下列有关说法中,正确的是
A.光导纤维、聚酯纤维、棉花都属于有机高分子化合物
B.在大米酿酒的过程中,淀粉最后变成了单糖
C.“地沟油”经过加工处理后可以用来制肥皂
D.明矾和漂白粉处理自来水,二者的作用原理相同
(14分)碳及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请按要求回答下列问题:
(1)已知:C(s)+O2(g) = CO2(g) △H = -393 kJ•mol-1;
2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g) △H = -566 kJ•mol-1;
2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H = -484 kJ•mol-1
将水蒸气喷到灼热的炭上可实现炭的气化(制得CO、H2),该反应的热化学方程式为______________________________________________________________________。
(2)将一定量CO(g)和H2O(g)分别通入容积为2 L的恒容密闭容器中,一定条件下发生反应为CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下三组实验数据:
实验编号 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | |
H2O | CO | CO2 | |||
1 | 500 | 4 | 8 | 3.2 | 4 |
2 | 750 | 2 | 4 | 0.8 | 3 |
3 | 750 | 2 | 4 | 0.8 | 1 |
①该反应的正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
②实验1中,0~4 min时段内,以v(H2)表示的反应速率为 。若在此温度下H2O(g)、CO(g)起始量分别为2 mol、4 mol,则此反应的平衡常数为___________。
③实验2达到平衡时CO的转化率为 。
④实验3与实验2相比,改变的条件是 ;
请在下图坐标中画出“实验2”与“实验3”中c(CO2)随时间变化的曲线,并作标注实验编号。
(3)CO与H2一定条件下反应生成甲醇(CH3OH),甲醇是一种燃料,可利用甲醇设计一个燃料电池,用KOH溶液作电解质溶液,多孔石墨做电极,该电池的负极反应式为____________________________________。
(4)一定条件下,下图装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物),则阴极的电极反应式为
______________________________________。
(18分)某同学用如下图所示装置,通过电解饱和食盐水探究氯气相关性质,其中A、B处的棉花浸有不同溶液。请按要求回答下列问题:
(1)图中Pt电极接电源________(填“正”、“负”)极,此电解总反应的离子反应方程式为_______________________________________________________________。
若在阴极产生448 mL气体(标准状况,假设完全从U形管右侧支管导出)后停止实验,测得U形管中溶液的体积为400 mL,则常温下此溶液的理论pH=_____________。
(2)上图实验装置设计存在不足,请在C处方框内画出简图补充完善,并标注必要试剂。
(3)通电一段时间后,可观察到A、B处的棉花颜色均发生变化。
①A处发生反应的离子方程式为_______________________________________。
②B处先变红,稍后又变为黄色。其中先变红的原因是____________________________。
(4)该同学为探究B处由红变黄的原因又进行了如下实验:
取出B处棉花挤出变黄的溶液样品分为两份,取其中一份于试管X中滴加KSCN溶液,得红色溶液。查资料知SCN-电子式:。他猜想:SCN-可能被氯水氧化,导致溶液变黄。
①可能发生的反应为(请配平):
SCN-+Cl2+H2O = SO42-+ NO3-+++CO2
当0.5 mol SCN-参与反应时转移的电子总数目为_____________________。
②设计一简约实验验证此猜想成立:取第二份样品溶液于试管Y中,滴加_________;观察有_____________生成,则证明此设想成立。
(18分)化合物A(C5H8)是形成天然橡胶的单体,它的一系列反应如下图所示(部分反应条件略去):
已知:
请按要求回答下列问题:
(1)反应①和③的反应类型分别是_____________、_____________。
(2)A的官能团名称为_____________;
B的分子式为_________________;
B形成高聚物的结构简式为________________________________________。
(3)反应②的化学方程式为_________________________________________。
(4)C为一溴代物,分子中含均2个,反应④的化学方程式为__________________________。
(5)A的名称是_____________________________。
写出所有符合下列条件的A的同分异构体的结构简式:
①环状 ②核磁共振氢谱显示有2种氢原子 ③不含立体结构
___________________________________________________________________。
(14分)A~I都是由短周期元素组成的常见物质,它们之间的转化关系如下图所示。已知:A为气体,其水溶液呈碱性;D、F均能与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒;E可作为半导体材料。
(1)化合物A的电子式为_______________________。
氧化物I中化学键类型:_____________________。
组成E单质的元素在元素周期表中的位置是____________________________。
图中物质所含元素原子的半径由大到小依次是(写元素符号)_____________。
(2)反应④的化学方程式为______________________________________________。
(3)将F与B按体积比2:1混合生成气体M,常温下测定M相对分子质量时,得到的实验值总是比理论值偏大,其原因是(用化学方程式表示)___________________。
(4)某容积为V L的试管中充满F气体(标准状况下),若将该气体完全被水吸收,需通入B的物质的量为(写含V的表达式)_______________mol,此时所得溶液中再通入气体A,恰好完全反应后所得溶液中各离子浓度由大到小依次为:_________________________。
某密闭容器中的反应:3H2(g)+N2 2NH3(g) △H<0,其正反应速率随时间变化的情况如图所示,判断下列有关t1时刻条件变化的说法可能正确的是
A.增大NH3浓度的同时减小N2浓度
B.增大N2和H2的浓度
C.扩大容器的体积
D.降低反应温度