甲醇是重要的化工原料,利用CO2和H2合成甲醇,发生的主反应如下:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H 已知:在25℃、101kPa 下,1g 甲醇燃烧生成 CO2和液态水时放热 22.70kJ.请写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 . (1)在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图1所示.回答: 0~10min 内,氢气的平均反应速率为 mol/(L•min);第10min 后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入0.75mol CO2(g)和1.5mol H2O(g),则平衡 (填“正向”、“逆向”或“不”)移动.恒温恒压密闭容器中该反应达平衡状态的依据是(填序号) . A.v正(CH3OH)=3v逆(H2) B.混合气体的密度不变 C.c(CH3OH)=c(H2O) D.混合气体的总物质的量不变 (2)如图2,25℃时以甲醇燃料电池(电解质溶液为稀硫酸)为电源来电解300mL某NaCl溶液,该装置中 a 极为 极,负极反应式为 .在电解一段时间后,NaCl溶液的pH值变为12(假设NaCl 溶液的体积不变),则理论上消耗甲醇的物质的量为 mol. (3)取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图3所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H 0(填“>”、“<”或“=”).
W结构中含有三个六元环,是一种新型香料的主要成分之一。W的合成路线如下(部分产物和部分反应条件略去): 已知:①RCH===CH2+CH2===CHR′CH2===CH2+RCH===CHR′ ②B中核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同环境的氢原子 ③D和H是同系物, D与H发生反应生成W. 请回答下列问题: (1)G分子中含有的官能团名称是____________。 (2)A→B反应过程中涉及的反应类型有____________、____________。 (3)A的结构简式为____________; F的结构简式为____________; (4)B→C的化学方程式为______________________________; D+H→W的化学方程式为______________________________。 (5)K为F的同系物,碳数比F多1,其符合下列条件的K的同分异构体共有________种。 a.能发生银镜反 b.能与FeCl3溶液发生显色反应 c.核磁共振氢谱上有四个峰,其峰面积之比为1∶1∶2∶6 (6)K的所有同分异构体在下列—种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是_______(填标号)。 a.质谱仪 b.红外光谱仪 c.元素分析仪 d.核磁共振仪
①~⑨是几种有机物的名称或化学式: ①2,2,3-三甲基丁烷、②3-甲基-1-氯戊烷、③甲苯、④、⑤ClCH=CHCl、 ⑨1,3,5-庚三烯 据此回答下列问题: (1)用系统命名法命名有机物⑧:_____________ (2)上述有机物中,互为同分异构体的是____________(用编号表示),存在顺反异构的是_______(用编号表示)。 (3)③苯环上的二氯代物有__________种,以该有机物为原料制备TNT炸药的化学方程式为_______ (4)已知在有机物分子中,若某个碳原子上连接4个不同的原子或基团,则这种碳原子称为“手性碳原子”, 如中带*的C原子。若同一个碳原子上连着2个碳碳双键(如C==C==C)时,分子极不稳定,不存在。⑨1,3,5-庚三烯的众多链烃同分异构体中: 含有“手性碳原子”,且与足量H2发生加成反应后仍具有“手性碳原子”的____________种。 含有“手性碳原子”,但与足量H2发生加成反应后,不具有“手性碳原子”的结构简式是___________________。
某工厂的废液经测定其主要含有乙醇,此外还有丙酮、乙酸和乙酸乙酯。以上各物质的沸点如下:
现拟通过下列步骤回收乙醇和乙酸: ①向废液中加入甲溶液;②将混合液放入蒸馏器中缓缓加热;③收集温度在70℃~85℃之间的馏出物;④排出蒸馏器中的残液,冷却后向其中加入乙溶液(过量),然后再放入蒸馏器中进行蒸馏,收集馏出物. 可选用试剂:A. 烧碱溶液 B. 浓硫酸 C.饱和食盐水 D. 浓盐酸 请回答下列问题: (l)乙醇的沸点比丙酮沸点高的主要原因是 (2)加入甲溶液是_________,(填A B C D序号),涉及到的反应方程式: (3)在70℃~85℃时馏出物的主要成分为________________________。 (4)在步骤④中加入过量的乙溶液是_________。(填A B C D序号), (5)最后蒸馏的温度控制在____________。 (6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是:__________(填标号) 如果蒸馏前忘记加沸石,液体温度已接近沸点时,应该如何处理?___________________
已知某碱性硼化钒(VB3)一空气电池工作时发生反应为:11O2+4VB2=2V2O5+4B2O3。以该电池作为电源,使用惰性电极电解硫酸铜溶液,实验装置如图所示。当外电路中通过0.04mol电子时,B装置内共收集到0.448L气体(标准状况),则下列说法正确的是 A.VB2电极发生的电极反应为:2VB2+11H2O-22e-=V2O5+2B2O3+22H+ B.若B装置内的液体体积为400mL,则CuSO4溶液的物质的量浓度为0.025mol/L C.电解过程中,b电极表面先有红色物质析出,然后有气泡产生 D.外电路中电子由a电极流向b电极
