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题文

分子式为C4H8O2的物质有多种同分异构体,请写出符合下列要求的各种同分异构体的结构简式。
说明:①碳碳双键上连有羟基的结构不稳定;
②不考虑同一个碳原子上连有两个羟基的结构。
(1)甲分子中没有支链,能与NaHCO3溶液反应,则甲的结构简式为            
(2)乙可发生银镜反应,还能与钠反应,则乙可能的结构简式为________(任写一种)。
(3)1 mol丙与足量的金属钠反应能生成1 mol H2,丙还能使溴水褪色,则丙可能的结构简式为____(任写一种)。
(4)丁是一种有果香味的物质,能水解生成A、B两种有机物,A在一定条件下能转化为B,则丁的结构简式为________。

科目 化学   题型 填空题   难度 较难
知识点: 有机物的结构和性质
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Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH和Fe2浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计] 控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298 K或313 K(其余实验条件见下表),设计如下对比实验:
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)

实验编号
实验目的
T/K
pH
c/10-3 mol·L-1
H2O2
Fe2

为以下实验作参照
298
3
6.0
0.30

探究温度对降解反应速率的影响

3




298
10
6.0
0.30


[数据处理] 实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如上图
(2)请根据上图实验①曲线,计算降解反应50~150 s内的反应速率:
v(p-CP)=_______mol·L-1·s-1
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但后续研究表明:温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:_____________;
(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,反应 (填“能”或“不能”)进行;
[思考与交流]
(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:

化学理论在元素单质及其化合物反应中应用广泛。
(1)在一定条件下,可逆反应mAnB+pC△H,达到平衡状态。
①若A、B、C都是气体,增大压强,平衡向正反应方向移动,则m n+p(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②其他条件不变,加热后A的质量减小,则反应△H 0(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)某些金属氧化物(如FeXOY)粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应,下列反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是 (填序号)。

(3)一定温度下,发生反应:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表:

温度/℃
1000
1100
平衡常数
0.68
0.50

请回答下列问题:
①该反应的△H 0(填“>”、“<”或“=”)。
②T℃时,将FeO(s)和CO(g)各3.0mol加入10L的密闭容器中,反应达到平衡后,测得CO转化率为W1,c(CO2)=0.15mol•L﹣1,则温度T (填“高于”、“低于”、“等于”)1000,若此时保持其它条件不变再充入2.0mol CO(g),再达平衡时测得CO转化率为W2,则W1 W2(填“>”、“<”或“=”)。

汽车尾气中的主要污染物是NO和CO。为减轻大气污染,人们提出通过以下反应来处理汽车尾气:
(1)已知:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-746.5KJ/mol(条件为使用催化剂)
2C (s)+O2(g)2CO(g)△H=-221.0KJ/mol
C (s)+O2(g)CO2(g)△H=-393.5KJ/mol
则N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H= kJ·mol-1
(2)T℃下,在一容积不变的密闭容器中,通入一定量的NO和CO,用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表

时间/s
0
1
2
3
4
5
C(NO)10-4 mol/L
10.0
4.50
C1
1.50
1.00
1.00
C(CO)10-3 mol/L
3.60
3.05
C2
2.75
2.70
2.70

则c1合理的数值为 (填字母标号)。
A.4.20 B.4.00 C.3.50 D.2.50
(3)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。根据下表设计的实验测得混合气体中NO的浓度随时间t变化的趋势如下图所示:

实验
编号
T/°C
NO初始浓
度/10-3mol•L-1
CO初始浓
度/10-3mol•L-1
催化剂的比
表面积/m2•g-1

350
1.20
5.80
124

280
1.20
5.80
124

280
1.20
5.80
82


则曲线I对应的实验编号为
(4)将不同物质的量的H2O(g)和CO(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:H2O(g)+CO(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
CO
H2

650
2
4
2.4
1.6
5

900
1
2
1.6
0.4
3

900
a
b
c
d
t

①实验组①中以v(CO2)表示的反应速率为
②若a=2,b=1,则c= ,达平衡时实验组②中H2­­­O(g)和实验组③中CO的转化率的关系为:α2 (H2O) α3 (CO)(填“<”、“>”或“=”)。
(5)CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准,该分析仪的工作原理类似于燃料电池,其中电解质是氧化钇(Y2O3)和氧化锆(ZrO2)晶体,能传导O2
①则负极的电极反应式为________________。

②以上述电池为电源,通过导线连接成图一。若X、Y为石墨,a为2L 0.1mol/L KCl溶液,写出电解总反应的离子方程式 。电解一段时间后,取25mL上述电解后的溶液,滴加0.4mol/L醋酸得到图二曲线(不考虑能量损失和气体溶于水,溶液体积变化忽略不计)。根据图二计算,上述电解过程中消耗一氧化碳的质量为__________g。

现有25mL盐酸和硫酸混合溶液,加入2mol/L的氢氧化钠溶液25mL恰好中和,中和后的溶液中加过量的氢氧化钡溶液,所得沉淀质量为3.495g,求:(要求有具体的计算过程)
(1)硫酸钡沉淀的物质的量为
(2)混合溶液中c(HCl)= ,c(H2SO4)=

有一包白色固体粉末,可能含有Na2SO4、CaCO3、KCl、BaCl2、CuSO4中的一种或几种,按以下步骤进行实验:
(1)将固体粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀;
(2)加入稀盐酸,沉淀部分溶解且有气泡产生。
根据以上实验所产生的现象,判断这种混合物种,一定含 物质,一定没有 物质,可能有的物质是 。写出上述所发生反应的离子方程式

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