【題目】(化學(xué)——選修2:化學(xué)與技術(shù))苯酚和丙酮都是重要的化工原料,工業(yè)上可用異丙苯氧化法生產(chǎn)苯酚和丙酮,其反應(yīng)和工藝流程示意圖如下:
相關(guān)化合物的物理常數(shù)
物質(zhì) | 相對(duì)分子質(zhì)量 | 密度(g/cm-3) | 沸點(diǎn)/℃ |
異丙苯 | 120 | 0.8640 | 153 |
丙酮 | 58 | 0.7898 | 56.5 |
苯酚 | 94 | 1.0722 | 182 |
回答下列問題:
(1)在反應(yīng)器A中通入的X是 。
(2)反應(yīng)①和②分別在裝置 和 中進(jìn)行(填裝置符號(hào))。
(3)在分解釜C中加入的Y為少置濃硫酸,其作用是______,優(yōu)點(diǎn)是用量少,缺點(diǎn)是_______________。
(4)反應(yīng)②為 (填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。反應(yīng)溫度控制在50-60℃,溫度過高的安全隱患是 。
(5)中和釜D中加入的Z最適宜的是 (填編號(hào)。已知苯酚是一種弱酸)。
a. NaOH b. CaCO c. NaHCO d. CaO
(6)蒸餾塔F中的餾出物T和P分別為 和 ,判斷的依據(jù)是 。
(7)用該方法合成苯酚和丙酮的優(yōu)點(diǎn)是 。
【答案】(1)氧氣(或空氣)
(2)A;C
(3)催化劑(提高反應(yīng)速率);腐蝕設(shè)備
(4)放熱;可能會(huì)導(dǎo)致(過氧化物)爆炸
(5)c
(6)丙酮、苯酚;苯酚的沸點(diǎn)高于丙酮
(7)原子利用率高
【解析】
(1)異丙苯被氧氣氧化為異丙苯過氧化氫,異丙苯過氧化氫在酸性溶液中分解即可得到苯酚和丙酮,因此在反應(yīng)器A中通入的X是氧氣或空氣。
(2)根據(jù)流程圖可知反應(yīng)①和②分別在裝置A和C中進(jìn)行。
(3)異丙苯過氧化氫在酸性溶液中分解,所以濃硫酸的作用是作催化劑。由于濃硫酸具有酸性,因此缺點(diǎn)是容易腐蝕設(shè)備。
(4)△H小于0,則反應(yīng)②為放熱反應(yīng)。反應(yīng)溫度控制在50-60℃,由于過氧化物受熱易分解,因此溫度過高的安全隱患是容易發(fā)生爆炸。
(5)苯酚與碳酸氫鈉不反應(yīng),所以選擇碳酸氫鈉。
(6)由于苯酚的沸點(diǎn)高于丙酮,丙酮先氣化,所以蒸餾塔F中的餾出物T和P分別為丙酮和苯酚。
(7)根據(jù)以上分析可知用該方法合成苯酚和丙酮的優(yōu)點(diǎn)是原子利用率高、沒有副產(chǎn)物。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在T ℃時(shí),難溶物Ag2CrO4在水溶液中的溶解平衡曲線如下圖所示,又知T ℃時(shí)AgCl的Ksp=1.8×10-10。下列說法錯(cuò)誤的是
A. T ℃時(shí),Ag2CrO4的Ksp為1×10-11
B. T ℃時(shí),Y點(diǎn)和Z點(diǎn)的Ag2CrO4的Ksp相等
C. T ℃時(shí) , X點(diǎn)的溶液不穩(wěn)定,會(huì)自發(fā)轉(zhuǎn)變到Z點(diǎn)
D. T ℃時(shí),將0.01 mol·L-1的AgNO3溶液逐漸滴入20 mL 0.01 mol·L-1的KCl和0.01 mol·L-1的K2CrO4混合溶液中,Cl-先沉淀
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示是一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料氧氣為氧化劑,某固體氧化物為電解質(zhì)的新型燃料電池。該固體氧化物電解質(zhì)的工作溫度高達(dá)700—900℃時(shí),O2—可在該固體氧化物電解質(zhì)中自由移動(dòng),反應(yīng)生成物均為無毒無害的物質(zhì)。下列說法正確的是( )
A.電池內(nèi)的O2—由電極甲移向電極乙
B.電池總反應(yīng)為N2H4+2O2=2NO+2H2O
C.當(dāng)甲電極上有1molN2H4消耗時(shí),標(biāo)況下乙電極上有22.4LO2參與反應(yīng)
D.電池外電路的電子由電極乙移向電極甲
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖所示的裝置中,燒瓶中充滿干燥氣體a,然后打開彈簧夾f,將滴管中的液體b擠入燒瓶內(nèi),輕輕振蕩燒瓶,燒瓶中的液體d呈噴泉噴出,最終幾乎充滿燒瓶。下列各組不可能出現(xiàn)上述現(xiàn)象的是