一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH<0。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器I、II、III,在I中充入1mol CO和1 mol H2O,在II中充入1 mol CO2和1 mol H2,在III中充入2 mol CO 和2 mol H2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法不正确的是 A.容器I、II中正反应速率不相同 B.容器I中CO 的物质的量比容器II中的多 C.容器I中反应的平衡常数小于III中 D.容器III中CO 的浓度比容器II中CO浓度的2倍还多
常温下,将等体积,等物质的量浓度的NH4HCO3与NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶体,过滤,所得滤液pH<7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是 A.<1.0×10-7mol/L B.c(Na+)= c(HCO3-)+ c(CO32-)+ c(H2CO3) C.c(H+)+c(NH4+)>c(OH-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32-) D.c(Cl-)> c(HCO3-) >c(NH4+) > c(CO32-)
为探究外界条件对反应:mA(g)+nB(g)cZ(g) △H的影响,以A和B物质的量之比为m∶n开始反应,通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数,实验结果如下图所示。下列判断正确的是 A.在恒温恒压条件下,向已达到平衡的体系中加入少量Z,达新平衡时,Z的物质的量分数增大 B.升高温度,正、逆反应速率都增大,平衡常数增大 C.△H>0 m+n>c D.温度不变,减小压强,平衡逆向移动,达新平衡时,A的浓度比原平衡减小
已知某有机物X的结构简式如图所示,下列有关叙述不正确的是 A.X的化学式为C10H10O6 B.X在一定条件下能与FeCl3溶液发生显色反应 C.1 mol X分别与足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液反应,消耗这三种物质的物质的量分别为3 mol、5mol、1 mol D.X既可以和乙醇又可以和乙酸发生酯化反应
下列分子式表示的有机物中,含单官能团的同分异构体数目最多的是 A.C4H10O B.C4H10 C.C3H6O D.C4H7Cl
某羧酸酯的分子式为C19H28O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇,该羧酸的分子式为 A.C15H24O5 B.C15H18O4 C.C15H20O5 D.C15H12O5
NA代表阿伏加德罗常数。已知C2H4和C3H6的混合物的质量为a g,则该化合物 A.所含共有电子对数目为(3a/14)NA B.所含碳氢键数目为aNA/14 C.完全燃烧时消耗的O2一定是33.6a/14 L D.所含原子总数为aNA/14
下列叙述正确的是 A.SO2的水溶液能导电,所以SO2是电解质 B.酸式盐的水溶液呈酸性 C.醋酸溶液中醋酸的电离程度随温度的升高而增大 D.FeCl3的溶液加热蒸干可得到FeCl3的晶体。
在一定条件下,Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣.下列说法不正确的是 A.通入CO2,溶液pH减小 B.加入少量NH4Cl固体,平衡向正反应方向移动 C.慢慢升高温度,逐渐减小 D.加入NaOH 固体后冷却到室温,溶液的KW=c(OH﹣)•c(H+)不变
H2与O2发生反应的过程用模型如下(“﹣”表示化学键):下列说法不正确的是 A. 过程Ⅰ是吸热过程 B. 过程Ⅲ一定是放热过程 C. 该反应过程所有旧化学键都断裂,且形成了新化学键 D. 该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行
下列说法正确的是 A.活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞 B.由C(s,石墨)=C(s,金刚石) △H>0可知,金刚石比石墨稳定 C.NH4HCO3(s) =NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH=+185.57 kJ/mol能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 D.有气体参与的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增加活化分子总数,从而使反应速率增大
下列化学用语或物质的性质描述正确的是() A.右图的键线式表示烃的名称为:3-甲基-4-乙基-7-甲基辛烷 B.符合分子式为C3H8O的醇有三种不同的结构 C.中,所有原子不可能都在同一平面上 D.治疗疟疾的青蒿素(如图),分子式是C15H20O5
用图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是
下列有关化学用语能确定为丙烯的是( ) A. B.C3H6 C. D.CH2=CH-CH3
下列说法中错误的是 A.煤中含有苯及苯的同系物,可以通过干馏得到 B.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物 C.乙烯是石油裂解后的产物 D.石油含有C5~C11的烷烃,可通过分馏得到汽油
已知化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题: (1)常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的下列六种溶液的pH如下表:
