【題目】丙烷、乙烯等有機物在工業(yè)上有廣泛的應(yīng)用。回答下列問題:
(1)丙烷中混有乙烯雜質(zhì),實驗室用如圖裝置除雜,得到純凈的丙烷。若試劑a為酸性高錳酸鉀溶液,則試劑b、c的名稱分別為______、_______。
(2)如圖為各組物質(zhì)的能量總和及相互間轉(zhuǎn)化的能量關(guān)系。丙烷氣體分解得到石墨(C)和氫氣的熱化學(xué)方程式為_________。
(3)在兩個容積均為1 L的恒容密閉容器中以不同的氫碳比[n(H2)/n(CO2)]充入2 mol H2和一定量的CO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)2CO2(g) +6H2(g)C2 H4(g) +4H2O(g) △H。CO2的平衡轉(zhuǎn)化率α(CO2)與溫度的關(guān)系如圖所示:
①該反應(yīng)的H___________(填“>”“<"或“=")0,判斷的理由是__________。
②在氫碳比為2.0時,Q點v(逆)_______P點v(逆)(填“>”“<"或“=”)。
③氫碳比:x_____2. 0(填“>”“<”或“=”)。
④Q點對應(yīng)溫度下,該反應(yīng)平衡常數(shù)K=_______L3· mol-3。
【答案】飽和氫氧化鈉溶液 濃硫酸 C3H8(g)═3C(石墨,s)+4H2(g) △H=△H1△H2△H3 < 溫度升高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小,平衡逆向移動,故逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng) < > 64
【解析】
(1)根據(jù)乙烯的性質(zhì)及氧化產(chǎn)物分析解答;(2)根據(jù)蓋斯定律及圖示能量變化分析解答;(3)根據(jù)平衡移動原理及平衡常數(shù)表達(dá)式進(jìn)行相關(guān)計算。
(1)乙烯被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成二氧化碳?xì)怏w,所以試劑b為飽和氫氧化鈉溶液,目的是除去二氧化碳?xì)怏w,試劑c為濃硫酸,目的是除去水分,故答案為:飽和氫氧化鈉溶液;濃硫酸;
(2)根據(jù)能量變化示意圖結(jié)合蓋斯定律可知,丙烷氣體(C3H8)分解得到石墨(C)和氫氣的熱化學(xué)方程式為:C3H8(g)═3C(石墨,s)+4H2(g) △H=△H1△H2△H3,故答案為:C3H8(g)═3C(石墨,s)+4H2(g) △H=△H1△H2△H3;
(3)①由圖可知,隨溫度升高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小,說明升高溫度平衡逆向移動,升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)移動,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),故△H<0,故答案為:<;溫度升高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小,平衡逆向移動,故逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng);
②在氫碳比為2.0時,P點達(dá)平衡,Q點未達(dá)平衡,此時二氧化碳的轉(zhuǎn)化率比平衡時小,說明此時要繼續(xù)轉(zhuǎn)化更多的二氧化碳,反應(yīng)物濃度在減小,生成物濃度在增大,正反應(yīng)速率在減小,逆反應(yīng)速率在增大,所以此時逆反應(yīng)速率比平衡時逆反應(yīng)速率小,故答案為:<;
③由圖象可知x的碳?xì)浔炔坏扔?/span>2,在相同條件下反應(yīng)達(dá)平衡時,二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大了,說明是增大了氫氣的量,提高二化碳的轉(zhuǎn)化率,即氫碳比越大,二氧化碳轉(zhuǎn)化率越大,故答案為:>;
④Q點和P點相同溫度下K相同,P點平衡時二氧化碳轉(zhuǎn)化率為0.5,氫碳比n(H2)/n(CO2)=2,設(shè)起始時氫氣為2mol/L、二氧化碳為1mol/L,則二氧化碳濃度變化量為0.5mol/L,則:
代入平衡常數(shù)表達(dá)式,故答案為:64。
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【題目】實驗室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液測定某NaOH溶液的濃度,用甲基橙作指示劑,下列操作中可能使測定結(jié)果偏低的是( )
A.酸式滴定管在裝酸液前未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤洗2~3次
B.開始實驗時酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,在滴定過程中氣泡消失
C.錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化由黃色變橙色,立即記下滴定管液面所在刻度
D.盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤洗2~3次
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【題目】結(jié)合已學(xué)知識,并根據(jù)下列一組物質(zhì)的特點回答相關(guān)問題。
(1)鄰二甲苯的結(jié)構(gòu)簡式為____(填編號,從A~E中選擇)。
(2)A、B、C之間的關(guān)系為____(填序號)。
a.同位素 b.同系物 c.同分異構(gòu)體 d. 同素異形體
(3)請設(shè)計一個簡單實驗來檢驗A與D,簡述實驗操作過程:_____________。
