碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式。
(1)甲烷燃烧放出大量的热,可作为能源用于人类的生产和生活。
已知:①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) △H=" —1214" kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=" —566" kJ/mol
则表示甲烷燃烧热的热化学方程式 。
(2)将两个石墨电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池。其负极电极反应式是: 。
(3)某同学利用甲烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如下图所示),通电后,溶液中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色。下列说法中正确的是 (填序号)
A.电源中的a一定为正极,b一定为负极
B.可以用NaCl溶液作为电解液
C.A、B两端都必须用铁作电极
D.阴极发生的反应是:2H+ + 2e-= H2↑
(4)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
|
H2O |
CO |
CO2 |
|||
1 |
650 |
2 |
4 |
1.6 |
5 |
2 |
900 |
1 |
2 |
0.4 |
3 |
3 |
900 |
1 |
2 |
0.4 |
1 |
①实验1中,以v (H2)表示的平均反应速率为 。
②实验3跟实验2相比,改变的条件可能是 (答一种情况即可)
(16分)某化学兴趣小组在课外活动中,对某溶液进行了三次检验,每次检验结果如下表所示,请回答下列问题。
检验次数 |
溶液中检验出的物质 |
第一次 |
![]() |
第二次 |
![]() |
第三次 |
![]() |
(1)三次检验结果中第次检验结果不正确。
(2)检验时,为了证明溶液中存在,进行下列实验:(填写下列空白)
步![]() |
实验操作 |
预期现象及结论![]() |
1 |
向溶液中滴加(填化学式)溶液至过量 |
|
2 |
__________________________ __________________________ |
|
3 |
过滤,再向滤液中加入 ________(填化学式)溶液 |
(3)步骤1中溶液滴加过量的目的是__________________________________________
如何判断步骤2中的溶液已加过量_________________________________________
环己酮是一种重要的化工原料,实验室常用下列方法制备环己酮:
环己醇、环己酮和水的部分物理性质见下表:
物质 |
沸点(℃) |
密度(g-cm-3,20℃) |
溶解性 |
环己醇 |
161.1(97.8)* |
0.9624 |
能溶于水 |
环己酮 |
155.6(95)* |
0.9478 |
微溶于水 |
水 |
100.0 |
0.9982 |
*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点(1)酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇为放热反应,反应剧烈将导致体系温度迅速上升,副反应增多。实验中将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有环己醇的烧瓶中,在55-60℃进行反应。反应完成后,加入适量水,蒸馏,收集95-100℃的馏分,得到主要的含环己酮和水的混合物。
①酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式为。
②蒸馏不能分离环己酮和水的原因是。
(2)环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作:
a蒸馏,收集151-156℃的馏分;
b 过滤;
c 在收集到的馏分中加NaCl固体至饱和,静置,分液;
d 加入无水MgSO4固体,除去有机物中少量水。①上述操作的正确顺序是(填字母)。
②上述操作b、c中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外,还需、。
③在上述操作c中,加入NaCl固体的作用是。
(3)利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为环己酮,环己酮分子中有种不同化学环境的氢原子。
“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用下图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式
(2)浓硫酸的作用是:①;②
(3)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是防止 。
(4)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是 。
(9分)为了探究HClO的漂白性,某同学设计了如下的实验。
(1) 写出C12与水反应的化学方程式________________________
(2) 通入C12后,集气瓶A中的现象是__________________,集气瓶B中的现象是_______________,可得出的结论是___________________________。烧杯中的NAOH溶液的作用是,其反生反应的离子方程式为
某液态卤代烷RX(R是烷基,X是某种卤素原子)的密度是a g/cm3。该RX可以跟稀碱发生水解反应生成ROH(能跟水互溶)和HX。为了测定RX的相对分子质量,拟定的实验步骤如下:①准确量取该卤代烷b mL,放入锥形瓶中。②在锥形瓶中加入过量稀NaOH溶液,塞上带有长玻璃管的塞子,加热,发生反应。③反应完成后,冷却溶液,加稀HNO3酸化,滴加AgNO3溶液,得白色沉淀。④过滤、洗涤、干燥后称重,得到c g固体。
完成下面问题:
(1)装置中长玻璃管的作用是_________________。
(2)步骤④中,洗涤的目的是为了除去沉淀物上吸附的____________离子。
(3)该卤代烷中所含卤素的名称是_________,判断的依据是___ ________________________________________________。
(4)该卤代烷的相对分子质量是____________ (列出算式)。
(5)如果在步骤③中加入HNO3的量不足,没有将溶液酸化,则步骤④中测得的c值(填下列选项代码) ____________。
A.偏大 | B.偏小 |
C.不变 | D.大小不定 |