①上述盐溶液中的阴离子,结合质子能力最强的是______________ ②根据表中数据判断,浓度均为0.01 mol·L-1的下列五种物质的溶液中,酸性最强的是____________;(填编号,下同)将各溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是__________ A HCN B HClO C C6H5OH D CH3COOH E H2CO3 ③据上表数据,请你判断下列反应不能成立的是 (填编号)。 A.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa B.CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN C.CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO D.CO2+H2O+2C6H5ONa=Na2CO3+2C6H5OH ④要增大氯水中HClO的浓度,可向氯水中加入少量的碳酸钠溶液,反应的离子方程式为 (2)CaCO3是一种难溶物质,其KSp=2.8×l0-9。现将浓度为2×l0-4 mol/L Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合,则生成CaCO3沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为___________mol/L。
工业废水随意排放会造成严重污染,根据成分不同可采用不同的处理方法。 (1)电池生产工业废水中常含有Cu2+等重金属离子,常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去。已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2。 ①请用离子方程式说明上述除杂的原理______________________。 ②FeS高温煅烧产生的SO2气体通入下列溶液中,能够产生沉淀的是_________(填序号) A.Ba(NO3)2 B.BaCl2 C.Ba(OH)2 D.溶有NH3的BaCl2溶液 ③已知元素在高价态时常表现氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀,则生成CuCl的离子方程式是___________。 (2)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)时,在废水中加入适量NaCl,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在如下反应Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+ 以Cr(OH)3形式除去,下列说法不正确的是______(填序号) A.阳极反应为Fe-2e-═Fe2+ B.电解过程中溶液pH减小 C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成 D.电路中每转移12 mol电子,最多有2mol Cr2O72-被还原 (3)废氨水可以转化成氨,氨再设计成碱性燃料电池。右图是该燃料电池示意图,产生的X气体可直接排放到大气中,a电极作_________极(填“正”“负”“阴”或“阳”),其电极反应式为___________。
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。 (1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。 已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=+489.0 kJ·mol-1 C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1 则CO还原Fe2O3的热化学方程式为___________________________ (2)某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种不同温度条件下反应: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1 测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示,回答问题: ①该反应的平衡常数表达式K=_______________; ②曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为:KⅠ_________KⅡ(填“>”、“=”或“<”)。 ③下列措施中能增大CO2转化率的是____________。(填序号) A.升高温度 B.充入He(g)使体系压强增大 C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入一定量CO2 ④下列图像正确且能表明在t时刻反应一定处于平衡状态的是__________。(填序号)
滴定法是化学上常用的定量分析的方法。滴定的方法有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定等。 I.甲化学兴趣小组取20.00mL待测稀盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞溶液作指示剂,用0.2000 mol·L-1的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作3次,并记录数据。 (1)滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察________。(填序号) A.滴定管内液面的变化 B.锥形瓶内溶液颜色的变化 (2)判断滴定终点的现象是:_____________________。 (3)根据下列数据:请计算待测盐酸溶液的浓度为________mol/L。
