【題目】某化學(xué)小組以下列4種物質(zhì)的溶液作為研究對(duì)象,比較不同物質(zhì)的羥基中氫原子的活潑性。①乙酸 ②苯酚 ③碳酸 ④乙醇
I.甲同學(xué)設(shè)計(jì)并實(shí)施了如下實(shí)驗(yàn)方案。
編號(hào) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論及解釋 |
1 | 分別取4種溶液,滴加紫色石蕊溶液 | 溶液變紅的是①③溶液 | 略 |
2 | 將CO2通入C6H5ONa溶液中 | 方程式:______________。 | |
3 | 配制等物質(zhì)的量濃度的CH3COONa、 NaHCO3溶液,并比較其pH | NaHCO3溶液pH大于 CH3COONa溶液 | 略 |
4 | 向含酚酞的NaOH溶液中,各滴加等量的②④兩種溶液 | ④中無(wú)明顯現(xiàn)象 ②中紅色明顯變淺 | 滴加②時(shí)方程式:______。 |
結(jié)論:4種物質(zhì)的羥基中的氫原子的活潑性由強(qiáng)到弱的順序是(填序號(hào))______________。 |
II.乙同學(xué)對(duì)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)提出如下改進(jìn)方案,能一次比較乙酸、碳酸和苯酚的羥基中氫原子的活潑性,實(shí)驗(yàn)儀器如下圖所示。
(1)利用上述儀器組裝實(shí)驗(yàn)裝置,其中A管插入(填字母,下同)D中,B管插入__________中,C管插入_________中。
(2)丙同學(xué)查資料發(fā)現(xiàn)乙酸有揮發(fā)性,于是在試管F之前增加了一個(gè)盛有________溶液的洗氣裝置,使乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)更加完善。
【答案】C6H5ONa+CO2+H2O=C6H5OH↓+NaHCO3 C6H5OH+NaOHC6H5ONa+H2O ①、③、②、④ E F 飽和NaHCO3 溶液
【解析】
I.苯酚具有弱酸性,可以和氫氧化鈉反應(yīng),生成無(wú)色的苯酚鈉溶液;苯酚的酸性比碳酸弱,所以將CO2通入C6H5ONa溶液中,生成苯酚;
II.根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康,以及所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),確定實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。
I.NaHCO3溶液pH大于等物質(zhì)的量濃度的CH3COONa溶液,說(shuō)明乙酸的酸性強(qiáng)于碳酸;苯酚鈉和二氧化碳、水反應(yīng)生成碳酸氫鈉,苯酚的溶解性較小變?yōu)闈嵋,說(shuō)明碳酸的酸性比苯酚強(qiáng);向含酚酞的NaOH溶液中,各滴加等量的乙醇和苯酚兩種溶液,乙醇與氫氧化鈉不反應(yīng),所以無(wú)變化,苯酚具有酸性,和氫氧化鈉反應(yīng),所以②中紅色明顯變淺,說(shuō)明苯酚的酸性強(qiáng)于乙醇。由此證明酸性:乙酸>碳酸>苯酚>乙醇;酸性越強(qiáng),羥基中的氫原子的活潑性越強(qiáng),則四種物質(zhì)中羥基中的氫原子的活潑性由強(qiáng)到弱的順序是:即①、③、②、④;
故答案為:C6H5ONa+CO2+H2O=C6H5OH+NaHCO3;C6H5OH+NaOH→C6H5ONa+H2O;①、③、②、④;
II.一次比較乙酸、碳酸和苯酚的羥基中氫原子的活潑性,實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲C明酸性:乙酸>碳酸>苯酚.根據(jù)強(qiáng)酸制取弱酸的原則,須根據(jù)酸性:乙酸>碳酸>苯酚,即乙酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳(在A裝置中),二氧化碳、水和苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚和碳酸氫鈉(在F裝置中);在試管F之前增加了一個(gè)盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣裝置,目的是將二氧化碳中的乙酸洗去,防止乙酸與苯酚鈉反應(yīng),故若A管插入(填字母,下同)D中,則B管插入E中,C管插入F中組裝實(shí)驗(yàn)儀器。
故答案為:E;F;飽和NaHCO3。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在含有弱電解質(zhì)的溶液中,往往有多個(gè)化學(xué)平衡共存。
(1)一定溫度下,向1L0.1molL﹣1CH3COOH溶液中加入0.1molCH3COONa固體,平衡后則溶液中___(填“增大”、“減小”或“不變”);寫(xiě)出表示該混合溶液中所有離子濃度間的一個(gè)等式:______
