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【題目】大氣中CO2含量的增加會加劇溫室效應,為減少其排放,需將工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的CO2分離出來進行儲存和利用。
(1)CO2與NH3反應可合成化肥尿素[化學式為CO(NH2)2],反應2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)在合成塔中進行。如圖1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三條曲線為合成塔中按不同氨碳比[]和水碳比[]投料時二氧化碳轉化率的情況。
①曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ水碳比的數(shù)值范圍分別為0.6~0.7、1~1.1和1.5~1.61,則生產(chǎn)中應選用水碳比的數(shù)值范圍為____。
②請推測生產(chǎn)中氨碳比控制在4.0左右還是控制在4.5左右比較適宜,并簡述你的理由_____。
(2)CO2與H2也可用于合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。在體積可變的恒壓密閉容器中,該反應在不同溫度、不同投料比時,CO2的平衡轉化率如圖2所示。
①該反應的化學平衡常數(shù)的表達式為_____。
②該反應的ΔS___0,ΔH___0(填“>”或“<”)。
③700K投料比[]=2時,H2的平衡轉化率為_____。
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【題目】(1)實驗室用金屬銅和稀硝酸制取NO的離子方程式為_________________________。
(2)NO是有毒氣體,某學生為防止污染,用分液漏斗和燒杯裝配了一套簡易的、能隨開隨用、隨關隨停的NO氣體發(fā)生裝置,如圖甲所示。
①實驗室若沒有銅絲,而只有小銅粒,在使用上述裝置進行實驗時,可用絲狀材料包裹銅粒以代替銅絲進行實驗,這種絲狀材料的成分可以是________(填字母)。
A.鐵 B.鋁 C.鉑 D.玻璃
②打開分液漏斗的活塞使反應進行,在分液漏斗中實際看到的氣體是紅棕色的,原因是______________(填化學方程式)。
(3)為證明銅絲與稀硝酸反應生成的確實是NO,某學生另設計了一套如圖乙所示的裝置制取NO。反應開始后,可以在U形管右端觀察到無色的NO氣體。
①長玻璃管的作用是__________________________________________________。
②讓反應停止的操作方法及原因是_______________________________________________。
(4)以下收集NO氣體的裝置,合理的是________(填字母)。
a.b.c.d.e.
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【題目】草酸(H2C2O4,二元弱酸)與草酸鹽在實驗和工業(yè)生產(chǎn)中都起著重要的作用,常溫下,H2C2O4:Ka1=5.4×10-2,Ka2=5.4×10-5。H2CO3:K1=4×10-7K2=6×10-11。
(1)NaHCO3溶液顯____性。
(2)常溫下,0.1mol·L-1的Na2C2O4溶液pH=a,0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液pH=b,則a___b(填“>”“<”或“=”)。
(3)常溫下,pH=3的H2C2O4溶液的物質的量濃度為c1,水電離出的c(H+)為c3;pH=4的H2C2O4溶液的物質的量濃度為c2,水電離出的c(H+)為c4。則c1_____10c2(填“>”“<”或“=”,下同);c3___10c4。
(4)常溫下,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL某未知濃度的H2C2O4溶液,滴定曲線如圖,c點所示溶液中:2c(C2O42-)+2c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)=c(Na+)
①該草酸溶液的物質的量濃度為_________(結果保留三位小數(shù))。
②a點所示溶液中各離子的濃度由大到小的順序為__________。
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【題目】某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應來探究“條件對化學反應速率的影響”。實驗時,先分別量取兩種溶液,然后倒入試管中迅速振蕩,混合均勻,開始計時,通過測定褪色所需時間來判斷反應的快慢。該小組設計了如下方案:
編號 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | 溫度/℃ | ||
濃度(mol/L) | 體積/mL | 濃度(mol/L) | 體積/mL | ||
① | 0.10 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 25 |
② | 0.20 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 25 |
③ | 0.20 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 50 |
(1)已知反應后H2C2O4轉化為CO2逸出,為了觀察到紫色褪去,H2C2O4與KMnO4初始的物質的量需要滿足的關系為:n(H2C2O4)∶n(KMnO4) ______________。
(2)探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是_______ (填編號,下同),可探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號是 ________.
