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【题目】某研究性学习小组的同学设计了如图装置制取溴苯和溴乙烷:

己知:乙醇在加热的条件下可与HBr反应得到溴乙烷(CH3CH2Br),二者某些物理性质如下表所示:

溶解性(本身均可作溶剂)

沸点(℃)

密度(g/mL

乙醇

与水互溶,易溶于有机溶剂

78.5

0.8

溴乙烷

难溶于水,易溶于有机溶剂

38.4

1.4

请回答下列问题:

1B中发生反应生成目标产物的化学方程式为_________

2)根据实验目的,选择下列合适的实验步骤:①→___________(选填②③④等)。

①组装好装置,___________(填写实验操作名称);

②将A装置中的纯铁丝小心向下插入苯和液溴的混合液中;

③点燃B装置中的酒精灯,用小火缓缓对锥形瓶加热10分钟;

④向烧瓶中加入一定量苯和液溴,向锥形瓶中加入无水乙醇至稍高于进气导管口处,向U形管中加入蒸馏水封住管底,向水槽中加入冰水。

3)简述实验中用纯铁丝代替铁粉的优点:_____

4)冰水的作用是_______

5)反应完毕后,U形管内的现象是______________;分离溴乙烷时所需的玻璃仪器有_____

【答案】C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O ④②③ 检査其气密性 随时控制反应的进行,不反应时上拉铁丝,反应时放下铁丝 降温,冷凝溴乙烷 U形管底部产生无色的油状液体 分液漏斗、烧杯。

【解析】

装置A中生成溴苯和溴化氢,B中乙醇和溴化氢反应生成溴乙烷和水,C用来收集产品,据此解答。

1HBr和乙醇在加热条件下,发生取代反应生成目标产物溴乙烷和水, B中发生反应生成目标产物的化学方程式为C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O。故答案为:C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O

2)利用苯和液溴反应制得溴苯,同时生成的溴化氢与乙醇发生取代反应得到溴乙烷,则应先连接装置并检查所密性,再添加药品,先加热A装置使苯和液溴先反应,再加热B装置制溴乙烷,即实验的操作步骤为:①④②③,故答案为:④②③;检查气密性;

3)实验中用纯铁丝代替铁粉的优点:可随时控制反应的进行,不反应时上拉铁丝,反应时放下铁丝,而铁粉添加后就无法控制反应速率了,故答案为:随时控制反应的进行,不反应时上拉铁丝,反应时放下铁丝;

4)冰水的作用是可降温,冷凝溴乙烷,防止其挥发,故答案为:降温,冷凝溴乙烷;

5)反应完毕后,U形管内的现象是底部有油状液体;溴乙烷与蒸气水不相溶,混合物可利用分液操作进行分离,需要的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯,故答案为:U形管底部产生无色的油状液体;分液漏斗、烧杯。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】借助于李比希法、现代科学仪器及化学实验可以测定有机物的组成和结构。实验兴趣小组用如下图所示的装置测定某有机物X(含元素CHO中的两种或三种)的组成。实验测得样品X消耗的质量为1.50g,高氯酸镁质量增加0.90g,碱石棉质量增加2.20g

(1)由实验数据分析计算可得X的实验式为_____

(2)若红外光谱测得X中含有“CO”“COC”的结构,质谱法测得X的相对分子质量是60,则X的名称为_______

(3)若实验测得相同状况下,X蒸汽的密度是H2密度的45(已知相同状况下,气体的密度比等于摩尔质量之比)X能发生银镜反应,1mol X最多能与2mol Na发生反应。则X的结构简式为_____

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】10分)含碳物质的价值型转化,有利于减碳和可持续性发展,有着重要的研究价值。请回答下列问题:

1)已知CO分子中化学键为C≡O。相关的化学键键能数据如下:

化学键

H—O

C≡O

C=O

H—H

E/(kJ·mol1)

