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【题目】硫化氢(H2S)的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。
(1)H2S和CO混合加热可制得羰基硫(COS)。羰基硫可作粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。反应方程式为:
CO(g)+H2S(g)
COS(g)+H2(g)
①羰基硫的电子式为_________其含有的共价键类型是________共价键。
②下列能说明碳与硫两元素非金属性相对强弱的是_____________。
a.相同条件下水溶液的pH:Na2CO3 > Na2SO4
b.酸性:H2SO3 > H2CO3
c.S与H2的化合比C与H2的化合更容易
(2)H2S具有还原性,在酸性条件下,能与KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O,写出该反应的化学方程式__________________。
(3)H2S气体溶于水形成的氢硫酸是一种二元弱酸,25℃时,在0.10mol·L-1 H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
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①pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=____________mol·L-1。
②某溶液含0.020 mol·L-1Mn2+、0.10 mol·L-1H2S,当溶液pH=____________时,Mn2+开始沉淀。[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]。
(4)H2S的废气可用烧碱溶液吸收,将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如图所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应:
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S2--2e-=S↓ (n-1)S+S2-
Sn2-
①写出电解时阴极的电极反应式:______________________。
②Na2S溶液中离子浓度由大到小顺序:________________________。
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【题目】氨是生产硝酸、尿素等物质的重要原料,工业合成氨是最重要的化工生产之一。
(1)氨催化氧化法是工业制硝酸的主要方法。
已知:2NO(g)+3H2(g)
2NH3(g)+O2(g) △H1=-272.9 kJ·mol-1, 2H2(g)+O2(g)═2H2O(g) △H2= -483.6kJ·mol-1,则4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+ 6H2O(g)△H3= 。
(2)恒容密闭容器中进行合成氨反应N2(g) +3H2(g)
2NH3(g) △H4 = - 92. 4 kJ·mol-1,
ΔS=-198.2Jmol-1K-1。其化学平衡常数(K)与温度的关系如下表:
温度/K | 398 | 498 | … |
平衡常数(K) | K1 | K2 | … |
K1 K2(填“>”或“<”),请分析,298K时,合成氨反应能否自发进行 。
(3) 向氨合成塔中充入10molN2和40mol H2进行氨的合成,一定温度(T)下平衡混合物中氨气的体积分数与压强(p)的关系如图1所示。下列说法正确的是 (填字母)。
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A.由图可知增大体系压强(p),有利于增大氨气在混合气体中的体积分数
B.若图中T=500℃,则温度为450℃时对应的曲线是b
C.工业上采用500℃温度可有效提高氮气的转化率
D.当3v正(H2)=2v逆(NH3)时,反应达到平衡状态
当温度为T、氨气的体积分数为25%时,N2的转化率为 。
(4)工业上用NH3生产硝酸时,将NH3和O2按体积比1:2混合通入某特定条件的密闭容器中进行反应,所有物质不与外界交换,最后所得溶液中溶质的质量分数为 。
(5)氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]对合成尿素的反应:2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(g)+H2O(g)有影响。T℃时,在一定体积为2L的恒容密闭容器中,将物质的量之和为3 mol的NH3和CO2以不同的氨碳比进行反应,结果如图2所示,a、b分别表示CO2或NH3的转化率,c表示平衡体系中尿素的体积分数。[n(NH3)/n(CO2)] 时,尿素产量最大;该条件下反应的平衡常数K= 。
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【题目】(14分)硼位于ⅢA族,三卤化硼是物质结构化学的研究热点,也是重要的化工原料。三氯化硼(BCl3)可用于制取乙硼烷(B2H6),也可作有机合成的催化剂。
【查阅资料】
①BCl3的熔点为-107.3 ℃,沸点为12.5 ℃;
②2B+6HCl
2BCl3↑+3H2↑;
③硼与铝的性质相似,也能与氢氧化钠溶液反应。
【设计实验】 某同学设计如图所示装置制备三氯化硼:
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请回答下列问题:
(1)常温下,高锰酸钾固体粉末与浓盐酸发生的反应可替代A装置中的反应,两个反应的产物中锰的价态相同。写出高锰酸钾固体粉末与浓盐酸反应的离子方程式:______________。
(2)E装置的作用是________________。
(3)写出D装置中发生反应的化学方程式:__________________;实验中可以用一个盛装________(填试剂名称)的干燥管代替F+G装置,使实验更简便。
(4)三氯化硼遇水剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾,写出该反应的化学方程式________________。
(5)为了顺利完成实验,正确的操作是__________(填序号)。
①先点燃A处酒精灯,后点燃D处酒精灯
②先点燃D处酒精灯,后点燃A处酒精灯
③同时点燃A、D处酒精灯
(6)请你设计一个简易实验,验证制得的产品中是否含有硼粉:____________________
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【题目】下列说法错误的是( )
A、二氧化硅用于制备太阳能电池板
B、氯气可用于自来水杀菌消毒
C、从海水中提取物质不一定必须通过化学反应才能实现
D、氢氟酸不能保存在玻璃瓶中
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【题目】PM2.5是指大气中直径或小于或等于2.5微米的颗粒物,也叫可入肺颗粒物,与肺癌、哮喘等疾病的发生密切相关,是灰霾天气的主要原因,它来自它主要来自化石燃料的燃烧(如机动车尾气、燃煤)等列与PM2.5相关的说法不正确的是( )
A. 大力发展电动车,减少燃油汽车的尾气排放量
B. 开发利用各种新能源,减少对化石燃料的依赖
C. 多环芳烃是强致癌物,能吸附在PM2.5的表面进入人体
D. PM2.5含有的铅、镉、铬、钒、砷等对人体有害的元素均是金属元素
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【题目】某有机物A的水溶液显酸性,遇FeCl3溶液不显色,A分子结构中不含甲基,含苯环,苯环上的一氯代物只有两种, A和其他有机物存在如下图所示的转化关系:
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已知:
+ NaOH
R—H + Na2CO3
试回答下列问题:
(1)B化学式 。
(2)H→I反应类型为 ,J所含官能团的名称为 。
(3)写出H→L 反应的化学方程式 。
(4)A的结构简式 ;A生成B和C的反应方程式: 。
(5)F的同分异构体中含有苯环且官能团相同的物质共有 种(不包括F),其中核磁共振氢谱有两个峰,且峰面积比为1︰2的是 (写结构简式)。
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【题目】次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:
(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式 。
(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。
①H3PO2中,P元素的化合价为 。
②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则氧化产物为 (填化学式)。
③NaH2PO2为 (填“正盐”或“酸式盐”)
(3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式: 。
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