科目: 來(lái)源: 題型:
【題目】往裝有的燒杯中加入過(guò)量稀硫酸,充分反應(yīng)后,仍有紅色粉末剩余,則關(guān)于反應(yīng)后溶液中金屬陽(yáng)離子的判斷一定正確的是
A.只有Fe2+和Fe3+B.只有Fe2+
C.一定有Fe2+、Cu2+,可能有Fe3+D.一定有Fe2+,可能有Cu2+
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【題目】LiMn2O4是一種無(wú)污染、成本低的鋰離子電池電極材料,某研究小組利用檸檬酸配合法制備LiMn2O4。
(1)按一定配比將醋酸鋰(CH3COOLi)和醋酸錳[(CH3COO)2Mn]溶液混合后,加入檸檬酸(分子式C6H8O7)溶液中配成混料。用6 mol·L-1氨水調(diào)節(jié)pH至6.5~9,在75℃~85℃水浴中加熱,制得檸檬酸配合物(其中Mn為+2價(jià))。裝置如圖所示(加熱和夾持裝置已略去)。
①滴液漏斗中a管的作用是________。
②實(shí)驗(yàn)室用14.8 mol·L-1濃氨水配制250 mL 6mol·L-1的氨水需要的儀器有膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、量筒、________。
③調(diào)節(jié)pH至6.5~9是為了促進(jìn)檸檬酸電離。pH不能大于9的原因是______。
④用水浴加熱的目的是__________。
(2)將制得的配合物在烘箱中真空干燥得到固態(tài)檸檬酸配合物前驅(qū)體,研磨后焙燒,得LiMn2O4。
①檸檬酸配合物前驅(qū)體應(yīng)放在_______(填儀器名稱(chēng))中焙燒。
②焙燒需要在空氣中進(jìn)行的原因是__________。
③焙燒產(chǎn)生的氣體是________。
(3)測(cè)定產(chǎn)品中錳的含量:準(zhǔn)確稱(chēng)取0.1000 g的產(chǎn)品試樣,加入足量濃鹽酸溶液加熱溶解,驅(qū)趕溶液中殘留的Cl2,配成250 mL溶液。取25.00 mL溶液于錐形瓶中用0.02000 mol·L-1EDTA(Mn2+與EDTA按1:1絡(luò)合)滴定,消耗EDTA溶液的體積V mL。樣品中錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。
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【題目】氮的氧化物是造成大氣污染的主要物質(zhì)。研究氮氧化物的反應(yīng)機(jī)理對(duì)于消除環(huán)境污染有重要意義。
(1)NO在空氣中存在如下反應(yīng):2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H,上述反應(yīng)分兩步完成,其反應(yīng)歷程如下圖所示:
回答下列問(wèn)題:
①寫(xiě)出反應(yīng)I的熱化學(xué)方程式_________。
②反應(yīng)I和反應(yīng)Ⅱ中,一個(gè)是快反應(yīng),會(huì)快速建立平衡狀態(tài),而另一個(gè)是慢反應(yīng)。決定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反應(yīng)速率的是_______(填“反應(yīng)I”或“反應(yīng)Ⅱ”);對(duì)該反應(yīng)體系升高溫度,發(fā)現(xiàn)總反應(yīng)速率反而變慢,其原因可能是__________(反應(yīng)未使用催化劑)。
(2)用活性炭還原法處理氮氧化物的有關(guān)反應(yīng)為:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。向恒容密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,T℃時(shí),各物質(zhì)起始濃度及10min和20min各物質(zhì)平衡濃度如表所示:
①T℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_____________________(保留兩位有效數(shù)字)。
②在10min時(shí),若只改變某一條件使平衡發(fā)生移動(dòng),20min時(shí)重新達(dá)到平衡,則改變的條件是__________________________________。
③在20min時(shí),保持溫度和容器體積不變?cè)俪淙?/span>NO和N2,使二者的濃度均增加至原來(lái)的兩倍,此時(shí)反應(yīng)v正_______v逆(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NO2存在如下平衡:2NO2(g)N2O4(g) △H<0,在一定條件下NO2與N2O4的消耗速率與各自的分壓(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))有如下關(guān)系:v(NO2)=k1·p2(NO2),v(N2O4)=k2·p(N2O4),相應(yīng)的速率與其分壓關(guān)系如圖所示。
一定溫度下,k1、k2與平衡常數(shù)kp(壓力平衡常數(shù),用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算)間的關(guān)系是k1=____________;在上圖標(biāo)出點(diǎn)中,指出能表示反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的點(diǎn)是___,理由是________。
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【題目】金屬釩(V)及其化合物有著廣泛的用途。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)釩在溶液中的主要聚合狀態(tài)與溶液的pH關(guān)系如圖1所示。V2O74-中V元素的化合價(jià)是________,溶液中VO3-轉(zhuǎn)化為V2O74-的離子方程式為________。
