【題目】根據(jù)題目要求回答下列問題:
(1)某同學(xué)查閱資料并設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。
資料:AgSCN是白色沉淀,相同溫度下,溶解度AgSCN>AgI。
操作步驟 | 現(xiàn)象 |
步驟1:向2 mL 0.005 mol/L AgNO3溶液中加入2 mL 0.005 mol/L KSCN溶液,靜置 | 出現(xiàn)白色沉淀 |
步驟2:取1 mL上層清液于試管中,滴加1滴2 mol/L Fe(NO3)3溶液 | 溶液變?yōu)榧t色 |
步驟3:向步驟2的溶液中繼續(xù)加入5滴3 mol/L AgNO3溶液 | 溶液渾濁、紅色變淺 |
步驟4:向步驟1余下的濁液中加入5滴3 mol/L KI溶液 | 出現(xiàn)黃色沉淀 |
① 步驟3實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/span>_____________________________。
② 用化學(xué)平衡原理解釋步驟4中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:___________________________。
(2)已知:
NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g) ΔH = +163.9 kJmol-1
HCl(g) + CH3OH(g) = CH3Cl(g) + H2O(g) ΔH = -31.9 kJmol-1
①寫出氯化銨和甲醇反應(yīng)的熱化學(xué)方程式____________________________,該反應(yīng)在一定條件下能自發(fā)進(jìn)行的原因是___________________________。
②由下圖知,HCl和CH3OH的混合氣體通過催化劑時(shí)的最佳流速在20 Lmin-1~30 Lmin-1之間。流速過快,會(huì)導(dǎo)致氯甲烷產(chǎn)率下降,原因是_________________________。流速過慢,會(huì)使副產(chǎn)物二甲醚增多,其反應(yīng)為2CH3OH → CH3OCH3 + H2O,生產(chǎn)中常通入適量的水蒸氣,該操作對(duì)制備CH3Cl的影響是___________________________。
(3)某高能鋰離子電池充電時(shí),總反應(yīng)方程式為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi。則充電時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)方程式為______________________________________________。若電池的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能時(shí)的能量轉(zhuǎn)化率為90%,則當(dāng)消耗14 g鋰時(shí),電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為__________NA。
【答案】 證明AgSCN存在溶解沉淀平衡 AgSCN(s) Ag+(aq)+SCN-(aq),加入KI后,因?yàn)槿芙舛?/span>AgI<AgSCN,故Ag+與I-反應(yīng)生成AgI黃色沉淀:Ag++I-=AgI↓,AgSCN的溶解平衡正向移動(dòng) NH4Cl(s)+CH3OH(g)= NH3(g)+CH3Cl(g)+H2O(g)△H=+132kJmol-1 化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行滿足條件△G=△H-T△S<0,該反應(yīng)的△S>0、△H>0,適當(dāng)提高反應(yīng)溫度△G可能小于0,能自發(fā)進(jìn)行 流速過高反應(yīng)物與催化劑的接觸時(shí)間過短,原料利用率降低,導(dǎo)致產(chǎn)率降低 對(duì)主副反應(yīng)有抑制作用,提高CH3Cl純度的同時(shí),也降低了其產(chǎn)率 LiMn2O4–xe-=Li1-xMn2O4 + xLi+ 1.8
【解析】(1)本題考查實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),①步驟1中兩者恰好完全反應(yīng),步驟2中滴加1滴Fe(NO3)3,說明溶液中含有SCN-,步驟3中繼續(xù)滴加5滴AgNO3溶液,溶液變渾濁,證明AgSCN存在溶解沉淀平衡;②AgSCN為白色沉淀,AgI為黃色沉淀,濁液中加入KI溶液,出現(xiàn)黃色沉淀,說明Ksp(AgI)<Ksp(AgSCN),原因是AgSCN(s) Ag+(aq)+SCN-(aq),加入KI后,因?yàn)槿芙舛?/span>AgI<AgSCN,故Ag+與I-反應(yīng)生成AgI黃色沉淀:Ag++I-=AgI↓,AgSCN的溶解平衡正向移動(dòng);(2)本題考查熱化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算、化學(xué)反應(yīng)方向進(jìn)行等知識(shí),①NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g)①,HCl(g) + CH3OH(g) = CH3Cl(g) + H2O(g)②,①+②得出:NH4Cl(s)+CH3OH(g)= NH3(g)+CH3Cl(g)+H2O(g)△H=+132kJmol-1,根據(jù)反應(yīng)方程式,△S>0,依據(jù)復(fù)合判據(jù),△G=△H-T△S,自發(fā)進(jìn)行,△G<0,△H>0,△S>0,自發(fā)進(jìn)行,應(yīng)在高溫下進(jìn)行;②流速過高反應(yīng)物與催化劑的接觸時(shí)間過短,原料利用率降低,導(dǎo)致產(chǎn)率降低;通入適量的水蒸氣,對(duì)2CH3OH → CH3OCH3 + H2O和NH4Cl(s)+CH3OH(g)= NH3(g)+CH3Cl(g)+H2O(g)都起到抑制,提高CH3Cl純度的同時(shí),也降低了其產(chǎn)率;(3)本題考查電極反應(yīng)式的書寫和電化學(xué)計(jì)算,充電時(shí),陽(yáng)極上失去電子,氧化反應(yīng),陽(yáng)極反應(yīng)式為LiMn2O4–xe-=Li1-xMn2O4 + xLi+;14gLi被消耗,Li失去電子物質(zhì)的量為14/7mol=2mol,電池的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能時(shí)能量轉(zhuǎn)化率為90%,則整個(gè)電路中轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量2×90%mol=1.8mol,即個(gè)數(shù)為1.8NA。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2:326.26.26 聯(lián)合國(guó)將2011年定為“國(guó)際化學(xué)年”,主題是“化學(xué),人類的生活,人類的未來”,以鼓勵(lì)青年人熱愛化學(xué)。學(xué)習(xí)化學(xué)應(yīng)該明白“從生活中來,到生活中去”的道理。
請(qǐng)?zhí)羁眨?/span>