(2)常溫下向20mL 0.1molL﹣1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1molL﹣1HCl溶液40mL,溶液中含碳元素的各種微粒(CO2因逸出未畫(huà)出)物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溶液pH變化的情況如下:
回答下列問(wèn)題:
①在同一溶液中,H2CO3、HCO3﹣、CO32﹣___(填“能”或“不能”)大量共存;
②當(dāng)pH=7時(shí),溶液中含碳元素的主要微粒有_____、___,溶液中含量最多的三種微粒的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系為____;
③已知在25℃時(shí),CO32﹣水解反應(yīng)的平衡常數(shù)即水解常數(shù)Kh═2×10﹣4 molL﹣1,當(dāng)溶液中c(HCO3﹣):c(CO32﹣)=2:1時(shí),溶液的pH=_____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】秋冬季是霧霾高發(fā)的季節(jié),其中汽車(chē)尾氣和燃煤尾氣是造成霧霾的主要原因之一。
(1)工業(yè)上利用甲烷催化還原NO,可減少氮氧化物的排放。
已知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-574kJ·mol1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1160kJ·mol1
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為_____________________________________。
(2)汽車(chē)尾氣催化凈化是控制汽車(chē)尾氣排放、減少汽車(chē)尾氣污染的最有效的手段,主要原理為2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH<0
T℃時(shí),將等物質(zhì)的量的NO和CO充入容積為2L的密閉容器中,保持溫度和體積不變,反應(yīng)過(guò)程(0~15min)中NO的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如上圖所示。
①已知:平衡時(shí)氣體的分壓=氣體的體積分?jǐn)?shù)×體系的總壓強(qiáng),T℃時(shí)達(dá)到平衡,此時(shí)體系的總壓強(qiáng)為p=20MPa,則T℃時(shí)該反應(yīng)的壓力平衡常數(shù)Kp=_______;平衡后,若保持溫度不變,再向容器中充入NO和CO2各0.3mol,平衡將_____(填“向左”、“向右”或“不”)移動(dòng)。
②15min時(shí),若改變外界反應(yīng)條件,導(dǎo)致n(NO)發(fā)生如圖所示的變化,則改變的條件可能是__(填序號(hào))
A.增大CO濃度B.升溫C.減小容器體積D.加入催化劑
(3)工業(yè)上常采用“堿溶液吸收”的方法來(lái)同時(shí)吸收SO2,和氮的氧化物氣體(NOx),如用氫氧化鈉溶液吸收可得到Na2SO3、NaHSO3、NaNO2、NaNO3等溶液。已知:常溫下,HNO2的電離常數(shù)為Ka=7×10-4,H2SO3的電離常數(shù)為Ka1=1.2×10-2、Ka2=5.8×10-8。
①常溫下,相同濃度的Na2SO3、NaNO2溶液中pH較大的是______溶液。
②常溫下,NaHSO3顯___性(填“酸”“堿”或“中”,判斷的理由是(通過(guò)計(jì)算說(shuō)明)_____________。
(4)鈰元素(Ce)是鑭系金屬中自然豐度最高的一種,常見(jiàn)有+3、+4兩種價(jià)態(tài)。霧霾中含有大量的污染物NO,可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-、NO3-(二者物質(zhì)的量之比為1∶1)?刹捎秒娊夥▽⑸鲜鑫找褐械NO2-轉(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì),同時(shí)再生Ce4+,其原理如圖所示。
①Ce4+從電解槽的_____(填字母代號(hào))口流出。
②寫(xiě)出陰極的電極反應(yīng)式:_______________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了制取NO并探究其性質(zhì),進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。
試回答下列問(wèn)題:
(1)某同學(xué)用圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),收集到無(wú)色氣體,由此確定銅和稀硝酸反應(yīng)生成NO氣體。該同學(xué)的推斷不合理的理由是__________ (用化學(xué)方程式表示)。
