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【題目】(1)在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳?xì)浠衔铮┻M(jìn)行相互反應(yīng),生成無毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染。某研究性學(xué)習(xí)小組探究某種催化劑在不同空燃比(空氣與燃油氣的質(zhì)量比)條件下對汽車尾氣的催化效果。在一定條件下,測得尾氣中的主要污染物的轉(zhuǎn)化率與空燃比的關(guān)系如右圖所示。空燃比約為 時,催化劑對汽車尾氣的催化效果最好。(填a、b、c、d)
(2)工業(yè)上也常用NaOH溶液吸收法處理NOx ,已知:NO + NO2 + 2NaOH= 2NaNO2 + H2O(I)
2NO2 + 2NaOH =NaNO2 + NaNO3 + H2O(II)
現(xiàn)有2 240 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)NO 和NO2的混合氣體溶于200 mL NaOH溶液中,恰好完全反應(yīng),并無氣體放出,則NaOH溶液物質(zhì)的量濃度是 。
(3)NO直接催化分解(生成N2與O2)也是一種脫硝途徑。在不同條件下,NO的分解產(chǎn)物不同。在高壓下,NO在40 ℃下分解生成兩種化合物,體系中各組分物質(zhì)的量隨時間變化曲線如圖所示。寫出Y和Z的化學(xué)式:__________________________。
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【題目】有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(部分物質(zhì)與條件已略去,其中反應(yīng)②的條件是“700 ℃,催化劑”)。G是常見的紅色金屬單質(zhì),B、H是空氣的主要成分,A、C、E均是常見氣體,D是最常見的無色液體。
請回答下列問題:
(1)E的化學(xué)式為________________。
(2)A的電子式為________________。
(3)寫出反應(yīng)①的離子方程式:________________________________。
(4)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目:
______________ __________________。
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【題目】Ⅰ:硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫(yī)藥上作補(bǔ)血劑。為測定補(bǔ)血劑中鐵元素的含量,某化學(xué)興趣小組設(shè)計了兩套實驗方案:
方案一 滴定法 用酸性KMnO4溶液滴定測定鐵元素的含量。
反應(yīng)原理:5Fe2++MnO+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O
(1)實驗前,首先要精確配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO4溶液250 mL,配制時需要的儀器除天平、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管外,還需_________________(填儀器名稱)。
(2)某同學(xué)設(shè)計的下列滴定方式中,最合理的是___________(夾持部分略去)(填字母序號)。
方案二 重量法 操作流程如下:
(3)若省略步驟②,則加入過量X溶液后會產(chǎn)生白色沉淀,請寫出該沉淀在空氣中變質(zhì)的方程式:______________________________________________。
(4)步驟④中一系列操作依次是:過濾、洗滌、灼燒、冷卻、稱量。
II:六水合硫酸亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]為淺綠色晶體,易溶于水,不溶于酒精,在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都要小。實驗室中常以廢鐵屑為原料來制備,其步驟如下:
圖1圖2
步驟1:鐵屑的處理。將廢鐵屑放入熱的碳酸鈉溶液中浸泡幾分鐘后,用圖1所示的傾析方法分離出固體并洗滌、干燥。
步驟2:FeSO4溶液的制備。向錐形瓶中加入30mL的3 mol·L-1H2SO4溶液,再加入過量的鐵屑,加熱至充分反應(yīng)為止。趁熱過濾(如圖2所示),收集濾液和洗滌液。
步驟3:六水合硫酸亞鐵銨的制備。向所得FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,所得溶液經(jīng)過一系列操作、洗滌后得到六水合硫酸亞鐵銨晶體。
請回答下列問題:
(1)趁熱過濾的目的和理由是________________________________________________。
(2) ①步驟3中的一系列操作包括:_________________________________。
②洗滌硫酸亞鐵銨晶體最好用什么試劑:_________________________________。
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【題目】研究表明,化學(xué)反應(yīng)的能量變化與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)。鍵能可以簡單的理解為斷開1mol化學(xué)鍵時所需吸收的能量。下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)
化學(xué)鍵 | P—P | P—O | O=O | P=O |
鍵能 kJ·mol-1 | 197 | 360 | 499 | X |
己知白磷的燃燒方程式為:P4(s)+5O2(g)=P4O10(s),該反應(yīng)放出熱量2378.0kJ ,且白磷分子結(jié)構(gòu)為正四面體,4 個磷原子分別位于正四面體的四個頂點,白磷完全燃燒的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如上圖所示,則上表中X為
A.434 B.335 C.237 D.188
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【題目】解草酯是一種安全除草劑,可以通過以下方法合成:
(1)化合物D中的含氧官能團(tuán)的名稱為_________和__________。
(2)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式為__________;由C→D的反應(yīng)類型是__________。
(3)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式________________;