463

1075

803

436

CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) ΔH=___________kJ·mol1。下列有利于提高CO平衡转化率的措施有_______________(填标号)。

a.增大压强 b.降低温度

c.提高原料气中H2O的比例 d.使用高效催化剂

2)用惰性电极电解KHCO3溶液,可将空气中的CO2转化为甲酸根(HCOO),然后进一步可以制得重要有机化工原料甲酸。CO2发生反应的电极反应式为________________,若电解过程中转移1 mol电子,阳极生成气体的体积(标准状况)为_________L

3)乙苯催化脱氢制取苯乙烯的反应为:(g)CO2(g)(g)CO(g)H2O(g),其反应历程如下:

①由原料到状态Ⅰ____________能量(填放出吸收)。

②一定温度下,向恒容密闭容器中充入2 mol乙苯和2 mol CO2,起始压强为p0,平衡时容器内气体总物质的量为5 mol,乙苯的转化率为_______,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=_______[气体分压(p)=气体总压(p气体体积分数]

③乙苯平衡转化率与p(CO2)的关系如下图所示,请解释乙苯平衡转化率随着p(CO2)变化而变化的原因________________________________________________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】11分)近年来,随着锂离子电池的广泛应用,废锂离子电池的回收处理至关重要。下面是利用废锂离子电池正极材料(有AlLiCoO2NiMnFe等)回收钴、镍、锂的流程图。

已知:P204[(2乙基己基)磷酸酯]常用于萃取锰,P507(2乙基己基膦酸2乙基己酯)和Cyanex272[(244)三甲基戊基次磷酸]常用于萃取钴、镍。

回答下列问题:

1)在硫酸存在的条件下,正极材料粉末中LiCoO2H2O2反应能生成使带火星木条复燃的气体,请写出反应的化学方程式__________________________________

2)一些金属难溶氢氧化物的溶解度(用阳离子的饱和浓度表示)与pH的关系图如下:

加入NaOH溶液调pH=5可除去图中的________(填金属离子符号)杂质;写出除去金属离子的离子方程式________________________(一种即可)。

3)已知P507萃取金属离子的原理为nHR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nH+(aq),且随着萃取过程中pH降低,萃取效率下降。萃取前先用NaOH对萃取剂进行皂化处理,皂化萃取剂萃取金属离子的反应为nNaR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nNa+(aq)。对萃取剂进行皂化处理的原因为________________

4)控制水相pH=5.2,温度25℃,分别用P507Cyanex272作萃取剂,萃取剂浓度对萃取分离钴、镍的影响实验结果如图所示。

■—Co(Cyanex272)●—Ni(Cyanex272)▲—Co(P507)▼—Ni(P507)

由图可知,钴、镍的萃取率随萃取剂浓度增大而_________(填增大减小);两种萃取剂中___________(填“P507”“Cyanex272”)的分离效果比较好,若选P507为萃取剂,则最适宜的萃取剂浓度大约为__________mol·L1;若选Cyanex272萃取剂,则最适宜的萃取剂浓度大约为___________mol·L1

5)室温下,用NaOH溶液调节钴萃余液的pH=12,搅拌一段时间后,静置,离心分离得到淡绿色氢氧化镍固体,镍沉淀率可达99.62%。已知Ksp[Ni(OH)2]=5.25×1016,则沉镍母液中Ni2+的浓度为2.1×1011 mol·L1时,pH=______(lg5=0.7)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】碘化钠在光学器件石油探测、安检、环境监测等领域有重要应用。某研究小组开发设计的制备高纯NaI的简化流程如图:

已知:

I2(s)I-(aq)I3-(aq)

②水合肼(N2H4H2O)具有强还原性,可分别将碘的各种酸根和I2还原为I-,本身被氧化为无毒物质。

NaI易溶于水,也易溶于酒精,在酒精中的溶解度随温度的升高增加不大。

请回答:

