一氧化碳是一种用途广泛的化工基础原料。有机物加氢反应中镍是常用的催化剂。但H2中一般含有微量CO会使催化剂镍中毒,在反应过程中消除CO的理想做法是投入少量SO2,为弄清该方法对催化剂的影响,查得资料如下: 回答下列问题: (1)SO2(g) + 2CO(g) (2)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为:CO(g)+H2O(g) (3)为减少雾霾、降低大气中有害气体含量,研究机动车尾气中CO、NO及CxHy的排放量意义重大。机动车尾气污染物的含量与空/燃比(空气与燃油气的体积比)的变化关系如图所示。 已知:N2与O2生成NO的反应是吸热反应。请解释: ①随空/燃比增大,CO和CxHy的含量减少的原因是 。 ②当空/燃比达到15后,NO减少的原因可能是 。 (4)一定条件下H2与CO合成CH3OH,CH3OH再转化成为CH3OCH3,转化的热化学反应方程式如下:2CH3OH(g) 在250℃、压强不变的密闭容器中,加入2mol的CH3OH,一段时间后上述反应达平衡,体系放出热量11 kJ;若同一条件下加入0.2mol CH3OCH3和0.2mol H2O,一段时间后上述反应达平衡,体系的热效应为 .
用下列装置进行有关实验不能达到预期目的的是 A.用甲装置可制得Fe(OH)3胶体 B.用乙装置可制得金属锰 C.用丙装置验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性 D.用丁装置能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀
a、b、c、d四种元素在周期表中的位置如下图,则下列说法正确的是 A.a与b之间容易形成离子化合物 B.若b的单质可作半导体材料,则c的单质也可能为半导体材料 C.若b的单质与H2易化合,则c的单质与H2更易化合 D.若b的最高价氧化物对应水化物为H2bO4,则a的氢化物的化学式为aH3
下列关于常见有机化合物的说法中正确的是 A.乙烷和Cl2在光照条件下反应生成6种氯代产物 B.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去 C.乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.糖类、油脂和蛋白质都是人体必需的营养物质,它们的组成元素相同
下列有关说法中正确的是 A.某温度时的混合溶液中c(H+)= B.由水电离出的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中:Na+、Ba2+、HCO3-、Cl-可以大量共存 C.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10, Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。向含有Cl-、CrO42-且浓度均为0.010 mol·L-1溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,CrO42-先产生沉淀 D.常温下pH=7的CH3COOH和NaOH混合溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)
下列表示物质变化的式子错误的是 A.氯气通入水中 Cl2+H2O B.甲烷的完全燃烧CH4(g)+2O2(g) C.冰醋酸加入水中CH3COOH+H2O D.铁与水蒸气反应 2Fe+3H2O
苹果酸(HOOCCHOHCH2COOH)是重要的食品添加剂,有多种同分异构体,其中与苹果酸的官能团相同,官能团的个数也相同的有(不考虑立体异构) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
下列表述符合化学事实的是 A.某品牌化妆品声称“我们拒绝化学,本品不含任何化学物质” B.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路” C.红葡萄酒密封储存时间长会生成有香味的酯 D.考古时利用12C测定一些文物的年代
有机物DBP常用作纤维素树脂和聚氯乙烯的增塑剂,特别适用于硝酸纤维素涂料。具有优良的溶解性、分散性和粘着性。由有机物A和邻二甲苯为原料可以合成DBP。 ③烃A是有机合成的重要原料。A的质谱图表明其相对分子质量为42,红外光谱表明分子中含有碳碳双键;B能发生银镜反应;有机物C的核磁共振氢谱显示其分子中含有5种化学环境不同的氢原子,且个数之比为3:2:2:2:l。回答下列问题: (1)A的结构简式为________;A在一定条件下生成聚合物的化学方程式为___________________ (2)D中的含氧官能团是___________。有机物D和足量有机物C反应生成DBP的化学方程式是____________________________________________ (3)下列说法正确的是___________ (选填序号字母)。 A.A能发生聚合反应、加成反应和氧化反应 B.与C互为同分异构体,且含有相同官能团的有机物有2种 C.邻二甲苯能氧化生成D说明有机物分子中基团之间存在影响 D.1 mol DBP可与含4mol NaOH的溶液完全反应 (4)工业上常用有机物E(C8H4O3)代替D生产DBP。反应分为两步进行: i)E+C ii)中间产物+C ①请写出E的结构简式___________。 ②工业上生产有机物E的反应如下:2X+9O2
