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【題目】一種廢料的主要成分是鐵鎳合金,還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物。由該廢料制備純度較高的氫氧化鎳(已知常溫下),工藝流程如下。下列敘述錯誤的是
A. 廢渣的主要成分為二氧化硅
B. 黃鈉鐵礬渣中鐵元素為+3價
C. 除鈣鎂過程中,為了提高鈣鎂的去除率,氟化鈉實(shí)際用量應(yīng)該越多越好
D. “沉鎳”過程中為了將鎳沉淀完全,需調(diào)節(jié)溶液pH>9
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【題目】一定溫度下,在容積為V L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),M、N兩種氣體的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示:
(1)該反應(yīng)的生成物是___________;
(2)該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____________;
(3)到t2時刻,以M的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為____________;
(4)若達(dá)到平衡狀態(tài)的時間是4 min,N物質(zhì)在該4 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為1.5mol·L-1·min-1,則此容器的容積V=____________L。
(5)達(dá)到平衡狀態(tài)時,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為____________;
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【題目】以高純H2為燃料的質(zhì)子交換膜燃料電池具有能量效率高、無污染等優(yōu)點(diǎn),但燃料中若混有CO將顯著縮短電池壽命。
(1)以甲醇為原料制取高純H2是重要研究方向。甲醇水蒸氣重整制氫主要發(fā)生以下兩個反應(yīng):
主反應(yīng):CH3OH(g) + H2O(g) ==CO2(g) + 3H2(g) △H = +49 kJmol-1
副反應(yīng):H2(g) + CO2(g) ==CO(g) + H2O(g) △H=+41 kJmol-1
①甲醇蒸氣在催化劑作用下裂解可得到H2和CO,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_________________,既能加快反應(yīng)速率又能提高CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的一種措施是_________________。
②分析適當(dāng)增大水醇比對甲醇水蒸氣重整制氫的好處是_______________。
③某溫度下,將n(H2O)∶n(CH3OH) = 1∶1的原料氣充入恒容密閉容器中,初始壓強(qiáng)為P1,反應(yīng)達(dá)平衡時總壓強(qiáng)為P2,則平衡時甲醇的轉(zhuǎn)化率為____________(忽略副反應(yīng))。
(2)工業(yè)上用CH4與水蒸氣在一定條件下制取H2,原理為:CH4(g) + H2O(g)=CO(g) + 3H2(g) ΔH = + 203 kJmol-1
①該反應(yīng)逆反應(yīng)速率表達(dá)式為:v逆=kc(CO) c3(H2),k 為速率常數(shù),在某溫度下測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:
CO濃度(molL-1) | H2濃度(molL-1) | 逆反應(yīng)速率(molL-1min-1) |
0.05 | c1 | 4.8 |
c2 | c1 | 19.2 |
c2 | 0.15 | 8.1 |
由上述數(shù)據(jù)可得該溫度下,該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率常數(shù) k為_________L3mol-3min-1。
②在體積為3 L的密閉容器中通入物質(zhì)的量均為3 mol的CH4和水蒸氣,在一定條件下發(fā)生上述反應(yīng),測得平衡時H2的體積分?jǐn)?shù)與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示:則壓強(qiáng)Pl_______P2(填“大于”或“小于”);N點(diǎn)v正_______M點(diǎn)v逆(填“大于”或“小于”);求Q點(diǎn)對應(yīng)溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________。平衡后再向容器中加入1 mol CH4和1 mol CO,平衡_______移動(填“正反應(yīng)方向”或“逆反應(yīng)方向”或“不”)。
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【題目】焰色實(shí)驗(yàn)過程中,鉑絲的清洗和灼燒與鉀焰色實(shí)驗(yàn)的觀察兩項(xiàng)操作如圖所示,下列敘述中不正確的是( )
A.每次實(shí)驗(yàn)中都要先將鉑絲灼燒到火焰顏色,再蘸取被檢驗(yàn)物質(zhì)
B.鉀的焰色實(shí)驗(yàn)要透過藍(lán)色鈷玻璃觀察
