【題目】(1)某有機物X由C、H、O三種元素組成,經(jīng)測定其相對分子質(zhì)量為90。取1.8gX在純氧中完全燃燒,將產(chǎn)物先后通過濃硫酸和堿石灰,兩者分別增重1.08g和2.64g。則有機物X的分子式為___________。已知有機物X含有一個-COOH,在核磁共振氫譜上觀察氫原子有四種特征峰,強度為3:1:1:l 。則X 的結(jié)構(gòu)簡式為_______________。
(2)和X具有相同官能團的芳香族化合物Y,分子式為C7H6O3 ,1molY分別與足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液反應(yīng),消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為________。
(3)雙酚A(也稱BPA)常用來生產(chǎn)防碎塑料聚碳酸酯。BPA的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。
雙酚A的一種合成路線如圖所示:
A→B的化學方程式是_________________________________________。
(4)膳食纖維具有突出的保健功能,稱為人體的“第七營養(yǎng)素”。木質(zhì)素是一種非糖類膳食纖維,其單體之一是芥子醇,結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)芥子醇的說法正確的是(_____)
A.芥子醇的分子中有一種含氧官能團
B.芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面上
C.芥子醇能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),且1mol芥子醇能夠與3 mol的Br2水反應(yīng)
D.芥子醇能發(fā)生的反應(yīng)類型有氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、加成反應(yīng)
【答案】 C3H6O3 2:2:1 CH3CHBrCH3+NaOH→CH3CH(OH)CH3 + NaBr D
【解析】(1)由題意可知,某有機物X由C、H、O三種元素組成,相對分子質(zhì)量為90,則1.8gX的物質(zhì)的量為0.02mol,其在純氧中完全燃燒的產(chǎn)物水和二氧化碳的質(zhì)量分別為1.08g和2.64g,則1.8gX分子中n(H)= ,n(C)= ,n(O)= ,則有機物X的分子式為C3H6O3。已知有機物X含有一個—COOH,在核磁共振氫譜上觀察氫原子有四種特征峰,強度為3:1:1:l 。則X 的結(jié)構(gòu)簡式為。
(2)和X具有相同官能團的芳香族化合物Y,分子式為C7H6O3 ,則Y為鄰(或間、對)羥基苯甲酸,Y的分子中有酚羥基和羧基兩種官能團,Na、NaOH都可以與這兩種官能團反應(yīng),而NaHCO3溶液反應(yīng)只能與羧基反應(yīng),所以,1molY分別與足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液反應(yīng),消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為2:2:1。
(3)由雙酚A的結(jié)構(gòu)簡式可知,丙烯與溴化氫加成后生成2-溴丙烷,2-溴丙烷在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成異丙醇,異丙醇再發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成丙酮,最后丙酮與苯酚發(fā)生反應(yīng)生成雙酚A。所以,A→B的化學方程式是CH3CHBrCH3+NaOH→CH3CH(OH)CH3 + NaBr。
(4)由芥子醇的結(jié)構(gòu)簡式可知,芥子醇的分子中有酚羥基、醇羥基和醚鍵等多種含氧官能團;由于苯環(huán)中12原子共面、乙烯分子中6原子共面、單鍵可以旋轉(zhuǎn),所以,芥子醇分子中所有碳原子有可能在同一平面上;芥子醇有酚羥基,所以其能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);由于芥子醇苯環(huán)上羥基的鄰位和對位都沒有氫原子,所以1mol芥子醇只能夠與1 mol Br2;根據(jù)芥子醇的官能團的性質(zhì)可知,其能發(fā)生的反應(yīng)類型有氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、加成反應(yīng)。綜上所述,有關(guān)芥子醇的說法正確的是D。
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【題目】3.9克的鎂鋁合金,投入到500mL 2mol/L的鹽酸中,金屬完全溶解,再加入4mol/L的氫氧化鈉溶液,若要生成沉淀最多,加入這種氫氧化鈉溶液的體積是()
A.125mL B.200mL C.250mL D.560mL
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【題目】霧霾天氣嚴重影響人們的生活,其中氮氧化物和硫氧化物是造成霧霾天氣的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多種方法
(1)用活性炭還原法可以處理氨氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng):C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=Q kJ· mol-1。
在T℃時,反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下表。
時間/min 濃度/mol·L-1 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
CO2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
①0~10min 內(nèi),NO 的平均反應(yīng)速率v(NO)=___________。
