某气态烃A在标准状况下的密度为1.25g/L,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B和D都是生活中常见的有机物,D能跟碳酸氢钠反应,F有香味。它们之间的转化关系如下图所示:(1)A的结构式为 ,B中官能团的电子式为 ,
D中官能团的名称为 。
(2)反应①的反应类型是 ,
反应③的化学方程式为 。
(3)反应②在Cu做催化剂的条件下进行,该实验的步骤是将红亮的铜丝置于酒精灯上加热,待铜丝变为黑色时,迅速将其插入到装有B的试管中(如图所示)。重复操作2-3次。该反应的化学方程式为 。
(4)D与碳酸氢钠溶液反应的离子方程式为 。
(5)B、D在浓硫酸的作用下实现反应④,实验装置如下图所示:
试管1中装入药品后加热。图中X的化学式为 。
其作用是 。
试管1反应的化学方程式为 。
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。
(1)NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3。
II中,2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。在其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(P1、P2)下随温度变化的曲线如下图)。
①随温度升高,该反应平衡向__________(选填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
②比较P1、P2的大小关系:______________。
(2)一种工业合成氨的简易流程图如下:
步骤II中制氢气原理如下:
a.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H =" +206.4" kJ/mol
b.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H =" —41.2" kJ/mol
①对于反应a而言,增大CH4的浓度,达新平衡时H2的体积分数____增大(选填“一定”或“不一定”)。
②利用反应b,将CO进一步转化,可提高H2产量。若在500 ℃时,把等浓度的CO和H2O(g)充入反应容器,达到平衡时c(CO)=0.005 mol·L-1、c(H2)=0.015 mol·L-1,则CO的平衡转化率为。
③上述流程图中,使合成氨放出的热量得到充分利用的主要步骤是(填序号),④简述一种本流程中可以提高合成氨原料总转化率的方法。
臭氧是一种强氧化剂,常用于消毒、灭菌等。
(1)O3可将KI氧化,生成的两种单质化学式为、。
(2)O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示:
根据表中数据分析,pH升高,O3分解速率;温度升高,O3分解速率(选填“加快”或“减慢”)。
(3)臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为:2NO2(g)+O3(g) N2O5(g)+O2(g)。若反应在恒容密闭容器中进行,下列相关图像正确的是(填字母)。
针对化学反应中的能量变化解决下列问题。
(1)测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热(中和热为57.3 kJ·mol-1)的实验装置如图所示。
某兴趣小组的实验数值结果小于57.3 kJ·mol-1,原因可能是(填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.读取混合液的最高温度记为终点温度
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后未洗涤,直接测定
H2SO4溶液的温度
(2)利用氢气可以制取工业原料乙酸。已知:
a.CH3COOH(l)+2O2(g) ==2CO2(g)+2H2O(l) △H = —870.3kJ/mo1
b.C(s)+O2(g) ==CO2(g) △H = —393.5kJ/mo1
c.H2(g) +1/2 O2(g)==H2O(l) △H = —285.8kJ/mo1
①相同质量的CH3COOH、C、H2完全燃烧时,放出热量最多的是。
②利用上述信息计算下述反应:2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) △H=kJ/mol。
(3)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。
反应A:4HCl+O22Cl2+2H2O
已知:ⅰ.此条件下反应A中,4 mol HCl被氧化,放出115.6 kJ的热量。
ⅱ.
①写出此条件下,反应A的热化学方程式_________________________。
②断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为kJ。
化学反应原理对化学反应的研究具有指导意义。
(1)机动车废气排放已成为城市大气污染的重要来源。
①气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H >0。汽车启动后,气缸内温度越高,单位时间内NO排放量越大,请分析两点原因、。
②汽车汽油不完全燃烧时还产生CO,若设想按下列反应除去CO:
2CO(g)=2C(s)+O2(g)ΔH>0,该设想能否实现?(选填“能”或“不能”),依据是。
(2)氯气在298K、100kPa时,在1L水中可溶解0.09mol,实验测得溶于水的Cl2约有1/3与水反应。该反应的离子方程式为,在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,溶液中Cl—浓度(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)一定条件下,Fe3+和I—在水溶液中的反应是2I—+2Fe3+I2+2Fe2+,当反应达到平衡后,加入CCl4充分振荡,且温度不变,上述平衡向(选填“正反应”或“逆反应”)方向移动。请设计一种使该反应的化学平衡逆向移动的实验方案。
蛇纹石矿由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁实验步骤如下:
已知:
氢氧化物 |
Fe(OH) 3 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
开始沉淀pH |
1.5 |
3.3 |
9.4 |
(1)蛇纹石加盐酸溶解后,溶液里除了Mg2+外,还含有的阳离子有。
(2)进行Ⅰ操作时,控制溶液pH=7~8(有关氢氧化物沉淀的pH见上表),Ca(OH)2不能过量,若Ca(OH)2过量可能会导致溶解、沉淀。
(3)物质循环使用,能节约资源上述实验中,可以循环使用的物质是。
(4)高温煅烧碱式碳酸镁aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O得到MgO。取碱式碳酸镁4.66 g,高温煅烧至恒重,得到固体2.00 g和标准状况下CO2 0.896 L,通过计算确定碱式碳酸镁的化学式为 。(写出计算过程,否则不得分)