(4)有機物同分異構(gòu)體的熔沸點高低規(guī)律是“結(jié)構(gòu)越對稱,熔沸點越低”,根據(jù)這條規(guī)律,判斷C、D、E的熔沸點由高到低的順序:______(填編號)。
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【題目】醋酸溶液中存在電離平衡CH3COOHH++CH3COO-,下列敘述不正確的是( )
A.升高溫度,平衡正向移動,醋酸的電離常數(shù)Ka值增大
B.0.10mol/L的CH3COOH溶液中加水稀釋,溶液中c(OH-)增大
C.CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固體,平衡逆向移動
D.25℃時,欲使醋酸溶液pH、電離常數(shù)Ka和電離程度都減小,可加入少量冰醋酸
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【題目】下圖中X為電源,Y為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙,濾紙中央滴有一滴KMnO4溶液,通電后Y中央的紫紅色色斑向d端擴散。下列判斷正確的是( )
A.濾紙上c點附近會變紅色
B.Cu電極質(zhì)量減小,Pt電極質(zhì)量增大
C.燒杯中溶液的pH先減小,后增大
D.Z溶液中SO42-向Cu電極定向移動
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【題目】三硫代碳酸鈉(Na2CS3)在農(nóng)業(yè)上用作殺菌劑和殺線蟲劑,在工業(yè)上用于處理廢水中的重金屬離子。某化學(xué)興趣小組對Na2CS3的一些性質(zhì)進(jìn)行探究。回答下列問題:
(1)在試管中加入少量三硫代碳酸鈉樣品,加水溶解,測得溶液pH=10,由此可知H2CS3是______(填“強”或“弱”)酸。向該溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去,由此說明Na2CS3具有______性。(填“還原”或“氧化”)。
(2)為了測定某Na2CS3溶液的濃度,按如圖裝置進(jìn)行實驗。將35.0 mL該Na2CS3溶液置于下列裝置A的三頸燒瓶中,打開儀器d的活塞,滴入足量稀硫酸,關(guān)閉活塞。
已知:CS32- +2H+==CS2 +H2S↑,CS2 和H2S均有毒;CS2不溶于水,沸點46°C,與CO2某些性質(zhì)相似,與NaOH作用生成Na2COS2和H2O。
①儀器d的名稱是__________。反應(yīng)開始時需要先通入一段時間N2,其作用為______。
②B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________。
③反應(yīng)結(jié)束后。打開活塞K。再緩慢通入熱N2(高于60°C)一段時間,其目的是__________。
④為了計算該Na2CS3溶液的濃度,可測定B中生成沉淀的質(zhì)量。稱量B中沉淀質(zhì)量之前,需要進(jìn)行的實驗操作名稱是過濾、_____、________;若B中生成沉淀的質(zhì)量為8.4g,則該Na2CS3溶液的物質(zhì)的量濃度是___________。
⑤若反應(yīng)結(jié)束后將通熱N2改為通熱空氣(高于60°C),通過測定C中溶液質(zhì)量的增加值來計算三硫代碳酸鈉溶液的濃度時,計算值______(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
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【題目】寫出下列有機物的類別及所含官能團的名稱。
(1)CH3CH=CH2____、_________;
(2)HC≡C—CH2CH3__________、__________;
(3)_________、___________;
(4)_________、_________;
(5)_________、___________;
(6)CH3CH2—O—CH3__________、__________。
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【題目】設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯誤的是( )
A.將6.4gSO2溶于水,溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-的個數(shù)之和為0.1NA
B.和的混合物中所含陰離子總數(shù)為0.1NA
C.19.2g銅完全溶于一定濃度的硝酸中,轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為0.6NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,和的混合氣體中所含氫原子數(shù)為3NA
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【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( )
A.常溫下pH為2的醋酸溶液中由H2O電離出的H+數(shù)為10-12NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,28gCO與22.4LSO3所含分子數(shù)都為NA
C.50mL8mol/L的濃鹽酸與足量的MnO2加熱反應(yīng),生成Cl2的分子數(shù)為0.1NA
D.在反應(yīng)S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑中,每生成2NA個氣體分子,參加反應(yīng)的氧化劑的物質(zhì)的量為1.5mol
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