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【题目】温室气体CO2资源化利用的一种途径如下,生成物H和I可用作锂离子电池的电解质。
回答下列问题:
(1)由A到B的反应类型为________。
(2)由C到D反应所需试剂为________。
(3)E中官能团的名称是________。
(4)F合成G的反应方程式为________。
(5)H的分子式为________。
(6)写出与G互为同分异构体的羧酸类芳香化合物的结构简式(核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为6:2:1:1)________。
(7)设计由丙炔和甲醛为起始原料制备和的合成路线 ____(无机试剂任选)。
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【题目】甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下方法来合成甲醇:
(1)用CO2生产甲醇。
已知:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(l) △H=﹣akJmol﹣1;
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l) △H=﹣b kJmol﹣1;
则表示CH3OH(g)燃烧的热化学方程式为:____________________。
(2)用CO生产甲醇。
已知:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),下图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
①该反应的焓变ΔH__________0(填“>”、“<”或“=”)。
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1_______K2 (填 “>”、“<”或“=”)。
③若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是______________。
A.升高温度 B. 将CH3OH(g)从体系中分离
C.使用合适的催化剂 D. 充入He,使体系总压强增大
(3)甲醇(CH3OH)可以用作燃料电池,该电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。负极发生的电极反应式是________________________,正极发生的电极反应式是_______________________。
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【题目】运载火箭以液氢为燃烧剂,液氧为氧化剂。已知:
①H2(g)=H2(l) ΔH=-0. 92 kJ·mol-1 ②O2(g)=O2(l) ΔH=-6. 84 kJ·mol-1
下列说法正确的是
A. 2 mol H2(g)与1 mol O2(g)所具有的总能量比2 mol H2O(g)所具有的总能量低
B. 氢气的燃烧热为ΔH=-241. 8 kJ·mol-1
C. 火箭中液氢燃烧的热化学方程式为2H2(l)+O2(l)2H2O(g) ΔH=-474. 92 kJ·mol-1
D. H2O(g)变成H2O(l)的过程中,断键吸收的能量小于成键放出的能量
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【题目】科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时,培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下表(培养液浓度单位:mmol/L),下列相关叙述正确的是:
A. 表格中涉及的元素中植物吸收量最少的是S和Mg
B. 表格中包含了植物生存所需的各种元素
C. 对植物的生长发育而言,作用最小的是Zn2+元素
D. 除去Mg或者N,植物的光合作用都会受到影响
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【题目】C、H、N这三种化学元素在组成人体的化学成分中,质量分数共占73%(占细胞干重)左右,而这三种元素在岩石圈中,其质量分数还不到1%。这个事实说明( )
A.生物界与非生物界具有统一性B.生物界与非生物界具有差异性
C.元素在自然界中都可以找到D.生物界具有特殊性
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【题目】对反应N2O4(g)2NO2(g);△H>0,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. A、C两点的反应速率:A>C
B. A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C. 由状态B到状态A,可以用加热的方法
D. B、C两点NO2的体积分数相同,所以平衡常数也相同
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【题目】FeSe 、MgB2等超导材料具有广阔的应用前景。
(1)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为________,基态Se原子的电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。
(2)向FeSe中嵌入吡啶()能得到具有优异性能的超导材料。吡啶中氮原子的杂化类型为________;该分子内存在________(填标号)。
A.σ键 B.π键 C.配位键 D.氢键
(3)将金属锂直接溶于液氨,得到具有很高反应活性的金属电子溶液,再通过系列反应可制得FeSe基超导材料Li0.6(NH2)0.2(NH3)0.8Fe2Se2。
①NH2-的空间构型为________。
②液氨是氨气液化的产物,氨气易液化的原因是________。
③金属锂溶于液氨时发生反应:Li + (m+n)NH3=X+e-(NH3)n。X的化学式为________。
(4)MgB2晶体结构如图所示。B原子独立为一层,具有类似于石墨的结构,每个B原子周围都有________个与之等距离且最近的B原子;六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA ,该晶体的密度为________ g·cm-3(列出计算式)。
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【题目】氧化亚氮(N2O)是一种强温室气体,且易转换成颗粒污染物。研究氧化亚氮分解对环境保护有重要意义。
(1)污水生物脱氮过程中,在异养微生物催化下,硝酸铵可分解为N2O和另一种产物,该反应的化学方程式为________。
(2)已知反应2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的ΔH= –163 kJ·mol-1,1molN2(g)、1molO2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收945 kJ、498 kJ的能量,则1molN2O(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量为________ kJ。
(3)在一定温度下的恒容容器中,反应2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的部分实验数据如下:
反应时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
C(N2O)/mol/L | 0.100 | 0.090 | 0.080 | 0.070 | 0.060 | 0.050 | 0.040 | 0.030 | 0.020 | 0.010 | 0.010 |
①在0~20min时段,反应速率v(N2O)为________ mol·L-1·min-1。
②若N2O起始浓度c0为0.150 mol·L-1,则反应至30min时N2O的转化率α =__________。比较不同起始浓度时N2O的分解速率:v(c0=0.150 mol·L-1) ________ v(c0=0.100 mol·L-1)(填“>”、“=”或“<”)。
③不同温度(T)下,N2O分解半衰期随起始压强的变化关系如图所示(图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间),则T1________T2(填“>”、“=”或“<”)。当温度为T1、起始压强为p0,反应至t1 min时,体系压强p =________(用p0表示)。
(4)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:
第一步 I2(g) 2I(g) (快反应)
第二步 I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g) (慢反应)
第三步 IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g) (快反应)
实验表明,含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是________(填标号)。
A.N2O分解反应中,k(含碘)> k(无碘) B.第一步对总反应速率起决定作用
C.第二步活化能比第三步大 D.I2浓度与N2O分解速率无关
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【题目】一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
A. Ksp(MnCO3)的数量级为10-11
B. MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡,c(Mg2+)不变
C. a点表示的溶液中,c(Ca2+)>c(CO32-)
D. 向浓度均为0.01mol·L-1的Mg2+、Ca2+、Mn2+混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,最先形成MgCO3沉淀
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