(10分)为回收和利用废旧塑料减轻“白色污染”,某兴趣小组进行如下探究:
<实验课题>废旧聚丙烯塑料热分解主要产物为烃的探究
<查阅资料>
①废旧聚丙烯塑料热分解的产物为常温下的气态烃和液态烃,且不含一氧化碳和氢气
②CuO能将烃氧化成CO2和H2O
③甲苯可被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸,苯甲酸能溶于苯
<实验设计>
<实验记录>
①B装置试管中有液态物质生成;②C中溴水的颜色变浅;③E中黑色氧化铜变红;④F中无水硫酸铜变蓝。
<问题讨论>
请你参与实验设计的评价和实验结果的分析:
(1)经分析得知B装置试管中的液态产物是甲苯和苯的混合物。若要将两者分离,其实验方法是 ;若要除去混合物中的甲苯,其方法是向混合物中加入足量酸性KMnO4溶液,充分反应后,再加入一定量的NaOH溶液,充分反应,再 。
(2)C装置的作用是 ;如果没有D装置,对实验结论产生的影响是 。
(3)若需验证聚丙烯塑料热分解产物中确含气态烃,还需在F装置后增加一个实验装置,请将增加的装置图(要注明其中盛放的试剂名称)画在“实验设计”栏中的空白方框内。
(8分)
海藻中含有丰富的碘元素(以I-形式存在)。实验室中提取碘的流程如下:
(1)实验操作③的名称是___________, 所用主要仪器名称为______________________。
(2)提取碘的过程中,可选择的试剂是________________(已知碘的沸点为184.40C)。
A.酒精(沸点780C) B.四氯化碳(沸点770C)
C.甘油(沸点1900C) D.苯(沸点800C)
(3)操作②的离子方程式为 ;该步骤的含I2溶液中生成有少量ICl,为使碘全部以单质形式游离出来,应加入适量KI溶液,此反应的化学方程式为 。
(6分)
二甲醚(CH3OCH3)和甲醇(CH3OH)被称为21世纪的新型燃料。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下:
请填空:
(1)写出二甲醚完全燃烧生成二氧化碳和水的化学反应方程式:
__________________________________________________________________。
(2)写出用CO和H2合成甲醇的化学方程式:___________________________________。
(3)在一定条件下,反应室1中发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) 。
将1.0 molCH4和2.0 molH2O通人反应室1(容积为100L),10min末有0.1molCO生成,则10min内反应的平均速率v(CH4)=_______________________。
(11分)
Ⅰ.(5分)由铜片、锌片和足量稀H2SO4组成的原电池中,若锌片只发生电化学腐蚀,一段时间后某极产生3.36 L(标准状况)的气体。问:
(1)负极是 (填“锌”或“铜”),发生 反应(填“氧 化”或“还原”)。
(2)正极的电极反应为
(3)产生这些气体共需转移电子 mol。
Ⅱ.(6分)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,附气体的能力强,性质稳定,请回答:
(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ,在导线中电子流动方向为 (用a、b表示)。
(2)负极反应式为 。
(3)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理为: Ⅰ.2Li+H22LiH Ⅱ.LiH+H2O===LiOH+H2↑
反应Ⅰ中的还原剂是 ,反应Ⅱ中的氧化剂是 。
(7分)
元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质。下图是元素周期表的一部分。
(1)阴影部分元素N在元素周期表中的位置为 周期 族 。 根据元素周期律,预测:酸性强弱 H3AsO4 H3PO4。(用“>”或“<”表示)
(2)元素Se的最高正价和最低负价的代数和为____________; 在一定条件下,S与H2反应有一定限度(可理解为反应进行的程度),请判断:在相同条件下Se与H2反应的限度比S与H2反应限度 。(选填“更大”、“更小”或“相同”);
(3)Br2具有较强的氧化性,SO2具有较强的还原性,将SO2气体通入溴水后,溶液中存在的主要离子是_____________。
(4)下列说法不正确的是 。
A.C、N、O、F的原子半径随着原子序数的增大而减小
B.Si、P、S、Cl元素的非金属性随着核电荷数的增加而增强
C.干冰升华、液态水转变为气态都要克服分子内的共价键
D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
室温时10 mL某气态烃与过量的氧气混合,完全燃烧后的产物通过浓硫酸,再恢复至室温,气体体积减少了30 mL ,剩余气体再通过氢氧化钠溶液,体积又减少了40 mL ,则该气态烃的分子式为
A.C4H6 B.C2H4 C.C3H8 D.C4H8