C.焰色實(shí)驗(yàn)是某種金屬元素灼燒時所具有的特殊顏色,是化學(xué)變化
D.沒有鉑絲可用無銹鐵絲代替進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
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【題目】在容積為2 L的恒容密閉容器中,加入1 mol A(g)、2 mol B(g)發(fā)生如下反應(yīng):A(g)+2B(g)C(g)+D(g)。在不同溫度下,D的物質(zhì)的量n(D)和時間t的關(guān)系如下圖所示。
試回答下列問題:
(1)溫度為T1℃時,0~5 min內(nèi),以B表示的平均反應(yīng)速率為________。
(2)T1℃________(填“<”或“>”)T2℃,該反應(yīng)的正反應(yīng)是________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。
(3)T1℃時,向上述平衡體系中再充入1 mol A、2 mol B,達(dá)到平衡時,D的物質(zhì)的量n(D)________(填“>”、“<”或“=”)1.2 mol。
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【題目】在某溫度時,將n mol·L-1氨水滴入10 mL 1.0 mol·L-1 鹽酸中,溶液pH和溫度隨加入氨水體積變化曲線如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是
A. a點(diǎn)KW=1.0×10-14
B. b點(diǎn):c(NH)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
C. 25 ℃時,NH4Cl水解常數(shù)為(n-1)×10-7(用n表示)
D. d點(diǎn)水的電離程度最大
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【題目】含氮化合物在材料方面的應(yīng)用越來越廣泛。
(1)甲胺(CH3NH2)是合成太陽能敏化劑的原料。工業(yè)合成甲胺原理:
CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)△H。
①已知鍵能指斷開1mol氣態(tài)鍵所吸收的能量或形成1mol氣態(tài)鍵所釋放的能量。幾種化學(xué)鍵的鍵能如下表所示:
化學(xué)鍵 | C-H | C-O | H-O | N-H | C-N |
鍵能/kJ·mol-1 | 413 | 351 | 463 | 393 | 293 |
則該合成反應(yīng)的△H=______________。
②一定條件下,在體積相同的甲、乙、丙、丁四個容器中,起始投入物質(zhì)如下:
NH3(g)/mol | CH3OH(g)/mol | 反應(yīng)條件 | |
甲 | 1 | 1 | 498K,恒容 |
乙 | 1 | 1 | 598K,恒容 |
丙 | 1 | 1 | 598K,恒壓 |
丁 | 2 | 3 | 598K,恒容 |
達(dá)到平衡時,甲、乙、丙、丁容器中的CH3OH轉(zhuǎn)化率由大到小的順序?yàn)?/span>_______________。
(2)工業(yè)上利用鎵(Ga)與NH3在高溫下合成固體半導(dǎo)體材料氮化鎵(GaN),其反應(yīng)原理為2Ga(s)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g)△H=-30.81kJ·mol-1。
①在密閉容器中充入一定量的Ga與NH3發(fā)生反應(yīng),實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)體系與溫度、壓強(qiáng)的相關(guān)曲線如圖所示。圖中A點(diǎn)與C點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)分別為KA和KC,下列關(guān)系正確的是_________(填代號)。
a.縱軸a表示NH3的轉(zhuǎn)化率 b.縱軸a表示NH3的體積分?jǐn)?shù) c.T1<T2 d.KA<Kc
②鎵在元素周期表位于第四周期第ⅢA族,化學(xué)性質(zhì)與鋁相似。氮化鎵性質(zhì)穩(wěn)定,不溶于水,但能緩慢溶解在熱的NaOH溶液中,該反應(yīng)的離子方程式為_____________________。
(3)用氮化鎵與銅組成如圖所示的人工光合系統(tǒng),利用該裝置成功地以CO2和H2O為原料合成CH4。銅電極表面發(fā)生的電極反應(yīng)式為___________。兩電極放出O2和CH4相同條件下的體積比為________,為提高該人工光合系統(tǒng)的工作效率,可向裝置中加入少量的__________(填“鹽酸”或“硫酸”)。
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【題目】索氏提取法是測定動植物樣品中粗脂肪含量的標(biāo)準(zhǔn)方法。其原理是利用如圖裝置,用無水乙醚等有機(jī)溶劑連續(xù)、反復(fù)、多次萃取動植物樣品中的粗脂肪。具體步驟如下:
①包裝:取濾紙制成濾紙筒,放入烘箱中干燥后,移至儀器X中冷卻至室溫,然后放入稱量瓶中稱量,質(zhì)量記作a;在濾紙筒中包入一定質(zhì)量研細(xì)的樣品,放入烘箱中干燥后,移至儀器X中冷卻至室溫,然后放入稱量瓶中稱量,質(zhì)量記作b。
