大气中的部分碘源于O3对海水中I¯的氧化。某科学小组进行O3与含I¯溶液反应的相关研究。 (1)O3将I¯氧化生成I2的过程由3步反应组成: ① I¯(aq)+ O3(g)=== IO¯(aq)+O2(g) △H1 ② IO¯(aq)+H+(aq)HOI(aq) △H2 ③ HOI(aq) + I¯(aq) + H+(aq)I2(aq) + H2O(l) △H3 用热化学方程式表示O3氧化I¯生成I2的反应____________________。 (2)O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半时所需的时间(t)如下表所示。已知:O3的起始浓度为0.0216 mol/L。
① 在30℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为__________mol/(L·min)。 ② pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是___________。 ③ 根据表中数据,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为_________(填字母代号)。 a.40℃、pH=3.0 b.10℃、pH=4.0 c.30℃、pH=7.0 (3)I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数如图1所示,下列说法正确的是_____________。 A.反应I2(aq)+I-(aq) I3-(aq)的ΔH>0 B.利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质 C.在上述平衡体系中加入苯,平衡不移动 D.25℃时,在上述平衡体系中加入少量KI固体,平衡常数K小于680
图1 图2 (4)将I2溶于CCl4中,得到紫红色的溶液,再加入一定浓度的KI溶液,现象如图2所示: ①上层溶液中含碘元素的微粒有____________________(用化学符号表示)。 ②由实验现象可推测关于I2溶解性的结论是_________________________。
铝及其化合物用途广泛,研究其性质具有重要意义。 (1)铝离子的结构示意图为 。 (2)美国普度大学研究开发出一种利用铝镓合金制备氢气的新工艺,过程如图1所示:
图1 图2 ① 铝镓合金与水反应的化学方程式为______________________。 ② 该工艺过程中,能量的转化形式分别有_______________(填“什么能转变为什么能”)。 ③ 该工艺过程总反应的实质是_____________________。 (3)室温下,往0.2 mol/L Al2 ( SO4)3溶液中逐滴加入1.0 mol/L NaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化的曲线如图2所示。解释c→d过程中pH增大且幅度较大的原因(请结合必要的化学用语)_____________________。
知识的梳理和感悟是有效学习的方法之一。某学习小组将有关“电解饱和食盐水”的相关内容进行梳理,形成如下问题(显示的电极均为石墨)。
(1)图1中,电解一段时间后,气球b中的气体是___________(填化学式),U形管__________(填“左”或“右”)边的溶液变红。 (2)利用图2制作一种环保型消毒液发生器,电解可制备“84”消毒液的有效成分,则c为电源的________极;该发生器中反应的总离子方程式为___________________。 (3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。该工艺的相关物质传输与转化关系如图3所示(其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过)。 图3 ①燃料电池B中的电极反应式分别为:负极_______________,正极______________。 ②分析图3可知,氢氧化钠的质量分数a%、b%、c%由大到小的顺序为___________。
高分子化合物PTT是一种性能优异的新型纤维,是当前国际上最新开发的热门高分子新材料。PTT的一种合成路线如下图: (1)已知A→B是加成反应,B的结构简式为______________,C分子中含有的官能团是_____________。 (2)用系统命名法给有机物D进行命名_______________________________。 (3)芳香烃E的相对分子质量为106,E的一氯代物只有2种,则E的结构简式为___________。 (4)E→F的反应类型为________反应,合成PTT的化学方程式为____________。 (5)有机物I的同分异构体有很多种,写出同时符合下列条件的所有同分异构体的结构简式_____________。 ①含有苯环 ②核磁共振氢谱有三个峰
