【题目】某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学反应方程式:__________________。
在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该乙醇的氧化反应是________反应。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。
甲的作用是________;乙的作用是________。
(3)反应进行一段时间后,干燥试管a中能收集到不同的物质,它们是________。集气瓶中收集到的气体的主要成分是________。
(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有________。要除去该物质,可先在混合液中加入________(填写字母)。
a.氯化钠溶液 b.苯
c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳
然后,再通过________(填实验操作名称)即可除去。
【答案】(1)2Cu+O22CuO,CH3CH2OH+CuO
CH3CHO+Cu+H2O 放热
(2)加热 冷却 (3)乙醛、乙醇、水 氮气
(4)乙酸 c 蒸馏
【解析】(1)该实验的反应原理为:2Cu+O22CuO,CH3CH2OH+CuO
CH3CHO+H2O+Cu。
(2)(3)实验装置中,甲中的水为热水,其作用是将无水乙醇加热成乙醇蒸气,与空气一起进入玻璃管中,在铜网的作用下进行反应后,从玻璃管中出来的物质有未反应的乙醇蒸气及少量O2、水蒸气、乙醛蒸气和大量的N2,它们一起进入乙中,乙中的水为冷水,其作用是将乙醇蒸气、水蒸气、乙醛蒸气进行冷却变为液体,不能冷却的少量O2和大量的N2进入到集气瓶中。
(4)由题意知,该物质呈酸性,说明该物质为乙酸。若要除去乙醇、水、乙醛中的乙酸,可先在混合液中加入NaHCO3溶液,发生CH3COOH+NaHCO3→CH3COONa+H2O+CO2↑反应,使CH3COOH转化为CH3COONa,再通过蒸馏即可除去。
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【题目】进入冬季北方开始供暖后,雾霾天气愈发严重,各地PM2.5、PM10经常“爆表”.引发雾霾天气的污染物中,最为常见的是机动车尾气中的氮氧化物和燃煤产生的烟气.
(1)已知反应N2O4(g)2NO2(g)△H,随温度升高,混合气体的颜色变深.将一定量N2O4气体充入绝热容器一段时间后,研究压缩和拉伸活塞过程中混合气体的气体的透光率(气体颜色越浅,透光率越大)随时间变化情况.
下列说法能说明透光率不再发生改变的有 .
a.气体颜色不再改变 b.△H不再改变
c.v正(N2O4)=2v逆(NO2) d.N2O4的转化率不再改变
(2)用NH3催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.如图,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率(注:脱氮率即氮氧化物转化率),反应原理为:NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)2N2(g)+3H2O(g).
①该反应的△S0(填“>”、“=”或“<”).
②以下说法正确的是 .
A.第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高
B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
C.催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮
(3)用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染.
已知:CH4(g)的燃烧热为890kJ/mol,蒸发1mol H2O(l)需要吸收44kJ热量.
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣1114kJ/mol
2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)△H=﹣114kJ/mol
写出CH4催化还原NO2(g)生成N2和H2O(g)的热化学方程式: .
(4)在温度为T1℃和T2℃时,分别将0.5mol CH4和1.2mol NO2充入体积为1L的密闭容器中,测得NO2的物质的量随时间变化数据如下表:
时间/min | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
T1 | 1.2 | 0.9 | 0.7 | 0.4 | 0.4 |
T2 | 1.2 | 0.8 | 0.56 | … | 0.5 |
①温度为T1℃时,0~20min内,v(CH4)= .
②T1T2(填“>”或“<”,下空同);判断理由是 .
③T1℃时,反应CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)平衡常数K=
④温度为T2℃时,达平衡后,再向容器中加入0.5mol CH4和1.2mol NO2 , 达新平衡时CH4的转化率将 (填“增大”、“减小”或“不变”).