(2)另一名同學(xué)設(shè)計(jì)了圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),步驟如下:①在大試管中放入適量石灰石,加入過(guò)量稀硝酸;②待石灰石反應(yīng)完全,將銅絲浸入過(guò)量的稀硝酸中;③一段時(shí)間后,觀察到大試管中氣體始終為無(wú)色,收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體。其中步驟①的作用是___________。
(3)當(dāng)過(guò)量的銅與稀硝酸完全反應(yīng)后,再加20%的稀硫酸,銅片上又有氣泡產(chǎn)生,稀硫酸的作用是___(填選項(xiàng)編號(hào)),反應(yīng)的離子方程式為__________。
a.還原劑 b.氧化劑 c.提供氫離子 d.提供熱能
(4)某些資料認(rèn)為NO不能與Na2O2反應(yīng)。有同學(xué)提出質(zhì)疑,他認(rèn)為NO易與O2發(fā)生反應(yīng),應(yīng)該更容易被Na2O2氧化。
查閱資料:a.2NO+Na2O2=2NaNO2
b.6NaNO2+3H2SO4(稀)=3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O
c.酸性條件下,NO能被MnO氧化成NO
該同學(xué)利用圖中裝置來(lái)探究NO與Na2O2的反應(yīng)(裝置可重復(fù)使用)。
①裝置的連接順序?yàn)?/span>A→_________,裝置E的作用是 __________。
②充分反應(yīng)后,欲檢驗(yàn)裝置D中是否生成了NaNO2,請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方案_________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】高血脂嚴(yán)重影響人體徤康,化合物H是一種臨床治療高血脂癥的藥物。H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。
下列說(shuō)法不正確的是( )
A. 有機(jī)物H含有的官能團(tuán)只有羧基
B. 1mol H完全燃燒消耗19molO2
C. 有機(jī)物H是芳香化合物
D. 有機(jī)物H能和鈉、碳酸氫鈉反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語(yǔ)正確的是( )
A. 乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH2CH2 B. 異丙基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:-CH(CH3)2
C. 羥基的電子式: D. 新戊烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一定量的甲烷燃燒產(chǎn)物為CO、CO2和水蒸氣,此混合氣體重49.6g,當(dāng)其緩慢通過(guò)無(wú)水CaCl2時(shí),CaCl2增重25.2g,則原混合氣體中CO的質(zhì)量為( )
A.11.2gB.13.2gC.19.7gD.24.4g
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示是一種酸性燃料電池酒精檢測(cè)儀,具有自動(dòng)吹氣流量偵測(cè)與控制的功能,非常適合進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)酒精檢測(cè)。下列說(shuō)法不正確的是
A.H+從左側(cè)經(jīng)過(guò)質(zhì)子交換膜移向右側(cè)
B.該電池的負(fù)極反應(yīng)式為CH3CH2OH+3H2O-12e-===2CO2↑+12H+
C.電流由O2所在的鉑電極流出
D.微處理器通過(guò)檢測(cè)電流大小而計(jì)算出被測(cè)氣體中酒精的含量
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( )
A. 常溫下,C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) 不能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH>0
B. 用pH均為2的鹽酸和醋酸分別中和等物質(zhì)的量的NaOH,消耗醋酸的體積更大
C. 粗鋅與稀硫酸反應(yīng)制氫氣比純鋅快,是因?yàn)榇咒\比純鋅還原性強(qiáng)
D. 常溫下,在0.1 mol/L氨水中,加入少量NH4Cl晶體,溶液的pH減小
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