【題目】隨著科技的進步,合理利用資源、保護環(huán)境成為當今社會關(guān)注的焦點。甲胺鉛碘(CH3NH3PI3)引用作新敏化太陽能電池的敏化劑,可由CH3NH2、PbI2及HI為原料合成;卮鹣铝袉栴}:
(1)制取甲胺的反應為CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g) △H1。
①NH3電子式為_______。
②已知該反應中相關(guān)化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下:
則該反應的△H1=_______kJ·mol-1
(2)上述反應中所需的甲醇可以利用甲烷為原料在催化劑作用下直接氧化來合成。煤炭中加氫氣可發(fā)生反應:C(s)+2H2(g)CH4(g) △H2。在密閉容器中投入碳和H2,控制條件使其發(fā)生該反應,測得碳的平衡轉(zhuǎn)化率隨壓強及溫度的變化關(guān)系如圖中曲線所示。
①該反應的△H2_______0(填“>” 、“<”或“=”),判斷理由是_______。
②在4MPa、1100K時,圖中X點v正(H2)____ v逆(H2)(填“>”、“<”或“=”)。該條件下,將1molC和2molH2通入密閉容器中進行反應,平衡時測得的轉(zhuǎn)化率為80%,CH4的體積分數(shù)為______。若維持容器體積不變,向其中再加入0.5mo1C和1mo1H2,再次達到平衡后,平衡常數(shù)K_____(填“增大”、“減小”或“不變”)。
③某化學興趣小組提供下列四個條件進行上述反應,比較分析后,你選擇的反應條件是______(填字母序號)。
A.5MPa 800K B.6MPa 1000K C.10MPa 1000K D.10MPa 1100K
(3)已知常溫下PbI2飽和溶液(呈黃色)中c(Pb2+)=1.0×10-3mol·L-1,Pb(NO3)2溶液與KI溶液混合可形成PbI2沉淀,F(xiàn)將濃度為2×10-3mol·L-1的Pb(NO3)2溶液與一定濃度的KI溶液等體積混合,則生成沉淀所需KI溶液的最小濃度為______。
【答案】 —12 > 隨著溫度升高,碳的平衡轉(zhuǎn)化率增大,平衡向正反應方向移動,故該反應為吸熱反應 > 66.7% 不變 B 4×10-3mol·L-1
【解析】
(1)①NH3為共價化合物;
②由反應熱=反應物總鍵能-生成物總鍵能可得;
②在4MPa、1100K時,圖中X點沒有達到平衡,碳的轉(zhuǎn)化率有增大趨勢,說明反應向正反應方向進行;由題給數(shù)據(jù)建立三段式求解;
③由圖可知條件為6MPa 1000K時,碳的轉(zhuǎn)化率高于5MPa 800K,與10MPa 1000K和10MPa 1100K相差不大;
(3)由常溫下PbI2飽和溶液中c(Pb2+)計算溶度積,再由c(Pb2+)和溶度積計算所需KI溶液的最小濃度。
(1)①NH3為共價化合物,電子式為,故答案為:;
②由反應熱=反應物總鍵能-生成物總鍵能可得△H1=[3E(C—H)+E(C—O)+ E(H—O)+3 E(N—H)]—[3E(C—H)+E(C—N)+2E(N—H)+2E(H—O)]= E(C—O)—E(H—O)+E(N—H)—E(C—N)=(351—463+393—293)kJ·mol-1=—12kJ·mol-1,故答案為:—12;
(2)①由圖可知,隨著反應溫度升高,碳的平衡轉(zhuǎn)化率增大,說明平衡向正反應方向移動,該反應為吸熱反應,故答案為:>;隨著溫度升高,碳的平衡轉(zhuǎn)化率增大,平衡向正反應方向移動,故該反應為吸熱反應;
②在4MPa、1100K時,圖中X點沒有達到平衡,碳的轉(zhuǎn)化率有增大趨勢,說明反應向正反應方向進行,則v正(H2) > v逆(H2);由題給數(shù)據(jù)建立如下三段式:
C(s)+2H2(g)CH4(g)
起(mol) 1 2 0
變(mol) 0.8 1.6 0.8
平(mol) 0.4 0.8
由三段式可得CH4的體積分數(shù)為;溫度不變,平衡常數(shù)不變,故答案為:>;66.7%;不變;
③由圖可知條件為6MPa 1000K時,碳的轉(zhuǎn)化率高于5MPa 800K,與10MPa 1000K和10MPa 1100K相差不大,從節(jié)約能源的角度考慮6MPa 1000K是較好的選擇,故答案為:B;