②萃。將裝有樣品的濾紙筒用長鑷子放入抽提筒中,注入一定量的無水乙醚,使濾紙筒完全浸沒入乙醚中,接通冷凝水,加熱并調(diào)節(jié)溫度,使冷凝下滴的無水乙醚呈連珠狀,至抽提筒中的無水乙醚用濾紙點(diǎn)滴檢查無油跡為止(大約6h~12h)。
③稱量:萃取完畢后,用長鑷子取出濾紙筒,在通風(fēng)處使無水乙醚揮發(fā),待無水乙醚揮發(fā)后,將濾紙筒放入烘箱中干燥后,移至儀器X中冷卻至室溫,然后放入稱量瓶中稱量,質(zhì)量記作c。
回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)中三次使用的儀器X的名稱為__________________。為提高乙醚蒸氣的冷凝效果,索氏提取器可選用下列_______(填字母)代。
a.空氣冷凝管 b.直形冷凝管 c.蛇形冷凝管
(2)實(shí)驗(yàn)中必須十分注意乙醚的安全使用,如不能用明火加熱、室內(nèi)保持通風(fēng)等。為防止乙醚揮發(fā)到空氣中形成燃爆,常在冷凝管上口連接一個球形干燥管,其中裝入的藥品為_______(填字母)。
a.活性炭 b.堿石灰 c.P2O5 d.濃硫酸
無水乙醚在空氣中可能氧化生成少量過氧化物,加熱時發(fā)生爆炸。檢驗(yàn)無水乙醚中是否含有過氧化物的方法是______________________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)中需控制溫度在70℃~80℃之間,考慮到安全等因素,應(yīng)采取的加熱方式是_______。當(dāng)無水乙醚加熱沸騰后,蒸氣通過導(dǎo)氣管上升,被冷凝為液體滴入抽提筒中,當(dāng)液面超過回流管最高處時,萃取液即回流入提取器(燒瓶)中……該過程連續(xù)、反復(fù)、多次進(jìn)行,則萃取液回流入提取器(燒瓶)的物理現(xiàn)象為_______。索氏提取法與一般萃取法相比較,其優(yōu)點(diǎn)為___________________________。
(4)數(shù)據(jù)處理:樣品中純脂肪百分含量_________(填“<”、“>”或“=”)(b-c)/(b-a)×100%;測定中的樣品、裝置、乙醚都需要進(jìn)行脫水處理,否則導(dǎo)致測定結(jié)果__________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
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【題目】聚合物H ()是一種聚酰胺纖維,廣泛用于各種剎車片,其合成路線如下:
已知:①C、D、G均為芳香族化合物,分子中均只含兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。
②Diels-Alder反應(yīng):。
(1)生成A的反應(yīng)類型是_______。D的名稱是_______。F中所含官能團(tuán)的名稱是_______。
(2)B的結(jié)構(gòu)簡式是_______;“B→C”的反應(yīng)中,除C外,另外一種產(chǎn)物是_______。
(3)D+G→H的化學(xué)方程式是______。
(4)Q是D的同系物,相對分子質(zhì)量比D大14,則Q可能的結(jié)構(gòu)有______種,其中核磁共振氫譜有4組峰,且峰面積比為1:2:2:3的結(jié)構(gòu)簡式為______(任寫一種)。
(5)已知:乙炔與1,3-丁二烯也能發(fā)生Diels-Alder反應(yīng)。請以1,3-丁二烯和乙炔為原料,選用必要的無機(jī)試劑合成,寫出合成路線__________(用結(jié)構(gòu)簡式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)。
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【題目】[化學(xué)-選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]鐵氰化鉀,化學(xué)式為K3[Fe(CN)6],主要應(yīng)用于制藥、電鍍、造紙、鋼鐵生產(chǎn)等工業(yè)。其煅燒分解生成KCN、FeC2、N2、(CN)2等物質(zhì)。
(1)基態(tài)K原子核外電子排布簡寫式為___________。 K3[Fe(CN)6]中所涉及的元素的基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)最多的是_________,各元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>_________。
(2)(CN)2分子中存在碳碳鍵,則分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為_______。KCN與鹽酸作用可生成HCN,HCN的中心原子的雜化軌道類型為_________。
(3)CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5,該化合物熔點(diǎn)為253 K,沸點(diǎn)為為376 K,其固體屬于_____晶體。
(4)下圖是金屬單質(zhì)常見的兩種堆積方式的晶胞模型。
①鐵采納的是a堆積方式.鐵原子的配位數(shù)為_____,該晶體中原子總體積占晶體體積的比值為____(用含π的最簡代數(shù)式表示)。
②常見的金屬鋁采納的是b堆積方式,鋁原子的半徑為r pm,則其晶體密度為_____g·cm-3(用含有r、NA的最簡代數(shù)式表示)。
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