【题目】下图为某有机化合物的结构简式:
请回答下列问题。
(1)该有机化合物含有的官能团有_______________(填名称)。
(2)该有机化合物的类别是_______________(填字母序号,下同)。
A.烯烃 B.酯 C.油脂 D.羧酸
(3)将该有机化合物加入水中,则该有机化合物_______________。
A.与水互溶 B.不溶于水,水在上层 C.不溶于水,水在下层
(4)该物质是否有固定熔点、沸点?_______________(填“是”或“否”)
(5)能与该有机化合物反应的物质有_______________。
A.溶液 B.碘水 C.乙醇 D.乙酸 E.
【答案】碳碳双键、酯基 BC C 是 ABE
【解析】
(1)根据有机化合物的结构简式判断;
(2)该有机化合物是一种油脂;
(3)油脂难溶于水,密度比水小;
(4)纯净物有固定熔沸点;
(5)根据该油脂分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基,具有烯烃和酯的性质。
(1)由有机化合物的结构简式可知,其分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基;
(2)该有机化合物是一种油脂,故属于酯,答案选BC;
(3)油脂难溶于水,密度比水小,故该有机物不溶于水,水在下层,答案选C;
(4)该物质是纯净物,纯净物有固定熔点、沸点;
(5)根据该油脂分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基,具有烯烃和酯的性质,则它能与、发生加成反应,能在溶液中发生水解反应生成高级脂肪酸钠和甘油,故答案选ABE。
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【题目】消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。
(1) 化学上采用NH3处理NxOy不仅可以消除污染,还可作为工业生产的能量来源。
已知:2NO(g)=N2(g)+O2(g) △H=-177kJ/mol
4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g) △H=-1253.4kJ/mol
则用NH3处理NO生成氮气和气态水的热化学方程式为___________________。
(2)已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0。不同温度下,向三个容器中分别投入相同量的反应物进行反应,测得不同压强下平衡混合物中NH3的物质的量分数如图所示。
①M点的v正_________Q点的v正(填“>”“<”或“=”)。
②T3温度下,将1molN2和3molH2充入2L的密闭容器中,维持压强为60MPa不变,达到N点的平衡状态,反应的浓度平衡常数K=_____________ (用最简分数表示),M点的平衡常数比N点的平衡常数_________(填“大”“小”或“相等”)。
(3)水体中过量氨氮(以NH3表示)会导致水体富营养化。
①用次氯酸钠除去氨氮的原理如图所示。写出总反应化学方程式:_____________。
②取一定量的含氨氮废水,改变加入次氯酸钠的用量,反应一段时间后,溶液中氨氮去除率、总氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的总量)去除率以及剩余次氯酸钠的含量随m(NaClO)∶m(NH3)的变化情况如上图所示。点B剩余NaClO含量低于点A的原因是____。当m(NaClO)∶m(NH3)>7.6时,水体中总氮去除率反而下降,可能的原因是__________。
(4)电极生物膜电解脱硝是电化学和微生物工艺的组合。某微生物膜能利用电解产生的活性原子将NO3-还原为N2,工作原理如题图所示。若阳极生成标准状况下2.24 L气体,理论上可除去NO3-的物质的量为_____mol。
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【题目】有关下列四个常用电化学装置的叙述正确的是( )
图1 碱性锌锰电池 图2 铅—硫酸蓄电池 图3 电解精炼铜 图4 银锌纽扣电池
A. 图1所示电池中,MnO2的作用是催化剂
B. 图2所示电池放电过程中,硫酸浓度不断增大
C. 图3所示装置工作过程中,电解质溶液中Cu2+浓度始终不变
D. 图4所示电池中,Ag2O是氧化剂,电池工作过程中还原为Ag
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【题目】金属锰在冶金工业中用来制造特种钢,常作为脱硫剂和去氧剂,其化合物广泛应用于电池、机械制造业等领域。
(1)以软锰矿(主要为MnO2)为原料通过热还原法得到金属锰涉及的两个反应:
①3MnO2(s)=Mn3O4(s)+ O2(g) △H1= akJmol-1
②3Mn3O4(s)+ 8Al(s) =4A12O3(s) + 9Mn(s) △H2= bkJmol-1
已知A1的燃烧热为 ckJmol-1,则MnO2与A1发生铝热反应的热化学方程式为___________。
(2)科研人员将制得的锰粉碎后加入到SnCl2溶液中使其浸出(假定杂质不反应,溶液 体积不变),发生反应Mn(s)+ Sn2+(aq)Mn2+(aq)+ Sn(s)(已知含Sn2+水溶液为米黄色)
请回答下列问题:
①为加快反应速率可以采取的措施有__________;不考虑温度因素,一段时间后Mn的溶解速率加快,可能的原因是____________________。
②下列能说明反应已达平衡的有____________________(填编号)。
A.溶液的颜色不发生变化
B.溶液中c(Mn2+)=c( Sn2+)
C.体系中固体的质量不变
D.Mn2+与Sn2+浓度的比值保持不变
③室温下,测得溶液中阳离子浓度c(R2+)随时间的变化情况如下图所示,则上述反应的平衡常数K=_________________,Mn2+的产率为____________。
④若其他条件不变,10min后向容器中迅速加入蒸馏水至溶液体积变为原来的2倍,则 再次平衡时c(Mn2+) =____________(不考虑离子水解的影响)。
(3)MnO2也可在MnSO4-H2SO4-H2O为体系的电解液中电解获得,其阳极反应式为_____________________,阳极附近溶液的pH____________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)电解制锰后的废水中含有Mn2+,常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀,过滤后再向滤液中加入等体积的Na2S溶液,进行二级沉降。为了将Mn2+的浓度降到1.0×l0-9mol/L,则加入的Na2S溶液的浓度至少是____________mol/L [已知Ksp(MnS)=4.5×l0-14]。
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【题目】二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H 1=-90.7 kJ·mol-1 K1
② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H 2=-23.5 kJ·mol-1 K2
③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H 3=-41.2kJ·mol-1 K3
