本题包括A、B两小题,分别对应于"物质结构与性质"和"实验化学"两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。
A.乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用与水反应生成乙炔。
(1) 中与互为等电子体,的电子式可表示为;1 中含有的键数目为。
(2)将乙炔通入溶液生成红棕色沉淀。基态核外电子排布式为。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是;分子中处于同一直线上的原子数目最多为。
(4) 晶体的晶胞结构与晶体相似(如图所示),但晶体中含有的中哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长。晶体中1个周围距离最近的数目为。
B.对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。
一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体为催化剂(可循环使用),在溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5% ,溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。
(l)上述实验中过滤的目的是。
(2) 滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于层(填"上"或'下");放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有。
(3) 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。
催化剂 |
n(催化剂) |
硝化产物中各种异构体质量分数(%) |
总产率(%) |
||
n(甲苯) |
对硝基甲苯 |
邻硝基甲苯 |
间硝基甲苯 |
||
浓 |
1.0 |
35.6 |
60.2 |
4.2 |
98.0 |
1.2 |
36.5 |
59.5 |
4.0 |
99.8 |
|
0.15 |
44.6 |
55.1 |
0.3 |
98.9 |
|
0.25 |
46.3 |
52.8 |
0.9 |
99.9 |
|
0.32 |
47.9 |
51.8 |
0.3 |
99.9 |
|
0.36 |
45.2 |
54.2 |
0.6 |
99.9 |
①催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为。
②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是。
③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,催化甲苯硝化的优点有、。
水的电离平衡曲线如图所示。
(1)若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度,当温度升到100℃时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子积从增加到。
(2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,欲使混合溶液pH=7,则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积比为。
(3)已知AnBm的离子积=[c(Am+)]n·[c(Bn-)]m,式中c(Am+)n和c(Bn-)m表示离子的物质的量浓度。在某温度下,Ca(OH)2的溶解度为0.74g,其饱和溶液密度设为1g/mL,其离子积为。(原子量Ca:40,O:16,H:1)
在800℃时,2L密闭容器内,2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
n(NO)/mol |
0.020 |
0.010 |
0.008 |
0.007 |
0.007 |
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=。
已知:>
,则该反应是热反应。
(2)上图中表示NO2的变化的曲线是;
用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是。
a.v(NO2)=2v(O2)b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2)d.容器内密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是。
a.及时分离除NO2气体b.适当升高温度
c.增大O2的浓度d.选择高效催化剂
已知下列反应的反应热:
①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H=-870.3kJ∕mol
②C(S)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ∕mol
③2C(S)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) △H=-488.3kJ∕mol
请写出H2燃烧热的热化学方程式。
写出下列物质的电离方程式(在水溶液中)。
(1)H2SO4;
(2)H2CO3;
(3)NaHSO4;
(4)NaHCO3;
(5)Cu(OH)2。
下列物质中:(填序号)
A.KCl(s)B.C2H5OH(l) C.
Cl2(g)D.冰醋酸 E.BaSO4(s)
F.NaHSO4(s) G.石墨(s)H.蔗糖(s) I.NaOH溶液
(1)能直接导电的是;(2)属于强电解质的是;
(3)属于弱电解质的是;(4)属于非电解质的是。