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【题目】CF3COOH水溶液中将甲烷直接转化为CH3OH的反应机理如图,下列说法正确的是

A.所含部分元素第一电离能:C<N<O<F

B.反应③的氧化剂为对苯二酚

C.此法由甲烷制取甲醇的方程式为:2CH4+O22CH3OH

D.均可以与浓溴水反应,且反应类型相同

【答案】C

【解析】

A.同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,第ⅤA元素原子最外层为半充满状态,第一电离能大于相连元素,则应为CONF,故A错误;

B.反应③中N元素化合价降低,被还原,氧化剂为NO2,故B错误;

C.涉及反应为CH4+CF3COOH O2→CF3COOCH3+H2OCF3COOCH3+H2O→CF3COOH+CH3OH,则总反应为2CH4+O22CH3OH,故C正确;

D含有酚羟基,可与溴水发生取代反应,含有双键,与溴水发生加成反应,故D错误。

故选:C

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某纯碱样品中含有少量氯化钠,现欲测定其碳酸钠的质量分数,设计如下实验方案:

(方案1)称取一定质量的纯碱样品(已知锥形瓶和硫酸溶液的质量190.720 g),利用左图装置测定纯碱样品的纯度,每隔相同时间读得电子天平的数据如表:

读数次数

质量(g

锥形瓶+硫酸+试样

1

192.955

2

192.764

3

192.328

4

192.075

5

192.075

1)计算纯碱样品的纯度时,必需的数据是_____________________________(填具体数据)。不必作第6次读数的原因是________________________________________________

2)计算纯碱样品的纯度为_________________________(保留小数后两位)。

(方案2)测定上述样品(1.15 g)中,Na2CO3质量分数的另一种方案,其操作流程如下:

1)溶液转移至__________(填写仪器名称),操作II的名称是______________

2)需直接测定的物理量是____________________

3)测定过程中需要的仪器有电子天平.蒸发皿、酒精灯、还需要____________________(固定、夹持仪器除外)。

4)在转移溶液时,如溶液转移不完全,则Na2CO3质量分数的测定结果__________(填偏小偏大不变

(方案3)实验装置如图:

实验步骤:

①如图连接装置并加入所需药品。

②称量并记录E的质量m1(称量时注意封闭E的两端)。

③按动鼓气球,持续约1分钟。

④连接上E

⑤打开分液漏斗B的活塞,将稀硫酸快速加入C中后,关闭活塞。

⑥按动鼓气球,持续约1分钟。

⑦称量并记录E的质量m2(称量时注意封闭E的两端及D右端的出口)。

⑧重复步骤⑥和⑦的操作,直到球形干燥管的质量基本不变,记为m3

⑨计算。

请填空和回答问题:

1C中发生反应的离子方程式为:______________________________________B仪器的名称为__________。如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸,测试的结果将__________(填偏高偏低不变)。

2)浓硫酸的作用是_________________,若没有D,则实验结果__________(填偏高偏低无影响)。

3)步骤③和⑥的作用是________________________________________。鼓气球的速度是快速好,还是缓慢鼓入?为什么?__________________________________________

4E装置的固体试剂为__________(填编号)

A.碱石灰 B.无水氯化钙 C.浓硫酸 D.生石灰

5)步骤⑧的目的是________________________________________________

6)试样中纯碱样品的质量分数计算式为_____________________________________

7)本实验设计中若有需要改进的地方,请指出该进之处并说明原因。

_______________________________________________________________________

8)实验还可以用其它定量实验方法测定试样中纯碱的质量分数,请简述一种不同的定量实验方法。___________________________________________________________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】废水对自然环境有严重的破坏作用,水污染治理刻不容缓,BMOBi2MoO6)是一种高效光催化剂,可用于光催化降解苯酚,原理如图所示。下列说法不正确的是(

