【题目】化学上常用燃烧法确定有机物的组成。这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品,根据产物质量确定有机物的组成,装置如下图所示,是用燃烧法确定有机物化学式常用的装置。产生的氧气按从左到右流向各导管的连接顺序为g-f,e-h , i-c , d-a。
回答下列问题:
(1)C装置中浓H2SO4的作用______________________________________。
(2)D装置中MnO2的作用为________________________。
(3)E中CuO的作用为_____________________。
(4)若准确称取0.90 g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)经充分燃烧后,A管质量增加1.32 g,B管质量增加0.54 g,则该有机物最简式为______________,若此有机物的相对分子质量为90,则其分子式为______________。
【答案】吸收水分,干燥氧气 催化剂,加快产生氧气的速率 使有机物更充分氧化为CO2、H2O CH2O C3H6O3
【解析】
实验原理是测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO2和H2O的质量,来确定是否含氧及C、H、O的个数比,求出最简式.因此生成O2后必须除杂(主要是除H2O)明确各装置的作用是解题的前提,A用来吸收二氧化碳、B用来吸收水、C用于干燥通入E中的氧气、D用来制取反应所需的氧气、E是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品;根据一氧化碳能与氧化铜反应,可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2;确定物质的化学式可借助元素的质量守恒进行解答。
(1)D中生成的氧气中含有水蒸气,应先通过C中的浓硫酸干燥,以免影响实验结果;
(2)MnO2为分解制备氧气的催化剂,加快产生O2的速率;
(3)一氧化碳能与氧化铜反应,可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2;
(4)A管质量增加1.32g说明生成了1.32g二氧化碳,可得碳元素的质量:1.32g××100%=0.36g;B管质量增加0.54g说明生成了0.54g水,可得氢元素的质量:0.54g××100%=0.06g;从而可推出含氧元素的质量为:0.9g-0.36g-0.06g=0.48g,设最简式为CXHYOZ,则X:Y:Z=:0.06:,X:Y:Z=1:2:1,即最简式为CH2O,设有机物的分子式为(CH2O)n,则n==3,即此有机物的分子式为C3H6O3。
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【题目】用如图装置进行电解实验(a、b、c、d均为铂电极),供选择的有4组电解液,要满足下列要求:①工作一段时间后A槽pH值上升,B槽的pH下降。②b、c两极上反应的离子的物质的量相等。应选择的电解质是( )
A.A槽NaOH溶液;B槽CuSO4溶液
B.A槽AgNO3溶液;B槽CuCl2溶液
C.A槽Na2SO4溶液;B槽AgNO3溶液
D.A槽NaCl溶液;B槽AgNO3溶液
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【题目】【选修3:物质结构与性质】铜元素可形成多种重要化合物。回答下列问题:
(1)铜元素位于元素周期表中的_____区,其基态原子的价电子排布图为_________。
(2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可形成[Cu(NH3)4]SO4溶液,该溶液可用于溶解纤维素。
①[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是__________。
②在[Cu(NH3)4]SO4中,Cu2+与NH3之间形成的化学键称为______,提供孤电子对的成键原子是_________。
③除硫元素外,[Cu(NH3)4]SO4中所含元素的电负性由小到大的顺序为________。
④NF3与NH3的空间构型相同,中心原子的轨道杂化类型均为_________。但NF3不易与Cu2+形成化学键,其原因是_______________。
(3)一种Hg-Ba-Cu-O高温超导材料的晶胞(长方体)如图所示。
①该物质的化学式为__________。
②已知该晶胞中两个Ba2+的间距为cpm.则距离Ba2+最近的Hg+数目为_____个,二者的最短距离为_______pm。(列出计算式即可,下同)
③设该物质的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为______g·cm-3。
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【题目】氮的氧化物(NOx)是大气主要污染物,有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)N2O又称笑气,有轻微的麻醉作用,N2O在一定条件下可分解为N2、O2。回答下列问题:
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.5kJmol-1
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H2=-114.14kJmol-1
③3NO(g)=N2O(g)+NO2(g) △H3=-115.52kJmol-1
则反应2N2O(g)=2N2(g)+O2(g) △H=_______ kJmol-1
(2)汽车尾气中的NO和CO可在催化剂作用下生成无污染的气体而除去。在密闭容器中充入10molCO和8molNO发生反应,测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如下图