回答下列问题:
(1)则反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=______kJ·mol-1,该反应的平衡常数K=________(用K1、K2、K3表示)
(2)下列措施中,能提高(1)中CH3OCH3产率的有__________。
A.使用过量的CO B.升高温度 C.增大压强
(3)一定温度下,0.2molCO和0.1molH2O通入2L恒容密闭容器中,发生反应③,5分钟时达到化学平衡,平衡后测得H2的体积分数为0.1。则5分钟v(H2O)=_______________,CO的转化率α(CO)=___________。
(4)将合成气以=2通入1 L的反应器中,一定条件下发生反应:4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H,其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示,下列说法正确的是___________。
A.△H <0 B.P1>P2>P3
C.若在P3和316℃时,起始时=3,则平衡时,α(CO)小于50%
(5)采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn的合金),利用CO和H2制备二甲醚(DME)。观察图2回答问题。催化剂中约为___________时最有利于二甲醚的合成。
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【题目】滴定是一种重要的定量实验方法:
I. 常温下,用0.1000 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 等浓度的盐酸和醋酸溶液,得到两条滴定曲线,如下图所示:
(1)滴定盐酸的曲线是图__________(填“1”或“2”)。
(2)滴定前CH3COOH的电离度为__________(电离度=×100%)。
(3)达到B、D状态时,反应消耗的NaOH溶液的体积a__________b(填“>”“<”或“=”);若图中E点pH=8,则c(Na+)-c(CH3COO-)的精确值为__________mol/L。
Ⅱ. 现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋中醋酸的浓度
(1)实验步骤:
①量取10.00 mL市售白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100 mL容量瓶中定容,摇匀得待测白醋溶液。
②用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴酚酞作指示剂。
③读取盛装0.1000 mol/L NaOH 溶液的碱式滴定管的初始读数。
④滴定。当___________________时,停止滴定,并记录NaOH溶液的最终读数。
⑤重复②、③、④步骤3次。
数据记录如下:
滴定次数 实验数据(mL) | 1 | 2 | 3 | 4 |
V(样品) | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
V(NaOH)(消耗) | 15.95 | 15.00 | 15.05 | 14.95 |
(2)数据处理:
根据实验数据计算,可得市售白醋中醋酸的浓度为_________ mol/L
(3)误差在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是_________。
a.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
b.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后消失
c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加入少量水
d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出
e.滴定前平视读数,滴定后俯视读数
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【题目】下列说法正确的是( )
A.硼酸(H3BO3)分子中含有3个羟基,因此硼酸为三元酸
B.Ga、Ge、As、Se四种基态原子的第一电离能由小到大的顺序为Ga<Ge<Se<As
C.Cu3N形成的晶体结构如图所示,则与N3-等距离且最近的Cu+有3个
D.第二周期元素电负性由小到大顺序排列,B元素应位于第2位
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【题目】科学家设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如下图所示,下列说法不正确的是
A. 通入N2的电极发生的电极反应式为:N2+6e-+8H+=2NH4+
B. 反应过程中溶液的pH会变大,故需要加入盐酸
C. 该电池外电路电流从通入H2的电极流向通入N2的电极
D. 通入H2的电极为负极,A为NH4Cl
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【题目】含氮化合物对环境、生产和人类生命活动等具有很大的影响。请按要求回答下列问题
(1)利用某分子筛作催化剂,NH3可脱除工厂废气中的NO、NO2,反应机理如下图所示。A包含物质为H2O和___________(填化学式)
(2)已知:4NH3(g)+6NO(g) =5N2(g)+6H2O(g) △H1=-a kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(g) △H2=-b kJ/mol
H2O(l)=H2O(g) △H3=+c kJ/mol
则反应4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)的△H=___________ kJ/mol
(3)工业上利用氨气生产氢氰酸(HCN的反应为:CH4(g)+NH3(g)HCN(g)+3H2(g ) △H>0
①其他条件一定,达到平衡时NH3转化率随外界条件X变化的关系如图甲所示。则X可以是___________(填字母序号)
a.温度 b.压强 c.催化剂 d.
②在一定温度下,向2L密闭容器中加入 n mol CH4和2 moI NH3,平衡时NH3体积分数随n变化的关系如图乙所示。
a点时,CH4的转化率为___________%;平衡常数:K(a)_____K(b)(填“>”“=”或“<”)。
(4)肌肉中的肌红蛋白(Mb)与O2结合生成MbO2,其反应原理可表示为: Mb(ag)+O2(g)MbO2(aq),该反应的平衡常数可表示为:。在37℃条件下达到平衡时,测得肌红蛋白的结合度(a)与P(O2)的关系如图丙所示[]。研究表明正反应速率ν正=k正·c(Mb) · P(O2),逆反应速率ν逆=k逆·c(MbO2)(其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数)。
①试写出平衡常数K与速率常数k正、k逆之间的关系式为K=___________(用含有k正、k逆的式子表示)。
②试求出图丙中c点时,上述反应的平衡常数K=___________kPa-1。已知k逆=60s-1,则速率常数k正=___________s-1·kPa-1。
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