(3)由常溫下PbI2飽和溶液中c(Pb2+)=1.0×10-3mol·L-1可知,Ksp(PbI2)=c(Pb2+)c2(I-)=1.0×10-3molL-1×(2.0×10-3mol/L)2=4×10-9,則現(xiàn)將濃度為2×10-3mol·L-1的Pb(NO3)2溶液與一定濃度的KI溶液等體積混合后c(Pb2+)為1×10-3mol·L-1,溶液中c(I-)==2×10-3mol·L-1,則所需KI溶液的最小濃度為2×10-3mol·L-1×2=4×10-3mol·L-1,故答案為:4×10-3mol·L-1。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑,常溫下它是無色液體,密度 2.18 g·cm-3,沸點131.4℃,熔點9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有機溶劑。在實驗室中可以用下圖所示裝置制備1,2-二溴乙烷。其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液,試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。填寫下列空白:
(1) 寫出本題中由乙醇制備1,2-二溴乙烷的兩個化學反應方程式:
①____________________________________________,反應類型為________________。
②____________________________________________,反應類型為________________。
(2)裝置b可以充當安全瓶,防止倒吸,例如:若裝置a、b上方氣體壓強減小,則裝置b中的現(xiàn)象為________________________________________________________________。
(3)容器c中NaOH溶液的作用是:________________________________;若無c裝置,則d中發(fā)生副反應的離子方程式為________________________________________。
(4)在做此實驗時,應使a裝置中的液體溫度迅速升高到所需溫度,請用化學方程式表示其原因_____________________________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】五氧化二釩及其他釩的化合物廣泛應用于鋼鐵、有色合金、化工、煉油、玻璃及陶瓷等工業(yè)部門。可從含釩石煤灰渣中提釩,該試驗工藝流程如下圖:
表1 灰渣主要化學成分分析/%
V2O3 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 | MgO | K2O | CaO | 燒失量 |
1.26 | 55.71 | 6.34 | 7.54 | 1.26 | 3.19 | 1.41 | 20.55 |
表2中間鹽主要成分分析/%(以氧化物形式表示其含量)
V2O3 | Al2O3 | Fe2O3 | MgO | K2O |
5.92 | 1.70 | 18.63 | 2.11 | 3.38 |
已知:
①石煤灰渣的化學成分分析見表1,中間鹽的主要成分分析見表2。
②礦物焙燒過程中,若溫度過高,易發(fā)生燒結(jié),溫度越高,燒結(jié)現(xiàn)象越嚴重。
③萃取反應可以表示為:VO2++(HR2)PO4(o)→VO[R2PO4]R(o)+H+,(o)表示有機相
④有機萃取劑(HR2)PO4萃取VO2+的能力比萃取V02+要強。
請回答:
(1)提高浸取率的方法有____________,殘渣的主要成分為______________________,
(2)經(jīng)幾級萃取后,有時候要適當加酸調(diào)整pH值,結(jié)合萃取反應方程式,說明原因_____________。反萃取操作應加入_____________試劑。
(3)中間鹽溶解過程中,加鐵粉的主要目的是_____________________。
(4)石煤中的釩以V(Ⅲ)為主,有部分V(Ⅳ),很少見V(Ⅴ)。如圖1和如圖2分別為焙燒溫度和焙燒時間對釩浸出率的影響,由如圖2可得最佳焙燒時間為______________h,由如圖1可得最佳焙燒溫度為800-850℃之間,焙燒溫度在850℃以下時,釩浸出率隨焙燒溫度的上升幾乎直線上升的原因是_________________________,當焙燒溫度高超過850℃以后,再提高溫度,浸出率反而下降的可能原因是:_________________________。
