【題目】0.2mol某烴A在氧氣中完全燃燒后,生成CO2和H2O各1.2mol.試回答:
(1)烴A的分子式為__________.
(2)若取一定量的該烴A完全燃燒后,生成CO2和H2O各3mol,則燃燒時消耗標準狀況下的氧氣____________L.
(3)若烴A不能使溴水褪色,但在一定條件下能與氯氣發(fā)生取代反應,其一氯取代物只有一種,則烴A的結構簡式為_____________.
(4)若烴A能使溴水褪色,在催化劑作用下,與H2加成,其加成產(chǎn)物經(jīng)測定分子中含有4個甲基,烴A可能有的結構簡式有三種,它們分別為________、________、_____.
【答案】C6H12100.8(CH3)3C﹣CH=CH2CH3C(CH3)=C(CH3)﹣CH3CH3CH(CH3)﹣C(CH3)=CH2.
【解析】
(1)0.2mol某烴A在氧氣中完全燃燒后,生成CO2和H2O各1.2mol,說明1個烴分子中含有6個碳原子和12個氫原子,分子式為C6H12。(2) 若取一定量的該烴A完全燃燒后,生成CO2和H2O各3mol,說明該烴的物質的量為0.5mol,根據(jù)方程式C6H12+9O2=6CO2+6H2O分析,消耗4.5mol氧氣,標況下體積為22.4×4.5=100.8L; (3) 若烴A不能使溴水褪色,說明沒有不飽和鍵,但在一定條件下能與氯氣發(fā)生取代反應,其一氯取代物只有一種,說明結構對稱性很強,只有一種碳原子和一種氫原子,所以結構為 ; (4) 若烴A能使溴水褪色,在催化劑作用下,與H2加成,其加成產(chǎn)物經(jīng)測定分子中含有4個甲基,結構可能為(CH3)3C﹣CH2CH3或(CH3)2CHCH(CH3)2,所以烴A可能有的結構簡式有三種:(CH3)2C﹣CH=CH2、(CH3)2C=C(CH3)2 ,CH3CH(CH3)﹣C(CH3)=CH2。
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【題目】質子核磁共振譜(PMR)是研究有機物結構的重要方法之一。在研究的化合物分子中:所處環(huán)境完全相同的氫原子在PMR譜中出現(xiàn)同一種信號峰:如(CH3)2CHCH2CH3在PMR譜中有四種信號峰。又如CH3-CHBr=CHX存在著如下的兩種不同空間結構:
因此CH3-CHBr=CHX的PMR譜上會出現(xiàn)氫原子的四種不同信號峰。
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(1)化學式為C3H6O2的物質在PMR譜上觀察到下列兩種情況下氫原子給出的信號峰:第一種情況出現(xiàn)兩個信號峰,第二種情況出現(xiàn)三個信號峰,由此可推斷對應于這兩種情況該有機物質結構式可能為:____________________、____________________;
(2)測定CH3CH=CHCl時:能得到氫原子給出的信號峰6種:由此可推斷該有機物一定存在______種不同的結構:其結構式為:_________________、_________________。
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【題目】已知乙醇的分子結構如圖:其中 ①②③④⑤表示化學鍵代號,用代號回答:
(1)乙醇與鈉反應斷裂的鍵是_______;
(2)乙醇與濃硫酸共熱到170℃制乙烯,斷裂的鍵是_______;
(3)乙醇與氧氣在銅或銀作催化劑,加熱條件下反應斷裂的鍵是_________;
(4)乙醇與乙酸在濃硫酸作用下反應斷___________鍵.