序號(hào) | a(干燥氣體) | b(液體)與d(液體) |
A | NO | 水 |
B | CO2 | 4mol·L-1NaOH溶液 |
C | Cl2 | 4mol·L-1NaOH溶液 |
D | NH3 | 1mol·L-1鹽酸 |
A.AB.BC.CD.D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】【化學(xué)一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】X、Y、Z、W四種元素的部分信息如下表所示。
元素 | X | Y | Z | W |
相關(guān) 信息 | 短周期元素,最高化合價(jià)為 +7價(jià) | 基態(tài)原子中,電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為L,最高 能級(jí)上只有兩個(gè)自旋方向相同的電子 | 核外電子共有15種運(yùn)動(dòng)狀態(tài) | 能與X形成兩種常見化合物WX2、WX3,酚遇WX3溶液能發(fā)生顯色反應(yīng) |
回答下列問題:
(1) W的基態(tài)原子電子排布式為____, X、Y、Z三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>___(用具體的元素符號(hào)填寫)。
(2)化合物YX4、ZX3、ZX5 (氣態(tài)或液態(tài)時(shí))中,中心原子的軌道類型不是sp3雜化的是________(填化學(xué)式,下同),分子構(gòu)型是正四面體的是______, 屬于極性分子的是____。
(3)已知WX3的熔點(diǎn):306℃,沸點(diǎn):319℃,則WX3的晶體類型為____,Y與氫元素能形成YnH2n+2 (n為正整數(shù))的一系列物質(zhì),這一系列物質(zhì)沸點(diǎn)的變化規(guī)律以及影響的因素是______________。
(4)Z可形成多種含氧酸,如H3ZO4、HZO3、H3ZO3等,其中酸性最強(qiáng)的是______(填化學(xué)式)。
(5)W元素的單質(zhì)晶體在不同溫度下有兩種堆積方式,晶胞分別如下圖所示。在面心立方晶胞中W原子的配位數(shù)為___;若W的原子半徑為r cm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則其體心立方晶體的密度可表示為_____gcm-3。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式:
C3H8(g)+5O2(g) 3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2220.0 kJ·mol-1
H2O(l) H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1
則0.5 mol丙烷燃燒生成CO2和氣態(tài)水時(shí)釋放的熱量為 。
(2)已知:TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
寫出TiO2和焦炭、氯氣反應(yīng)生成TiCl4和CO氣體的熱化學(xué)方程式:
(3)科學(xué)家已獲得了極具理論研究意義的N4分子,其結(jié)構(gòu)為正四面體(如右圖所示),與白磷分子相似。已知斷裂1molN—N鍵吸收193kJ熱量,斷裂1molNN鍵吸收941kJ熱量,則1molN4氣體轉(zhuǎn)化為2molN2時(shí)要放出______________kJ能量。
(4)阿波羅宇宙飛船上使用的是氫氧燃料電池,其電池總反應(yīng)為:
2H2+O2 2H2O,電解質(zhì)溶液為稀H2SO4溶液,電池放電時(shí)是將___________能轉(zhuǎn)化為__________能。其電極反應(yīng)式分別為:負(fù)極_________________,正極____________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生,對(duì)比分析所得結(jié)論不正確的是( )
① | ② | ③ |
A.由①中的紅棕色氣體,推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體
B.紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)
C.由③說明濃硝酸具有揮發(fā)性,生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物
