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下列說法正確的是 ( )
A.反應(yīng):2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)在溫度為298K時能自發(fā)進行,則它的△H>0,△S>0
B.0.1mol/LNH4C1溶液加蒸餾水稀釋,溶液的pH不斷減小
C.鉛蓄電池放電時,正極和負極均有硫酸鉛生成
D.反應(yīng):2A(g)B(g)+2C(g),增大壓強反應(yīng)速率加快,A的轉(zhuǎn)化率減小
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下列有關(guān)實驗原理,方法和結(jié)論都正確的是 ( )
A.某鈉鹽溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋇溶液有白色沉淀,該鈉鹽一定是硫酸鈉
B.在硫酸鋇中加入足量飽和Na2CO3溶液,振蕩、過濾、洗滌,沉淀中加入鹽酸有氣體產(chǎn)生,說明K10(H2SO4)>K10(BaCO3)
C.新制氯水中加入碳酸鈣粉末攪拌,過濾、濾液中c(HC1O)將增大
D.相同質(zhì)量的兩份鋅粒分別加入足量稀硫酸,在一份中加入少量CuSO4·5H2O,其反應(yīng)速率將加快,且最終產(chǎn)生的H2與另一份相同
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在常溫下,下列有關(guān)溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是 ( )
A.弱酸性NaHSO3溶液:c(HSO2—)>c(Na+)>c(H+)>c(OH—)
B.0.1mol/LNH4HS溶液HSO3溶液:c(NH4—)<c(HS—)+c(H2S)+c(S2—)
C.0.2 mol/LNH3·H2O溶液與0.1mol/L鹽酸等體積混合:c(NH4+)>c(C1—)>c(OH—)>c(H+)
D.0.2mol/LNaHCO3溶液與0.1mol/LNaOH溶液等體積混合:(H+)=c(OH—)+c(HCO3)+2c(H2CO3)
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正丁醛可在羰基鈷催化下由丙烯氫甲;@得:CH3CH=CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHO(正丁醛)副反應(yīng):CH3CH=CH2+CO+H2(CH3)2CHCHO(異丁醛),溫度對丙烯氫甲;a(chǎn)物中正/異醛比的影響如下圖:
下列說法正確的是 ( )
A.丙烯氫甲酰化反應(yīng)是放熱反應(yīng)
B.丙烯與CO4H2混合催化時,可能有丙烷及正丁醇等副產(chǎn)物生成
C.相同物質(zhì)的量的丙烯合成正丁醛時,溫度越高,所獲得的正丁醛的產(chǎn)量一定越大
D.溫度不變時,只改變體系的壓強,對產(chǎn)率沒有影響
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(12分)白炭黑(SiO2·H2O)廣泛用于橡膠、涂料、印刷等行業(yè),可用蛇紋石[主要成分為Mg(SiO10)(OH)3]來制取,其主要工藝流程如下:
(1)蛇紋石用氧化物形式可表示為 。
(2)堿浸時,為提高其中硅酸鹽的浸取率,除采用合適的液固比和循環(huán)浸取外,還可采用的方法有① ;② (任舉兩種)。
(3)過濾1得到的濾液的主要成分是 。
(4)沉淀時加入氯化鈉溶液的作用可能是 。
(5)洗滌時,如保證明產(chǎn)品已洗滌干凈? 。
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(15分)紫草素類化合物是中藥紫草的有效成分之一,具有很好的藥用價值。一種合成紫草素類化合物(G)的合成路線如下:
已知:CH3(CH2)4BrCH3(CH2)3CH2MgBr
(1)在空氣中久置,A可由白色轉(zhuǎn)變?yōu)槌赛S色,其原因是 。
(2)A→B過程中需加入K2CO3粉末,其主要作用是 ;提純B時,采用先蒸發(fā),再在剩余液中加入適量水過濾,最后用熱水洗滌,其目的是 。
(3)C→D的反應(yīng)類型是 ;G中所含含氧官能團有 、 (寫官能團名稱)。
(4)寫出符合下列條件的A的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式: (只寫一種)。
