【題目】為探究不溶性鹽X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì),設計并完成如圖實驗:
請回答:
(1)X的化學式為______________。
(2)請寫出反應①的化學方程式:______________。
(3)請寫出反應②的離子方程式:______________。
【答案】Cu2(OH)2SO4或CuSO4·Cu(OH)2 2Cu2(OH)2SO44CuO+2SO2↑+O2↑+2H2O SO2+Br2+2H2O=+2Brˉ+4H+
【解析】
黑色固體高溫下能與稀硫酸反應生成藍色溶液,說明黑色固體是CuO16.0g,物質(zhì)的量n==0.2mol,所以原來的X中含有Cu、O元素,分解得到CuO0.2mol,同時得到水的物質(zhì)的量是=0.1mol,所以X成分中含H元素,得到的氣體和溴水反應得到的溶液劑加入氯化鋇得到白色不溶于鹽酸的白色的沉淀,該沉淀是硫酸鋇,物質(zhì)的量是=0.1mol,硫酸根的產(chǎn)生證明得到的氣體是二氧化硫,二氧化硫和溴水反應得到硫酸,所以X成分中含S元素;另外剩余氣體A的質(zhì)量為25.8g16g1.8g64g/mol×0.1mol=1.6g,其物質(zhì)的量為=0.05mol,則其摩爾質(zhì)量為=32g/mol,故氣體A為氧氣,由此可知含有的四種元素是Cu、O、H、S,分解X得到CuO、水、二氧化硫和氧氣,根據(jù)原子守恒,此物質(zhì)X是Cu2(OH)2SO4或CuSO4·Cu(OH)2,
(1)X的化學式為Cu2(OH)2SO4或CuSO4·Cu(OH)2,故答案為:Cu2(OH)2SO4或CuSO4·Cu(OH)2;
(2)反應①的方程式為:2Cu2(OH)2SO44CuO+2SO2↑+O2↑+2H2O,故答案為:2Cu2(OH)2SO44CuO+2SO2↑+O2↑+2H2O;
(3)二氧化硫和溴水反應得到硫酸和氫溴酸,反應的離子方程式為:SO2+Br2+2H2O=+2Brˉ+4H+,故答案為:SO2+Br2+2H2O=+2Brˉ+4H+。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化合物H是一種有機光電材料中間體。實驗室由芳香化合物A制備H的合成路線如下:
已知:
回答下列問題:
(1)A的化學名稱為為__________。
(2)由E生成F的反應類型分別為_________。
(3)E的結構簡式為______________________。
(4)G為甲苯的同分異構體,由F生成H的化學方程式為__________________________。
(5)芳香化合物X是F的同分異構體,X能與飽和碳酸氫鈉溶液反應放出CO2,其核磁共振氫譜顯示有4種不同化學環(huán)境的氫,峰面積比為6∶2∶1∶1,寫出2種符合要求的X的結構簡式____________________、__________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(2017·天津卷)常壓下羰基化法精煉鎳的原理為:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃時,該反應的平衡常數(shù)K=2×105。已知:Ni(CO)4的沸點為42.2℃,固體雜質(zhì)不參與反應。
第一階段:將粗鎳與CO反應轉化成氣態(tài)Ni(CO)4;
第二階段:將第一階段反應后的氣體分離出來,加熱至230℃制得高純鎳。
下列判斷正確的是
A. 增加c(CO),平衡向正向移動,反應的平衡常數(shù)增大
B. 第二階段,Ni(CO)4分解率較低
C. 第一階段,在30℃和50℃兩者之間選擇反應溫度,選50℃
D. 該反應達到平衡時,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)H2S的標準燃燒熱ΔH=-akJmol1,H2S燃燒反應的熱化學方程式為______
(2)催化還原CO2是解決溫室效應及能源問題的重要手段之一。研究表明,在催化劑Cu/ZnO存在下,CO2和H2可發(fā)生兩個反應,分別生成CH3OH和CO。反應的熱化學方程式如下:
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7kJ·mol-1
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH2
已知:①CO和H2的燃燒熱分別為283.0kJ·mol-1和285.8kJ·mol-1
②H2O(l)=H2O(g)ΔH3=+44.0kJ·mol-1
反應Ⅱ的ΔH2=________kJ·mol-1。
(3)利用反應2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制備CuSO4,若將該反應設計為原電池,其負極材料為_____,正極電極反應式為________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(12分)已知某溶液中存在OH-、H+、NH4+、Cl-四種離子,某同學推測其離子濃度大小順序有如下四種關系:
①c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) ②c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) ④c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
填寫下列空白:
(1)若溶液中只溶解了一種溶質(zhì),則該溶質(zhì)是________,上述四種離子濃度的大小順序為________(選填序號)。
(2)若上述關系中③是正確的,則溶液中的溶質(zhì)為________;若上述關系中④是正確的,則溶液中的溶質(zhì)為________。
