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【题目】将含O2CH4的混合气体充入有23.4g Na2O2的密闭容器中,电火花点燃,反应结束后,容器内于150℃时压强约为0,将残留物溶于水,无气体逸出。

1)写出以上过程所涉及到的反应方程式__________________________________________

2)原混合气体中O2CH4体积比为_______________________

【答案】CH4 + 2O2CO2 +2H2O2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 +O22Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 1:2

【解析】

反应结束后,容器内于150℃时压强约为0,说明容器中无气体,且将残留物溶于水中无气体放出,说明过氧化钠也完全反应,故容器内剩余固体为Na2CO3和NaOH,根据甲烷的组成利用C、H原子守恒可知可知生成的Na2CO3和NaOH物质的量之比为1:4,再根据反应的总化学方程式判断原混合物中甲烷、氧气的物质的量之比。

(1)O2和CH4电火花点燃,反应生成二氧化碳和水,反应的方程式为CH4 + 2O2CO2 +2H2O,反应生成的二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 +O2,反应生成的水与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑,故答案为:CH4 + 2O2CO2 +2H2O、2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 +O2、2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑;

(2)根据甲烷的组成利用C、H原子守恒可知可知生成的Na2CO3和NaOH物质的量之比为1:4,则反应的总化学方程式可写为:2CH4+O2+6Na2O2=2Na2CO3+8NaOH,所以原混合气体中O2、CH4的物质的量之比为1:2,体积比为1:2,故答案为:1:2。

练习册系列答案
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【题目】下列各组物质中,前者为混合物,后者为单质的是(  )

A. Na2CO3·10H2O、石墨 B. 碘酒、干冰

C. 石油、液氧 D. 盐酸、水

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【题目】超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NOCO转变成CO2N2,化学方程式如下:2NO+2CO 2CO2+N2为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NOCO浓度如表:

时间/s

0

1

2

3

4

5

c(NO)/ mol·L-1

1.00×10-3

4.50×10-4

2.50×10-4

1.50×10-4

1.00×10-4

1.00×10-4

c(CO)/ mol·L-1

3.60×10-3

3.05×10-3

2.85×10-3

2.75×10-3

2.70×10-3

2.70×10-3

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):

(1)在上述条件下反应能够自发进行,则反应的H________0(填写“>”、“<”、“=”)。

(2)2s内的平均反应速率v(N2)=_____________________

(3)假设在密闭容器中发生上述反应,投入相等的反应物,反应刚开始时下列措施能提高NO反应速率的是_______

A.选用更有效的催化剂 B.升高反应体系的温度

C.降低反应体系的温度 D.缩小容器的体积

(4)研究表明:在使用等质量催化剂时,催化剂比表面积会影响化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中,请在下表中填入剩余的实验条件数据。

实验

编号

T/℃

NO初始浓度

mol·L-1

CO初始浓度

mol·L-1

催化剂的比表面积

m2·g-1

达到平衡的时间

分钟

280

l.20×10-3

5.80×10-3

82

200

l.20×10-3

124

120

350

5.80×10-3

124

5

通过这3组实验,可以得出的温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律是___________________________________________________________.

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【题目】ClO2气体是一种常用的消毒剂,我国从2000年起逐步用ClO2代替氯气对饮用水进行消毒.

(1)消毒水时,ClO2还可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe(OH)3MnO2等难溶物除去,在这个过程中,Fe2+、Mn2+的化合价升高,说明ClO2具有______.

(2)工业上可以通过下列方法制取ClO2,请完成该化学反应方程式:2KClO3+SO2==2ClO2+_____

(3)使Cl2H2O(g)通过灼热的炭层,生成HClCO2,写出化学方程式:_____________

(4)自来水厂用ClO2处理后的水中,要求ClO2的浓度在0.1~0.8mg/L之间。碘量法可以检测水中ClO2的浓度,步骤如下:

取一定体积的水样,加入一定量的碘化钾,再用氢氧化钠溶液调至中性,并加入淀粉溶液,溶液变蓝。

加入一定量的Na2S2O3溶液。(已知:2S2O32-+I2== S4O62-+2I-

加硫酸调节水样pH1~3。

操作时,不同pH环境中粒子种类如图所示:

请回答:

①操作中反应的离子方程式是_____

②在操作过程中,溶液又呈蓝色,反应的离子方程式是_____

③若水样的体积为1.0L,在操作时消耗了1.0×10-3mol/LNa2S2O3溶液10ml,则水样中ClO2的浓度是_____ mg/L。

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【题目】医药合成中可用下列流程合成一种治疗心脏病的特效药物(G)。

已知:RCH=CH2RCH2CH2CHO;

(1)B的核磁共振氢谱图中有_______组吸收峰,C的名称为_________

(2)E中含氧官能团的名称为_______,写出D→E的化学方程式_______

(3)E-F的反应类型为________

(4)E的同分异构体中,结构中有醚键且苯环上只有一个取代基结构有_____种,写出其中甲基数目最多的同分异构体的结构简式_______

(5)下列有关产物G的说法正确的是__________

A.G的分子式为C15H28O2 B.1molG水解能消耗2molNaOH

C.G中至少有8C原子共平面 D.合成路线中生成G的反应为取代反应

(6)写出以1-丁醇为原料制备C的同分异构体正戊酸(CH3CH2CH2CH2COOH)。合成路线流程图示例如下:H2C=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH,无机试剂任选。___________

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【题目】葡萄可用于酿酒。

(1)检验葡萄汁含葡萄糖的方法是:向其中加碱调至碱性,再加入新制备的Cu(OH)2,加热,其现象是

(2)有机物E由碳、氢、氧三种元素组成,可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取,纯净的E为无色粘稠液体,易溶于水。为研究E的组成与结构,通过实验得到如下信息:

①有机物E的相对分子量为90。9.0g E完全燃烧时,生成CO2 0.3mol, H2O5.4g。则有机物E的分子式为

②实验证实其中含有羟基,羧基,甲基,则E的结构简式为

③写出E与足量Na的化学方程式

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A. 混合酸中NO3-物质的量为0.4mol

B. OA段产生的是NOAB段的反应为Fe2Fe33Fe2BC段产生氢气

C. 二份溶液中最终溶质为FeSO4

D. H2SO4浓度为5 mol·L1

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【题目】关于离子键、共价键的各种叙述中,下列说法中正确的是

A.在离子化合物里不可能存在共价键

B.非极性键只存在于单质分子中

C.在共价化合物里不可能存在离子键

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A. 25% B. 50% C. 75% D. 80%

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