磷元素在生产和生活中有广泛的应用。 (1)P原子价电子排布图为__________________________。 (2)四(三苯基膦)钯分子结构如右图:P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上,钯原子的杂化轨道类型为______;判断该物质在水中溶解度并加以解释_________________________________________。该物质可用于如图所示物质A的合成:物质A中碳原子杂化轨道类型为________________;一个A分子中手性碳原子数目为_______________。
(3)在图示中表示出四(三苯基膦)钯分子中配位键 (4)PCl5是一种白色晶体,在恒容密闭容器中加热可在148 ℃液化,形成一种能导电的熔体,测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正六面体形阴离子,熔体中P-Cl的键长只有198 nm和206 nm两种,这两种离子的化学式为 ;正四面体形阳离子中键角小于PCl3的键角原因为____________________________;该晶体的晶胞如右图所示,立方体的晶胞边长为a pm,NA为阿伏伽德罗常数的值,则该晶体的密度为_________g/cm3。 (5)PBr5气态分子的结构与PCl5相似,它的熔体也能导电,经测定知其中只存在一种P-Br键长,试用电离方程式解释PBr5熔体能导电的原因 。
中国是世界炼锌的发源地,宋应星著于明崇祯十年(1637年)的《天工开物》一书则是最早记述炼锌技术的典籍。回答下列问题: Ⅰ.《天工开物》中有关于“升炼倭铅” 的记载:“炉甘石(碳酸锌)十斤,装载入一泥罐内,……,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,……,冷淀,毁罐取出,……,即倭铅(金属锌)也。” (1)该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为 。 Ⅱ. 目前,工业上主要采用 “湿法炼锌”。以闪锌矿(主要成分为 ZnS ,含有FeS等杂质)为原料冶炼锌的工艺流程如下图所示。 (2)闪锌矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,所产生焙砂的成分的化学式为 。 (3)焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸的名称是 。 工业上常采用“针铁矿法”净化浸出液,在80~100℃,Fe3+浓度低于1g/L,调节浸出液的pH在3~5之间,溶液中的铁可以呈针铁矿(FeOOH)的形式析出。 (4)浸出液的Fe3+浓度较高,应先加入SO2或ZnS将 ,再以ZnO调节酸度,在空气缓慢氧化得 Fe3+,最后Fe3+ 转化成针铁矿沉淀。Fe2+沉淀过程的总离子方程式为 。 (5)电解沉积锌是以Pb-Ag合金惰性电极作阳极、纯铝板作阴极,通以直流电,在 上析出金属锌,电解过程的化学反应方程式为 。
纳米氧化亚铜在水的光解等领域具有极大应用潜能,是极具开发前景的绿色环保光催化剂。目前主要的合成方法有电解法、高温固相法等。 (1)有研究表明阳极氧化法成功制得了Cu2O 纳米阵列,装置如图: 该电池的阳极反应方程式为 离子交换膜为_______(填阳或阴)离子交换膜,铜网应连接电源的_____极。 (2)在高温下用甲烷将粉状CuO 还原也可制得Cu2O。 已知:①2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s);△H = -169kJ/mol ②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);△H = -846.3 kJ/mol ③ Cu(s)+1/2O2(g)=CuO(s);△H = -157 kJ/mol 则该反应的热化学方程式是:__________。 (3)在相同的密闭容器中,用等质量的三种纳米Cu2O(用不同方法制得)分别进行催化分解水的实验:2H2O(g)
①对比实验的温度:T2 T1(填“﹥”“﹤”或“﹦”),原因是___________________。 ②实验①前20 min的平均反应速率 v(O2)= ③比较不同方法制得的Cu2O的催化效果应选用__________组实验,原因是___________。
锂离子电池的广泛应用使得锂电池的回收利用一直是科学家关注的焦点。磷酸铁锂则是锂电池中最有前景的正极材料,磷酸铁是其前驱体,充放电时可以实现相互转化。某研究性小组对废旧锂离子电池正极材料(图中简称废料,成份为LiFePO4、碳粉和铝箔)进行金属资源回收研究,设计实验流程如下: 已知:①FePO4可溶于稀H2SO4,不溶于水和其他的酸。 ②Li2SO4、LiOH和Li2CO3在273K下的溶解度分别为34.2g、22.7g和1.54g 373K下,Li2CO3的溶解度为0.72g ③Ksp[Al(OH)3]=10-32 Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38 (1)可以提高操作1浸出率的方法有(写出3种) 。 (2)完成操作3中的离子方程式: 。 (3)该锂电池充电时的正极反应式: 。 (4)操作4中应选择试剂 将溶液调节pH值至 。 (5)沉淀C的成分 (6)磷酸铁也可以通过电解法制备,如右图,请完成制备过程的总反应离子方程式: 。
