红棕色气体生成为止。
Ⅳ、趁热将反应液倒入烧杯中,放入冰水浴中冷却,析出晶体后过滤、洗涤得粗产品。
Ⅴ、粗产品经提纯后称重为5.7g。
请回答下列问题:
(1)滴液漏斗的细支管a的作用是________,仪器b的名称为________。
(2)己知用NaOH溶液吸收尾气时发生的相关反应方程式为:2NO2+2NaOH=NaNO2 +NaNO3 +H2O
NO+NO2+2NaOH =2NaNO2+H2O;如果改用纯碱溶液吸收尾气时也能发生类似反应,则相关反应方程式为:_________________、__________________;
(3)向三口烧瓶中滴加环己醇时,要控制好环己醇的滴入速率,防止反应过于剧烈导致温度迅速上升,否则可能造成较严重的后果,试列举一条可能产生的后果:_________________________________。
(4)为了除去可能的杂质和减少产品损失,可分别用冰水和________洗涤晶体。
(5)粗产品可用________法提纯(填实验操作名称)。本实验所得到的己二酸产率为________。
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【题目】碱式碳酸钠铝[NaaAlb(OH)c(CO3)d]可用作阻燃剂、抗酸剂等。其制备方法是:控制温度、pH,向NaHCO3稀溶液中加入Al(OH)3,并搅拌,充分反应后过滤、洗涤、干燥,得碱式碳酸钠铝。
(1)碱式碳酸钠铝[NaaAlb(OH)c(CO3)d]中a、b、c、d之间的关系为________。
(2)碱式碳酸钠铝作为阻燃剂的可能原因:①在分解过程中大量吸热;②本身及产物无毒且不可燃;③________________________。
(3)若pH过高,则对产品的影响是________________________。
(4)为确定碱式碳酸钠铝的组成,进行如下实验:
①准确称取2.880 g样品用足量稀硝酸溶解,得到CO2 0.448 L(已换算成标准状况下),并测得溶液中含有0.02 mol Al3+。
②加热至340 ℃以上时样品迅速分解,得到金属氧化物、CO2和H2O。当样品分解完全时,样品的固体残留率(固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量×100%)为56.9%,根据以上实验数据确定碱式碳酸钠铝的组成(写出计算过程)。
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【题目】有机物J的分子式为C10H12O3,是一种重要的化工原料,可用作溶剂、催化剂、塑料助剂以及合成医药、农药等。目前,我国有关 J的用途是作为农药胺硫磷、甲基异柳磷的中间体。下图是这种有机物的合成方案:
已知:有机物I中有两个化学环境相同的甲基。
请回答下列问题:
(1)写出下列反应的反应类型:①___________,③_____________。
(2)写出反应④的化学方程式:_____________________。
(3)J的结构简式为_____________。
(4)反应①所起的作用是_____________。
(5)H的核磁共振氢谱共有________组吸收峰,其面积之比为____________。
(6)下列有关E的性质说法,正确的是____________。
a.能使酸、碱指示剂变色
b.能使FeCl3溶液显色
c.与纯碱溶液混合无现象
d.难溶于水
e.1ml该有机物与足量钠反应可产生标况下氢气22.4L
(7)满足下列条件且与有机物J互为同分异构体的有机物共有_______种,任写出其中一种的结构简式_______________________________。
A.苯环上仅有两个对位取代基
B.能发生水解反应
C.遇浓溴水能发生反应
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【题目】燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。近几年开发的丁烷燃料电池是采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下:
请回答下列问题:
(1)Pt(b)电极是电池的________极,电极反应式为_____________________________;Pt(a)电极发生________反应(填“氧化”或“还原”),电极反应式为____________。
(2)若电解质溶液改为KOH溶液,Pt(b)电极的电极反应式为_____________;Pt(a)电极的电极反应式为_____________________________________________________________。
(3)如果该电池工作时电路中通过1.2 mol电子,则消耗掉O2在标准状况下的体积为________L。
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【题目】在2升的密闭容器中,发生以下反应:2A(g)+B(g)2C(g)+D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol,在前10秒钟A的平均反应速率为0.12 mol/(L·s),则10秒钟时,容器中B的物质的量是
A. 1.6 mol B. 2.8 mol C. 2.4 mol D. 1.2 mol
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【题目】一定温度下,在容积为2 L的密闭容器中投入一定量M、N进行反应,M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(1)写出此反应的化学方程式________________________。
(2)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_____。
A.反应中M与N的物质的量之比为1:1
B.在混合气体中N的质量百分数保持不变
C.混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化
D.混合气体的压强不随时间的变化而变化
(3)若t3=3,则3min内用M表示的反应速率是 。
(4)在t2时刻正反应速率v(正)与逆反应速率v(逆)的大小关系是 。
(5)反应达到平衡后,N所占的体积分数是 (保留一位小数)。
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【题目】过渡元素铁可形成多种配合物,如:[Fe(CN)6]4-、Fe(SCN)3等.
(1)Fe2+基态核外电子排布式为 。
(2)科学研究表明用TiO2作光催化剂可将废水中CN-转化为OCN-、并最终氧化为N2、
CO2。OCN-中三种元素的电负性由大到小的顺序为 。
(3)与CN-互为等电子体的一种离子为 (填化学式);1mol [Fe(CN)6]4-中含有σ键的数目为 。
(4)铁的另一种配合物Fe(CO)5熔点为﹣20.5℃,沸点为103℃,易溶于CCl4,据此可以判断Fe(CO)5晶体属于 (填晶体类型)。
(5)铁铝合金的一种晶体属于面心立方结构,其晶胞可看成由8个小体心立方结构堆砌而成.已知小立方体如图所示.该合金的化学式为 。
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