Ⅰ.能發(fā)生銀鏡反應(yīng) Ⅱ.分子含有1個苯環(huán),苯環(huán)上含有硝基
Ⅲ.分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫
(4)已知:CH3CHOClCH2CHO
請寫出以苯酚和丙醛為原料制備高分子化合物X(結(jié)構(gòu)簡式見圖)的合成路線流程(無機(jī)試劑可任選),合成路線流程圖示例如下:
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【題目】下列描述中不正確的是( )
A. CS2為Ⅴ形的極性分子 B. ClO3-的空間構(gòu)型為三角錐形
C. SF6中有6對完全相同的成鍵電子對 D. SiF4和SO32-的中心原子均為sp3雜化
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【題目】原子序數(shù)小于36的X、Y、Z和銅四種元素,X的基態(tài)原子有3個不同的能級,有一個能級中的電子數(shù)比其它兩個能級的中電子數(shù)都多1;Y基態(tài)原子中的電子占有5個軌道,其中有2個軌道處于半滿狀態(tài),Z的原子序數(shù)為24。
(1)Z原子基態(tài)核外電子排布式為_____________。
(2)元素X與Y的第一電離能較大的__________________(填元素符號);H2Y2中Y原子軌道的雜化類型為__________。
(3)+3價Z的配合物K[Z(C2O4)2(H2O)2]中的配體是____________;與C2O42-互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為_________。
(4)Cu和Y形成的化合物的晶胞如圖所示,晶胞中與銅離子距離相等且最近的銅離子有________個。某種有缺陷的銅和Y形成的化合物的晶體由Cu2+、Cu3+、Y2-及空隙組成,可表示為Cu0.98Y,則n(Cu2+)/n(Cu3+)=_________。
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【題目】某溫度時,在2L容器中X.、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化曲線如右圖所示,由圖中數(shù)據(jù)分析,
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(2)反應(yīng)開始至2min、Z的平均反應(yīng)速率為 。
(3)平衡時X的體積分?jǐn)?shù)為 。
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【題目】現(xiàn)在部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表:
元素編號 | 元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu) |
T | M層上有6個電子 |
X | 最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍 |
Y | 常溫下單質(zhì)為雙原子分子,其氫化物水溶液呈堿性 |
Z | 元素最高正價是+7價 |
W | 其單質(zhì)既能跟酸反應(yīng),又能跟堿反應(yīng),都產(chǎn)生H2 |
(1)元素X的一種同位素可測定文物年代,這種同位素的符號是________________。
(2)元素Y與氫元素形成一種離子YH4+,寫出該微粒的電子式______ _____。
(3)元素Z與元素T相比,非金屬較強(qiáng)的是______________(用元素符號表示);下列表述中能證明這一事實的是___________。
①常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同
②Z的氫化物比T的氫化物穩(wěn)定
③一定條件下Z和T的單質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
(4)探尋物質(zhì)的性質(zhì)差異是學(xué)習(xí)的重要方法之一,T、X、Y、Z四種元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物中化學(xué)性質(zhì)明顯不同于其他三種的是_______________(填化學(xué)式),理由是_____________。T的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的離子方程式為_______ _ ______。
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【題目】超音速飛機(jī)在平流層飛行時,尾氣中的NO會破壞臭氧層?茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2,化學(xué)方程式如下:2NO + 2CO2CO2 + N2。為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表:
時間/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/mol·L-1 | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
c(CO)/mol·L-1 | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):
(1) 前3s的平均反應(yīng)速率v(N2)=_____________。(答案保留2位小數(shù))
(2) 計算4s時CO的轉(zhuǎn)化率α = 。
(3) 下列措施能提高NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2的反應(yīng)速率的是( )
A.選用更有效的催化劑 B.升高反應(yīng)體系的溫度
C.降低反應(yīng)體系的溫度 D.縮小容器的體積
(4) 研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時,增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設(shè)計表中。
實驗編號 | T/℃ | NO初始濃度/mol·L-1 | CO初始濃度/ mol·L-1 | 催化劑的比表面積/m2·g-1 |
Ⅰ | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
Ⅱ | 124 | |||
Ⅲ | 350 | 124 |
①請在上表格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。
②請在給出的坐標(biāo)圖中,畫出上表中的Ⅰ、Ⅱ兩個實驗條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖,并標(biāo)明各條曲線是實驗編號。
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