【题目】把1 mol CH4 和一定量Cl2组成的混合气体通入大试管中,将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽中,放在光亮处,回答下列问题:
(1)片刻后试管中的现象为:
①试管内气体的颜色变浅,②试管壁上出现_________________________、③试管内__________________、____________________。
(2)在反应结束后,试管内的产物最多的是___________,空间构型呈正四面体的产物为___________。
(3)若(2)中生成的四种有机产物的物质的量相同,则反应消耗的Cl2的物质的量为________mol。
(4)与CH4相邻同系物的结构简式为_______________该同系物与Cl2发生一氯取代反应的化学方程式为__________________________。
【答案】油状液滴 出现白雾 液面上升 HCl CCl4 2.5 CH3CH3 或CH3-CH3
【解析】
对甲烷与氯气反应实验现象的理解,取代反应实质是一个原子(或原子团)代替另外一个原子(或原子团)。
把1 mol CH4 和一定量Cl2组成的混合气体通入大试管中,将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽中,放在光亮处,
⑴片刻后试管中的现象为:氯气和甲烷在光照条件下发生反应,颜色逐渐变浅,试管内出现白雾,试管壁上出现油状液体,试管内液面上升,
故答案为油状液滴;出现白雾;液面上升;
⑵甲烷和氯气是一系列的反应,每一步反应都生成HCl,因此试管内的产物最多的是HCl,空间构型呈四面体有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳,但呈正四面体的产物为四氯化碳,
故答案为HCl;CCl4;
⑶若⑵中生成的四种有机产物的物质的量相同即一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳各0.25 mol,根据反应方程式分析每取代一个氢原子消耗一个氯气,取代1 mol氢原子,消耗1 mol氯气,因此0.25mol×(1 + 2 + 3 + 4)=2.5 mol,则反应消耗的Cl2的物质的量为2.5mol,
故答案为2.5;
⑷与CH4相邻同系物为乙烷,其结构简式为CH3CH3或CH3—CH3,该同系物与Cl2发生一氯取代反应的化学方程式为CH3CH3 + Cl2 CH3CH2Cl + HCl。
故答案为CH3CH3或CH3—CH3;CH3CH3 + Cl2 CH3CH2Cl + HCl。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】过氧化钠常用作漂白剂、杀菌剂、消毒剂,能与水和二氧化碳等物质发生反应,保存不当时容易变质。某实验小组以过氧化钠为研究对象进行了如下实验。
(1)探究一包Na2O2样品是否已经变质:取少量样品,将其溶解,加入__________溶液,充分振荡后有白色沉淀,证明Na2O2已经变质。
(2)该实验小组为了粗略测定过氧化钠的质量分数,称取了m g样品,并设计用下图装置来测定过氧化钠的质量分数。
①装置中用于滴加盐酸的仪器的名称是_________,装置D的作用是_________________________________;
②将仪器连接好以后,必须进行的第一步操作是_________________________________;
③写出装置C中发生主要反应的化学方程式_________________________________;
④反应结束后,在读取实验中生成气体的体积时,你认为合理的是_______________(填序号);
a.读取气体体积前,需冷却到室温
b.调整量筒使E、F内液面高度相同
e.视线与凹液面的最低点相平时读取量筒中水的体积
⑤读出量筒内水的体积后,将其折算成标准状况下氧气的体积为VmL,则样品中过氧化钠的质量分数为______________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。
Ⅰ.目前合成氨技术原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1。
(1)在一定体积的容器中发生上述反应,下列描述中能说明该反应已达平衡的是______
A.容器内气体的平均摩尔质量保持不变
B.2v(NH3)正=v(N2)逆
C.容器中气体的压强保持不变
D.N2、H2、NH3的物质的量之比为1:2:3
(2)673K、30MPa下,向容积为2.0L的恒容密闭容器中充入0.80mol N2和1.60mol H2,反应3分钟达到平衡时,NH3的体积分数为20%。
①该条件下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数K=_____(精确到小数点后一位);K值越大,表明反应达到平衡时______
A.H2的转化率一定越高 B.NH3的浓度一定越大
C.正反应进行得越完全 D.化学反应速率越大
②若达平衡后再向该容器中充入0.40mol N2和0.40mol NH3,该平衡将______(填“向正反应方向移动”、“向逆反应方向移动”或“不移动”)。
Ⅱ.根据“人工固氮”的最新研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应:2N2(g)+6H2O(1)4NH3(g)+3O2(g) △H=a kJ·mol-1。进一步研究NH3生成量与温度的关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如表:
T/K | 303 | 313 | 323 |
NH3的生成量/(10-6mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
(1)此合成反应的a_____0;ΔS______0,(填“>”、“<”或“=”)。
(2)已知(K为平衡常数):N2(g)+3H2(g)2NH3(g) K1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) K2,则N2(g)+3H2O(1)=2NH3(g)+O2(g)的K=______(用K1、K2表示)。
Ⅲ.已知:4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(1) ΔH= -1316kJ·mol-1,氨是一种潜在的清洁能源,可用作碱性燃料电池的燃料,该燃料电池的负极反应式是_______。
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【题目】如图所示是碳酸钙(CaCO3)在25 ℃和100 ℃两种情况下,在水中的溶解平衡曲线。下列有关说法正确的是
A. CaCO3(s) Ca2+(aq)+ CO32-(aq) ΔH<0
B. a、b、c、d四点对应的溶度积Ksp相等
C. 温度不变,蒸发水,可使溶液由a点变到c点
D. 25 ℃时,CaCO3的Ksp=2.8×10-9
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】常温常压下,某烃和氧气的混合气体4L,点燃后恰好完全燃烧,通过浓硫酸后恢复到原来状态,体积变为2L。则符合题意的某烃为( )
A.C4H8B.C3H8C.C2H2D.CH4
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【题目】将总物质的量为nmol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x)投入到一定量的水中充分反应,金属没有剩余,共收集到标准状况下的气体VL。下列关系式正确的是( )
A.x=
B.0<x<0.5
C.V=33.6n(1-x)
D.11.2n<V≤22.4n
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【题目】下列依据实验方案和现象对浓硫酸性质做出的判断合理的是
实验方案 | 实验I: | 实验II: |
实验现象 | 试纸中心区域变黑,边缘变红 | 黑色固体溶解,溶液接近无色(溶液中锰元素仅以 |
A.由I可知,浓硫酸具有脱水性B.由I可知,浓硫酸具有弱酸性
C.由II可知,浓硫酸具有强氧化性D.由II可知,浓硫酸具有吸水性
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【题目】某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质:H2S+HNO3→S+NO+H2O;下列说法中正确的是( )
A.该反应中的还原产物是S
B.若反应过程中转移了0.3 mol 电子,则氧化产物的质量9.6g
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
D.反应后溶液的酸性明显增强
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【题目】100 mL 0.3 mol·L-1 Na2SO4溶液和50 mL 0.2 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液混合后,溶液中SO42-的物质的量浓度为( )
A. 0.20 mol·L-1B. 0.25 mol·L-1
C. 0.40 mol·L-1D. 0.50 mol·L-1
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