【题目】有机物邻二乙烯苯广泛用于制造离子交换树脂,其结构简式如图所示,下列关于邻二乙烯苯的说法不正确的是
A.1 mol邻二乙烯苯含有5 mol碳碳双键
B.所有的原子可能在同一平面
C.能发生加成反应,也能发生取代反应
D.苯环上的二氯代物有4种(不考虑立体结构)
【答案】A
【解析】
A.苯环中不含碳碳双键,苯环中碳原子之间的六个化学键为介于碳碳双键和碳碳单键之间的特殊键型,所以1mol 邻二乙烯苯中只含有2mol 碳碳双键,故A错误;
B.苯环为平面结构,苯环上所有原子均处于同一平面,与苯环上碳原子直接相连的原子也与苯环处于同一平面,碳碳双键的结构也为平面结构,双键两端的碳原子及与两端碳原子原子直接相连的原子均处于同一平面,所以该有机物中所有的原子有可能处于同一平面,故B正确;
C.该物质中含有苯环结构,苯环上与碳原子直接相连的氢原子可发生取代反应,同时该物质含有碳碳双键,可发生加成反应,故C正确;
D.根据该有机物的结构简式,找出结构上的对称轴可知,该有机物苯环上的二氯代物有四种,分别是两个氯原子连在邻位碳上的同分异构体有两种,两个氯原子所连碳原子中间间隔一个碳原子的结构有一种,两个氯原子所连碳原子中间间隔两个碳原子的结构有一种,一共四种,故D正确;
答案选A。
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【题目】科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。近几年开发的甲烷燃料电池采用铂作电极催化剂,用KOH作为电池中的电解液,其工作原理的示意图如下:
请回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池的能量转化主要形式是__________________。
(2)Pt(a)电极是电池的________极,电极反应式为________________;Pt(b)电极发生________反应(填“氧化”或“还原”),电极反应式为________________。
(3)电池的总反应方程式为_______________________________。
(4)如果该电池工作时电路中通过4 mol电子,则消耗的CH4有________mol。
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【题目】常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 使甲基橙变红色的溶液:Na+、Cu2+、ClO-、Cl-
B. 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液:K+、AlO、Cl-、SO42-
C. 0.1 mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中:H+、Al3+、Cl-、NO
D. KW/c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液中:Ca2+、NH4+、CH3COO-、HCO
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【题目】甲醛( HCHO)在化工、医药、农药等方面有着广泛的应用。
(1)甲醇脱氢法可制备甲醛,同时生成副产物CO等,已知以下热化学方程式:
CH3OH(1) HCHO(g) +H2(g) △H1= +129.8kJmol-1 (I)
CH3OH(g) CO(g) +2H2(g) △H2= +94.6kJmol-1(II)
CH3OH(1) CO(g) +2H2(g) △H3= +127.9 kJmol-1 (III)
①CH3OH(g) HCHO(g) +H2(g) △H4=_______kJmol-1(IV)
②650°C条件下,Na2CO3固体催化甲醇脱氢,是自由基引发的链反应,甲醇在Na2CO3表面上先吸附,然后发生分解,生成·H和·CH2OH或CH3O·自由基,自由基再从催化剂表面脱附、脱氢生成HCHO和CO,·H自由基相互结合成H2。已知:C—H键键能为413 kJ·mol-1;O—H键键能为463kJ·mol-1,试将可能性较大的转化过程补充完整:
CH3OH=·H+·CH2OH或CH3OH=·H + CH3O·;
_____=____+ HCHO;
________=3_______+ CO;
·H+·H=H2;
③反应温度对该反应的影响如图所示,从图中可以看出随着反应温度的升高,甲醇平衡转化率逐渐增加,这是因为__________;温度高于650℃,甲醛选择性迅速降低,原因是___________。按只发生反应( II )和( IV)两个平行反应,在650℃平衡时体系总压强为p,则该温度下反应(IV)的压强平衡常数Kp=__________(列出算式即可)。
(2)市售甲醛溶液含量的测定方法如下(已知:HCHOO+ H2O2=HCOOH + H2O、HCOOH + NaOH=HCOONa + H2O):
①向盛有10mL水的锥形瓶中滴入mg甲醛溶液样品,加过氧化氢溶液25mL(过量)与溴麝香草酚蓝指示液2滴,再加入1 molL-1氢氧化钠溶液25 mL,剩余的NaOH用1 molL-1盐酸滴定至溶液显黄色,消耗盐酸V1mL。
②空白实验:向盛有10mL水的锥形瓶中加过氧化氢溶液25mL与溴麝香草酚蓝指示液2滴,再加入1molL-1氢氧化钠溶液25mL,用1molL-1盐酸滴定至溶液显黄色,消耗盐酸V2mL。则甲醛溶液样品中甲醛的质量分数为______(用含m、V1、V2的代数式表示)。
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【题目】下列离子方程式正确的是