(3)若該溶液是由體積相等的稀鹽酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,則混合前c(HCl)________c(NH3·H2O)(填“大于”“小于”或“等于”,下同),混合前酸中c(H+)和堿中c(OH-)的關系為c(H+)________c(OH-)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】合成滌綸的流程圖如下所示。
回答下列問題:
(1)A的名稱為 ;
(2) F的結構簡式是 ;
(3) C→D的反應類型是 ;F→G的反應類型為 ;
(4)E與H反應的化學方程式為 :
(5)E有多種同分異構體,符合下列條件的同分異構體有 種,其中在核磁共振氫譜中出現(xiàn)四組峰的是 (寫出結構簡式)。
①芳香族化合物;②紅外光譜顯示含有羧基;③能發(fā)生銀鏡反應;④能發(fā)生水解反應
(6) A也能一步轉化生成E:.試劑a可以用 溶液。
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【題目】黨的十九大報告中多次提及“綠色環(huán)保”“生態(tài)文明”,而CO2的有效利用可以緩解溫室效應,解決能源短缺問題。中科院大連化學物理研究所的科研人員在新型納米催化劑Na—Fe3O4和HMCM—22的表面將CO2轉化為烷烴,其過程如圖。
上圖中CO2轉化為CO的反應為:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H =+41kJ/mol
已知:2CO2(g)+6H2(g)= C2H4(g)+ 4H2O(g) △H =-128kJ/mol
(1)圖中CO轉化為C2H4的熱化學方程式是______________________。
(2)Fe3O4是水煤氣變換反應的常用催化劑,可經(jīng)CO、H2還原Fe2O3制得。兩次實驗結果如表所示:
實驗I | 實驗II | |
通入氣體 | CO、H2 | CO、H2、H2O(g) |
固體產(chǎn)物 | Fe3O4、Fe | Fe3O4 |
結合化學方程式解釋H2O(g)的作用______________________。
(3)用稀硫酸作電解質(zhì)溶液,電解CO2可制取甲醇,裝置如圖所示,電極a接電源的____________極(填“正”或“負”),生成甲醇的電極反應式是______________________。
(4)用CO、H2生成甲醇的反應:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2,在10L恒容密閉容器中按物質(zhì)的量之比1:2充入CO和H2,測得CO的平衡轉化率與溫度和壓強的關系如圖所示,200℃時n(H2)隨時間的變化如表所示:
t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
n(H2)/mol | 8.0 | 5.4 | 4.0 | 4.0 |
①△H2______________(填“>”“<”“=”)0。
②寫出兩條可同時提高反應速率和CO轉化率的措施______________________________________。
③下列說法正確的是___________(填字母)。
a.溫度越高,該反應的平衡常數(shù)越大
b.達平衡后再充人稀有氣體,CO的轉化率提高
c.容器內(nèi)氣體壓強不再變化時,反應達到最大限度
d.圖中壓強p1<p2
④0~3min內(nèi)用CH3OH表示的反應速率v(CH3OH)=____________mol·L-1·min-1
⑤200℃時,該反應的平衡常數(shù)K=_____________。向上述200℃達到平衡的恒容密閉容器中再加入2molCO、2molH2、2molCH3OH,保持溫度不變則化學平衡__________(填“正向”“逆向”或“不”)移動。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】CH4超干重整CO2技術可得到富含CO的化工原料;卮鹣铝袉栴}:
(1)CH4超干重整CO2的催化轉化如圖所示:
①已知相關反應的能量變化如圖所示:
過程Ⅰ的熱化學方程式為________。
②關于上述過程Ⅱ的說法不正確的是________(填序號)。
a.實現(xiàn)了含碳物質(zhì)與含氫物質(zhì)的分離
b.可表示為CO2+H2=H2O(g)+CO
c.CO未參與反應
d.Fe3O4、CaO為催化劑,降低了反應的ΔH
③其他條件不變,在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反應CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)進行相同時間后,CH4的轉化率隨反應溫度的變化如圖所示。a點所代表的狀態(tài)________(填“是”或“不是”)平衡狀態(tài);b點CH4的轉化率高于c點,原因是________。
(2)在一剛性密閉容器中,CH4和CO2的分壓分別為20kPa、25kPa,加入Ni/α-Al2O3催化劑并加熱至1123K使其發(fā)生反應CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
①研究表明CO的生成速率υ(CO)=1.3×10-2·p(CH4)·p(CO2)mol·g-1·s-1,某時刻測得p(CO)=20kPa,則p(CO2)=________kPa,υ(CO)=________mol·g-1·s-1。
②達到平衡后測得體系壓強是起始時的1.8倍,則該反應的平衡常數(shù)的計算式為Kp=________(kPa)2。(用各物質(zhì)的分壓代替物質(zhì)的量濃度計算)
(3)CH4超干重整CO2得到的CO經(jīng)偶聯(lián)反應可制得草酸(H2C2O4)。常溫下,向某濃度的草酸溶液中加入一定濃度的NaOH溶液,所得溶液中,則此時溶液的pH=________。(已知常溫下H2C2O4的Ka1=6×10-2,Ka2=6×10-5,lg6=0.8)
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