【題目】溫度為T℃,向體積不等的恒容密閉容器中分別加入足量活性炭和1mol NO2,發(fā)生反應(yīng):2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)反應(yīng)相同時間,測得各容器中NO2的轉(zhuǎn)化率與容器體積的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A.T℃時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為
B.圖中c點所示條件下,v(正)>v(逆)
C.向a點平衡體系中充入一定量的NO2,達到平衡時,NO2的轉(zhuǎn)化率比原平衡大
D.容器內(nèi)的壓強:Pa:Pb>6:7
【答案】BD
【解析】
由反應(yīng) 可知容器體積越大,壓強越小,反應(yīng)往正方向移動,NO2的轉(zhuǎn)化率提高,由圖像可知,相同時間,a,b為已達到平衡點,c還未達到平衡,利用化學(xué)平衡常數(shù)和等效平衡進行分析。
A. a點時反應(yīng)達到平衡,NO2轉(zhuǎn)化率為40%,則
T℃時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為,故A錯誤;
B. 圖中c點還未達到平衡,反應(yīng)往正方向進行,v(正)>v(逆),故B正確;
C. 向a點平衡體系中充入一定量的NO2,等效于加壓,平衡逆移,轉(zhuǎn)化率降低,C錯誤;
D.由A可知a點時容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量為1.2mol;b點時反應(yīng)三段式為
則b點容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量為1.4mol,由于V1<V2,則Pa:Pb>6:7,故D正確;
故答案選:BD。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】汽車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)減少汽車尾氣污染的原理為2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH <0。向恒溫恒容密閉容器中充入NO和CO,用傳感器測得的數(shù)據(jù)如下表所示:
時間/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
c(NO)/×10-3mol·L1 | 9.00 | 4.00 | 2.00 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/×10-3mol·L1 | 9.00 | 4.00 | 2.00 | 1.00 | 1.00 |
①為了提高尾氣處理的效果,可采取的措施有____________(寫出兩種即可)。
②此條件下達到平衡時,計算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________________。
(3)工業(yè)上用氫氧化鈉溶液來同時吸收SO2和氮的氧化物氣體(NOx),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________________________________________________(通過計算說明)。
(4)鈰素(Ce)常見有+3、+4兩種價態(tài)。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)。可采用電解法將上述吸收液中的NO2-轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì),同時再生Ce4+,其原理如圖所示。
①Ce4+從電解槽的__________(填字母代號)口流出。
②寫出陰極的電極反應(yīng)式______________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】正丁醚是一種用途很廣的化工產(chǎn)品,毒性和危險性小,是安全性很高的有機溶劑,對許多天然及合成油脂、樹脂、橡膠、有機酸酯、生物堿等都有很強的溶解能力,還可作為電子級清洗劑和多種有機合成材料?赏ㄟ^以下反應(yīng)原理制取正丁醚:
2CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
己知相關(guān)物質(zhì)的部分信息如下:
沸點(℃) | 密度(g/cm3) | 溶解度(g) | 相對分子質(zhì)量 | |
正丁醇 | 117.7 | 0.81 | 7.9 | 74 |
正丁醚 | 142 | 0.77 | 不溶于水 | 130 |
某課外化學(xué)學(xué)習(xí)小組查閱相關(guān)資料設(shè)計了以下實驗步驟合成正丁醚:
①在100 mL兩口燒瓶中加入30.0 mL正丁醇、5.0 mL濃硫酸和幾粒沸石,充分搖勻。在分水器中加入3.0 mL飽和食鹽水,按圖甲組裝儀器,接通冷凝水;
②反應(yīng):在電熱套上加熱,使瓶內(nèi)液體微沸,回流反應(yīng)約1小時。當餾液充滿分水器時,打開分水器放出一部分水。當水層不再變化,瓶中反應(yīng)溫度達150 ℃,反應(yīng)己基本完成,停止加熱;
③蒸餾:待反應(yīng)液冷卻后,拆下分水器,將儀器改成蒸餾裝置如圖丙,再加幾粒沸石,蒸餾,收集餾分;
④精制:將餾出液倒入盛有10 mL水的分液漏斗中,充分振搖,靜置棄去水液,有機層依次用5 mL水,3 mL 5% NaOH溶液、3 mL水和3 mL飽和氯化鈣溶液洗滌,分去水層,將產(chǎn)物放入潔凈干燥的小錐形瓶中,然后加入0.2~0.4 9無水氯化鈣,再將液體轉(zhuǎn)入裝置丙中進行蒸餾,收集到餾分9.0 mL。
甲. 乙. 丙.
