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(15分)電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法:保持污水的pH在5.0~6.0之間,通過電解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉積下來,具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層,刮去(或撇掉)浮渣層,即起到了浮選凈化的作用。某科研小組用電浮選凝聚法處理污水,設(shè)計裝置如圖所示:
(1)實(shí)驗(yàn)時若污水中離子濃度較小,導(dǎo)電能力較差,產(chǎn)生氣泡速率緩慢,無法使懸浮物形成浮渣。此時,應(yīng)向污水中加入適量的 。
a.H2SO4 b.BaSO4
c.N2SO4 d.NaOH
e.CH3CH2OH
(2)電解池陽極的電極反應(yīng)分別是① ;
②。
(3)電極反應(yīng)①和②的生成物反應(yīng)得到Fe(OH)3沉淀的離子方程式是 。
(4)熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì),以CH4為燃料,空氣為氧化劑,稀土金屬材料為電極。
已知負(fù)極的電極反應(yīng)是。
①正極的電極反應(yīng)是 。
②為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運(yùn)行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定。為此電池工作時必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)。則A物質(zhì)的化學(xué)式是 。
(5)實(shí)驗(yàn)過程中,若在陰極產(chǎn)生了44.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,則熔融鹽燃料電池消耗CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況) L。
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(15分)
A、B、C是三種常見短周期元素的單質(zhì)。常溫下D為無色液體,E是一種常見的溫室氣體。其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖17 (反應(yīng)條件和部分產(chǎn)物略去)。試回答:
(1)E的電子式是 。
(2)單質(zhì)X和B或D均能反應(yīng)生成黑色固體Y,則X和B反應(yīng)生成黑色固體Y 的化學(xué)方程式是 ,X在周期表中的位置是
(3)物質(zhì)Z常用于對空氣進(jìn)行殺菌、凈化和水果保鮮等。Z和B的組成元素相同,Z分子中各原子最外層電子數(shù)之和為18。Z和酸性碘化鉀溶液反應(yīng)生成B和碘單質(zhì),反應(yīng)的離子方程式是 。
(4)取0.3 mol F與足量D充分混合后,所得溶液中再通入0.2 mol E充分反應(yīng),最后得到的水溶液中各種離子的濃度由大到小的順序是(不考慮H+) 。
(5)E的大量排放會引發(fā)很多環(huán)境問題。有科學(xué)家提出,用E和H2合成CH3OH和H2O,對E進(jìn)行綜合利用。25℃,101 kPa時,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 。(已知甲醇的燃燒熱,氫氣的燃燒熱)
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(15分)用下圖裝置可以進(jìn)行測定SO2轉(zhuǎn)化成SO3的轉(zhuǎn)化率的實(shí)驗(yàn)。已知SO3的熔點(diǎn)是16.8℃,沸點(diǎn)是445.8℃。已知發(fā)生裝置中所涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
Na2SO3(s) + H2SO4(98%)==Na2SO4+ H2O + SO2↑
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,應(yīng)該在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處連接合適的裝置。請從下圖A~E裝置中選擇最適合裝置并將其序號填入下面的空格中。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處連接的裝置分別是_______________
(2)從乙處均勻通入O2,為使SO2有較高的轉(zhuǎn)化率,實(shí)驗(yàn)中在加熱催化劑與滴加濃硫酸的順序中,應(yīng)采取的操作是 。
(3)將SO2通入含1.5mol氯酸的溶液中,可生成一種強(qiáng)酸和一種氧化物,若有1.5×6.02×1023個電子轉(zhuǎn)移時,該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