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【題目】氮和碳的化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關。
(1)已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g); ΔH=+180.5 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g); ΔH=-483.6 kJ·mol-1
則反應2H2(g)+2NO(g)===2H2O(g)+N2(g);ΔH=__________。
(2)在壓強為0.1 MPa條件,將CO和H2的混合氣體在催化劑作用下轉化為甲醇的反應為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0
①下列能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是________________。
a.混合氣體的密度不再變化 b.CO和H2的物質的量之比不再變化
c.v(CO)=v(CH3OH) d.CO在混合氣中的質量分數(shù)保持不變
②T1℃時,在一個體積為5 L的恒壓容器中充入1 mol CO、2 mol H2,經(jīng)過5 min達到平衡,CO的轉化率為0.75,則T1℃時,CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數(shù)K=_______________________。
③在T1℃時,在體積為5 L的恒容容器中充入一定量的H2和CO,反應達到平衡時CH3OH的體積分數(shù)與n(H2)/n(CO)的關系如圖所示。溫度不變,當時,達到平衡狀態(tài),CH3OH的體積分數(shù)可能是圖象中的___________點。
(3)用催化轉化裝置凈化汽車尾氣,裝置中涉及的反應之一為:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)
①探究上述反應中NO的平衡轉化率與壓強、溫度的關系,得到如圖1所示的曲線。催化裝置比較適合的溫度和壓強是___________。
②測試某型號汽車在冷啟動(冷啟動指發(fā)動機水溫低的情況下啟動)時催化裝置內CO和NO百分含量隨時間變化曲線如圖2所示。則前10 s內,CO和NO百分含量沒明顯變化的原因是____________。
(4)如圖所示的裝置能吸收和轉化NO2和SO2。
①陽極區(qū)的電極反應式為___________________________。
②陰極排出的溶液中含S2O離子,能將NO2氣體轉化為無污染氣體,同時生成的SO可在陰極區(qū)再生。寫出該反應的離子方程式:___________________________。
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【題目】隨原子序數(shù)遞增,八種短周期元素(用字母表示)原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如下圖所示。
根據(jù)判斷出的元素回答問題:
(1) f在周期表中的位置是__________。
(2) 比較d、e常見離子的半徑大小(用化學式表示,下同):____>____;比較g、h的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱:____>____。
(3) 任選上述元素組成一種四原子共價化合物,寫出其電子式:____。
(4)f和h形成的化合物的物理性質非常特殊,其的熔點為190℃(2.02×105Pa),但在180℃就開始升華。據(jù)此判斷,該化合物是_______(填“共價化合物”或“離子化合物”) , 可以證明你的判斷正確的實驗依據(jù)是________________。
(5) 上述元素可組成鹽R: zx4f(gd4)2,向盛有10 mL 1 mol·L-1R溶液的燒杯中滴加1 mol·L-1NaOH溶液,沉淀物質的量隨NaOH溶液體積的變化示意圖如下:
①m點反應的離子方程式: ________________。
②若在R溶液中改加20 mL 1.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液,充分反應后,溶液中產(chǎn)生沉淀的物質的量為_______mol。
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【題目】A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種前四周期元素。A的核外電子總數(shù)與其 周期數(shù)相同;B的價電子排布式為nsnnpn+2;C、D為同周期元素,C是同周期元素中離子半徑最小的元素,D元素最外層有一個未成對電子;E位于元素周期表的第四周期第IVB族,常用加熱ED4溶液的方法制備納米材料。
回答下列問題:
(1)D原子的價電子排布圖為___________,E原子核外有_____個未成對電子,五種元素中電負性最大的是___________(填元素符號)。
(2)化合物D2B的中心原子的雜化方式為______________,它的VSEPR模型名稱____________,分子的立體構型為_____________。
(3)與分子晶體D2B3互為等電子體的一種分子為____________(填化學式)。
(4)由A、B、D三種元素所形成的一系列化合物中氧化性最強的是_______(填化學式,下同),酸性最強的是_________________。
(5)單質B有兩種同素異形體,其中沸點高的是______(填分子式),原因是__________。
(6)C與D能形成化合物Q。在1.01×105Pa、T1℃時,氣體摩爾體積為53.4L/mol,實驗測得Q的氣態(tài)密度為5.00g/L,則此時Q的化學式為____________________。
(7)E單質有兩種同素異形體,高溫下是體心立方堆積,但在常溫下的晶體結構為如圖所示的六方最密堆積。已知晶胞參數(shù)分別為acm和ccm,則該晶體的密度可表示為______g·cm-3。(用含a和c的式子表示,用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值)。
。
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【題目】Ⅰ.將等質量的鋅片和銅片用導線相連插入500 mL CuSO4溶液中構成如圖所示的裝置。
(1)該裝置為____裝置,該裝置中發(fā)生反應的總離子方程式為____,銅片周圍溶液會出現(xiàn)________的現(xiàn)象。
(2)若2 min后測得鋅片的質量減少1.3 g,則導線中流過的電子為_____mol。
(3)若該裝置的電解質溶液換為FeCl3溶液,其正極反應為_______。
Ⅱ.向2L密閉容器中通入amol氣體A和b mol氣體B,在一定條件下發(fā)生反應xA(g)+yB(g)pC(g)+qD(g)。已知:平均反應速率v(C)=v(A);反應至2min時,A的物質的量減少了,B的濃度減少了amol/L,同時有amolD生成。
(4)0~2 min內,v(A)=__________。
(5)該化學方程式中,y=__________。
(6)如果其他條件不變,將容器的容積變?yōu)?/span>1L,進行同樣的實驗,則與上述反應比較,反應速率____(填“增大”、“減小”或“不變”),理由是_____。
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【題目】炭黑是霧霾中的重要顆粒物,研究發(fā)現(xiàn)它可以活化氧分子,生成活化氧,活化過程的能量變化模擬計算結果如圖所示,活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列說法錯誤的是
A. 氧分子的活化包括O-O鍵的斷裂與C-O鍵的生成
B. 每活化一個氧分子放出0.29eV的能量
C. 水可使氧分子活化反應的活化能降低0.42eV
D. 炭黑顆粒是大氣中二氧化硫轉化為三氧化硫的催化劑
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