①已知T2>T1,则反应2NO(g)+2CO(g)2N2(g)+2CO2(g),△H___0(填“>”“=”或“<”)
②该反应达到平衡后,为同时提高反应速率和NO的转化率,可采取的措施有____(填字母序号)
a.改用高效催化剂 b.缩小容器的体积 c.增加CO的浓度 d.升高温度
③压强为10MPa、温度为T1下,若反应进行到20min达到平衡状态,此时容器的体积为4L,则用N2的浓度变化表示的平均反应速率v(N2)=____,该温度下用分压表示的平衡常数Kp= ___MPa-1(分压=总压×物质的量分数)。
④在D点,对反应容器升温的同时扩大体积至体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中____点。
(3)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2,将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体匀速通入装有催化剂M的反应器中反应,反应相同时间,NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。
①在50℃~150℃范围内随温度升高,NOx的去除率迅速上升的原因是____。
②当反应温度高于380℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是___。
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【题目】已知25℃时,醋酸、氢硫酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表:(单位省略)
醋酸 | 氢硫酸 | 氢氰酸 |
Ka=1.8×10-5 | Ka1=9.1×10-8 Ka2=1.1×10-12 | Ka=4.9×10-10 |
(1)体积相同、c(H+)相同的三种酸溶液a.CH3COOH;b.HCN;c.H2SO4分别与同浓度的NaOH溶液完全中和,消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是(填字母)___________。
(2)25℃时,等浓度的三种溶液①NaCN 溶液、②Na2S溶液、③CH3COONa溶液,pH由大到小的顺序为_____________(填序号)。
(3)25℃时,浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中,阴离子总浓度由大到小的顺序为 _____________(填序号)。
(4)将浓度为0.02mol/L的HCN 与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合,测得混合溶液中c(Na+)>c(CN-),下列关系正确的是_______。
a.c(H+)<c(OH-) b.c(H+)+c(HCN)=c(OH-)+c(CN-) c.c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L
(5)25℃时,向NaCN溶液中通入少量H2S,反应的离子方程式为___________________。
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【题目】A、B、C、D、E为五种气态烃,其中A、B、C都能使酸性高锰酸钾溶液褪色;1 mol C能与2 mol Br2完全加成,生成物分子中每个碳原子上有一个溴原子;A与C具有相同的通式;A与H2加成可得B,B与相同条件下N2的密度相同。D是最简单的有机物,E是D的同系物,完全燃烧相同物质的量的B、E生成CO2的量相同。
(1)试确定A、B、C、D、E的结构简式:
A_____________、B_____________、C_____________、D_____________、E_____________。
(2)等质量的A、B、C、D、E完全燃烧,耗氧量最多的是__________ (填字母序号,下同),生成二氧化碳最多的是__________。
(3)等物质的量的A、B、C、D、E完全燃烧,耗氧量最多的是__________ (填字母序号,下同),生成水最少的是__________。
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【题目】已知NaHSO3溶液呈弱酸性。在0.1mol/L NaHSO3溶液中,下列粒子浓度关系式不正确的是( )
A.c(Na+)>c()>c()>c(H2SO3)
B.c(H+)+c()=c(OH-)+c(H2SO3)
C.c(Na+)=c()+c(H2SO3)+c()
D.c(H+)+c(Na+) =c(OH-)+c()+2c()
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【题目】元素X、Y、Z位于不同短周期,原子序数依次增大。X、Z同主族,二者的原子序数之和是Y原子序数的两倍,主族元素W的原子最外层电子数比电子层数多4。下列说法不正确的是( )
A.简单离子半径:W>Z>X
B.X、Y、Z都能与W组成离子化合物
C.X、Y组成的化合物可与W单质反应
D.Q是Z、W组成的化合物,1 molQ中约含有6.02×1023个阴离子
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【题目】下列有关说法正确的是( )
A.在稀AgNO3溶液中加入过量 NaCl溶液,产生白色沉淀,再加入少量 Na2S溶液,出现黑色沉淀,则加入Na2S溶液后 c(Ag+) 更小了
B.吸热反应TiO2(s)+2Cl2(g) =TiCl4(g)+O2(g)一定条件下可自发进行,则该反应ΔS<0
C.实验室制氢气,为了加快反应速率,可向稀 H2SO4中滴加少量 Cu(NO3)2溶液
D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,仅升高温度,达平衡时氢气转化率增大
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