【題目】反應4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在2 L密閉容器中進行,5s后,水蒸氣的物質的量增加了6 mol,則此反應的平均速率可表示為( )
A.ν(H2O)=0.6 mol/(L·s)B.ν(O2)=0.72 mol/(L·s)
C.ν(NO)==0.9 mol/(L·s)D.ν(NH3)=0.4 mol/(L·s)
【答案】AD
【解析】
計算出5s內(nèi)用水蒸氣表示的平均反應速率,然后利用化學計量數(shù)與化學反應速率成正比確定用一氧化氮、氧氣、氨氣表示的反應速率。
A. 5s后H2O的物質的量增加了6mol,則該時間段用H2O表示的平均反應速率為:v(H2O)==0.6mol/(L·s),故A正確;
B. 根據(jù)A選項ν(H2O)=0.6mol/(L·s),則ν(O2)=ν(H2O)=0.5mol/(L·s),故B錯誤;
C. 根據(jù)A選項ν(H2O)=0.6mol/(L·s),則ν(NO)=ν(H2O)=×0.6mol/(L·s)=0.4 mol/(L·s),故C錯誤;
D. 根據(jù)A選項ν(H2O)=0.6mol/(L·s),則ν(NH3)=ν(H2O)=×0.6mol/(L·s)=0.4 mol/(L·s),故D正確;
答案為AD。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】
(一) 現(xiàn)代鋁的精煉研究方向是減低能耗。如圖 :室溫下通過電解在陰極沉積純鋁,A1Br3 在苯(簡寫 ArH)中可以生成[A12Br5ArH]+和 Br-。
(1)陽極的材料________;
(2)寫出陰極沉積鋁的電極方程式__________________________________________;
(二)鄰硝基苯甲酸是重要的醫(yī)院中間體,最新合成方法是鄰硝基甲苯和高錳酸鉀在相轉移催化劑季銨鹽(Q+X-)氧化、酸化合成,其原理如下:
相轉移催化原理如下:
有關物質的物理性質如下表:
物質 | 鄰硝基苯甲酸 | 高錳酸鉀 | 芐基三乙基氯化銨(C6H5-CH2CH2)N(C2H5)3Cl | 聚乙二醇 | 四丁基溴化銨(C4H9)4NBr | NH4Cl |
水 | 難溶 | 易溶 | 可溶 | 任意比互溶溶 | 可溶 | 易溶 |
有機物 | 易溶 | 難溶 | 易溶 | 易溶 | 易溶 | 難溶 |
下列說法不合理的是________;
A.相轉移催化劑作用主要決定于 Q+的物理化學性質
B.反應中為了防止溫度劇烈升高,投料應該分批加入
C.Q+X-是通過增大反應接觸面積提高反應速率
D.增大壓強可以提高鄰硝基甲苯氧化的反應限度
E.工業(yè)使用季銨鹽(Q+X-)可以提高鄰硝基苯甲酸產(chǎn)率
(2)四丁基溴化銨(C4H9)4NBr 萃取水中的高錳酸鉀的方程式為:KMnO4(aq) +Q+X-(aq) →Q+ MnO4- (aq) +KX(aq),寫出平衡常數(shù) k 的表達式________________;設n(Q+X-):n(鄰硝基甲苯)=x,理論證明當 x=5%鄰硝基甲酸產(chǎn)率 y 得到最大值,請畫出 y 隨 x 變化的示意圖________________ 。
(3)實驗表明,當溫度 100℃、反應時間 2.5h,n(KMnO4): n(鄰硝基甲苯)=3:1,催化劑用量相同,Q+X-反應的催化效果如下:
相轉移催化劑 | 芐基三乙基氯化銨 (C6H5-CH2CH2) N(C2H5)3Cl | 聚乙二醇 | 四丁基溴化銨 (C4H9)4NBr |
產(chǎn)率% | 46.7 | 20.0 | 53.1 |
芐基三乙基氯化銨比四丁基溴化銨催化效果差的原因_____________________________;工業(yè)生產(chǎn)不用聚乙二醇做催化劑的主要原因____________________________________ ;
(4)(C4H9)4NBr 為催化劑,鄰硝基甲苯和高錳酸鉀反應,測得溶液酸堿性對產(chǎn)率、反應時間影響如圖 ,下列推測合理的是________。
A.溶液堿性強產(chǎn)率降低是因為季銨鹽發(fā)生水解反應
B.pH=2 高錳酸鉀一定發(fā)生副反應
C.選擇 pH=7、適當升溫可以提高產(chǎn)率
D.工業(yè)可以選擇濃硝酸替代高錳酸鉀做氧化劑,減緩對設備的腐蝕
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】向體積均為100mL濃度均為1molL的 NaClO、NaOH、CH3COONa的三種溶液中通入CO2,測得各溶液中n(HCO3-)的變化如下:
下列分析正確的是
A. CO2通入 NaClO溶液的反應:2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
B. CO2通入 CH3COONa溶液的反應:CO2+H2O+ CH3COO-=HCO3-+ CH3COOH
C. 通入n(CO2)=0.06mol,NaOH溶液的反應:2OH-+CO2=CO32-+H2O
D. 通入n(CO2)=0.06mol,三種溶液中:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.06mol
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】如圖可設計成多種用途的電化學裝置,下列說法錯誤的是
A. a與電源正極相連時,銅做陽極
B. a和b用導線連接時,鋅做負極
C. a和b用導線連接時,銅片上發(fā)生的反應為:2H++2e -=H2↑
D. a與電源正極相連可以保護鋅片,稱為犧牲陽極的陰極保護法
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鋁是一種輕金屬,被稱為金屬界的“萬金油”,應用范圍極為廣闊。含鋁的化合物如氧化鋁、氫氧化鋁等在工業(yè)上用途十分廣泛。
完成下列填空:
(1)鋁是活潑金屬,在干燥空氣中鋁的表面立即形成厚約5 nm的致密氧化膜,寫出除去氧化膜的一種方法____________________(用方程式表示)。