(1)成人每天應(yīng)從食物中攝取的幾種元素的質(zhì)量分別為: Mg 300 mg、Ca 800 mg、Fe 14 mg、Cu 1.6 mg,這些元素的物質(zhì)的量之比為_________。
(2)病人輸液用的葡萄糖注射液是葡萄糖(化學(xué)式C6H12O6)的水溶液,其標(biāo)簽上的部分內(nèi)容如右圖所示。利用標(biāo)簽所提供的信息,計(jì)算出該注射液中葡萄糖的物質(zhì)的量濃度為__________。
(3)SO2有毒,但葡萄酒里都含有微量SO2,起保鮮、殺菌和抗氧化作用,抗氧化作用利用了SO2的_______性!肮枘z”常用作實(shí)驗(yàn)室和袋裝食品、瓶裝藥品等的干燥劑,也可以用作_______的載體。實(shí)驗(yàn)室可用________溶液來鑒別某未知液是蘇打水還是水玻璃。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是中學(xué)化學(xué)中常用于混合物的分離和提純的裝置,請(qǐng)根據(jù)裝置回答問題:
(1)從氯化鉀溶液中得到氯化鉀固體,選擇裝置________(填代表裝置圖的字母,下同);除去自來水中的Cl等雜質(zhì),選擇裝置________。
(2)從碘水中分離出I2,選擇裝置________,該分離方法的名稱為________。
(3)裝置A中①的名稱是________,進(jìn)水的方向是從________(填“上”或“下”)口進(jìn)水。裝置B在操作時(shí)為使液體順利滴下,除打開下端活塞外,還應(yīng)進(jìn)行的具體操作是________________________________。
(4)為了除去KCl中的Ca2+、Mg2+、及泥沙,得到純凈的KCl,可將混合物溶于水,然后在下列操作中選取必要的步驟和正確的操作順序進(jìn)行提純,正確的步驟及順序是___________。
①過濾 ②加過量NaOH溶液 ③加適量鹽酸 ④加過量Na2CO3溶液 ⑤加過量BaCl2溶液 ⑥加過量KOH溶液 ⑦加過量K2CO3溶液
A.②⑤④①③ B.⑥⑤⑦①③ C.④①②⑤③ D.④②⑤①③
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:①2HI+Cl2=2HCl+I2,②2Fe+3Cl2=2FeCl3,③2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2.在一定條件下HI、Fe、FeBr2分別與足量的Cl2反應(yīng),如果三個(gè)反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,則HI、Fe、FeBr2的物質(zhì)的量之比為
A. 1:1:1 B. 1:3:3 C. 3:1:1 D. 6:3:2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A.石油是可再生能源B.化學(xué)反應(yīng)必然伴隨著能量變化
C.原電池的正極發(fā)生氧化反應(yīng)D.加入催化劑一定能加快化學(xué)反應(yīng)速率
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】石墨和金剛石都是碳元素的單質(zhì),已知C(石墨,s)=C(金剛石,s) △H>0,下列說法正確的是
A. 石墨不如金剛石穩(wěn)定
B. 等質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒,二者放出的熱量相等
C. 等質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒,金剛石放出的能量少
D. 金剛石不如石墨穩(wěn)定
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】抗高血壓藥物洛沙坦是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機(jī)物,H是合成洛沙坦的一種中間體,其合成路線如下:
已知:I.
II. 酯和醇可發(fā)生如下交換反應(yīng):
(1)有機(jī)物H中含氧官能團(tuán)的名稱是_________。
(2)CD 的反應(yīng)類型是_________。
(3)A是飽和一元醇,AB反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
(4)1 mol E水解生成2 mol CH3OH,E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________。
(5)E跟乙二醇在一定條件下能夠發(fā)生反應(yīng)生成聚合物,寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式_________。
(6)通過多步反應(yīng),將E分子中引入-NH2可得到F,F分子存在較好的對(duì)稱關(guān)系,F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_________。
(7)下列說法正確的是_______。(填字母)
a.A能發(fā)生取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)、消去反應(yīng)
b.1 mol H與足量的銀氨溶液反應(yīng),能生成1 mol Ag
c.已知烯醇式結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,而G卻可以穩(wěn)定存在,其原因可能是由于基團(tuán)間的相互影響
(8)寫出同時(shí)滿足下列條件的F的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________。
a.與F具有相同種類和個(gè)數(shù)的官能團(tuán)
b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
c.其核磁共振氫譜顯示有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為2∶4∶1∶2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知2 mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出能量484 kJ,且氫氣中1 mol H—H鍵完全斷裂時(shí)吸收能量436 kJ,水蒸氣中1 mol H—O鍵形成時(shí)放出能量463 kJ,則氧氣中1 mol O=O鍵斷裂時(shí)吸收能量為( )
A. 920 kJ B. 557 kJ C. 496 kJ D. 188 kJ
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有機(jī)物a和苯通過反應(yīng)合成b 的過程如圖(無(wú)機(jī)小分子產(chǎn)物略去)。下列說法正確的是
A. 該反應(yīng)是加成反應(yīng)
B. 若R為CH3時(shí),b中所有原子可能共面
C. 若R為C4H9時(shí),取代b苯環(huán)上的氫的一氯代物的可能的結(jié)構(gòu)共有4種
D. 若R為C4H5O時(shí),lmolb最多可以與5molH2加成
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