“西气东输”是西部大开发的重点工程,这里的“气”指天然气,其主要成分为甲烷。
(1)工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气,水煤气的主要成分是CO和H2,它们的体积比约为1∶1。已知:
2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-572kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890kJ·mol-1
若不考虑水煤气中其他成分,相同状况下要获得相等的热量,所需甲烷与水煤气的体积比约为_________,它们燃烧生成的CO2的物质的量之比约为______________。
以甲烷代替水煤气作民用燃气,其优点是_________。
(2)某化工生产中用烷烃和水蒸气反应得到CO和H2为主的混合气,这种混合气可用于生产甲醇或合成氨,对甲烷而言,有如下两个主要反应:
①CH4(g)+1/2O2(g)CO(g)+2H2(g) ΔH1=-36kJ·mol-1
②CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH2=+216kJ·mol-1
由反应①②推出总反应热为零的总反应方程式为____________________________;求进料气中空气(O2的体积分数为21%)与水蒸气的体积比__________。
(1)系统命名法命名下列物质
①_______________
② ___________________
(2)某有机化合物A的相对分子质量(分子量)为134。经分析得知,其中碳和氢的质量分数之和为52.24%,其余为氧。请回答:
①该化合物分子中含有个氧原子
②该化合物的分子式是。
③该化合物分子中最多含个>C=O官能团。
(3)读图题:已知1-丙醇和2-丙醇的结构简式如下:
1-丙醇: 2-丙醇:
下图是这两种物质的其中一种的核磁共振氢谱,并且峰面积比分别为1:1:6,
请指出具有该核磁共振氢谱的物质是(写名称)
右图表示一个电解池,装有电解液a、X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性石墨电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,在X极附近观察到的现象是________;Y电极上的电极反应式是________,将Y电极反应产物通入Na2S溶液观察到的现象是________。电解NaCl溶液的离子方程式是________________。某厂现有50台电解槽,每台平均每天消耗2.925×105 g食盐,电解生成的Cl2与H2按体积比1:1.15合成质量分数为36.5%的盐酸。不考虑损耗,理论上一天可生产36.5%的盐酸t。(保留三位有效数字)
(2)若要在铁制品上镀一定厚度的Ag,Y电极反应式为,工作一段时间后pH将(填“增大”或“减小”或“不变”)
(3)若X、Y都是铂电极,电解某金属M的氯化物(MCl2)溶液,当收集到1.12 L氯气时(标准状况),阴极增重3.2 g。该金属的相对原子质量是。
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的氧化物,实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O,步骤如下:
(1)写出Cu2(OH)2CO3在水中的沉淀溶解平衡方程式,溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。检验溶液A中Fe3+的最佳试剂为,试剂①为(从下列所给字母中选填,下同)
a.KMnO4 b.KI c.H2O2 d.KSCN
(2)写出溶液A到溶液B的离子方程式_________
(3)试剂②是CuO,还可以是下列的,作用是。
a.CuCl2 b.CuCO3 c.Cu(OH)2 d.CuSO4
(4)沉淀C的化学式为。
(12分)①制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·xH2O,经过滤、水洗除去其中的Cl-,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2。
②用NaOH测定滤液的浓度:准确称量1.000gNaOH固体质量,配制成250mL溶液,准确量取25.00mL溶液装在碱式滴定管,滴加2滴酚酞作指示剂。把滤液装在酸式滴定管中,调节液面排除气泡后,滤液的凹液面刚好在“0”刻度,滴定NaOH溶液,达到终点记录读数。实验重复3次。记录见下表。
滴定次数 |
NaOH溶液体积/mL |
滴定消耗滤液体积/mL |
1 |
25.00 |
20.02 |
2 |
25.00 |
17.10 |
3 |
25.00 |
19.98 |
请回答下列问题:
(1)TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化学方程式为_______________________________。
(2) 配制成250mL溶液使用的量具是,指示剂还可用____________;
(3) 滴定终点的现象是_______________________。
(4) 滤液中溶质的物质的量浓度为_____________。
(5) 若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使对测定结果________。 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
(12分)(1)氯化铁水解的离子方程式为,向氯化铁溶液中加入碳酸氢钠溶液,发现有红褐色沉淀生成,并产生无色气体,其离子方程式为。
(2)向盛有1mL 0.1mol/L MgCl2溶液的试管中滴加2滴2mol/L NaOH溶液,有白色沉淀生成,再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液,静置。可以观察到的现象是白色沉淀转变为红褐色沉淀。产生该现象的原因是。
(3)25℃,向100mL pH=12的NaOH溶液加入pH=10的NaOH溶液1000 mL,混合后溶液体积1100 mL ,pH=。
(4)常温下,将0.1000 molL-1 NaOH溶液滴入20.00 mL 0.1000 molL-1的一元弱酸HA溶液中,刚好完全反应,则c(Na+)c(A-)。(填“>”、“<”或“=”)
(5)某有机物结构为,它的含氧官能团名称为、。