(2)偏釩酸銨是最普通的釩酸鹽,將V2O5溶于碳酸鈉溶液中(有氣體生成),然后加入氯化銨,便可析出偏釩酸銨(NH4VO3),該過(guò)程總反應(yīng)的化學(xué)方程式為________;當(dāng)pH超過(guò)8.0時(shí)偏釩酸銨會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)化,其原因是溶液中的VO3-轉(zhuǎn)化為V2O74-、________(請(qǐng)另寫(xiě)出一點(diǎn)原因)。
(3)NH4VO3在高溫下分解產(chǎn)生的V2O5可作為硫酸工業(yè)中2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=pkJ/mol反應(yīng)的催化劑,其催化原理如圖2所示。
①過(guò)程a和過(guò)程b的熱化學(xué)方程式為
V2O5(s)+SO2(g)=V2O4(s)+SO3(g) ΔH=qkJ/mol
V2O4(s)+O2(g)+2SO2(g)=2VOSO4(s) ΔH=rkJ/mol
則過(guò)程c的熱化學(xué)方程式為_________。
②T℃時(shí)反應(yīng)2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH>0中SO3的轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖3所示。T℃時(shí),將2molSO3置于10L密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡后,體系總壓強(qiáng)為0.10MPa。則T℃時(shí)B點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)Kc=_________。
(4)全釩液流儲(chǔ)能電池是利用不同價(jià)態(tài)離子對(duì)的氧化還原反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置,其原理如圖4所示。
①充電過(guò)程中,右槽溶液顏色逐漸由________色變?yōu)?/span>________色;
②充電時(shí)若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA個(gè),則左槽溶液中n(H+)的變化量為______。
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【題目】隨著氮氧化物對(duì)環(huán)境及人類(lèi)活動(dòng)影響的日趨嚴(yán)重,如何消除大氣污染物中的氮氧化物成為人們關(guān)注的主要問(wèn)題之一。
Ⅰ.利用NH3的還原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反應(yīng)如下:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l) △H<0
(1)寫(xiě)出一種可以提高NO的轉(zhuǎn)化率的方法:__________
(2)一定溫度下,在恒容密閉容器中按照n(NH3)︰n(NO) =2︰3充入反應(yīng)物,發(fā)生上述反應(yīng)。下列不能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是___________
A.c(NH3)︰c(NO) =2︰3 B.n(NH3)︰n(N2) 不變 C.容器內(nèi)壓強(qiáng)不變 D.容器內(nèi)混合氣體的密度不變 E.1molN—H鍵斷裂的同時(shí),生成1molO—H鍵
(3)已知該反應(yīng)速率v正=k正·c4(NH3)·c6 (NO),v逆=k逆·cx(N2)·cy(H2O) (k正、k逆分別是正、逆反應(yīng)速率常數(shù)),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=k正/k逆,則x=_____,y=_______。
(4)某研究小組將2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密閉容器中,在Ag2O催化劑表面發(fā)生上述反應(yīng),NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的情況如圖所示:
①在5min內(nèi),溫度從420K升高到580K,此時(shí)段內(nèi)NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=_______;
②在有氧條件下,溫度580K之后NO生成N2的轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是___________。
Ⅱ.用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收氮氧化物也是一種可行的方法。NO和NO2不同配比混合氣通入尿素溶液中,總氮還原率與配比關(guān)系如圖。
(5)用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收體積比為1∶1的NO和NO2混合氣,可將N元素轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)環(huán)境無(wú)害的氣體。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____。
(6)隨著NO和NO2配比的提高,總氮還原率降低的主要原因是________________。
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【題目】近日,各地媒體紛紛報(bào)道了有“火鍋紅”、“火鍋飄香劑”、“辣椒精”等造就的“化學(xué)火鍋”的新聞,食品添加劑的使用引起了人們的注意,亟待規(guī)范。
乙偶姻是一種應(yīng)用較廣泛的香料.乙偶姻(相對(duì)分子質(zhì)量為88)中只含有C、H、O三種元素,其原子個(gè)數(shù)比為2:4:1,乙偶姻中含有碳氧雙鍵.與乙偶姻有關(guān)的反應(yīng)如下:
已知:HO﹣RCH﹣CHR’﹣OHRCHO+R’CHO
(1)乙偶姻的分子式為__,G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__;
(2)反應(yīng)①、②的反應(yīng)類(lèi)型為:①__、②__;