II.乙化学兴趣小组利用氧化还原反应滴定,测定了某工厂废水中游离态氯的含量。实验如下: ①取水样10.0 ml于锥形瓶中,加入10.0 ml的KI溶液(足量),滴入指示剂2~3滴。 ②将自己配制的0.01mol·L-1标准Na2S2O3溶液装入滴定管中,调整液面,记下读数。 ③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为:I2+2Na2S2O3=2NaI+ 2Na2S4O6。试回答下列问答: (1)步骤①发生的化学反应方程式为:_______________;加入的指示剂是_______。 (2)步骤②应使用_________式滴定管。 (3)氯的所测浓度比实际浓度会偏大,造成误差的原因可能是______(填序号) A 配制标准Na2S2O3溶液定容时,加水超过刻度线 B 锥形瓶水洗后直接装待测水样 C 装标准Na2S2O3溶液的滴定管水洗后没有润洗 D 滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数; E 滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失 III.沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂。已知一些银盐的颜色和Ksp(20℃)如下表,测定水体中氯化物的含量,常用标准硝酸银溶液进行滴定。
(1)滴定时,你认为该滴定适宜选用的指示剂是下列中的___________。(填序号) A.KBr B.KI C.K2S D.K2CrO4 (2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,=__________。
随原子序数的递增,八种短周期元素(用字母表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。根据判断出的元素回答下列问题: (1)f 在元素周期表的位置是__________。 (2)比较y、g、h最高价氧化物对应水化物的酸性强弱是:_______>________>_______。(用化学式表示) (3)由表中两种元素的原子按1:1组成的化合物A和B,A中既含离子键又含非极性共价键,其电子式为__________;B是常见的液态化合物,其稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为____________。(填序号) A.MnO2 B.FeCl3 C.Na2SO3 D.KMnO4 (4)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应: ①X溶液与Y溶液反应的离子方程式为__________________________ ②常温下,为使0.1 mol/L M 溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等,应向溶液中加入一定量的Y溶液至________________ (5)上述元素可组成盐R:zx4f(gd4)2,向盛有10 mL 1mol·L-1 R溶液的烧杯中滴加1mol·L-1NaOH溶液,沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化如图所示: ①写出m点反应的离子方程式____________。 ②若R溶液中改加20mL 1.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为____________mol。
常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表,请回答:
(1)不考虑其它组的实验结果,单从甲组情况分析,c是否一定等于0.2________(选填“是”或“否”)。 (2)单从乙组实验结果分析,HA是________酸(选填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_______________。 (3)丙组实验所得混合溶液中下列算式的精确结果:c(OH-)-c(HA) =_________mol/L。
为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外接电源,以A1作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下: 电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l) 电解池:2Al+3H2OAl2O3+3H2↑,在电解过程中,以下判断正确的是
浓度均为0.10mol/L、体积均为v0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积v,pH随的变化如图所示,下列叙述错误的是 A.MOH的碱性强于ROH的碱性 B.ROH的电离程度:b点大于a点 C.若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)相等 D.当=2时,若两溶液同时升高温度, 则c(M+)/c(R+)增大
下列有关电化学装置的说法正确的是 A.利用图a装置处理银器表面的黑斑Ag2S,银器表面的反应为Ag2S+2e-=2Ag+S2- B.图b电解一段时间,铜电极溶解,石墨电极上有亮红色物质析出 C.图c中的X极若为负极,则该装置可实现粗铜的精炼 D.图d中若M是海水,该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀
在25℃时将pH=11的NaOH溶液与pH=3 的CH3COOH溶液等体积混合后,下列关系式中正确的是 A.c (Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH) B.c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-) C.c (CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) D.c (Na+) > c (CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
|