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【题目】关于如图所示转化关系(X代表卤素),说法不正确的是( )
A.2H(g)+2X(g)=2HX(g)△H3<0
B.途径Ⅰ生成HX的反应热与途径无关,所以△H1=△H2+△H3
C.途径Ⅰ生成HBr放出的热量比生成HCl的少,说明HBr比HCl稳定
D.Cl、Br、I的非金属性依次减弱,所以途径Ⅱ吸收的热量依次减小
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【题目】反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)△H1=akJmol﹣1 , 平衡常数为K;反应②CO(g)+ O2(g)CO2(g)△H2=bkJmol﹣1 . 测得在不同温度下,K值如表:
温度/℃ | 500 | 700 | 900 |
K | 1.00 | 1.47 | 2.40 |
(1)若500℃时进行反应①,CO2起始浓度为2mol/L,CO的平衡浓度为 .
(2)反应①中的a0(填“大于”、“小于”或“等于”).
(3)700℃时反应①达到平衡,要使得该平衡向右移动,其他条件不变时,可以采取的措施有(填序号).
A.缩小反应器体积
B.通入CO2
C.升高温度到 900℃
D.使用合适的催化剂
(4)如图图象符合反应①的是(填序号)(图中φ是混合物中CO的含量;T为温度).
(5)反应③2Fe(s)+O2(g)═2FeO(s)△H3= .
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【题目】如图所示,A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气囊.关闭K2 , 将各1mol NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应起始时A、B的体积相同均为a L.
①B中可通过判断可逆反应2NO2N2O4已经达到平衡.
②若平衡后在A容器中再充入0.5mol N2O4 , 则重新到达平衡后,平衡混合气中NO2的体积分数(填“变大”“变小”或“不变”).
③若容器A中到达平衡所需时间t s,达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍,则平均化学反应速率v(NO2)等于
④若打开K2 , 平衡后B容器的体积缩至0.4a L,则打开K2之前,气球B体积为L.
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【题目】酯化反应是有机化学中的一类重要反应,下列对酯化反应理解不正确的是( )
A.酯化反应的反应物之一肯定是乙醇
B.酯化反应一般需要吸水
C.酯化反应中反应物不能全部转化为生成物
D.酯化反应一般需要催化剂
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【题目】现有A、B、C三种烃均可由石油加工得到,其球棍模型如图所示。
(1)在相同条件下,等体积的以上三种物质完全燃烧时消耗氧气最多的是________(填对应字母,下同);
(2)等质量的以上三种物质完全燃烧时,消耗氧气由多到少的顺序是________;
(3)在120℃、1.01×105 Pa时,有两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测反应前后气体体积,没有发生变化,这两种气态烃是________;
(4)写出B转化为C的化学方程式:____________________;
(5)除去气体C中混有的少量B可选用的试剂名称是________。
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【题目】M是第四周期元素,最外层只有1个电子,次外层的所有原子轨道均充满电子.元素Y的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同.回答下列问题:
(1)单质M的晶体类型为 , 晶体中原子间通过作用形成面心立方密堆积,其中M原子的配位数为 .
(2)元素Y基态原子的核外电子排布式为 , 其同周期元素中,第一电离能最大的是(写元素符号).元素Y的含氧酸中,酸性最强的是(写化学式),该酸根离子的立体构型为 .
(3)M与Y形成的一种化合物的立方晶胞如图所示. ①该化合物的化学式为 , 已知晶胞参数a=0.542nm,此晶体的密度为gcm﹣3 . (写出计算式,不要求计算结果.阿伏加德罗常数为NA)
②该化合物难溶于水但易溶于氨水,其原因是 . 此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色,深蓝色溶液中阳离子的化学式为 .
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【题目】目前市场上有一种专门为婴幼儿设计的电解质饮料,适合在婴幼儿感冒、发烧时快速补充体内流失的电解质成分。下列物质可用作该饮料中的电解质的是
A.Fe B.葡萄糖 C.MgSO4 D.CO2
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