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【题目】运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1) 用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的 活性炭和NO,发生 反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)△H=QkJ/mol。 在T1℃时,反应进行到不同时间(min) 测得各物质的浓度(mol/L) 如下:
浓度 时间 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
①30min 后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是________(填字母编号)
a.通入一定量的NO b.加入定量的活性炭
c.加入合适的催化剂 d.适当缩小容器的体积
② 若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3: 1: 1,则Q_____ 0 (填“>”或“<”<)。
(2) 某研究小组在实验室用某新型催化剂对CO、NO催化转化进行研究,则得NO转化为N2的转化率随温度、CO混存量的变化情况如下图所示,利用以下反应:NO+CON2+CO2( 有CO) 2NON2+ O2 (无CO)
①若不使用CO,温度超过775℃,发现NO的分解率降低,其可能的原因为: __________;在n(NO)/n(CO)= 1的条件下,应控制最佳温度在_______左右。
②用CxHy(烃)催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染,写出C2H6与NO2发生反应的化学方程式_________________。
③以NO2、O2 熔融NaNO3__________________。
(3) 天然气的一个重要用途是制取氢气,其原理如下:
已知:① 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H1
②CH4(g)+ 2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H2
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3
1)科学家提出一种利用天然气制备氢气的方法: CH4(g)+ CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=_____
2)这种方法的推广与使用,不仅实现资源综合利用,而且还能解决环境问题是_________。
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【题目】苯是一种非常重要的化工原料,利用苯可以合成多种有机物。有人设计了合成芳纶、PF树脂和肉桂酸乙酯的路线,如下图:
回答下列问题:
(1)反应条件1是____________。
(2)B分子中的官能团的名称为_________,B→C的反应类型为____________。
(3)D的结构简式为________,生成PF树脂的化学方程式为_______________。
(4)试剂E是_________。
(5)由J合成肉桂酸乙酯的化学方程式为 _____________________。
(6)写出同时满足下列条件的肉桂酸乙酯的一种同分异构体__________。
①苯环上仅有2个取代基且处于对位
②能发生水解反应和银镜反应,其中一种水解产物遇FeCl3溶液显色
③存在顺反异构
(7)以D为原料,选用必要的无机试剂合成乙二醛,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上或下注明试剂和反应条件)。_____________
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【题目】铜及其合金是人类最早使用的金属材料。
(1)基态铜原子的外围电子排布式为_____________。
(2)图1是Cu2O的晶胞,Cu原子配位数为_____________。若Cu2O晶体密度为dgcm-3,晶胞参数为apm,则阿伏加德罗常数值NA=___________。
(3)科学家通过X 射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可表示如图2。
①SO42-中S原子的杂化类型为_______,SO42-的空间构型构型是___________;写出一个与SO42-互为等电子体的分子的化学式__________。
②胆矾的化学式用配合物的形式可表示为___________。1mol 胆矾所含σ键的数目为:_______(设阿伏加德罗常数值NA)
③已知胆矾晶体受热失水分三步。上图2中两个仅以配位键与铜离子结合的水分子最先失去,大致温度为102℃。两个与铜离子以配位键结合,并且与外部的一个水分子以氢键结合的水分子随温度升高而失去,大致温度为113 ℃。而失去最外层水分子所需温度大致为258℃,请分析原因_____________。
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【题目】CyrneineA对治疗神经系统疾病有着很好的疗效,制备CyrneineA可用香芹酮经过多步反应合成:下列说法不正确的是( )
A.香芹酮化学式为C10H14O
B.CyrneineA可以发生加成反应、消去反应和氧化反应
C.香芹酮和CyrneineA均能使酸性KMnO4溶液褪色
D.与香芹酮互为同分异构体,分子中有4种不同化学环境的氢原子的酚类化合物共有4种
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【题目】下列有关说法正确的是( )
A.同分异构体由于结构不同,所以化学性质一定不相似
B.同系物一定同类,且电子数之差一定为8的整数倍
C.凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质,彼此一定是同系物
D.两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则两者一定是同分异构体
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【题目】在一定温度下的定容密闭容器中,当下列物理量不再变化时,可表明反应:A(g)+B(g)C(g)+D(g) 已达化学平衡状态的是( )
A. 混合气体的压强 B. B的物质的量浓度 C. 混合气体的密度 D. v(A)正 = v(D)正
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【题目】活性炭可处理大气污染物NO。T℃时,在1L密闭容器中加入NO气体和炭粉,发生反应生成两种气体A和B,测得各物质的物质的量如下:
活性炭/mol | NO/mol | A/mol | B/mol | |
起始状态 | 2.030 | 0.100 | 0 | 0 |
2 min时 | 2.000 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
(1)2 min内,用NO表示该反应的平均速率v(NO)= mol·L-1·min-1;
(2)该反应的化学方程式是________________________________________;
(3)一定条件下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是_____ 。
①v(NO)∶v(A)∶v(B)=2∶1∶1
②混合气体的密度不再改变
③总压强不再改变
④混合气体的平均相对分子质量不再改变
(4)碳元素可形成数量众多,分布极广的有机化合物,其中甲醇是常见的燃料,甲醇燃料电池的结构示意图如下,一极通入甲醇,另外一极通入氧气;电解质溶液是稀硫酸,电池工作时总反应式:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。
①a处通入的物质是____,电极反应式为:______;
②b处电极反应式为_________________________;
③电池工作时H+由 极移向 极(填正、负极)。
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【题目】铜及其化合物在工农业生产有着重要的用途,氯化铜、氯化业铜经常用作催化剂。其中CuCl广泛应用于化工和印染等行业。
【查阅资料】(i)氯化铜:从水溶液中结晶时,在15℃以下得到四水物,在15-25.7℃得到三水物,在26~42℃得到二水物,在42℃以上得到一水物,在100得到无水物。
(ii)
(1)实验室用如图所示的实验仪器及药品制备纯净、干燥的氧气并与铜反应(铁架台,铁夹略)制备氯化铜。
①按气流方向连接各仪器接口顺序是:
a→_____、_____→_____、_____→_____、_____→_____。
②本套装置有两个仪器需要加热,加热的顺序为先_____后_______
(2)印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成,刻制印刷电路时,要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”,写出该反应的化学方程式:_____________________。
(3)现欲从(2)所得溶液获得纯净的CuCl22H2O,进行如下操作:
①首先向溶液中加入H2O2溶液然后再加试剂X用于调节pH,过滤,除去杂质,X可选用下列试剂中的(填序号)
a.NaOH b.NH3H2O C.CuO d.CuSO4
②要获得纯净CuCl22H2O晶体的系列操作步骤为:向①所得滤液中加少量盐酸,蒸发浓缩、_____、_____、洗涤、干燥。
(4)用CuCl22H2O为原料制备CuCl时,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质,若杂质是CuCl2,则产生的原因是______________。
(5)设计简单的实验验证0.1mol/L的CuCl2溶液中的Cu2+对H2O2的分解具有催化作用:_____。
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