Na2FeO4是一种高效的水处理剂,下列用于解释事实的方程式中,不正确的是 A.Na2FeO4消毒、杀菌时得到的Fe3+可以净水,Fe3+能产生净水物质的原因是: Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+ B.工业上可用FeCl3、NaOH、NaClO三种物质反应制得Na2FeO4,化学方程式为: 2FeCl3+10NaOH+3NaClO === 2 Na2FeO4+9NaCl+5H2O C.Na2FeO4在酸性溶液中不稳定,与水反应生成Fe3+和O2,离子方程式为: 4FeO42-+10H2O === 4Fe3++20OH-+3O2↑ D.工业上可用铁做阳极,电解浓NaOH溶液的方法制Na2FeO4,阳极的电极反应为: Fe-6e-+8OH-=== FeO42-+4H2O
某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中,有大量气泡产生。为探究其反应原理,该同学做了以下实验并观察到相关现象,由此得出的结论不合理的是
常温下,两种酸的电离平衡常数如下表:
常温下,浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:①Na2SO3;②Na2CO3;③NaHSO3,下列有关说法正确的是 A.pH:Na2CO3溶液小于Na2SO3溶液 B.结合H+能力:CO32¯弱于SO32¯ C.NaHSO3溶液显酸性的原因是: NaHSO3=== Na+ + H+ + SO32¯ D.①与②溶液等体积混合后的溶液中:c(SO32-) > c(CO32-) > c(HCO3-) > c(HSO3-)
溴酸银(AgBrO3)的溶解度随温度变化曲线如右上图所示,下列说法正确的是 A.温度升高不利于溴酸银的溶解 B.溴酸银的溶解是放热过程 C.若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯 D.60 ℃时,将0.04g溴酸银加入到10g水中,形成的分散系中存在沉淀溶解平衡
根据下图,下列判断中正确的是 A.石墨与O2生成CO2的反应是吸热反应 B.金刚石、石墨与O2反应,均可生成具有极性共价键的CO2 C.从能量角度看,金刚石比石墨更稳定 D.C(金刚石,s) === C(石墨,s) △H=E3—E1
下列指定微粒的数目相等的是 A.等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数 B.等物质的量的水与重水含有的中子数 C.同温、同压、同体积的CO和NO含有的质子数 D.等物质的量的铁和铝分别与足量盐酸完全反应时转移的电子数
去甲肾上腺素可以调控动物机体的植物性神经功能,其结构简式如下图所示,下列说法正确的是 A.该有机物的分子式是C8H10NO3 B.1mol该有机物最多能与2molBr2发生反应 C.该有机物不能与Na2CO3溶液反应 D.该有机物既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
明代宋应星著的《天工开物》中有关于“火法”冶炼锌的工艺记载:“炉甘石十斤,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,……,即倭铅也。”下列说法不正确的是(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌) A.该冶炼锌的反应属于置换反应 B.煤炭中起作用的主要成分是C C.冶炼Zn的反应方程式为:ZnCO3+2CZn+3CO↑ D.倭铅是指金属锌和铅的混合物
下列装置所示的分离提纯方法和物质的溶解性无关的是 A. B. C. D.
部分短周期元素化合价与原子序数的关系可用右图表示,下列说法正确的是 A.原子半径:Z>Y>X B.X和Z形成的化合物能溶于NaOH溶液 C.Q和X形成的化合物不能与酸反应 D.R元素的含氧酸和W元素的含氧酸,酸性一定前者强
钙和钠相似,也能形成过氧化物,则下列叙述正确的是( ) A.过氧化钙的化学式是Ca2O2 B.1mol过氧化钠或过氧化钙跟足量水反应都生成0.5mol氧气 C.过氧化钙中阴阳离子数之比为2:1 D.过氧化钙中只含离子键
下列化学用语表示正确的是 A.聚丙烯的结构简式: B.NH4Br的电子式: C.对羟基苯甲醛的结构简式: D.二氧化碳分子的比例模型:
化学与生活密切相联,下列应用中利用了物质的氧化性的是 A.SO2漂白纸浆 B.纯碱清洗油污 C.Na2S除污水中的Cu2+ D.漂白粉漂白织物
2015年氰化物成为热议话题。氢氰酸的结构式为H─C ≡ N,则N元素的化合价为 A.–3 B.+1 C.+3 D.+5