(3)D→E反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________;
B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________;
(4)X是乙偶姻的同分異構(gòu)體,屬于酯類(lèi),寫(xiě)出2種X可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:______________。
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【題目】已知反應(yīng):① ,② 。下列結(jié)論正確的是
A.碳的燃燒熱大于110.5 kJ·mol1
B.①的反應(yīng)熱為221 kJ·mol1
C.濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水,放出57.3 kJ熱量
D.稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水,放出57.3 kJ熱量
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【題目】(1)已知鍵能如下:H-H為akJ/mol N≡N為bkJ/mol N-H為ckJ/mol,則N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=__________;
(2)石墨吸熱生成金剛石,則二者中相對(duì)穩(wěn)定的物質(zhì)為_________________;
(3)明礬凈水的離子方程式為:__________________________;
(4)催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因___________________,此外催化劑和升溫都能提高活化分子的百分?jǐn)?shù),催化劑不能影響平衡的移動(dòng)。
(5)常溫時(shí),pH=9的氨水溶液中,由水電離出的c(OH-)為_______________________。
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【題目】如下圖,CPAE是蜂膠的主要活性成分,也可由咖啡酸合成.下列說(shuō)法不正確的是
A.咖啡酸分子中所有碳原子可能處在同一個(gè)平面上
B.1molCPAE與足量的溴水反應(yīng),最多消耗3molBr2
C.1mol苯乙醇在O2中完全燃燒,需消耗10molO2
D.1molCPAE與足量的NaOH溶液反應(yīng),最多消耗3molNaOH
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【題目】全球碳計(jì)劃組織(GCP,The Global Carbon Project)報(bào)告稱(chēng),2018年全球碳排放量約371億噸,達(dá)到歷史新高。
(1)中科院設(shè)計(jì)了一種新型的多功能復(fù)合催化劑,實(shí)現(xiàn)了CO2直接加氫制取高辛烷值汽油,其過(guò)程如圖1所示。
①已知:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H= + 41 kJ·mol-1
2CO2(g)+6H2(g)=4H2O(g)+CH2=CH2(g) △H= -128 kJ·mol-1
則上述過(guò)程中CO和H2轉(zhuǎn)化為CH2=CH2的熱化學(xué)方程式是_________。
②下列有關(guān)CO2轉(zhuǎn)化為汽油的說(shuō)法,正確的是___________________(填標(biāo)號(hào))。
A. 該過(guò)程中,CO2轉(zhuǎn)化為汽油的轉(zhuǎn)化率高達(dá)78%
B. 中間產(chǎn)物Fe5C2的生成是實(shí)現(xiàn)CO2轉(zhuǎn)化為汽油的關(guān)鍵
C. 在Na-Fe3O4上發(fā)生的反應(yīng)為CO2+H2=CO+H2O
D. 催化劑HZSM-5可以提高汽油中芳香烴的平衡產(chǎn)率
③若在一容器中充入一定量的CO2和H2,加入催化劑恰好完全反應(yīng),且產(chǎn)物只生成C5以上的烷烴類(lèi)物質(zhì)和水。則起始時(shí)CO2和H2的物質(zhì)的量之比不低于_________。
(2)研究表明,CO2和H2在一定條件下可以合成甲醇。反應(yīng)方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H<0。一定條件下,往2L恒容密閉容器中充入1.0molCO2和3.0molH2,在不同催化劑作用下合成甲醇,相同時(shí)間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化關(guān)系如圖2所示。
①該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件是__________(填“高溫”“低溫”或“任意溫度”)
②催化效果最佳的催化劑是__________(填“A”“B”或“C”);b點(diǎn)時(shí),________(填“>”“<”或“=”)。
③若容器容積保持不變,則不能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________。
a.c(CO2)與c(H2)的比值保持不變
b.v(CO2)正=v(H2O)逆
c.體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
d.混合氣體的密度不變
e.有lmolCO2生成的同時(shí)有斷開(kāi)3mol的H-H鍵
f.氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變
④已知容器內(nèi)的起始?jí)簭?qiáng)為100 kPa,若圖2中c點(diǎn)已達(dá)到平衡狀態(tài),則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp =____________________(只列出計(jì)算式,不要求化簡(jiǎn),Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
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