【題目】將含O2和CH4的混合氣體充入有23.4g Na2O2的密閉容器中,電火花點燃,反應結束后,容器內于150℃時壓強約為0,將殘留物溶于水,無氣體逸出。
(1)寫出以上過程所涉及到的反應方程式__________________________________________ 。
(2)原混合氣體中O2和CH4體積比為_______________________。
【答案】CH4 + 2O2CO2 +2H2O、2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 +O2、2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑ 1:2
【解析】
反應結束后,容器內于150℃時壓強約為0,說明容器中無氣體,且將殘留物溶于水中無氣體放出,說明過氧化鈉也完全反應,故容器內剩余固體為Na2CO3和NaOH,根據(jù)甲烷的組成利用C、H原子守恒可知可知生成的Na2CO3和NaOH物質的量之比為1:4,再根據(jù)反應的總化學方程式判斷原混合物中甲烷、氧氣的物質的量之比。
(1)O2和CH4電火花點燃,反應生成二氧化碳和水,反應的方程式為CH4 + 2O2CO2 +2H2O,反應生成的二氧化碳和過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣,反應的化學方程式為2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 +O2,反應生成的水與過氧化鈉反應生成氫氧化鈉和氧氣,反應的化學方程式為2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑,故答案為:CH4 + 2O2CO2 +2H2O、2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 +O2、2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑;
(2)根據(jù)甲烷的組成利用C、H原子守恒可知可知生成的Na2CO3和NaOH物質的量之比為1:4,則反應的總化學方程式可寫為:2CH4+O2+6Na2O2=2Na2CO3+8NaOH,所以原混合氣體中O2、CH4的物質的量之比為1:2,體積比為1:2,故答案為:1:2。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】超音速飛機在平流層飛行時,尾氣中的NO會破壞臭氧層?茖W家正在研究利用催化技術將尾氣中的NO和CO轉變成CO2和N2,化學方程式如下:2NO+2CO 2CO2+N2,為了測定在某種催化劑作用下的反應速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表:
時間/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/ mol·L-1 | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
c(CO)/ mol·L-1 | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):
(1)在上述條件下反應能夠自發(fā)進行,則反應的△H________0(填寫“>”、“<”、“=”)。
(2)前2s內的平均反應速率v(N2)=_____________________。
(3)假設在密閉容器中發(fā)生上述反應,投入相等的反應物,反應剛開始時下列措施能提高NO反應速率的是_______。
A.選用更有效的催化劑 B.升高反應體系的溫度
C.降低反應體系的溫度 D.縮小容器的體積
(4)研究表明:在使用等質量催化劑時,催化劑比表面積會影響化學反應速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設計表中,請在下表中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。
實驗 編號 | T/℃ | NO初始濃度 mol·L-1 | CO初始濃度 mol·L-1 | 催化劑的比表面積 m2·g-1 | 達到平衡的時間 分鐘 |
Ⅰ | 280 | l.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 | 200 |
Ⅱ | l.20×10-3 | 124 | 120 | ||
Ⅲ | 350 | 5.80×10-3 | 124 | 5 |
通過這3組實驗,可以得出的溫度、催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律是___________________________________________________________.
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】ClO2氣體是一種常用的消毒劑,我國從2000年起逐步用ClO2代替氯氣對飲用水進行消毒.
(1)消毒水時,ClO2還可將水中的Fe2+、Mn2+等轉化成Fe(OH)3和MnO2等難溶物除去,在這個過程中,Fe2+、Mn2+的化合價升高,說明ClO2具有______性.
(2)工業(yè)上可以通過下列方法制取ClO2,請完成該化學反應方程式:2KClO3+SO2==2ClO2+_____。
(3)使Cl2和H2O(g)通過灼熱的炭層,生成HCl和CO2,寫出化學方程式:_____________
(4)自來水廠用ClO2處理后的水中,要求ClO2的濃度在0.1~0.8mg/L之間。碘量法可以檢測水中ClO2的濃度,步驟如下:
Ⅰ取一定體積的水樣,加入一定量的碘化鉀,再用氫氧化鈉溶液調至中性,并加入淀粉溶液,溶液變藍。
Ⅱ加入一定量的Na2S2O3溶液。(已知:2S2O32-+I2== S4O62-+2I-)
Ⅲ加硫酸調節(jié)水樣pH至1~3。
操作時,不同pH環(huán)境中粒子種類如圖所示:
請回答:
①操作Ⅰ中反應的離子方程式是_____。
②在操作Ⅲ過程中,溶液又呈藍色,反應的離子方程式是_____。
③若水樣的體積為1.0L,在操作Ⅱ時消耗了1.0×10-3mol/L的Na2S2O3溶液10ml,則水樣中ClO2的濃度是_____ mg/L。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】醫(yī)藥合成中可用下列流程合成一種治療心臟病的特效藥物(G)。
已知:①RCH=CH2RCH2CH2CHO;
②
(1)B的核磁共振氫譜圖中有_______組吸收峰,C的名稱為_________。
(2)E中含氧官能團的名稱為_______,寫出D→E的化學方程式_______ 。
(3)E-F的反應類型為________ 。
(4)E的同分異構體中,結構中有醚鍵且苯環(huán)上只有一個取代基結構有_____種,寫出其中甲基數(shù)目最多的同分異構體的結構簡式_______ 。
(5)下列有關產物G的說法正確的是__________
A.G的分子式為C15H28O2 B.1molG水解能消耗2molNaOH
C.G中至少有8個C原子共平面 D.合成路線中生成G的反應為取代反應
(6)寫出以1-丁醇為原料制備C的同分異構體正戊酸(CH3CH2CH2CH2COOH)。合成路線流程圖示例如下:H2C=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH,無機試劑任選。___________
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】葡萄可用于釀酒。
(1)檢驗葡萄汁含葡萄糖的方法是:向其中加堿調至堿性,再加入新制備的Cu(OH)2,加熱,其現(xiàn)象是 。
(2)有機物E由碳、氫、氧三種元素組成,可由葡萄糖發(fā)酵得到,也可從酸牛奶中提取,純凈的E為無色粘稠液體,易溶于水。為研究E的組成與結構,通過實驗得到如下信息:
①有機物E的相對分子量為90。9.0g E完全燃燒時,生成CO2 0.3mol, H2O5.4g。則有機物E的分子式為 。
②實驗證實其中含有羥基,羧基,甲基,則E的結構簡式為 。
③寫出E與足量Na的化學方程式 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL,平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉,最多能溶解19.2g(已知硝酸只被還原為NO氣體)向另一份中逐漸加入鐵粉,產生氣體的量隨鐵粉質量增加的變化如圖所示。下列分析或結果錯誤的是
A. 混合酸中NO3-物質的量為0.4mol
B. OA段產生的是NO,AB段的反應為Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段產生氫氣
C. 第二份溶液中最終溶質為FeSO4
D. H2SO4濃度為5 mol·L-1
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】關于離子鍵、共價鍵的各種敘述中,下列說法中正確的是
A.在離子化合物里不可能存在共價鍵
B.非極性鍵只存在于單質分子中
C.在共價化合物里不可能存在離子鍵
D.由不同元素組成的多原子分子里,一定只存在極性鍵
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在密閉容器中,給一氧化碳和水蒸氣的氣體混合物加熱,在催化劑存在下發(fā)生反應:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)。在500 ℃時,平衡常數(shù)K=9。若反應開始時,一氧化碳和水蒸氣的濃度都是0.02 mol/L,則在此條件下CO的轉化率為( )
A. 25% B. 50% C. 75% D. 80%
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