【题目】(1)完全燃烧0.1 mol某烃,燃烧产物依次通过浓硫酸、浓碱液,实验结束后,称得浓硫酸增重9 g,浓碱液增重17.6 g。该烃的化学式________,并写出其所有可能的结构简式:___________________。
(2)两种气态烃以任意比例混合,在120℃时1L该混合烃与9L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体仍为10L。则两气态烃的分子的组成要符合的条件是_________________。
(3)如图所示,将浸透了石蜡油(分子中含有17个碳原子以上的液态烷烃混合物)的矿渣棉放置在硬质试管的底部,试管中加入碎瓷片,给碎瓷片加强热,石蜡油蒸气通过碎瓷片表面,发生反应,可得到一定量的气体生成物,用该生成物进行如下实验:
①生成的气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色。
②生成的气体通入Br2的CCl4溶液中,溶液褪色。
③用排水法收集一试管气体,点燃,燃烧时火焰明亮,有黑烟产生(甲烷燃烧时火焰为淡蓝色,无烟)。
根据以上现象思考:
A.用其最简单的同系物为例,写出②的反应方程式:___________。
B.碎瓷片的作用是_________________________。
C.产生黑烟的原因是_______________________________。
【答案】 C4H10 CH3CH2CH2CH3;CH3CH(CH3)CH3 每一个烃分子中H原子的个数为4个 CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 催化剂 烃中含碳量较高,导致不易充分燃烧
【解析】(1)完全燃烧0.1 mol某烃,燃烧产物依次通过浓硫酸、浓碱液,实验结束后,称得浓硫酸增重9 g,浓碱液增重17.6 g。浓硫酸吸水,则水是9g÷18g/mol=0.5mol,碱液吸收CO2,则CO2物质的量是17.6g÷44g/mol=0.4mol,因此分子中氢原子个数是10个,碳原子个数是4,所以该烃的化学式为C4H10,有可能的结构简式为 CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3。(2)两种气态烃以任意比例混合,在120℃时1L该混合烃与9L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体仍为10L,则根据燃烧CnHm+(n+m/4)O2=nCO2+m/2H2O通式可知1+n+m/4=n+m/2,解得m=4,所以两气态烃的分子的组成要符合的条件是每一个烃分子中H原子的个数为4个。(3)生成的气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色。生成的气体通入Br2的CCl4溶液中,溶液褪色,用排水法收集一试管气体,点燃,燃烧时火焰明亮,有黑烟产生(甲烷燃烧时火焰为淡蓝色,无烟)这说明生成物中含有不饱和烃。A.最简单的烯烃是乙烯,和溴水加成反应的方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;B.在碎瓷片的作用下石蜡分解,所以其作用是催化剂。C.产生黑烟,这说明烃中含碳量较高,导致不易充分燃烧。
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【题目】一定温度下,在某容器中进行如下可逆反应,当混合气体的平均摩尔质量不再改变时,说明反应达到平衡状态的是
①恒容时发生反应:A(g)+B(g)3C(g)
②恒压时发生反应:A(g)+B(g)2C(g)
③恒容时发生反应:A(g)+2B(g)2C(g)+D(g)
④恒压时发生反应:A(g)+2B(g)3C(g)J-D(s)
A. ②③ B. ①④ C. ①③ D. ②④
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【题目】绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列氮肥的制备反应中,原子利用率最高的是
A. NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 B. 2NH3+CO2 CO(NH2)2+H2O
C. 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl D. 2NH3+2O2NH4NO3+H2O
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【题目】在一密闭的2L的容器里装有4mol SO2和2mol O2,在一定条件下开始反应。2min末测得容器中共有5.2mol 气体,试计算:
(1)2min末SO3气体的物质的量浓度;
(2)2min内O2的平均反应速率v(O2);
(3)2min末SO2的转化率.
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【题目】下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. SO2具有还原性,可用于纸浆的漂白
B. ClO2具有氧化性,可用于水的杀菌消毒
C. SiO2能与强碱反应,可用于制光导纤维
D. MnO2具有氧化性,可与H2O2反应制O2
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【题目】镁的化合物在化工生产和药物合成上有重要用途。某兴趣小组以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、MgSiO3和少量Fe的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下:
(1)废渣的成分为_________(填化学式),过滤装置在使用一段时间后需用NaOH溶液清洗,用化学方程式表示其清洗原理_____________________。
(2)加入H2O2的目的是__________________,一段时间后,溶液中有气泡出现并放热,则产生气泡的原因是____________。
(3)萃取分液中要用到分液漏斗,分液漏斗在使用前须洗干净并________________。萃取分液的目的是____________。(填序号)
A、除去水溶液中的铁离子
B、增加镁离子在水中的溶解性
C、富集铁元素,可以回收利用
(4)萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验操作:边搅拌边向溶液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成,静置,________,确定沉淀完全后,过滤、____________,得到MgCO3·3H2O。
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【题目】白磷和红磷均能在空气中燃烧,且燃烧产物相同,但二者的燃烧热不同,通过实验可测得这两个反应的反应热。
①P4(s,白磷)+
O2(g)=
P4O10(s) ΔH1=-745.8 kJ·mol-1
②4P(s,红橉)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH2=-2954 kJ·mol-1
(1)白磷和红磷的关系是_____________。
a.同一种物质 b.同位素 c.同分异构体 D.同素异形体
(2)红磷的燃烧热是________kJ·mol-1,白磷的燃烧热比红磷的燃烧热___________(填“大”或“小”)。
(3)白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(s,白磷)=4P(s,红磷)ΔH=-29.2 kJ/mol。在相同的条件下,能量较低的是________(填“白磷”或“红磷”),白磷的稳定性比红磷________(填“高”或“低”)。
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【题目】使用新型电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HC1-NH4C1为电解质溶液,可制造出一种既能提供电能,又能实现氮固定的新型燃料电池,原理如下图所示。下列有关分析正确的是( )
A. 通入H2—极为正极 B. 分离出的物质X为HC1
C. 电池工作一段时间后,溶液pH减小 D. 通入N2一极的电极反应式为:N2+6e-+8H+=2NH4+
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