( 12分)惰性电极电解NaCl溶液或CuSO4溶液都得到三种产物A、B、C,各物质之间的转化关系如下图所示(图中参与反应和生成的水都已略去)。已知甲是短周期元素的单质,它是日常生活中常用的包装材料。
回答下列问题:
(1)若电解的是NaCl溶液:
①甲与A反应的化学方程式是 。
②A与B反应的离子方程式是 。
③常温下,若电解100mL 0.1 mol/L NaCl溶液,阴、阳两极各产生112mL气体(标准状况),则所得溶液的pH为 (忽略反应前后溶液的体积变化及气体溶于水的影响)。
(2)若电解的是CuSO4溶液,加热时,A的浓溶液可与B发生反应:
①A的浓溶液与B反应过程中,A的浓度随时间变化的图像正确是 。
②E的化学式是 ;电解时阳极的电极反应式是 。
③电解后CuSO4溶液的pH值变化 ,(增大、减小或不变)简述其原因: 。
(每空2分,共6分).12.4g Na2R 含有Na+0.4mol,则Na2R的摩尔质量为,R的相对原子质量为,含R1.6g 的Na2R的物质的量为
(每空1分,共5分).可用于分离或提纯物质的方法有:①过滤②蒸馏③加热④分液(填序号)
(1)除去石灰水中悬浮的CaCO3颗粒
(2)除去NaCl晶体中混有的碘单质
(3)分离石油中各不同沸点范围的成分
(4)分离水和苯的混合物
(5)分离CCl4(沸点76.75℃)和甲苯(沸点110.6℃)____________。
根据下列有机化合物,回答有关问题。
甲:乙:丙:丁:
⑴上述互为同分异构体的化合物为;
⑵写出丙中官能团的名称;
⑶丁在一定条件下,可以发生水解反应,生成X、Y两种物质(相对分子质量:X<Y)。
写出丁水解的化学方程式;
⑷由X经下列反应可制得N、F两种高分子化合物,它们都是常用的塑料。
①X转化为M的反应类型是;
②写出N的结构简式__________________。
③写出B转化为C的化学方程式;
④在一定条件下,两分子E能脱去两分子水形成一种六元环状化合物,该化合物的结构简式为。
工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下:
⑴气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的____________吸收。
a.浓H2SO4 b.稀HNO3c.NaOH溶液 d.氨水
⑵用稀H2SO4 浸泡熔渣B,取少量所得溶液,检验溶液中还存在Fe3+的方法是_______________________(注明试剂、现象)。
⑶由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为__________________________________。
⑷以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是____________。
a.阴阳极的质量变化相等 b.电解质溶液的组成不发生变化
c.溶液中Cu2+向阳极移动 d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
⑸利用反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为________________________________________。
为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。
⑴实验测得,5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:____________________________________。
⑵下图是某笔记本电脑用甲醇燃料电池的结构示意图。
放电时甲醇应从______处通入(填“a”或“b”),电池内部H+向_____(填“左”或“右”)移动。写出电池负极的电极反应式:_______________________________。
⑶由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量。
化学键 |
H-H |
N-H |
N≡N |
键能/kJ·mol-1 |
436 |
a |
945 |
已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-93 kJ·mol-1。试根据表中所列键能数据计算a的数值:_______________。
⑷依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。
已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-571.6kJ·mol-1
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H3=-2599kJ·mol-1
根据盖斯定律,计算2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)反应的焓变△H=________。