中学常采用高锰酸钾加热分解法制取氧气,某兴趣小组经查阅资料获知:制得氧气后固体残余物中的锰酸钾(K2MnO4)具有强氧化性,与还原剂、有机物、易燃物混合可形成爆炸性混合物,如不妥善处置将造成危险。因此该小组对该残余物进行分离提纯,得到锰酸钾晶体,利用回收的锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气,并设计实验验证氯气化学性质。 (1)打开分液漏斗活塞及弹簧夹2,观察到烧瓶壁有紫红色物质生成并逐渐消失,黄绿色气体充满烧瓶。反应结束后,烧瓶内有黑色固体残余,写出过程中发生的化学反应方程式:____________。 (2)该方法制取氯气比用纯净的高锰酸钾要缓和平稳许多,试分析原因____________。 (3)该小组利用装置C吸收氯气制备漂白粉。 ①C中盛装的试剂为____________; ②陶瓷多孔球泡的作用是____________。 (4)测定漂白粉有效成分的质量分数:称取1.5g所制漂白粉配成溶液,调节pH值并加入指示剂,用0.1000mol/L KI溶液进行滴定,三次平行实验平均每次消耗20.00mL标准液时达到滴定终点,反应原理涉及到的方程式为:3ClO-+I-=3Cl-+ IO3- ; IO3-+5I-+3H2O=6OH-+3I2 ①所选的指示剂为____________,达到滴定终点的标志是____________。 ②该漂白粉中有效成分的质量分数为____________。 (5)打开分液漏斗活塞及弹簧夹1,可观察到D中的现象为____________ ,该现象能够证明氯气有氧化性。甲同学认为取D中反应后溶液,滴加硝酸酸化的硝酸银,若有白色沉淀产生,也能证明氯气氧化了亚硫酸氢钡,你认为是否正确并说明理由____________。
下列说法不正确的是( ) A.油脂发生皂化反应能生成甘油 B.乙炔、丙烯酸(CH2=CHCOOH)、醋酸乙烯酯(CH3COOCH=CH2)均可作为合成聚合物的单体 C.蔗糖及其水解产物均能与新制氢氧化铜反应生成红色沉淀 D.谷氨酸分子
下列有关说法正确的是( ) A.实验室制氢气,为了加快反应速率,可向稀 H2SO4 中滴加少量 Cu(NO3)2 溶液 B.N2(g)+3H2(g) C.吸热反应“TiO2(s)+2Cl2(g) =TiCl4(g)+O2(g)”一定条件下可自发进行,则该反应ΔS<0 D.在稀AgNO3溶液中加入过量 NaCl溶液,产生白色沉淀,再加入少量 Na2S溶液,出现黑色沉淀,则加入Na2S溶液后 c(Ag+) 更小了
下列实验方案能达到实验目的的是( )
某无色溶液,由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO、MnO、CO32-、SO42-中的若干种组成,取该溶液进行如下实验: ① 取适量试液,加入过量盐酸,有气体生成,并得到澄清溶液; ② 在①所得溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液,有气体生成;同时析出白色沉淀甲; ③ 在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,也有气体生成,并有白色沉淀乙析出。 根据对上述实验的分析判断,最后得出的结论合理的是( ) A.不能判断溶液中是否存在SO42- B.溶液中一定不存在的离子是CO32- C.不能判断溶液中是否存在Ag+ D.不能判断是否含有 AlO 离子
在某温度时,将n mol•L-1氨水滴入10mL1.0 mol•L-1盐酸中,溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示,下列有关说法正确的是 ( ) A.a点Kw=1.0×10-14 B.水的电离程度: b > c > a> d C.b点:C(NH4+) > C(Cl-) > C(H+) > C(OH-) D.25℃时NH4Cl水解常数为(n-1)×10-7 mol•L-1
某同学在研究前18号元素时发现,可以将它们排成如下图所示的“蜗牛”形状,图中每个“·”代表一种元素,其中O点(最中心的点)代表起点元素。下列正确的是( ) A.物质YO可能具有较强的氧化性 B.图中离O点越远的元素,其原子半径一定越大 C.O2X、WO3分子内都含有氢键,所以沸点都较高 D.科学家发现一种新细菌的DNA链中有砷(As)元素,该As元素最有可能取代了普通DNA链中的Z元素
下列说法正确的是( ) A.高分子化合物油脂在人体内水解为高级脂肪酸酸和甘油等小分子才能被吸收 B.现代科技已经能够拍到氢键的“照片”,直观地证实了水分子间的氢键是一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的化学键 C.我国已能利用3D打印技术,以钛合金粉末为原料,通过激光熔化逐层堆积,来制造飞机钛合金结构件,高温时可用金属钠还原相应的氯化物来制取金属钛 D.用活性炭为糖浆脱色和用次氯酸盐漂白纸浆的原理相同
有机物F的合成路线如图所示: 已知以下信息: (1)RCOOR’ (2) 回答以下问题: (1)A的结构简式为 ,G的结构简式为 。 (2)B生成C的化学方程式为 。 (3)检验E中含氧官能团的试剂是 , 反应现象是 。 (4)E→F的反应类型是 。 (5)A的同分异构体中,符合下列条件的同分异构体有 种(不包含A),写出其中一种的结构简式 。 ①属于芳香族化合物 ②苯环上有四个取代基 ③苯环上的一溴取代物只有一种
现有五种元素,其中A、B、C、D、E为原子序数依次增大,且原子序数都不超过36。请根据下列相关信息,回答问题.