A.NaOH溶液需要用胶塞试剂瓶盛装:SiO2+2Na++2OH-=Na2SiO3+H2O
B.铝与浓硫酸反应:2Al+6H+=2Al3++3H2↑
C.检验涉及的反应:+OH-NH3·H2O
D.硫代硫酸钠与稀硫酸反应:+2H+=S↓+SO2↑+H2O
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【题目】下列有关图像的结论正确的是
图像 | 结论 | |
A | 相同质量锌粉分别与1 mol/L盐酸及相同体积未知浓度的盐酸反应,未知浓度盐酸的浓度低于1 mol/L | |
B | 一定条件下,金刚石转化为石墨要释放能量,金刚石要比石墨稳定 | |
C | 该装置为化学能转化为电能的装置,且Mg作负极 | |
D | 一定条件下,某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化曲线如图,反应开始时刻生成物的浓度不为0 |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】甲烷、乙烯、环氧乙烷、丁烷都是重要的化工原料,用途广泛,回答下列问题:
已知:Ⅰ.2CH2=CH2(g)+O2(g)2(g) ΔH1<0
Ⅱ.CH2=CH2(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l) ΔH2
Ⅲ.2(g) +5O2(g) 4CO2(g)+4H2O(l) ΔH3
(1)若反应Ⅲ是在一定温度下可自发进行,则ΔH3______(填“>”“<”或“=”)0。
(2)热值是表示单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量,是燃料质量的一种重要指标。已知乙烯的热值为50.4kJ·g-1,则△H2=________kJ·mol-1。
(3)实验测得2CH2=CH2(g)+O2(g)2(g) ΔH1<0中,v正=k正·c2(CH2=CH2)·c(O2),v逆=k逆·c2()(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数________(填“大于”“小于”或“等于”) k逆增大的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1mol CH2=CH2(g)和1mol O2(g),在一定温度下只发生反应Ⅰ,经过10min 反应达到平衡,CH2=CH2(g)的转化率为40%,则0~10min内,v(O2)=_________,=___________(保留两位有效数字)。
(4)下列有关环氧乙烷制备的说法正确的是________(填字母)。
A.由图1可知,进料气体的初始温度对环氧乙烷的选择性影响不大,可得出乙烯的转化率受初始温度的影响不大
B.由图2可知,原料气的流速加快,乙烯转化率下降,主要是原料气与催化剂接触时间过短造成
C.若进料气中氧气比例增大,环氧乙烷产率降低,其主要原因是部分乙烯、环氧乙烷转化为二氧化碳和水
图1环氧乙烷选择性与进料气体初始温度关系 图2乙烯转化率-环氧乙烷选择性与进料气体流速关系
(5)一种以天然气为物燃料的固体氧化物燃料电池的原理如图所示,其中YSZ为6%~10%Y2O3掺杂的ZrO2固体电解质。
a极上的电极反应式为_____________;若电路中转移0.1mol电子,则消耗标准状况下CH4的体积为_____________ L。
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【题目】CO2的固定和转化是世界性课题。兰州大学最欢旺教授团队巧妙设计构建了系列新型光电催化人工光合成体系——光电催化池,p-n半导体异质结催化CO2在水中直接制备长碳链有机物并放出氧气,原理如下图:
下列说法不正确的是
A.电极Ⅰ的电势比电极Ⅱ的电势高
B.该设计向大自然学习,模仿植物的光合作用
C.电子从a极流到电极I,从电极Ⅱ流到b极
D.负极区,p-n为催化剂,CO2发生还原反应生成长碳链有机物
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【题目】碳及其化合物广泛存在于自然界中,回答下列问题:
(1)在基态C原子中,核外存在_______对自旋方向相反的电子。
(2)丙酮()分子中,中间碳原子的杂化方式为______;中键和π键的数目之比为__________________.
(3)写出两个与CO2具有相同空间构型的分子或离子:_____________
(4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物的熔点为253K,沸点为376K,其固体属于_____晶体;Fe3+的核外电子排布式为__________________。
(5)已知第IIA族元素的碳酸盐MCO3热分解的主要过程为M2+结合碳酸根离子中的O2-,释放出CO2。则CaCO3的分解温度低于BaCO3的原因是_______________。分子中的大π键用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为),则CO32-中的大π键应表示为____________。
(6)碳有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示:
①在石墨烯晶体中,一个六元环上的C原子数为__________________。
②在金刚石晶体中,C原子所连接的最小环也为六元环,每个C原子连接_____个六元环,六元环中最多有_______个C原子在同一平面。
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