(4)用amolNa2SO3粉末與足量濃硫酸進(jìn)行此實(shí)驗(yàn),當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時,繼續(xù)通入O2一段時間后,測得裝置Ⅲ增重了bg,則實(shí)驗(yàn)中SO2的轉(zhuǎn)化率為 %(用含a、b的代數(shù)式填寫)
(5)若去掉尾端球形干燥管則會導(dǎo)致測量結(jié)果 (偏低或偏高)。
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(15分)
有機(jī)物DBP常用作纖維素樹脂和聚氯乙烯的增塑劑,特別適用于硝酸纖維素涂料。具有優(yōu)良的溶解性、分散性和粘著性。由有機(jī)物A和鄰二甲苯為原料可以合成DBP。
已知:①RCH=CH2+CO+H2
②烴A是有機(jī)合成的重要原料。A的質(zhì)譜圖表明其相對分子質(zhì)量為42,紅外光譜表明分子中含有碳碳雙鍵;B能發(fā)生銀鏡反應(yīng);有機(jī)物c的核磁共振氫譜顯示其分子中含有5種氫原子,且其峰面積之比為3:2:2:2:1;DBP分子中苯環(huán)上的一溴取代物只有兩種。
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式是 。
(2)B含有的官能團(tuán)名稱是 。
(3)有機(jī)物C和D反應(yīng)生成DBP的化學(xué)方程式是 。
(4)下列說法正確的是(選填序號字母) 。
a.A能發(fā)生聚合反應(yīng)、加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)
b.和C互為同分異構(gòu)體,且含有相同官能團(tuán)的有機(jī)物有2種
c.鄰二甲苯能氧化生成D說明有機(jī)物分子中基團(tuán)之間存在相互影響
d.1 mol DBP可與含2 mol NaOH的溶液完全反應(yīng)
(5)工業(yè)上常用有機(jī)物E(C8H4O3)代替D生產(chǎn)DBP。反應(yīng)分為兩步進(jìn)行:
① ②中間產(chǎn)物+C→DBP
工業(yè)生產(chǎn)中在第②步中使用油水分離器將反應(yīng)過程中生成的水不斷從反應(yīng)體系中分離除去,其目的是 。
(6)工業(yè)上生產(chǎn)有機(jī)物E的反應(yīng)如下:
芳香烴X的一溴取代物只有兩種,X的的結(jié)構(gòu)簡式是 。
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下列說法中,不正確的是
A.使用可再生資源、用超臨界二氧化碳替代有機(jī)溶劑、注重原子的經(jīng)濟(jì)性、采用低能耗生產(chǎn)工藝等都符合綠色化學(xué)的思想
B.同位素示蹤法是研究化學(xué)反應(yīng)歷程的手段之一
C.焰色反應(yīng)主要是利用了原子光譜中原子吸收光譜
D.比能量是衡量電池優(yōu)劣的主要標(biāo)準(zhǔn)之一
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化學(xué)科學(xué)需要借助化學(xué)專用語言來描述,下列化學(xué)用語的書寫正確的是
A.基態(tài)Mg原子的核外電子排布圖:
B.過氧化氫電子式:
C.As原子的簡化電子排布式為:[Ar]4s24p3
D.原子核內(nèi)有10個中子的氧原子:
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下列物質(zhì)中,含元素種類由多到少排列正確的是:①液氯;②氨水;③超重水、重水和普通水的混合物;④明礬;⑤水玻璃;⑥天然蛋白質(zhì)。
A.⑥④⑤②③① B.④⑥⑤②③①
C.⑥④②⑤③① D.⑥④⑤②①③
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下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的敘述中,正確的是
A.氫鍵的存在一定會使物質(zhì)的熔點(diǎn)升高
B.因?yàn)榈鞍踪|(zhì)分子與膠體粒子大小相近,故蛋白質(zhì)溶液具有膠體的某些性質(zhì)
C.丁達(dá)爾現(xiàn)象是膠體粒子對光線反射形成的,可以用于區(qū)分膠體和懸濁液
D.可以用電子氣理論解釋大多數(shù)金屬容易發(fā)生銹蝕的性質(zhì)
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下列各組物質(zhì)在適宜的條件下反應(yīng),其中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1:1的是
A.F2 + H2O B.Li + O2(條件點(diǎn)燃)
C.CO2+Mg D.NO2+H2O
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