(1)请把B以及B同周期且原子序数比B小的原子按第一电离能从大到小的顺序排列: (用相应的元素符号表示)。A、D两种元素中,电负性A D (填“>”或“<”) (2)A3分子的空间构型为 ,与其互为等电子体的分子为 ; (3)解释在水中的溶解度C7H15OH比乙醇低的原因是: , C7H15OH 中采用sp3杂化的原子共有 个; (4)【E(NH3)4】2+配离子中存在的化学键类型有 (填序号): ①配位键 ②金属键 ③极性共价键 ④非极性共价键 ⑤离子键 ⑥氢键 若【E (NH3)4】2+具有对称的空间构型.且当【E (NH3)4】2+中的两个NH3分子被两个Cl一取代时.能得到两种不同结构的产物,则【E (NH3)4】2+的空间构型为 (填序号)。 a.平面正方形b.正四面体 c.三角锥形 d.V形 (5)单质E晶胞如图所示,已知E元素相对原子质量为M,原子半径为r pm,密度为
Ba(NO3)2可用于生产绿色烟花、绿色信号弹、炸药、陶瓷釉药等。钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等],某主要生产BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2晶体(不含结晶水),其部分工艺流程如下: 又已知:①Fe3+和Fe2+以氢氧化物形式沉淀完全时,溶液的pH分别为3.2和9.7; ②Ba(NO3)2晶体的分解温度:592℃; ③KSP(BaSO4)=1.1×10-10,KSP(BaCO3)=5.1×10-9。 (1)该厂生产的BaCO3因含有少量BaSO4而不纯,提纯的方法是:将产品加入足量的饱和Na2CO3溶液中,充分搅拌,过滤,洗涤。试用离子方程式说明提纯原理: 。 (2)上述流程酸溶时,Ba(FeO2)2与HNO3反应生成两种硝酸盐,反应的化学方程式为: 。 (3)该厂结合本厂实际,选用的X为 (填序号); A.BaCl2 B.BaCO3 C.Ba(NO3)2 D.Ba(OH)2 (4)中和I使溶液的p H为4~5目的是 ;结合离子方程式简述原理 。 (5)从Ba(NO3)2溶液中获得其晶体的操作方法是 。 (6)测定所得Ba(NO3)2晶体的纯度:准确称取W克晶体溶于蒸馏水,加入足量的硫酸,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称量其质量为m克,则该晶体的纯度为 。
Ⅰ.化石燃料的燃烧会产生大量污染大气的二氧化硫和温室气体二氧化碳, 而氢气被认为是无碳无污染的清洁能源。 (1)某些合金可用于储存氢,金属储氢的原理可表示为:M+xH2 a、T1>T2 b、增大氢气压强,加快氢气的吸收速率 c、增大M的量,上述平衡向右移动 d、上述反应可实现多次储存和释放氢气 (2)在25℃,101KPa条件下,ag氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 . (3)工业上通常用生产水煤气的方法制得氢气。其中C(s) +H2O(g) ①当加热到850℃,反应达到平衡的标志有 . A.消耗水蒸气的物质的量与生成CO的物质的量相等 B.容器内的压强不变 C.混合气的密度不变 D.单位时间有n个H﹣O键断裂的同时有n个H﹣H键断裂 ②850℃时反应达到平衡,x应满足的条件是 . Ⅱ、甲烷和甲醇可以做燃料电池,具有广阔的开发和应用前景,回答下列问题 (4)甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如上图所示:通入b气体的电极是原电池的 极(填 “正”或“负”)。通入a气体的电极反应式为 。 (5)某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示U形管中氯化钠溶液的体积为80ml。闭合K后,若每个电池甲烷用量均为0.224L(标况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为 (保留两位小数,已知法拉第常数F=9.65×104C/mol),若产生的气体全部逸出,电解后溶液混合均匀,电解后U形管中溶液的pH为 。