乙酰苯胺为无色晶体,有“退热冰”之称。其制备原理为: 已知:①苯胺易被氧化;②苯胺、醋酸和乙酰苯胺的部分物理性质如下表:
制备乙酰苯胺的实验步骤如下: 步骤1:在下图1装置的圆底烧瓶中,加入6.0 mL苯胺、9.0 mL冰醋酸及0.2g锌粉。 步骤2:控制温度计示数约105 ℃,小火加热回流1 h。 步骤3:趁热将反应混合物倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,抽滤,洗涤,得到粗产品。 步骤4:通过重结晶提纯粗产品后,获得无色片状晶体,干燥后得目标产品。 图1 图2 (1)仪器a的名称为 。 (2)步骤1中加入锌粉的作用是 。 (3)步骤2中控制温度计示数约105 ℃的原因是 。 (4)步骤3中,抽滤装置如图2所示,仪器c的名称是 ,当过滤的溶液具有强酸性、强碱性或强氧化性时要用 代替布氏漏斗,停止抽滤时的操作为 。
将过量的氨水加到硫酸铜溶液中,溶液最终变成深蓝色,继续加入乙醇,析出深蓝色的晶体[Cu(NH3)4]SO4·H2O。 (1)Cu2+基态核外电子排布式为 ;[Cu(NH3)4]SO4·H2O中,与Cu2+形成配位键的原子是 (填元素符号)。 (2)乙醇分子中O原子轨道杂化类型为 。与NH3互为等电子体的一种阳离子为 (填化学式)。 (3)N、O、S第一电离能由大到小的顺序为 。 (4)某含有结晶水的铜的氯化物的晶胞结构如右图所示,该化合物的化学式是 。
为保护环境,应减少二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳等物质的排放量。 (1)用CH4催化还原煤燃烧产生的氮氧化物,可以消除污染。 已知:CH4(g) + 2NO2(g)=N2(g) +CO2(g) + 2H2O(g) △H=-867.0 kJ/mol NO2(g)=N2O4(g) △H=-28.5 kJ/mol 写出CH4催化还原N2O4(g)生成CO2、N2和H2O(g)的热化学方程式 。 (2)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于恒温恒容的密闭容器中,发生NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),测得反应达到平衡时NO2与SO2体积比为1∶5,则平衡常数K= (填数值)。 (3)如图1是一种用NH3、O2脱除烟气中NO的原理,该原理中NO最终转化为H2O和 (填化学式),当消耗1mol NH3和0.5molO2时,除去的NO在标准状况下的体积为 L。 (4)研究CO2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研究的前沿领域。有人利用图2所示装置(均为惰性电极)从海水中提取CO2(海水中无机碳95 % 以HCO3-存在),有利于减少环境中温室气体含量。 ①a室的电极反应式为 。 ②b室中提取CO2的反应的离子方程式为 。 ③b室排出的海水(pH<6)不可直接排回大海,需用该装置中产生的物质对b室排出的海水进行处理,合格后才能排回大海。处理的方法是 。
硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化剂或氯磺化剂,用于制作药品、染料、表面活性剂等。有关物质的部分性质如下表:
实验室用干燥而纯净的二氧化硫和氯气合成硫酰氯,装置如图所示(夹持仪器已省略),请回答有关问题: (1)仪器A冷却水的进口为 (填“a”或“b”)。 (2)仪器B中盛放的药品是 。 (3)实验时,装置丁中发生反应的离子方程式为 。 (4)装置丙的作用为 ,若缺少装置乙,则硫酰氯会水解,该反应的化学方程式为 。 (5)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解获得,该反应的化学方程式为:2ClSO3H=H2SO4 + SO2Cl2,此方法得到的产品中会混有硫酸。 ①从分解产物中分离出硫酰氯的方法是 。 ②请设计实验方案检验产品中有硫酸(可选试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸馏水、石蕊溶液): 。
