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【题目】Ⅰ.在锌与某浓度的盐酸反应的实验中,实验员得到下面的结果:
锌的质量(g) | 锌的形状 | 温度(℃) | 溶解于酸花的时间(s) | |
A | 2 | 薄片 | 5 | 400 |
B | 2 | 薄片 | 15 | 200 |
C | 2 | 薄片 | 25 | 100 |
D | 2 | 薄片 | 35 | 50 |
E | 2 | 薄片 | 45 | 25 |
F | 2 | 粉末 | 15 | 5 |
(1)写出实验中发生反应的离子方程式:___________,该反应是_____反应(填“放热”或“吸热”);
(2)仔细观察A~F的实验数据对比,你可以得到关于温度影响反应速率结论,用此结论,计算:55℃时,2g锌薄片溶解于酸中需花____ s。
(3)对比结果B与F,解释结果F那么快的原因:________
Ⅱ.某可逆反应在某体积为5L的密闭容器中进行,在从0~4分钟各物质的量的变化情况如图所示(X、Y、Z均为气体)。
(1)该反应的的化学方程式为_______;
(2)反应开始至2分钟时,X的平均反应速率为______;
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是______;
a.每消耗3molX,同时消耗1molY
b.容器内压强保持不变
c.Z的浓度不再变化
d.容器内混合气体的密度保持不变
(4)由下图求得平衡时Y的转化率为_____。
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【题目】甲苯是重要的有机化工原料,以甲苯为原料,制备香料、药物中间体(M)和高分子化合物(N)的一种合成路线如下:
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已知:R1CHO+R2CH2CHO![]()
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(R1、R2表示氢原子或烃基)。
请回答下列问题:
(1)B中官能团的名称为______________________,E的化学名称为____________________。
(2)H→N的反应类型为_______________________________。
(3)G分子中最多有________个碳原子共平面。顺式-N的结构简式为_____________________。
(4)C+D→M的化学方程式为_________________________________________。
(5)同时满足下列条件的H 的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①苯环上连接2个取代基
②能发生银镜反应,且1mol最多生成4molAg
(6)参照上述合成路线和信息,写出以甲醇和乙醛为原料(无机试剂任选),设计制备
的合成路线:______________________________________________。
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【题目】草酸铁晶体Fe2(C2O4)3·xH2O可溶于水,且能做净水剂。为测定该晶体中铁的含量,做了如下实验:
步骤1:称量5.6g草酸铁晶体,配制成250 mL一定物质的量浓度的溶液。
步骤2:取所配溶液25.00 mL于锥形瓶中,先加足量稀H2SO4酸化,再滴加KMnO4溶液,反应为:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═ K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。向反应后的溶液加锌粉,加热至黄色刚好消失,过滤、洗涤,将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中,此时溶液仍呈酸性。
步骤3:用0.0200 mol/LKMnO4溶液滴定步骤2所得溶液至终点,消耗KMnO4溶液V1 mL,滴定中MnO4-被还原成Mn2+。
重复步骤2、步骤3的操作2次,分别滴定消耗0.0200 mol/LKMnO4溶液为V2、V3 mL。
记录数据如下表:
实验编号 | KMnO4溶液的浓度(mol/L) | KMnO4溶液滴入的体积(mL) |
1 | 0.0200 | V1 = 20.02 |
2 | 0.0200 | V3 = 19.98 |
3 | 0.0200 | V2 = 23.32 |
请回答下列问题:
(1)草酸铁溶液能做净水剂的原因______________________________(用离子方程式表示)。
(2)步骤2加入酸性高锰酸钾的作用_________________________________________________。
(3)加入锌粉的目的是______________________________。
(4)步骤3滴定时滴定终点的判断方法是_____________________________________________。
(5)在步骤3中,下列滴定操作使测得的铁含量偏高的有______。
A.滴定管用水洗净后直接注入KMnO4溶液
B.滴定管尖嘴内在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C.读取KMnO4溶液体积时,滴定前平视,滴定结束后仰视读数
D.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出.