D.③的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2,由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)實(shí)驗(yàn)室用金屬銅和稀硝酸制取NO的離子方程式為_________________________。
(2)NO是有毒氣體,某學(xué)生為防止污染,用分液漏斗和燒杯裝配了一套簡易的、能隨開隨用、隨關(guān)隨停的NO氣體發(fā)生裝置,如圖甲所示。
①實(shí)驗(yàn)室若沒有銅絲,而只有小銅粒,在使用上述裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),可用絲狀材料包裹銅粒以代替銅絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這種絲狀材料的成分可以是________(填字母)。
A.鐵 B.鋁 C.鉑 D.玻璃
②打開分液漏斗的活塞使反應(yīng)進(jìn)行,在分液漏斗中實(shí)際看到的氣體是紅棕色的,原因是______________(填化學(xué)方程式)。
(3)為證明銅絲與稀硝酸反應(yīng)生成的確實(shí)是NO,某學(xué)生另設(shè)計(jì)了一套如圖乙所示的裝置制取NO。反應(yīng)開始后,可以在U形管右端觀察到無色的NO氣體。
①長玻璃管的作用是__________________________________________________。
②讓反應(yīng)停止的操作方法及原因是_______________________________________________。
(4)以下收集NO氣體的裝置,合理的是________(填字母)。
a.b.c.d.e.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】治理大氣和水體污染對(duì)建設(shè)美麗家鄉(xiāng),打造宜居環(huán)境具有重要意義。
(1)CO泄漏會(huì)導(dǎo)致人體中毒,用于檢測CO的傳感器的工作原理如圖所示:寫出電極I上發(fā)生的反應(yīng)式:__。
工作一段時(shí)間后溶液中H2SO4的濃度__(填“變大”、“變小”或“不變”)
(2)用O2氧化HCl制取Cl2,可提高效益,減少污染。反應(yīng)為:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) H,通過控制條件,分兩步循環(huán)進(jìn)行,可使HCl轉(zhuǎn)化率接近100%,其原理如圖所示:
過程I的反應(yīng)為:2HCl(g)+CuO(s)CuCl2(s)+H2O(g) H1
過程II反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(H2用含有H和H1的代數(shù)式表示)__。
(3)在溫度T0℃,容積為1L的絕熱容器中,充入0.2molNO2,發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g) H<0,容器中NO2的相關(guān)量隨時(shí)間變化如圖所示。
①反應(yīng)到6s時(shí),NO2的轉(zhuǎn)化率是__。
②根據(jù)圖示,以下各點(diǎn)表示反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__。
a.X b.Y c.Z d.W
③0~3s內(nèi)容器中NO2的反應(yīng)速率增大,而3s后容器中NO2的反應(yīng)速率減小了,原因是__。
④此容器中反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),溫度若為T1℃,此溫度下的平衡常數(shù)K═__。
(4)工業(yè)上可用Na2SO3溶液吸收法處理SO2,25℃時(shí)用1molL-1的Na2SO3溶液吸收SO2,當(dāng)溶液pH═7時(shí),溶液中各離子濃度的大小關(guān)系為:c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)═c(OH-)。(已知25℃時(shí):H2SO3的電離常數(shù)Ka1═1.3×10-2,Ka2═6.2×10-8)請(qǐng)結(jié)合所學(xué)理論通過計(jì)算說明c(HSO3-)>c(SO32-)的原因___。
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