【題目】I構(gòu)建和諧社會,建設社會主義新農(nóng)村的目標之一是讓農(nóng)民飲用清潔的自來水。ClO2是新一代飲用水的消毒劑,許多發(fā)達國家采用ClO2代替C12進行自來水的消毒。請回答下列問題:
(1)消毒時單位質(zhì)量的氧化劑得到電子的物質(zhì)的量,叫其消毒效率, 已知ClO2、Cl2作消毒劑時均變?yōu)镃l—,則ClO2的消毒效率是Cl2的_________倍。
(2)制取ClO2的微觀過程如圖所示:
(其中: 表示鈉原子, 表示氯原子, 表示氧原子)
該反應的化學方程式是 ___________________________________________________。
II. 德國化學家格哈德·埃特爾在固體表面化學的研究中取得了非凡的成就,其成果之一是揭示了氮氣與氫氣在催化劑表面合成氨的反應過程(下圖所示)。其反應方程式為
“N2 + 3H22NH3”,符合上述反應過程的順序是_______.
A.⑤④①③② B. ④⑤①②③ C. ④⑤①③② D. ⑤④①②③
【答案】 2.63 Cl2+2NaClO2→ 2NaCl+2ClO2 D
【解析】(1)設質(zhì)量都是mg,ClO2→Cl-得5個電子,Cl2→2Cl-得2個電子,所以ClO2得到的電子的物質(zhì)的量為mg/67.5g/mol×5=m/13.5mol,Cl2得到的電子的物質(zhì)的量為mg/71g/mol×2=2m/71mol,所以m/13.5:2m/71=2.63倍; (2)由反應的微觀過程圖,可知該反應的反應物為Cl2、NaClO2,生成物為ClO2、NaCl,反應的化學方程式為Cl2+2NaClO2=2NaCl+2ClO2。(3)催化劑在起作用時需要一定的溫度,一開始還沒起作用,氮分子和氫分子在無規(guī)則運動,催化劑在起作用時氫分子和氮分子在有序的排列在催化劑表面,氫分子分成氫原子,氮分子分成氮原子,氫原子和氮原子結(jié)合成氨分子附著在催化劑表面,反應結(jié)束后脫離催化劑表面,因此反應過程的順序是⑤④①②③,答案選D。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氮的氧化物處理和利用是環(huán)境科學研究的熱點。
Ⅰ.堿吸法。用燒堿溶液吸收NO、NO2制備亞硝酸鹽:2NaOH+NO2+NO=2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH= NaNO3+NaNO2+H2O。已知:298K時,Ka(HNO2)=5×10-4。
(1)298K時,NaNO2的水解常數(shù)約為______________。
Ⅱ.電解法。工業(yè)上以石墨為電極,用硝酸銨稀溶液作電解質(zhì)溶液電解NO獲得氮肥(在電解后溶液中通入適量氨氣),其原理為8NO+7H2O+2NH35NH4NO3。
(2)陰極的電極反應式為_______________。
(3)陽極區(qū)電解質(zhì)溶液的pH________(填“增大”“減小”或“不變”)。
Ⅲ.化合法。亞硝酸酰氯(NOCl)是有機合成中的重要試劑,可用NO和Cl2反應得到,化學方程式為2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g)。
(4)氮氧化物與懸浮大氣中的海鹽粒子相互作用會生成NOCl,涉及的相關(guān)反應有:
熱化學方程式 | 平衡常數(shù) | |
① | 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCl(g) △H1 | K1 |
② | 4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) △H2 | K2 |
③ | 2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) △H3 | K3 |
△H1、△H2、△H3之間的關(guān)系為_____________;K3=________(用含K1、K2的關(guān)系式表示)。
(5)在2L恒容容器中充入4molNO(g)和2molCl2(g),在不同溫度下測得c(NOCl)與時間(t)的關(guān)系如圖所示。
①T2時反應0~10min內(nèi)NOCl的平均反應速率v(NOCl)=______mol·L-1·min-1。
②T2時反應的平衡常數(shù)K為__________;NO的平衡轉(zhuǎn)化率α(NO)為_________。
③T2時向上述平衡體系中再加入1molNO(g)、1molCl2(g)、2molNOCl(g),則平衡______(填“向左”“向右”或“不”)移動。
(6)在密閉容器中充入NO(g)和Cl2(g),改變外界條件,Cl2的轉(zhuǎn)化率變化如圖所示。則該條件可能為____(填字母)。
A.升高溫度 B.增大壓強 C.增大起始投料比 D.增大催化劑接觸面
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】全釩液流電池(簡稱釩電池)是一種新型酸性硫酸鹽電池;卮鹣铝袉栴}:
I.釩電池原理如圖所示:
(1)當放電時右槽溶液顏色逐漸由紫變綠,電極b為____極。電極a反應式為________。