1)步骤Ⅰ,I2NaHCO3溶液发生歧化反应,生成物中含IO-IO3-离子。

I2NaHCO3溶液反应适宜温度为4070℃,则采用的加热方式为___

②实验过程中,加少量NaI固体能使反应速率加快,其原因是___

2)步骤Ⅱ,水合肼与IO反应的离子方程式为___

3)步骤Ⅲ,多步操作为:

①将步骤Ⅱ得到的pH6.57的溶液调整pH值至910,在100℃下保温8h,得到溶液A

②将溶液ApH值调整至34,在7080℃下保温4h,得溶液B

③将溶液BpH调整至6.57,得溶液C

④在溶液C中加入活性炭,混合均匀后煮沸,静置1024h后,过滤除杂得粗NaI溶液。上述①②③操作中,调整pH值时依次加入的试剂为___

A.NaOH B.HI C.NH3H2O D.高纯水

4)步骤Ⅳ,采用改进的方案为用减压蒸发代替常压蒸发

减压蒸发需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管、接收瓶之外,还有___

A.直形冷凝管 B.球形冷凝管 C.烧杯 D.抽气泵

②采用减压蒸发的优点为___

5)将制备的NaI2H2O粗品以无水乙醇为溶剂进行重结晶。请给出合理的操作排序___

加热乙醇 纯品(选填序号)。

①高纯水洗涤 ②减压蒸发结晶 NaI2H2O粗品溶解 ④趁热过滤 ⑤真空干燥 ⑥抽滤

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是

A. 氯碱工业中,X电极上反应式是4OH--4e-=2H2O+O2

B. 电解精炼铜时,Z溶液中的铜离子浓度不变

C. 在铁片上镀铜时,Y是纯铜

D. 电解水制氢气时,Z可以是稀硫酸溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】1)现有如下两个反应:(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O(B)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,根据两反应本质,判断能设计成原电池的反应是___(填字母)

2)选择适宜的材料和试剂将(1)中你的选择设计为一个原电池。写出电池的正极电极反应式___

3)氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内部的新型发电装置,是一种具有应用前景的绿色电源。如图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示回答下列问题:

①该燃料电池的负极是___(“a”“b”)

___(填化学式)发生还原反应。

③总反应式是___

4)锌锰干电池是最早使用的化学电池,其基本构造如图所示:锌锰干电池的负极是锌(Zn),电路中每通过0.4mole-,负极质量减少___g;工作时NH在正极放电产生两种气体,其中一种气体分子是10e-的微粒,正极的电极反应式是___

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)的能量变化如图所示。

已知:断开1molN2(g)中化学键需吸收946kJ能量,断开1molO2(g)中化学键需吸收498kJ能量。下列说法正确的是(

A.N2O2的总能量一定高于NO的总能量

B.2NO(g)=N2(g)+O2(g),该反应为吸热反应

C.断开1molNO(g)中化学键需吸收90kJ能量

D.形成1molNO(g)中化学键可释放632kJ能量

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】现有下列有机物:①CH4②CH3CH2OH癸烷,⑤CH2=CHCH3丙烷,⑩C5H12O

根据上述物质,回答下列问题:

(1)相对分子质量为44的烷烃的结构简式为___

(2)互为同分异构体的是__填序号

(3)具有特殊气味,常作萃取剂的某有机物在FeBr3作催化剂的条件下可与液溴发生取代反应,该反应的化学方程式为__

(4)有机物在加热条件下和CuO反应的化学方程式为__

(5)120℃1.01×105Pa条件下,某种气态烃与足量的O2完全反应后,测得反应前后气体的体积没有发生改变,则该烃是__填序号

(6)萘的结构简式是,其一氯代物有__种。

(7)某摩尔质量为42g/mol的链烃A可使溴水褪色,在一定条件下发生加聚反应的化学方程式___

(8)分子组成为C5H12O同分异构体中属于醇的有___种。

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