T1 ℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________。
②30min 后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達到平衡,根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是(填字母)。___________。
a.加入一定量的活性炭 b.通入一定量的NO
c.適當縮小容器的體積 d.加入合適的催化劑
③若30min 后升高溫度至T2℃,達到平衡時,容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5∶3 ∶3,則Q________0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)NH3催化還原氮氧化物(SCR)技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術(shù)。反應(yīng)原理如圖甲所示。
①由圖甲可知,SCR技術(shù)中的氧化劑為___________。已知c(NO2)∶c(NO)=1∶1時脫氮效果最佳,若生成1mol N2時反應(yīng)放出的熱量為QkJ。此時對應(yīng)的脫氮反應(yīng)的熱化學方程式為___________。
②圖乙是不同催化劑Mn 和Cr 在不同溫度下對應(yīng)的脫氮率,由圖可知工業(yè)使用的最佳催化劑和相應(yīng)的溫度分別為________________。
(3)利用噴霧干燥法脫硫工藝是除去SO2的常見方法,先將含SO2的廢氣溶于水,再用飽和石灰漿吸收。該溫度下吸收液中c(Ca2+)一直保持為0.70mol·L-1,已知Ksp(CaSO3)=1.4×10-7,求吸收后溶液中SO32- 的濃度_____________________________________。
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【題目】鈦、鉻、鐵、鎳、銅等金屬及其化合物在工業(yè)上有重要用途。
(1)Fe的基態(tài)原子共有________種不同能級的電子。
(2)制備CrO2Cl2的反應(yīng)為K2Cr2O7+3CCl4===2KCl+2CrO2Cl2+3COCl2↑。
①已知:Cl元素在元素周期表中的位置可以描述為:第3行第17列,請用相同的形式描述Cr元素在元素周期表中的位置______________________。
②COCl2分子中所有原子均滿足8電子構(gòu)型,中心原子的雜化方式為________。COCl2分子中Cl—C—Cl之間的夾角______Cl—C—O之間的夾角(填“>”、“<”或“=”)。
(3)Ni和La的合金是目前使用廣泛的儲氫材料,具有大容量、高壽命、耐低溫等特點,在日本和中國已實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。該合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。
①該晶體的化學式為________________。
②已知該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1,密度為d g·cm-3。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則該晶胞的體積是________nm3(用含M、d、NA的代數(shù)式表示)。
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【題目】由于鎂合金具有硬度大、密度小、散熱性好、抗震性好等優(yōu)異性能它被用于制筆記本電腦外殼、競賽自行車車架等,F(xiàn)稱取一定質(zhì)量的鎂鋁合金樣品放入500 mL稀硫酸中,固體全部溶解并放出氣體。待反應(yīng)完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如下圖所示。
(1)合金中Al的質(zhì)量為__________________。
(2)NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為__________________。
(3)稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為__________________。
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【題目】碳和氮的化合物在生產(chǎn)生活中廣泛存在;卮鹣铝袉栴}:
(1)三氯化氮(NCl3)是一種黃色、油狀、具有刺激性氣味的揮發(fā)性有毒液體,各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。其電子式是__________________。氯堿工業(yè)生產(chǎn)時,由于食鹽水中通常含有少量NH4Cl,而在陽極區(qū)與生成的氯氣反應(yīng)產(chǎn)生少量NCl3,該反應(yīng)的化學方程式為_____________。
(2)一定條件下,不同物質(zhì)的量的CO2與不同體積的1.0mol/LNaOH溶液充分反應(yīng)放出的熱量如下表所示:
反應(yīng)序號 | n (CO2)/mol | V (NaOH) /L | 放出的熱量/kJ |
1 | 0.5 | 0.75 | a |
2 | 1.0 | 2.00 | b |
該條件CO2與NaOH 溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學反應(yīng)方程式為______________________。
(3)利用CO可以將NO轉(zhuǎn)化為無害的N2,其反應(yīng)為: 2NO(g) +2CO(g) N2(g) +2CO2(g),向容積均為1L的甲、乙兩個恒溫(溫度分別為300℃、T℃)容器中分別加入2.00molNO和2.00molCO,測得各容器中n(CO)隨反應(yīng)時間t的變化情況如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