①有一個苯環(huán)②能發(fā)生銀鏡反應(yīng),與FeC13溶液能發(fā)生顯色反應(yīng)③除苯環(huán)外,含有3種不同的官能團④該分子核磁共振氫譜有5種不同的峰,且峰值比為1:1:2:2:2
(5)寫出以苯、乙醇為原料制備苯丙酮()的合成路線流程圖(無機試劑任用)。合成路線流程圖示例如下:CH3CH2OH
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(12分)全礬液流電池是一種新型電能儲存和高效轉(zhuǎn)化裝置,其電解質(zhì)溶液為VOSO4溶液,該電解質(zhì)溶液可通過下列方法制。簩18.2gV2O5和30mL濃H2SO4加入到40mL水中,并在充分攪拌下在水浴上加熱20min。向溶液中加水稀釋至375mL,通SO2至懸浮液變成深藍色溶液。將此溶液蒸發(fā)濃縮至原體積的五分之一,通入足量的CO2。再將溶液煮沸后,用稀釋至1000mL,全礬液流電池的工作原理為VO2++H2O+V2+ +V2++2H+。 (1)通入SO2發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為 。
(2)通入SO2的目的是 。
(3)全礬液流電池充電時,陽極的電極反應(yīng)式為 。
(4)某溶液中含有VO2+、Cr2O32—,現(xiàn)向此溶液中滴入29.00mL0.1mol/L的FeSO4溶液,恰好使VO2+ →VO2+,Cr2O32—→Cr3+。再滴入2.00mL,0.020mol/LKMnO2溶液,又恰好使VO2+ →VO2+,而Cr3+不變,試求溶液中Cr的質(zhì)量(mg).
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(15分)氯酸鉀是無機鹽工業(yè)的重要產(chǎn)品之一,可通過反應(yīng):NaC1O3+KC1 KC1O3↓+NaC1制取。
(1)實驗室制取氯酸鈉可通過反應(yīng):3C12+6NaOH5NaC1+NaC1O3+3H2O,今在—5℃的NaOH溶液中通入適量C12(平衡常數(shù)K=1.09×1012),此時C12的氧化產(chǎn)物主要是 ;將溶液加熱,溶液中主要離子濃度隨溫度的變化如右圖所示,圖中A、B、C依次表示的離子是 。
(2)工業(yè)上制取氯酸鈉采用在熱的石灰乳通入氯氣,然
后結(jié)晶除去氯化鈣后,再加入一種鈉鹽,合適的鈉鹽是
。
(3)北美、歐洲國家生產(chǎn)氯酸鈉用二級精制鹽水。采用
無隔膜電解法獲得,生產(chǎn)過程中涉及的主要的化學反應(yīng)式如下:
總反應(yīng)式:NaC1+3H2ONaC1O3+3H2↑
陽極:2C1——2e— C12↑陰極:2H2O+2e— H2↑+2OH—
液相反應(yīng):C12+H2OHC1O+H++C1— HC1OH++C1O—
2HC1O+CO— C1O3—+2C1—+2H+
① 精制食鹽水時,要除去其中的Ca2+、Mg2+及SO42—并得到中性溶液,依次加入的化學試劑
② 是 、 、 ;過濾,濾液中再加入適量的稀鹽酸,得一級精制鹽水再經(jīng)離子交換處理或膜處理得到二級精制鹽水。
②電解時,必須在食鹽水中加入Na2Cr2O2,其目的是防止 (填離子符號)電解過程中在陰極上放電。
(4)若NaC1O2與KC1的混合溶液中NaC1O3與KC1的質(zhì)量分數(shù)分別為0.290和0.203(相關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如右圖)。從混合溶液中獲得較多KC1O3晶體的實驗操作依次
為 (填操作名稱)、干燥。
(5)樣品中C1O3—的含量可用滴定法進行測定,實驗步驟
如下:
步驟1:準確稱取樣品ag(約2.20g),經(jīng)溶解、定容等步驟準確配制1000mL溶液。
步驟2:從上述容量瓶中取出10.00mL于錐形瓶中,準確加入25mL1000mol/L(NH4)2Fe(SO4)2。溶液(過量),加入75mL硫酸和磷酸配成的混酸,靜置10min。
步驟3:再在錐形瓶中加入100mL蒸餾水及某種氧化還原反應(yīng)指示劑,用0.200mol/LK2Cr2O2標準溶液滴定至終點。
步驟4: 。
步驟5:數(shù)據(jù)處理與計算。
①步驟2,靜置10min的目的是 。
②步驟3中K2Cr2O2標準溶液應(yīng)盛放在 中(填儀器名稱)。
③為了確定樣品中C1O2—的質(zhì)量分數(shù),步驟4的操作內(nèi)容是 。
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(14分)鋼鐵生產(chǎn)中的尾氣易造成環(huán)境污染,清潔生產(chǎn)工藝可消減污染源并充分利用資源。已知:
①3Fe2O2(s)+CO(g)2Fe3O2(s)+ CO2(g) △H=—47kJ/mol
②Fe3O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g) △H=—25kJ/mol
③Fe3O\4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g) △H=+19kJ/mol
(1)試計算反應(yīng):FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的△H= 。已知1092℃該反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.357,則1200℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù) 0.357(填“>”“=”或“<”),在1L的密閉容器中,投入7.2gFeO和0.1molCO2加熱到1092℃并保持該溫度,反應(yīng)達平衡后,氣相中CO氣體所占的體積分數(shù)為 。
(2)煉鋼尾氣凈化后,可直接作熔融碳酸鹽燃料電池(工作原理如右圖)的燃料,則負極的電極反應(yīng)為 。
(3)轉(zhuǎn)爐煉鋼,尾氣中CO體積分數(shù)達58%—70%,某鋼廠先用NaOH吸收CO生成甲酸鈉,再吸收SO2生成保險粉(Na2S2O3),試寫出甲酸鈉和氫氧化鈉混合溶液與SO2生成保險粉同時生成二氧化碳的化學方程式 。
(4)在550—650℃時,尾氣煙塵中的Fe2O3與CO及H2氣體可用于合成煉鋼原料Fe3C,該反應(yīng)的化學方程式為 。
(5)目前我國大多數(shù)企業(yè)是將CO轉(zhuǎn)換為H2,然后用H2與N2反應(yīng)合成氮,若收集到3360m2尾氣,其中CO體積分數(shù)為60%,由于循環(huán)操作,假定各步轉(zhuǎn)化率均為100%,理論上可獲得NH3 1。
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(12分,本題包括A、B兩小題,分別對應(yīng)于“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”和“實驗化學”兩個選修模塊的內(nèi)容。請選定其中一題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若兩題都做,則按A題評分)
(1)Fe2+在基態(tài)時,核外電子排布式為 。
(2)羥胺(NH2OH)中采用sp3雜化的原子有 ,羥胺熔沸點較高,是因為分子間存在較強的 。
(3)Fe2+與鄰啡羅啉形成的配合物(形成過程如圖1)中,配位數(shù)為 。
(4)根據(jù)價層互訴理論,C1O4—空間構(gòu)形為 。
(5)鐵能與氮形成一種磁性材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖2,則該磁性材料的化學式為 。
B.生物柴油是高級脂肪酸甲酯,可由油脂與甲醇通過取代反應(yīng)(酯交換,生成新酯和新醇)得到,用菜籽油制備生物柴油的步驟如下:
①將三口燒瓶和錐形瓶做干燥處理,先向三口燒瓶中加入20g菜籽油,再稱取40g正已烷(約61mL)。
②稱取甲醇4.6g(約5.8mL)放到錐形瓶中,然后稱取0.2g氫氧化鈉固體并使之溶解,然后加到三口燒瓶中。
③如下圖所示安裝三口燒瓶。
④恒溫水浴加熱,使溫度保持在60—65℃左右,攪拌1.5—2h。
⑤停止加熱后,冷卻,取出三口燒瓶,靜置、分液,上層
為生物紫油,正已烷和甲醇,下層主要為甘油。
⑥用溫水洗滌制得的生物柴油3—4次。
⑦將水洗后的溶液倒入圓底燒瓶中,蒸餾,溫度保持在
120℃左右,直至無液體蒸出后,燒瓶中剩余的液體主要即為
生物柴油。
(1)氫氧化鈉的作用是 。
(2)正已烷的作用是 。
(3)圖中冷凝管的作用是 。
(4)步驟⑤分液,用到的主要的一種玻璃儀器是 (寫名稱)
(5)確定步驟⑥已洗滌干凈的方法是 。
(6)酸價(1g油酯的游離脂肪酸所需氫氧化鉀的毫克數(shù))的測定
a. 稱取均勻試樣Wg注入錐形瓶中,加入石油醚—乙醇混合液25mL,搖動錐形瓶使試樣溶解。
b.滴入3滴酚酞,用0.100 mol/L KOH溶液滴定至出現(xiàn)微紅色且保持30s不消失,消耗KOH溶液VmL。
則該生物柴油的酸價為 (用含W、V的代數(shù)式表示)
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