(2)充電過程中,若轉(zhuǎn)移0.5 mol電子,質(zhì)子交換膜左側(cè)電解液中n(H+)的變化量為__________。
II.釩電池失效后,廢電解液的回收利用的一種工藝如下:
已知:①+5價釩在溶液中存在如下平衡:VO2++H2OVO3-+2H+。
②部分含釩物質(zhì)在水中的溶解性見下表:
物質(zhì) | VOSO4 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 可溶 | 難溶 | 易溶 |
(3)氧化工序中,其它價態(tài)的釩全部氧化成VO2+,完成V2+氧化的離子方程式:______
V2++ ClO3-+ _____= VO2++ Cl-+ ____
(4)氧化工序中,NaClO與NaClO3均可用作氧化劑,不選擇NaClO的理由是_____
(5)濃縮工序中,加入NaOH的作用是___________
(6)沉釩工序的化學方程式為_____________
(7)煅燒偏釩酸銨時,固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示。加熱到100 ℃ ~ 200 ℃時,產(chǎn)生的一種氣體是_______(填分子式);加熱到400 ℃時,得到的固體產(chǎn)物是______(填名稱)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】五味子丙素是我國首創(chuàng)的高效低毒的抗肝炎新藥。聯(lián)苯雙酯是合成五味子丙素的中間體,其生產(chǎn)路線如下:
已知:鹵代烴可以發(fā)生如右反應 R-X + R′-X→R-R′+ X2
回答下列問題:
(1)甲中的官能團名稱為__________;反應①的反應類型為_____________。
(2)反應③除生成丙外,還生成等物質(zhì)的量的HBr,反應④的化學方程式為_________。
(3)聯(lián)苯雙酯的結(jié)構(gòu)簡式為______________。
(4)乙有多種同分異構(gòu)體,同時符合下列條件的有______種,請寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式_______。
a.苯環(huán)上有4個取代基,其中一個是 –OCH3;
b.與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應;
c.核磁共振氫譜為4組峰,且峰面積之比為2∶2∶3∶3。
(5)參照上述合成路線及信息,以氯氣、苯和氯乙烯為原料(其它試劑任選),設計制備聚苯乙烯的合成路線__________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在某透明堿性溶液中能大量共存的一組離子是( )
A. NH4+、SO42-、Fe3+、NO3- B. Na+、Al3+、HCO3-、NO3-
C. Na+、Ca2+、NO3-、CO32- D. K+、Ag(NH3)2+、Cl-、NO3-
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某KCl、MgCl2,、Mg(NO3)2形成的混合中,c(K+) =" 0.1" mol/L ,c(Mg2+) =" 0.25" mol/L ,c (Cl-) =" 0.2" mol/L,則c(NO3-)為
A. 0.15mol/L B. 0.10mol/L C. 0.25mol/L D. 0.40mol/L
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)乙基香草醛()是食品添加劑的增香原料,其香味比香草醛更濃郁。寫出乙基香草醛分子中含氧官能團的名稱:_____、_______、______,核磁共振氫譜顯示該分子中有_____種不同類里的氫原子。
(2)乙基香草醛的同分異構(gòu)體A是一種有機酸,A可發(fā)生以下變化:
已知:RCH2OHRCHO
b.與苯環(huán)直接相連的破原子上有氫時,此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化為羧酸。根據(jù)以上信息,回答下列問題:
①由A→C的反應方程式_____,屬于_____(填反應類型)。
②B的結(jié)構(gòu)簡式為_____________。
③寫出在加熱條件下C與NaOH醇溶液發(fā)生反應的化學方程式____________。
(3)乙基香草醛的另一種同分異構(gòu)體D()是一種醫(yī)藥中間體,請設計合理方案,用茴香醛()合成D。(其他原料自選,用反應流程圖表示并注明必要的反應條件)。
例如:_________。
(4)乙基香草醛的同分異構(gòu)體有很多種,滿足下列條件的同分異構(gòu)體有_____種,其中有一種同分異構(gòu)體的核磁共振氫譜中出現(xiàn)4組蜂,吸收峰的面權(quán)之比為1:1:2:6,該同分異構(gòu)體的給構(gòu)簡式為___________。
①能與NaHCO3溶液反應 ②遇FeCl3溶液顯紫色,且能與濃溴水反應
③苯環(huán)上的官能團處于對位 ④苯環(huán)上有兩個甲基
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