N甲(CO)/mol | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
N乙(CO)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
/p>
①甲容器中,0~40min 內(nèi)用NO的濃度變化表示的反應(yīng)速率v(NO)=_____________。
②該反應(yīng)的△H____0(填“>”或“<”)。
③甲容器反應(yīng)達到平衡后,若容器內(nèi)各物質(zhì)的量均增加1倍,則平衡______(填“正向”、“逆向”或“不”)移動。
(4)常溫下, 在(NH4)2C2O4溶液中,反應(yīng)NH4++C2O42-+H2ONH3·H2O+HC2O4-的平衡常數(shù)K=________________________。(已知常溫下,NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb=2×10-5,H2C2O4的電離平衡常數(shù)Ka1=5×10-2,Ka2=5×10-5)
(5)在酸性電解質(zhì)溶液中,以惰性材料作電極,將CO2轉(zhuǎn)化為丙烯的原理如下圖所示
①太陽能電池的負極是__________(填“a”或“b”)
②生成丙烯的電極反應(yīng)式是_____________________________。
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【題目】某元素X,它的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍,則X在周期表中位于
①第二周期②第三周期③ⅣA族④ⅤA族
A.①③B.②③C.②④D.①④
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【題目】某溶液可能含有Na+、Ca2+、NO、CO、SO、Cl-等離子。為了鑒別這些離子,分別取少量溶液進行以下實驗:
①加稀鹽酸后,生成無色無味的氣體,該氣體能使澄清石灰水變渾濁。
②加足量的BaCl2產(chǎn)生白色沉淀,過濾,在沉淀中加入足量的鹽酸,沉淀不能完全溶解。
③、谥袨V液,加硝酸酸化后,再加過量的AgNO3溶液,析出白色沉淀。
(1)上述3個實驗證明一定存在的離子是__________,一定不存在的離子是________,可能存在的離子為_______________。
(2)寫出①中涉及反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式: _____________________________。
(3)實驗室中常用于檢驗Na+是否存在的方法叫___________________。
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【題目】CO、CO2是化石燃料燃燒的主要產(chǎn)物。
(1)將含002molCO2和001molCO的混合氣體通入有足量Na2O2固體的密閉容器中,同時不斷地用電火花點燃,充分反應(yīng)后,固體質(zhì)量增加______g。
(2)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0kJ/mol,鍵能Eo-o=499.0kJ/mol。
①反應(yīng):CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g)的△H=______kJ/mol。
②已知2500K時,①中反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.40,某時刻該反應(yīng)體系中各物質(zhì)濃度滿足:c(CO)·c(O2)=c(CO2) ·c(O),則此時v(正)_____(填“>""<"或"=”)v(逆)。
③已知1500℃時,在密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CO2(g)CO(g)+O(g)。反應(yīng)過程中O(g)的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化如圖1所示,則0~2min內(nèi),CO2的平均反應(yīng)速率v(CO2)=______。
(3)在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)2CO(g)+O2(g),1molCO2在不同溫度下的平衡分解量如圖2所示。
①恒溫恒容條件下,能表示該可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的有___(填字母).
A.CO的體積分數(shù)保持不變
B.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
C.容器內(nèi)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
D.單位時間內(nèi),消耗CO的濃度等于生成CO2的濃度
②分析圖2,若1500℃時反應(yīng)達到平衡狀態(tài),且容器體積為1L,則此時反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____(計算結(jié)果保留1位小數(shù))。
③向2L的恒容密閉容器中充入2molCO2(g),發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)2CO(g)+O2(g),測得溫度為T℃時,容器內(nèi)O2的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化如曲線II所示。圖中曲線I表示相對于曲線II僅改變一種反應(yīng)條件后c(O2)隨時間的變化,則改變的條件是______;a、b兩點用CO濃度變化表示的凈反應(yīng)速率關(guān)系為va(CO)_____(填“>”“<”或“=”)vb(CO)。
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