铁是一种过渡元素,金属铁是最常用的金属。请回答下列各题: (1)生铁中含有一种铁碳化合物(Fe3C),在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体和能使澄清石灰水变浑浊的气体,该反应的化学方程式为 。上述反应生成的磁性固体能溶于过量盐酸,该反应的离子方程式为 。 (2)在Fe2+或Fe3+的催化作用下,可实现2SO2+O2+2H2O=2H2SO4的转化。已知含SO2的废气通入含Fe2+的溶液时,其中一个反应的离子方程式为2Fe3+ + SO2 + 2H2O = 2Fe2+ + SO42- + 4H+,则另一反应的离子方程式为 。 (3)硫酸厂用煅烧黄铁矿(FeS2)来制取硫酸,实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分是Fe2O3及少量FeS、SiO2)制绿矾。利用烧渣制绿矾的过程如下: ①烧渣溶于稀H2SO4过程中,先是固体大部分被溶解,接着有单质硫生成,写出该反应的离子方程式(只写生成S的离子方程式,其他反应无需写出) 。 ②向溶液X中加入足量铁屑的目的是 。 ③取1.6g所得晶体样品配成溶液,滴入 mL 0.1000 mol/L 的酸性高锰酸钾液刚好完全反应,经计算可得样品中含47.5%的硫酸亚铁。 (4)已知Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=1.1×10-36。室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH=3时,通过计算说明Fe3+是否沉淀完全 。 (提示:当某离子浓度小于1.0×10-5 mol•L-1时可以认为该离子沉淀完全了)
研究物质的合成或制备是有机化学、无机化学的重要任务之一. (1)某实验小组探究实验室制备无水氯化镁的方法,设计了图1装置。 ①利用中学常见的仪器,在空白方框内补充完整实验装置.可选择的试剂有: A.稀NaOH溶液 B.无水氯化钙 C.稀硫酸 ②分液漏斗中的A物质是 (填试剂名称). ③假设实验过程中 MgCl2•6H2O 未水解,不用任何试剂用最简单的方法检验MgCl2•6H2O 是否完全转化为MgCl2.写出实验方法 . (2)实验室制备并收集较纯净乙烯(可含少量水分): ①有的同学通过乙醇制备乙烯,写出相关化学方程式: . 该实验除乙醇和浓硫酸、水外,所需的试剂或用品(不包括仪器)有 、 . ②有的同学探究其它制备乙烯的方法,他设计了图2装置制备乙烯.实验结果是量筒内壁附着较多无色油状液体,且得到很少量的气体. 请分析气体产率很低的原因主要是 . 为增大气体产率,在右图装置的基础上,提出一点改进措施: .
洋蓟属高档蔬菜,从洋蓟提取的物质A具有良好的保健功能和药用价值,A在酸性条件下水解可生成B和C,反应可表示为 ( ) 下列说法不正确的是( ) A.1mol A和足量NaOH溶液反应,最多消耗11molNaOH B.A在一定条件下能发生取代反应、加成反应和消去反应 C.B能和浓溴水发生反应,1mol B最多消耗4 molBr2 D.C分子中含有手性碳原子
能正确表示下列反应的离子方程式为 A.向Fe(NO3)2稀溶液中加入稀盐酸:Fe2++2H++ B.向(NH4)2Mg(SO4)2溶液中加入少量的Na2O:Mg2++Na2O+H2O =Mg(OH)2↓+2Na+ C.向NaHSO4溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O D.向0.1mol·L-1、pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液:HA-+OH-=A2-+H2O
镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平稳,使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为xMg+Mo3S4 A.电池充电时,阴极发生还原反应生成Mo3S4 B.电池充电时,阳极反应为xMg-2xe-===xMg2+ C.电池放电时,Mg2+向负极迁移 D.电池放电时,正极反应为Mo3S4+2xe-+xMg2+=== MgxMo3S4
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