(3)實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為40s,忽略混合前后溶液體積的微小變化,這段時間內平均反應速率v(KMnO4)=_______。
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【題目】明礬[KAl(SO4)2·12H2O]是一復鹽,在造紙等方面應用廣泛。某興趣小組采用10.0g廢易拉罐(含90%的Al,還含有少量的Fe、Mg等雜質)制備明礬的實驗方案如下:
(1)試劑①應選用_____________(填代號)。
a.鹽酸 b.H2SO4溶液 c.氯化鈉溶液 d.NaOH溶液
(2)易拉罐溶解過程中主要反應的化學方程式為____________________。
(3)溶液B中溶質的主要成分為____________________ (填化學式)。
(4)從溶液C中得到明礬的實驗操作步驟為蒸發(fā)濃縮、__________(填操作名稱)、過濾、洗滌、干燥。如下圖所示,蒸發(fā)操作中的一處錯誤是_____________。
(5)該小組在實驗完成之后,得到118.5 g明礬,則明礬的回收率為_____________。(已知:明礬的摩爾質量為474g·mol-1)
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【題目】過氧化氫是重要的氧化劑、還原劑,它的水溶液又稱為雙氧水。某化學興趣小組取一定量的過氧化氫溶液,準確測定了過氧化氫的含量。請回答下列問題:
(1)移取10.00 mL密度為ρg·mL-1的過氧化氫溶液至250mL______(填儀器名稱)中,加水稀釋至刻度,搖勻。移取稀釋后的過氧化氫溶液25.00 mL至錐形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸餾水稀釋,作被測試樣。
(2)用高錳酸鉀標準溶液滴定被測試樣,請寫出其反應的離子方程式_______。
(3)滴定時,將高錳酸鉀標準溶液注入_______(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。滴定到達終點的現(xiàn)象是________。
(4)重復滴定三次,平均耗用c mol·L-1KMnO4標準溶液V mL,則原過氧化氫溶液中過氧化氫的質量分數(shù)為_________。
(5)若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,則測定結果_______(填“偏高”“偏低”或“不變”)。
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【題目】ClO2氣體是一種高效、廣譜、安全的殺菌消毒劑,可用NaClO3和草酸(H2C2O4)反應制得。無水草酸100℃可以升華。某學習小組用下圖裝置模擬工業(yè)制取收集ClO2 。
(1)實驗時裝置A需在60℃~100℃進行的原因是_________,控制所需溫度的方法是________。
(2)裝置A中反應產(chǎn)物有Na2CO3、ClO2和CO2等,該反應的化學方程式為___________。
(3)在裝置C中ClO2和NaOH反應生成等物質的量的兩種鹽,其中一種鹽為NaClO2 ,寫出反應的離子方程式_________________。
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【題目】有機物W用作調香劑、高分子材料合成的中間體等,制備W的一種合成路線如下。
請回答下列問題:
(1)F的化學名稱是________,⑤的反應類型是________。
(2)E中含有的官能團是________(寫名稱),D聚合生成高分子化合物的結構簡式為________。
(3)將反應③得到的產(chǎn)物與O2在催化劑、加熱的條件下反應可得D,寫出反應④的化學方程式________。
(4)④、⑤兩步能否顛倒?________(填“能”或“否”)理由是________。
(5)與A具有含有相同官能團的芳香化合物的同分異構體還有________種(不含立體異構),其中核磁共振氫譜為六組峰,且峰面積之比為1:1:2:2:2:2的結構簡式為________。
(6)參照有機物W的上述合成路線,以N(分子式為C8H8且屬于A的同系物)為原料制備 的合成路線(無機試劑任選)_________。
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【題目】在2L的密閉容器內,800℃時反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如表:
時間(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)已知:K300℃>K350℃,則該反應正反應是_______熱反應。
(2)如圖表示NO2的變化的曲線是_________。用O2表示從0~2 s內該反應的平均速率v=_______ mol·L-1·s-1。
(3)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是____。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器內壓強保持不變
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器內密度保持不變
(4)為使該反應的反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的是____。
a.及時分離出NO2氣體 b.適當升高溫度
c.增大O2的濃度 d.選擇高效催化劑
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【題目】已知硫氰(SCN)2為擬鹵素,其分子及陰離子的性質與鹵素性質相似。完成下列填空:將硫氰化鉀溶液與氯化鐵溶液混合,溶液變?yōu)榧t色。
(1)寫出該反應的化學方程式:________________________________。
(2)將生成的紅色溶液分為三等份,進行如下實驗(第三份是對照):
①第一份中滴加碘化鉀溶液至過量,再加入四氯化碳,充分振蕩,最終水層接近無色,四氯化碳層呈__________色,寫出該過程的離子方程式:________________________。向該溶液中滴加少量溴水,水溶液又變?yōu)榧t色,則氧化性Br2________(填“大于”“小于”或“無法確定”) (SCN)2。
②第二份中加入少量酸性高錳酸鉀溶液,血紅色褪去。完成并配平該反應的離子方程式_________________。若含________mol高錳酸鉀的溶液完全反應,轉移電子2 mol。
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