(6)实验测得该晶体中铁的含量为_________。
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【题目】300mLAl2(SO4)3溶液中,含Al3+质量为16.2g,在该溶液中加入![]()
溶液300mL,反应后溶液中SO42-的物质的量浓度为(忽略溶液混合体积的变化)
A. 0.4mol/L B. 0.3mol/L C. 0.2mol/L D. 0.1mol/L
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【题目】下列说法错误的是( )
A.乙烯的化学性质比乙烷活泼
B.乙烯燃烧时火焰明亮,同时产生黑烟
C.乙烯的结构简式为CH2=CH2
D.乙烯双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应
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【题目】软锰矿(主要成分为MnO2)可用于制备锰及其化合物,现代冶炼金属锰的工艺流程如下图所示,步骤中杂质离子逐一沉淀。
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下表为t℃时,有关物质的Ksp
物质 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Ca(OH)2 | Mn(OH)2 | CuS | CaS | MnS | MnCO3 |
Ksp | 4.0×10-38 | 2.2 | 5.5 | 1.9 | 6.3 | 9.1 | 2.5 | 2.2 |
软锰矿还原浸出的反应为:12MnO2+C6H12O6+12H2SO4===12MnSO4+6CO2↑+18H2O
(1)写出一种能提高还原浸出速率的措施:_________________________
(2)调节pH 步骤中生成的沉淀为________。加入MnF2的主要目的是除去__________ (填“Ca2+”、“Fe3+”或“Cu2+”)
(3)等浓度的(NH4)2S与(N4)2SO4 溶液中,NH4+的浓度大小为:前者________后者(填“>”、“< ” “=” )。
(4)由MnSO4制取MnCO3往MnSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液生成MnCO3,同时还会产生Mn(OH)2,可能的原因有:MnCO3(s)+2OH-(aq)
Mn(OH)2(s)+CO
(aq),t℃时,计算该反应的平衡常数K=_________________(保留一位小数)。
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【题目】观察下图A、B、C三个装置,回答下列问题:
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(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯中,可观察到锌片上有气泡,再平行插入一碳棒,可观察到碳棒上没有气泡产生。用导线把锌片和碳棒连接起来组成一个原电池(图A),正极的反应式为_____。
(2)如果烧杯中最初装入的是500 mL 2 mol/L硫酸溶液,构成铜锌原电池(图B,假设产生的气体没有损失),当收集到11.2 L(标准状况下)H2时,溶液体积变化忽略不计,则烧杯内硫酸的物质的量浓度为______。
(3)如果电极材料分别是铁片和石墨并进行连接,插入氯化钠溶液中(图C),放置数天后,铁片生锈;负极的反应式为______。
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【题目】NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)用水吸收NOx的相关热化学方程式如下:
2NO2(g)+H2O(l)
HNO3(aq)+HNO2(aq) ΔH=116.1 kJ·mol1
3HNO2(aq)
HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l) ΔH=75.9 kJ·mol1
反应3NO2(g)+H2O(l)
2HNO3(aq)+NO(g)的ΔH=___________kJ·mol1。
(2)用稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式:________________________________。
(3)用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx,吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式:___________________________________。
(4)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(装置见下图)。
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反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如题下图所示,在50~250 ℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升的主要原因是____________________________;当反应温度高于380 ℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是___________________________。
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【题目】N、Ga元素因其在生产、生活和科研领域的重要作用而备受关注。
请回答下列问题:
(1)基态Ga原子中含有___________________种能量不同的电子,其中能量最高的电子的电子云轮廓图的形状为_________________________。
(2)Ga单质有晶体和玻璃体两种形态,区别二者最可靠的科学方法为_____________________。
(3)Ga分别与N、P、AS形成化合物的晶体结构与金刚石相似,其熔点如下表所示:
物质 | GaN | GaP | GaAs |
熔点/℃ | 1700 | 1465 | 1238 |
①从结构的角度分析,三种晶体熔点不同的原因为____________________________________。
②GaN晶体中含有的化学键类型为______________(填选项字母)。
A.离子键 B.配位键 C.σ键 D.π键 E.氢键
③GaP的晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被P原子代替,顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。若GaP晶体的密度为pg·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶胞中Ga和P原子的最近距离为____________nm。
(4)第二周期元素中,基态原子的第一电离能大于基态氮原子的有__________种。
(5)NaNH2是一种重要的工业原料。
①钠元素的焰色反应为黄色。很多金属元素能产生焰色反应的微观原因为___________________。
②NH2-中氮原子的杂化方式为_____________;该离子的空间构型为________________。
③写出与NH2-互为等电子体的分子的化学式:____________________(任写一种)。
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【题目】I.现有常温下pH=2的HCl溶液甲和pH=2的CH3COOH溶液乙,请根据下列操作回答问题:
(1)常温下0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是_____。
A.c(H+) B.
C.c(H+)·c(OH-)
(2)取10mL的乙溶液,加入等体积的水,CH3COOH的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动;另取10mL的乙溶液,加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中
的比值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。
(3)取等体积的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和,则消耗NaOH溶液体积的大小关系为V(甲)________(填“>”“<”或“=”)V(乙)。
(4)已知25℃时,下列酸的电离平衡常数如下:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=4.7×10-11 | 3.0×10-8 |
下列四种离子结合H+能力最强的是________。
A.HCO B.CO
C.ClO- D.CH3COO-
写出下列反应的离子方程式:HClO+Na2CO3(少量):______________________
II.室温下,0.1 mol·L-l的KOH溶液滴10.00mL 0.10 mol·L-l H2C2O4 (二元弱酸)溶液,所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和)。请回答下列问题:
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(5)点③所示溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为:________________________。点④所示溶液中:c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2O42)=________mol/L。
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