A.该过程中O2-e-=O2-

B.①和②中BMO+O-都表现较强氧化性

C.催化剂BMO能降低反应的反应热和活化能

D.该过程为放热反应

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】实验室用浓度为0.500mol/L的标准氢氧化钠溶液来测定未知浓度的盐酸。在锥形瓶中放入20.00mL的待测溶液,再滴加2滴酚酞,摇匀。用标准氢氧化钠溶液滴定,直到滴入最后一滴氢氧化钠溶液,指示剂的颜色_______,并在半分钟内溶液颜色不发生变化,停止滴定,记录读数。数据如表:

次数

滴定前(mL)

滴定后(mL)

1

0.40

21.10

2

0.10

2次滴定后滴定管的读数如图所示。根据表中的数据计算出盐酸的浓度为_____mol/L

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】Na2O2具有漂白性和较强的氧化性,下面是某实验小组设计的过氧化钠性质探究实验。回答下列问题:

探究Na2O2H2反应:

1)装置B中所盛试剂的名称是___,其作用是___,为了简化实验,可用代替BC装置___(填写装置名称和装置中所盛试剂的名称)。

2)装入药品后,点燃D处酒精灯之前的操作是___

3)根据下表中的信息,完成对反应情况的探究。

步骤

现象

结论

点燃D处酒精灯

DNa2O2逐渐熔化,颜色由①___(填颜色变化),E处无明显现象。

加热条件下Na2O2H2发生反应。

反应结束后,待D装置冷却后,取少量D中物质于试管中,加入适量水和几滴酚酞。

___

Na2O2反应后无剩余,Na2O2H2反应的化学方程式为:③___

探究Na2O2与水的反应:

4)用脱脂棉包裹Na2O2粉末,然后滴几滴蒸馏水,发现脱脂棉燃烧起来,试分析其中的原因:___

5)有资料显示,Na2O2与水反应后的溶液中有H2O2,设计一个简单的实验证明H2O2的存在:___

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】将浓度均为0.5mol·L-1的氨水和KOH溶液分别滴入到两份均为20mLc1mol·L-1AlCl3溶液中,测得溶液的导电率与加入碱的体积关系如图所示。下列说法正确的是

A.c1=0.2

B.b点时溶液的离子浓度:c(C1-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)

C.ac段发生的反应为:A1(OH)3+OH-==[Al(OH)4]-

D.d点时溶液中:c(K+)+c(H+)==[Al(OH)4]-+c(OH-)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】生活污水中的氮和磷主要以铵盐和磷酸盐形式存在,可用电解法从溶液中去除。电解装置如图:以铁作阴极、石墨作阳极,可进行除氮;翻转电源正负极,以铁作阳极、石墨作阴极,可进行除磷。

I.电解除氮

1)在碱性溶液中,NH3能直接在电极放电,转化为N2,相应的电极反应式为:_______

2)有Cl-存在时,除氮原理如图1所示,主要依靠有效氯(HClOClO-)将NH4+ NH3氧化为N2。在不同pH条件下进行电解时,氮的去除率和水中有效氯浓度如图2

①当pH<8时,主要发生HClO氧化NH4+ 的反应,其离子方程式为:____________

②结合平衡移动原理解释,当pH<8时,氮的去除率随pH的降低而下降的原因是:_____

③当pH>8时,ClO-发生歧化导致有效氯浓度下降,而氮的去除率却并未明显下降,可能的原因是(答出一点即可):______

II.电解除磷

3)除磷的原理是利用Fe2+ PO43- 转化为Fe3(PO4)2沉淀。

①用化学用语表示产生Fe2+的主要过程:_______________

②如图为某含Cl- 污水在氮磷联合脱除过程中溶液pH的变化。推测在20-40 min时脱除的元素是________

4)测定污水磷含量的方法如下:取100mL污水,调节至合适pH后用AgNO3溶液使磷全部转化为Ag3PO4沉淀。将沉淀过滤并洗涤后,用硝酸溶解,再使用NH4SCN溶液滴定产生的Ag+,发生反应Ag++SCN-=AgSCN↓,共消耗c mol/LNH4SCN溶液V mL。则此污水中磷的含量为___mg/L(以磷元素计)。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的主要原因之一。