以碳酸镁(含少量FeCO3)为原料制取硫酸镁晶体,并测定Mg2+含量:将原料完全溶于一定量的稀硫酸中,加足量的H2O2后用氨水调节溶液的pH,静置后过滤,除去滤渣,将滤液结晶得硫酸镁晶体。 (1)30.00mL 5.00 mol·L-1的稀硫酸至少能溶解原料的质量为 。 (2)加入H2O2时反应的离子方程式为 。 (3)已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39,Ksp[Mg(OH)2]=1.0×10-12。 室温下,若溶液中c(Mg2+)=0.01mol·L-1,欲使溶液中的c(Fe3+)≤1×10-6mol·L-1,需调节溶液pH范围为 。 (4)常采用下列方法测定结晶硫酸镁中Mg2+的含量: 已知:①在pH为9~10时,Mg2+、Zn2+均能与EDTA(H2Y2-)形成配合物 ②在pH为5~6时,Zn2+除了与EDTA反应,还能将Mg2+与EDTA形成的配合物中的Mg2+“置换”出来: Zn2+ +MgH2Y=ZnH2Y+Mg2+ 步骤1:准确称取得到的硫酸镁晶体1.50g加入过量的EDTA,配成100mL pH在9~10之间溶液A 步骤2:准确移取25.00mL溶液A于锥形瓶中,用0.10mol·L-1Zn2+标准溶液滴定,滴定到终点,消耗Zn2+标准溶液的体积为20.00mL 步骤3:准确移取25.00mL溶液A于另一只锥形瓶中,调节pH在5~6;用0.10mol·L-1Zn2+标准溶液滴定,滴定至终点,消耗Zn2+标准溶液的体积为30.00mL。 计算该结晶硫酸镁中Mg2+的质量分数(请给出计算过程) 。
酮洛芬是一种良好的抗炎镇痛药,可以通过以下方法合成: (1)酮洛芬中含氧官能团的名称为 和 。 (2)化合物E的结构简式为 ;由C→D的反应类型是 。 (3)写出B→C的反应方程式 。 (4)写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式 。 Ⅰ、能发生银镜反应;Ⅱ、与FeCl3发生显色反应;III、分子中含有5种不同化学环境的氢 (5)请写出以甲苯和乙醇为原料制备化合物的合成路线流程图(无机试剂可任选)。合成路线流程图示例如图:
工业上处理含铬(主要成分是HCrO4-)污水并制备磁性铁铬氧体工艺流程如下: (1)还原过程中HCrO4-转化为Cr3+ 的离子方程式为 ; (2)当沉淀池中c(Fe2+):c(Fe3+)=2:1时,能生成铁铬氧体。通入压缩空气是形成铁铬氧体的必要条件之一,通入压缩空气的目的是 、 。在加NaOH溶液之前通入的空气量不宜过多,若过多必须向沉淀池中增补的物质可能为: 。(填字母) A.FeSO4 B.Cu C.H2O2 D.Fe (3)已知三价铬[Cr(Ⅲ)]在水溶液中的存在形态随pH 的变化如右图,为尽可能除去铬元素实现清液达标排放,沉淀池中pH要控制在 ;若pH过高,溶液中残留铬量增大,其原因为 。
利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇,发生的反应如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1︰2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A.该反应的△H<0,且p1<p2 B.反应速率:ν逆(状态A)>ν逆(状态B) C.在C点时,CO转化率为75% D.在恒温恒压条件下向密闭容器中充入不同量的CH3OH,达平衡时CH3OH的体积分数也不同
常温下,下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 A.将等体积、等物质的量浓度的CH3COONH4与CH3COONa溶液混合:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(NH4+)>c(OH-) B.将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3与NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶体后的溶液:c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO32-)+c(NH3·H2O) C.向饱和氯水中加入NaOH溶液至pH=7,所得溶液中:c(Na+)>c(ClO-)>c(Cl-)>c(OH-) D.向0.10mol·L-1 Na2CO3溶液中通入少量CO2的溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
根据下列实验现象所得结论正确的是
青蒿酸是合成青蒿素的原料,可以由香草醛合成: 下列叙述正确的是 A.青蒿酸分子中含有4个手性碳原子 B.在一定条件,香草醛可与HCHO发生缩聚反应 C.两种物质分别和H2反应,最多消耗H2 4mol和3mol D.可用FeCl3溶液或NaHCO3溶液鉴别化合物香草醛和青蒿酸
下列说法正确的是 A.铁表面镀铜时,铁与电源的正极相连,铜与电源的负极相连 B.向氨水中不断通入CO2,随着CO2的增加,不断增大 C.3C(s)+ CaO(s)=CaC2(s)+ CO(g)在常温下不能自发进行,说明该反应的△H>0 D.合成氨时,其他条件不变,升高温度,反应速率v(H2)和氢气的平衡转化率均增大
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