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題目列表(包括答案和解析)

(7分) 科學(xué)家一直致力于“人工固氮”的方法研究。

⑴目前合成氨的技術(shù)原理為:

該反應(yīng)的能量變化如圖所示。

①在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E2的變化是:      。(填“增大”、“減小”或“不變”)。

②將一定量的N2(g)和H2(g)放入1L的密閉容器中,在500℃、2×107Pa下達(dá)到平衡,測得N2為0.1 mol,H2為0.3 mol,NH3為0.1 mol。該條件下H2的轉(zhuǎn)化率為      。

③欲提高②容器中H2的轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是      。

A.向容器中按原比例再充入原料氣    B.向容器中再充入惰性氣體

C.改變反應(yīng)的催化劑                D.液化生成物分離出氨

⑵1998年希臘亞里士多德大學(xué)的兩位科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳導(dǎo)H+),從而實現(xiàn)了高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氨。其實驗裝置如圖所示。陰極的電極反應(yīng)式為      

⑶根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道,在常溫、常 壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3和TiO2)表面與水發(fā)生下列反應(yīng):

進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度關(guān)系,常壓下達(dá)到平衡時測得部分實驗數(shù)據(jù)如下:

T/K

303

313

323

NH3生成量/(106mol)

4.8

5.9

6.0

①合成反應(yīng)的a_     0。(填“大于”、“小于”或“等于”)

②已知

 

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(10分)乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味,實驗室制備乙酸異戊酯的反應(yīng)、裝置示意圖和有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

實驗步驟:
在A中加入4.4 g的異戊醇、6.0 g的乙酸、數(shù)滴濃硫酸和2~3片碎瓷片。開始緩慢加熱A,回流50min。反應(yīng)液冷至室溫后倒入分液漏斗中,分別用少量水、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌;分出的產(chǎn)物加入少量無水MgSO4固體,靜置片刻,過濾除去MgSO4固體,進(jìn)行蒸餾純化,收集140~143 ℃餾分,得乙酸異戊酯3.9 g。
回答下列問題:
(1)儀器B的名稱是      。
(2)在洗滌操作中,第一次水洗的主要目的是      ,第二次水洗的主要目的是    
(3)在洗滌、分液操作中,應(yīng)充分振蕩,然后靜置,待分層后    (填標(biāo)號)。
a.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的上口倒出
b.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的下口放出
c.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從下口放出
d.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從上口倒出
(4)本實驗中加入過量乙酸的目的是      。
(5)實驗中加入少量無水MgSO4的目的是     
(6)在蒸餾操作中,儀器選擇及安裝都正確的是      (填標(biāo)號)。
(7)本實驗的產(chǎn)率是      (填標(biāo)號)。
a.30℅  b.40℅   c.60℅   d.90℅
(8)在進(jìn)行蒸餾操作時,若從130 ℃便開始收集餾分,會使實驗的產(chǎn)率偏  (填“高”或“低”), 原因是             。

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Ⅰ.(1)已知某有機(jī)物A只含有C、H、O三種元素,通過元素分析知含碳54.55%,含氫9.10%。質(zhì)譜分析其相對分子質(zhì)量為88,經(jīng)紅外光譜分析其中只含C-H鍵和鍵,其核磁共振氫譜圖顯示有三重峰,峰面積之比為3:2:3,該有機(jī)物不含有CH3-O-,則A的結(jié)構(gòu)簡式為
_______________。
(2)寫出實驗室制備A的化學(xué)方程式_________________________________________。
Ⅱ.苯甲酸甲酯( )是常用香精,廣泛用于食品、化妝品等行業(yè),可從自然界中提取,也可人工合成。實驗室現(xiàn)以食品防腐劑[主要成分為苯甲酸鈉()]、甲醇為原料制備苯甲酸甲酯。已知:

 
熔點 ℃
沸點 ℃
水溶性
甲醇
—97.8
64.7
易溶
苯甲酸(一元弱酸)
122.4
249.3
常溫:0.17g;100℃:6.8g
苯甲酸甲酯
—12.3
198
難溶
 
合成苯甲酸甲酯的流程如下:

請回答下列問題:
(1)溫度①約為_________℃,操作③為_________,操作④為__________。
(2)第②步加熱的目的是______________________________________。
(3)選擇合適的制備苯甲酸甲酯的裝置:______________。
           
A                    B                  C                   D
(4)苯甲酸甲酯有多種同分異構(gòu)體,寫出符合下列條件的任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_______。①為芳香化合物        ②含有醛基        ③能與金屬Na反應(yīng)

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A、B、C、D是短周期元素形成的四種氣體單質(zhì)。E、F均為氣體,且F為紅棕色。有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(反應(yīng)條件均已略去)。
請回答下列問題:
(1)D的化學(xué)式為__________________;
(2)反應(yīng)③的離子方程式為____________________。
(3)Y和E在一定條件下可反應(yīng)生成B和Z,這是一個具有實際意義的反應(yīng),可消除E對環(huán)境的污染,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。
(4)0.1mol/L的X溶液和0.1mol/L的Y溶液等體積混合,溶液呈________性;(填“酸”、“堿”或“中”)該溶液中各離子濃度大小關(guān)系為:_______________________
(5)常溫下0.1mol/L的Y溶液中c(H+)/c(OH-)=1×10-8,下列敘述正確的是_________
A.該溶液的pH=11
B.該溶液中的溶質(zhì)電離出的陽離子濃度0.1mol/L
C.該溶液中水電離出的c(H+)與c(OH-)乘積為1×10-22
D.pH=3的鹽酸溶液V1 L與該0.1mol/L的Y溶液V2 L混合,若混合溶液pH=7,則:V1>V2
E.將pH=11的Y溶液加水稀釋100倍后,pH值為9
(6)化合物E在一定條件下于一定體積的容器中可發(fā)生身氧化還原反應(yīng),測得容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)略小于原來的2/3,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________

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A、B、C、D是短周期元素形成的四種氣體單質(zhì)。E、F均為氣體,且F為紅棕色。有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(反應(yīng)條件均已略去)。

請回答下列問題:

(1)D的化學(xué)式為           ;

(2)反應(yīng)③的離子方程式為                      

(3)Y和E在一定條件下可反應(yīng)生成B和Z,這是一個具有實際意義的反應(yīng),可消除E對環(huán)境的污染,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為               。

(4)0.1mol/L的X溶液和0.1mol/L的Y溶液等體積混合,溶液呈________性;(填“酸”、“堿”或“中”)該溶液中各離子濃度大小關(guān)系為:_______________________

(5)常溫下0.1mol/L的Y溶液中c(H+)/c(OH-)=1×10-8,下列敘述正確的是(  )

A.該溶液的pH=11;

B.該溶液中的溶質(zhì)電離出的陽離子濃度0.1mol/L

C.該溶液中水電離出的c(H+)與c(OH-)乘積為1×10-22

D. pH=3的鹽酸溶液V1 L與該0.1mol/L的Y溶液V2 L混合,若混合溶液pH=7,則:V1>V2

E.將pH=11的Y溶液加水稀釋100倍后,pH值為9;

(6)化合物E在一定條件下于一定體積的容器中可發(fā)生身氧化還原反應(yīng),測得容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)略小于原來的2/3,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式              

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