(1)工业上利用甲烷催化还原NO,可减少氮氧化物的排放。

已知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol1

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH =-1160kJ·mol1

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为____________________________

(2)减少汽车尾气污染的原理为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH0。向恒温恒容密闭容器中充入NOCO,用传感器测得的数据如下表所示:

时间/s

0

1

2

3

4

c(NO)/×10-3mol·L1

9.00

4.00

2.00

1.00

1.00

c(CO)/×10-3mol·L1

9.00

4.00

2.00

1.00

1.00

①为了提高尾气处理的效果,可采取的措施有____________(写出两种即可)。

②此条件下达到平衡时,计算该反应的平衡常数K=____________________

(3)工业上用氢氧化钠溶液来同时吸收SO2和氮的氧化物气体(NOx),可得到Na2SO3NaHSO3NaNO2NaNO3等溶液。(已知:常温下,HNO2的电离常数为Ka=7×10-4H2SO3的电离常数为Ka1=1.2×10-2Ka2=5.8×10-8)。

①常温下,相同浓度的Na2SO3NaNO2溶液中pH较大的是________溶液。

②常温下,NaHSO3_________性(填“酸”“碱”或“中”),判断的理由是________________________________________________(通过计算说明)。

(4)铈素(Ce)常见有+3、+4两种价态。NO可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-NO3-(二者物质的量之比为11)。可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质,同时再生Ce4+,其原理如图所示。

Ce4+从电解槽的__________(填字母代号)口流出。

②写出阴极的电极反应式______________________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】正丁醚是一种用途很广的化工产品,毒性和危险性小,是安全性很高的有机溶剂,对许多天然及合成油脂、树脂、橡胶、有机酸酯、生物碱等都有很强的溶解能力,还可作为电子级清洗剂和多种有机合成材料。可通过以下反应原理制取正丁醚:

2CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O

己知相关物质的部分信息如下:

沸点()

密度(g/cm3)

溶解度(g)

相对分子质量

正丁醇

117.7

0.81

7.9

74

正丁醚

142

0.77

不溶于水

130

某课外化学学习小组查阅相关资料设计了以下实验步骤合成正丁醚:

①在100 mL两口烧瓶中加入30.0 mL正丁醇、5.0 mL浓硫酸和几粒沸石,充分摇匀。在分水器中加入3.0 mL饱和食盐水,按图甲组装仪器,接通冷凝水;

②反应:在电热套上加热,使瓶内液体微沸,回流反应约1小时。当馏液充满分水器时,打开分水器放出一部分水。当水层不再变化,瓶中反应温度达150 ℃,反应己基本完成,停止加热;

③蒸馏:待反应液冷却后,拆下分水器,将仪器改成蒸馏装置如图丙,再加几粒沸石,蒸馏,收集馏分;

④精制:将馏出液倒入盛有10 mL水的分液漏斗中,充分振摇,静置弃去水液,有机层依次用5 mL水,3 mL 5% NaOH溶液、3 mL水和3 mL饱和氯化钙溶液洗涤,分去水层,将产物放入洁净干燥的小锥形瓶中,然后加入0.20.4 9无水氯化钙,再将液体转入装置丙中进行蒸馏,收集到馏分9.0 mL

. . .

请根据以上操作回答下列问题:

(1)制备正丁醚的反应类型是___,仪器d的名称是____

(2)在步骤①中添加试剂的顺序是____。相比装置乙,装置甲的优点是 ___

(3)在步骤②中采用电热套加热而不采用酒精灯直接加热的原因可能是____

(4)在步骤③中收集馏分适宜的温度范围为____(填正确答案标号)

A.115℃~ll9 B.140℃~144 C. 148℃~152

(5)在精制中,有机层在____(”),加入无水氯化钙的作用是____

(6)本小组实验后所得正丁醚的产率约为 ___%(计算结果保留一位小数)

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