(2)氫氧化鋁是用量最大、應用最廣的無機阻燃添加劑,解釋氫氧化鋁能做阻燃劑的原因_____________________(用方程式說明);寫出Al(OH)3的電離方程式________________。
(3)明礬(KAl(SO4)2·12H2O)的水溶液呈_______性(選填“酸”、“堿”或“中”),溶液中離子濃度大小順序為_____________________。將明礬溶液與小蘇打溶液混合會產(chǎn)生白色沉淀和氣體,請用平衡移動原理解釋該現(xiàn)象。_______________________________________
(4)碳熱還原氯化法從鋁土礦中煉鋁具有步驟簡單、原料利用率高等優(yōu)點,其原理如下:
Ⅰ. Al2O3(s) + AlCl3(g) + 3C(s) 3AlCl(g) + 3CO(g) – 1486 kJ
Ⅱ. 3AlCl(g) 2Al(l) + AlCl3(g) + 140 kJ
① 寫出反應Ⅰ的化學平衡常數(shù)表達式K=_____________,升高溫度,K_______(填增大、減小、不變)。
② 寫出反應Ⅱ達到平衡狀態(tài)的一個標志_________________________________;
結合反應Ⅰ、Ⅱ進行分析,AlCl3在煉鋁過程中的作用可以看作______________。
③ 將1mol氧化鋁與3mol焦炭的混合物加入2L反應容器中,加入2mol AlCl3氣體,在高溫下發(fā)生反應Ⅰ。若5min后氣體總質量增加了27.6g,則AlCl的化學反應速率為_________ mol/(L·min)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有部分前四周期元素的性質或原子結構如下表:
(1)B單質分子中,含有________個鍵和__________個鍵,元素B的氣態(tài)氫化物的空間型為________________。
(2)C單質的熔點____________A單質的熔點(填“高于”或“低于”),其原因是:_______________
(3)寫出元素D基態(tài)原子的電子排布式:______________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鋰一銅空氣燃料電池容量高、成本低,具有廣闊的發(fā)展前景。該電池通過一種復雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電力,其中放電過程為2Li+Cu2O+H2O==2Cu+2Li++2OH-,下列說法不正確的是
A. 放電時,正極的電極反應式為Cu2O+H2O+2e-=2OH-+2Cu
B. 放電時,電子透過固體電解質向Li極移動
C. 通空氣時,銅電極被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O
D. 整個反應過程中,氧化劑為O2
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】二茂鐵可用作燃料的節(jié)能消煙劑、抗爆劑等。實驗室制備二茂鐵裝置示意圖如圖一
已知:①二茂鐵熔點是173℃,在100℃時開始升華;沸點是249℃。
②制備二茂鐵的反應原理是:2KOH+FeCl2+2C5H6= Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O
實驗步驟為:
①在三頸燒瓶中加入25g粉末狀的KOH,并從儀器a中加入60mL無水乙醚到燒瓶中,充分攪拌,同時通氮氣約10min;
②再從儀器a滴入5.5mL新蒸餾的環(huán)戊二烯(C5H6, 密度為0.95g/cm3),攪拌;
③將6.5g無水FeCl2與(CH3)2SO(二甲亞砜,作溶劑)配成的溶液25mL裝入儀器a中,慢慢滴入儀器c中,45min滴完,繼續(xù)攪拌45min;
④再從儀器a加入25mL無水乙醚攪拌;
⑤將c中的液體轉入分液漏斗中,依次用鹽酸、水各洗滌兩次,分液得橙黃色溶液;
⑥蒸發(fā)橙黃色溶液,得二茂鐵粗產(chǎn)品。
回答下列問題:
(1)儀器b的名稱是________________________.
(2)步驟①中通入氮氣的目的是____________________________________________________.
(3)儀器c的適宜容積應為(選編號):_________
①100mL ②250mL ③500mL
(4)步驟⑤用鹽酸洗滌的目的是__________________________________________________
(5)步驟⑦是二茂鐵粗產(chǎn)品的提純,該過程在圖二中進行,其操作名稱為_________;該操作中棉花的作用是______________________________________________________.
(6)為了確認得到的是二茂鐵,還需要進行的一項簡單實驗是__________________________;若最終制得純凈的二茂鐵4.3g,則該實驗的產(chǎn)率為____________(保留三位有效數(shù)字)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下圖為人工腎臟采用間接電化學方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素(CO(NH2)2)的原理。請回答下列問題:
(1)電源的負極為____(選填“A”或“B”)。
(2)陽極室中發(fā)生的反應依次為________________、_________________________。
(3)電解結束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將___(選填“降低”、“增大”或“不變”)。
(4)若兩極共收集到標準狀況下氣體6.72 L,則除去的尿素為__g(忽略氣體的溶解)。
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