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【题目】甲酸是有机化工原料,也用作消毒剂和防腐剂,回答下列问题:
(l)以下为一些化学键的键能数据
化学键 | H-H | C=O | C-O | O-H | C-H |
键能(kJ/mol) | 436 | 728 | 326 | 464 | 414 |
合成甲酸的方法之一为CO2(g)+H2(g) HCOOH(l) △H,则△H_______。
(2)甲酸甲酯水解制甲酸也是常见方法,而工业上可用甲醇催化脱氢制甲酸甲酯:
2 CH3OH(g) HCOOCH3(g)+2H2(g) △H。已知:气体分压(P分)=气体总压(P总)×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp,下图为上述反应的平衡常数Kp与温度的关系图。
① △H_______0 (填“> ”或“< ”)。
②在310℃下,将2mol 甲醇置于压强为P0的恒压密闭容器中,20分钟后到达平衡,平衡时甲醇和氢气的分压相等。计算:从开始到平衡时甲醇的平均反应速率_____mol · min-l,P0____Pa。
③ 若要进一步提高甲醇转化率,除了可以适当改变反应温度和分离出甲酸甲酯外,还可以采取的措施有_____、_______。
(3)已知常温下甲酸的电离常数K= 1.8×10-4,则pH=2甲酸的浓度约为_______。
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【题目】铝热反应有广泛的用途,实验装置如图所示。
(1)铝热反应是 ________(填“吸热”或“放热”)反应,其能量变化可用下图中的_______(填序号)表示。
反应物的总能量高 | 生成物的总能量高 |
生成物的总能量低 | 反应物的总能量低 |
(2)该铝热反应的化学方程式是______________________________________________。
(3)任写出铝热反应在实际生产中的一种用途__________________________________。
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【题目】有机物A只由C、H、O三种元素组成.常用作有机合成的中间体,测得8.4g该有机物经燃烧生成22.0gCO2和7.2g水。质谱图表明其相对分子质量为84;红外光谱分析表明A中含有-O-H和位于分子端的-C-H,该核磁共振氢谱显示有3种峰,且峰面积之比为6:1:1
(1)写出A的分子式_______;(2)写出A的结构简式________;
(3)下列物质一定能与A发生反应的是______(填序号)
a.氢溴酸 b.高锰酸钾 c.溴的四氯化碳 d. Na
(4)有机物B是A的同分异构体,1molB可以与1molBr2加成,该有机物的所有碳原子在同一平面上,核磁共振氢谱显示3种峰,且峰面积之比为6:1:1。则B的结构简式是_______。
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【题目】已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=a kJ/mol
C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-220 kJ/mol
H-H、O=O和O-H键的键能分别为436、496和462 kJ/mol,则a为( )
A.-332
B.-118
C.+350
D.+130
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【题目】某份铁铝合金样品均分为两份,一份加入足量盐酸,另一份加入足量NaOH溶液,同温同压下产生的气体体积比为3∶2,则样品中铁、铝物质的量之比为( )
A.3∶2 B.2∶1
C.3∶4 D.4∶3
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【题目】把2.1 g CO与H2组成的混合气体与足量的O2充分燃烧后,立即通入足
量的Na2O2固体中,固体的质量增加( )
A. 2.1 g B. 3.6 g
C. 7.2 g D. 无法确定
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【题目】等物质的量的X(g)与Y(g)在密闭容器中进行可逆反应:X(g)+Y(g) 2Z(g)+W(s) ΔH<0,下列叙述正确的是 ( )
A. 平衡常数K值越大,X的转化率越大
B. 达到平衡时,反应速率v正(X)=2v逆(Z)
C. 达到平衡后,降低温度,正向反应速率减小的倍数大于逆向反应速率减小的倍数
D. 达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡向逆反应方向移动
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【题目】甲苯是一种重要的化工原料,能用于生产苯甲醛、苯甲酸等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质,请回答:
名称 | 性状 | 溶点(℃) | 沸点(℃) | 相对密度() | 溶解性 | |
水 | 乙醇 | |||||
甲苯 | 无色液体易热易挥发 | -95 | 110.6 | 0.8660 | 不溶 | 互溶 |
苯甲醛 | 无色液体 | -26 | 179 | 1.0440 | 微溶 | 互溶 |
苯甲酸 | 白色片状或针状晶体 | 122.1 | 249 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 |
注:甲苯、苯甲醛,苯甲酸三者互溶;
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈烧瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂, 再加入15mL冰醋酸和2mL甲苯,搅拌升温至7O℃,同时缓慢加入12mL过氧化氢,在此温度下搅拌反应3小时。
(1)装置a主要作用是_____________。三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为_______。
(2)经测定,反应温度升高时,甲苯的转化率逐渐增大,但温度过高时,苯笨甲醛的产量却有所减少,可能的原因是_____________。
(3)反应完毕后,反应混合液经过自然冷却至室温时,还应经过_____、______(填坡操作名称)等操作,才能得到苯甲醛粗产品。
(4)实验中加入过量的过氧化氢并延长反应时间时,会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,正确的操作步骤是_____(按步骤顺序填字母)。
a.对混合液进行分液 b.过滤、洗涤、干燥
c.水层中加入盐酸调节pH=2 d.与适量碳酸氢钠溶液混合振荡
②若对实验①中获得的苯甲酸产品进行纯度测定。可称取2.500g产品,溶于200mL乙醇配成溶液,量取所得的乙醇溶液20.OOmL于锥形瓶,滴加2~3滴酚酞指示剂,然后用预先配好的0.1000mol/L KOH标准液滴定,到达滴定终点时消耗KOH溶液vmL。产品中苯甲酸的质量分数为______(列出原始的计算式,不需要化简)。
③下列情况会使测定结果偏低的是_______(填字母)。
a.滴定终点时俯视读取耗喊量 b.KOH标准液长时间接触空气
c.配且KOH标准液时仰视定容 d.将酚酞指示剂换为甲基橙溶液
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【题目】对下列物质的分类正确的是( )
A.水玻璃属于纯净物
B.SiO2、烧碱、明矾分别为酸性氧化物、碱、盐
C.Cu、NaCl、HCl、氯水均为电解质
D.CaO、Na2O、Na2O2均属于碱性氧化物
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【题目】下列化学反应中,属于氧化还原反应的是( )
A.Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl B.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
C.2NaHCO3 =Na2CO3+CO2↑+H2O D.CaO+H2O=Ca(OH)2
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