請根據(jù)以上操作回答下列問題:
(1)制備正丁醚的反應(yīng)類型是___,儀器d的名稱是____。
(2)在步驟①中添加試劑的順序是____。相比裝置乙,裝置甲的優(yōu)點是 ___。
(3)在步驟②中采用電熱套加熱而不采用酒精燈直接加熱的原因可能是____。
(4)在步驟③中收集餾分適宜的溫度范圍為____(填正確答案標號)。
A.115℃~ll9℃ B.140℃~144℃ C. 148℃~152℃
(5)在精制中,有機層在____層(填“上”或“下”),加入無水氯化鈣的作用是____。
(6)本小組實驗后所得正丁醚的產(chǎn)率約為 ___%(計算結(jié)果保留一位小數(shù))。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】過渡元素由于其特殊的核外電子排布而其有特殊的性質(zhì),成為化學(xué)研究的重點和前沿。
(l)過波元素處于周期表的____區(qū)和f 區(qū)。
(2)過渡元素能形成簡單化合物,還能形成多種配位化合物
① 通常,d軌道全空或全滿的過渡金屬離子與水分子形成的配合物無顏色,否則有顏色。如[Co(H2O)6]2+顯粉紅色,據(jù)此判斷,[Mn(H2O)6]2+____(填“有”或“無”)顏色。
② Ni2+可形成多種配合物,如Ni(CN)42-。寫出CN-的電子式____,若其中兩個CN-被NO2-替換,得到的配合物只有兩種結(jié)構(gòu),則Ni(CN)42-的空間構(gòu)型是_____, NO2-的空間構(gòu)型是_____,其中N原子的雜化方式是_____。
③ 從結(jié)構(gòu)角度分析并比較CoF2與CoCl2晶體的熔點高低___________。
(3)金、銅等金屬及合金可用作生產(chǎn)石墨烯的催化劑,下圖是一種銅金合金的晶胞示意圖:
① 在該銅金合金的晶體中,與Cu原子距離相等且最近的Au原子數(shù)為_______。
② 原子坐標參數(shù)是用來表示晶胞內(nèi)部各原子相對位置的指標,若A的原子坐標參數(shù)為(0,0,0);B的原子坐標參數(shù)為(0,1,0) , C的原子坐標參數(shù)為(l,0,0)。則D的原子子坐標參數(shù)為_________。
③ 若Au、Cu原子半徑分別為r1和r2,則該晶胞中的原子空間利用率為__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】丁基橡膠可用于制造汽車內(nèi)胎,合成丁基橡膠的一種單體A的分子為C4H8,A氫化后得到2-甲基丙烷。完成下列填空:
(1)A分子中的官能團的名稱為___。
(2)寫出將A通入下列兩種溶液后出現(xiàn)的現(xiàn)象。
A通入溴水:___,
A通入溴的四氯化碳溶液:___。
(3)寫出A氫化后產(chǎn)物2-甲基丙烷的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:___。
(4)A可以聚合,寫出A的聚合反應(yīng)___(以反應(yīng)方程式表示)。
(5)A發(fā)生烷基化反應(yīng)生成一種烴B,將B完全燃燒后得到CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為8:9,由此可以確定B的化學(xué)式為___。通過對B的結(jié)構(gòu)深入研究,發(fā)現(xiàn)其一鹵代物只有4種,且碳鏈不對稱。寫出B的結(jié)構(gòu)簡式,并用系統(tǒng)命名法命名:___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對應(yīng)下列敘述的微粒M和N,肯定屬于同主族元素且化學(xué)性質(zhì)相似的是( )
A.原子核外電子排布式:M為1s22s2,N為1s2
B.結(jié)構(gòu)示意圖:M,N
C.M原子基態(tài)2p軌道上有一對成對電子,N原子基態(tài)3p軌道上有一對成對電子
D.M原子基態(tài)2p軌道上有1個未成對電子,N原子基態(tài)3p軌道上有1個未成對電子
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】4種短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其原子的最外層電子數(shù)之和為19,W和X元素原子內(nèi)質(zhì)子數(shù)之比為1:2,X2+和Z-離子的電子數(shù)之差為8,下列說法不正確的是 ( )
A. 與W相鄰的同主族元素可制成重要的半導(dǎo)體材料
B. X單質(zhì)不可能置換出W單質(zhì)
C. 元素原子半徑從大到小的順序是X、Y、Z
D. W、Y、Z元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物中酸性最強的是HZO4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化合物A經(jīng)李比希法和質(zhì)譜法分析得知其分子式為C8H8O2,相對分子質(zhì)量為 136,A的核磁共振氫譜有4個峰且面積之比為1:2:2:3,A分子中只含一個苯環(huán),且苯環(huán)上只有一個取代基,其核磁共振氫譜與紅外光譜如圖。關(guān)于A的下列說法中不正確的是( )
A. A分子屬于酯類化合物,在一定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)
B. A在一定條件下可與3 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)
C. 符合題中A分子結(jié)構(gòu)特征的有機物只有一種
D. 與A屬于同類化合物的同分異構(gòu)體只有2種
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】3,5﹣二甲氧基苯酚是重要的有機合成中間體,可用于天然物質(zhì)白檸檬素的合成,一種以間苯三酚為原料的合成反應(yīng)如下:
+2CH3OH+2H2O
甲醇、乙醚和3,5﹣二甲氧基苯酚的部分物理性質(zhì)見下表:
(1)反應(yīng)結(jié)束后,先分離出甲醇,再加入乙醚進行萃取。
①分離出甲醇的操作是__。
②萃取用到的分液漏斗使用前需__洗凈,分液時有機層在分液漏斗的__填(“上”或“下”)層。
(2)分離得到的有機層依次用飽和NaHCO3溶液、飽和食鹽水、少量蒸餾水進行洗滌。用飽和NaHCO3溶液洗滌的目的是__,用飽和食鹽水洗滌的目的是__。
(3)洗滌完成后,通過以下操作分離、提純產(chǎn)物,正確的操作順序是__(填字母)。
a.蒸餾除去乙醚 b.重結(jié)晶 c.過濾除去干燥劑 d.加入無水CaCl2干燥
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