(5)反萃取液中的VO2+,加入氯酸鈉后被氧化為VO2+,請寫出該反應的離子方程式______________。然后用氨水調(diào)節(jié)pH到1.9~2.2沉釩,得多釩酸銨沉淀(化學式為(NH4)2V12O31·nH2O),再經(jīng)固液分離、干燥、焙燒得五氧化二釩產(chǎn)品,請寫出此步反應的化學方程式____________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】二氧化氯(ClO2)是國際上公認的安全、無毒的綠色消毒劑。常溫下二氧化氯為黃綠色氣體,其熔點為-59.5℃,沸點為11.0℃,極易溶于水,不與水反應。若溫度過高,二氧化氯的水溶液可能會發(fā)生爆炸。某研究性學習小組擬用如下圖所示裝置制取并收集ClO2(加熱和夾持裝置均省略)。
(1)在圓底燒瓶中先放入一定量的KClO3和草酸H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,在60~80℃之間反應生成ClO2、CO2和一種硫酸鹽,該反應的化學方程式為________。
(2)裝置A中使用溫度計的目的是____。反應開始后,可以觀察到圓底燒瓶內(nèi)的現(xiàn)象是_____。
(3)裝置B的作用是________。
(4)實驗過程中裝置D中的溶液里除生成Na2CO3外,還生成物質(zhì)的量之比為1︰1的另外兩種鹽,一種為NaClO3,另一種為_______。
(5)ClO2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,產(chǎn)物用水吸收得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的含量,進行了下列實驗:
步驟1:量取ClO2溶液20mL,稀釋成100mL試樣,量取V1mL試樣加入到錐形瓶中;
步驟2:調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,振蕩后,靜置片刻;
步驟3:加入指示劑X,用 cmol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液V2mL。
已知:2ClO2+8H++10I-==5I2+2C1-+4H2O 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
請回答:
①配制100mL步驟3中所需的Na2S2O3標準溶液時,用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要_______。(填儀器名稱)
②步驟3中滴定終點的現(xiàn)象為_______。
③原ClO2溶液的濃度為_______g·L-1(用含字母的代數(shù)式表示)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)化學用語表示正確的是
A. 質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為6的碳原子: B. 硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖:
C. 氫氧化鈉的電子式: D. 乙烯的結(jié)構(gòu)簡式:CH2CH2
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】分析下列硫燃燒時的能量變化圖,判斷有關(guān)熱化學方程式和說法正確的是( )
A. S(s,單斜)+O2(g)===SO2(g) ΔH=+297.16 kJ·mol-1
B. S(s,正交)===S(s,單斜) ΔH=-0.33 kJ·mol-1
C. S(s,正交)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-296.83 kJ·mol-1
D. 單斜硫的穩(wěn)定性大于正交硫的穩(wěn)定性
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某溫下氣體反應達到化學平衡,平衡常數(shù)K=c(A)·c2(B)/[c2(E)·c(F)],恒容時,若溫度適當降低,F(xiàn)的濃度增加,下列說法正確的是( )
A. 增大c(A)、c(B),K增大
B. 降低溫度,正反應速率增大
C. 該反應的焓變?yōu)樨撝?/span>
D. 該反應的化學方程式為2E(g)+F(g)A(g)+2B(g)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用下列實驗裝置進行相應實驗,能達到實驗目的是( )
①用圖1所示裝置從Fe(OH)3膠體中過濾出Fe(OH)3膠粒
②用圖2所示裝置從氯化鈉溶液中得到氯化鈉晶體
③用圖3所示裝置從碘的四氯化碳溶液中分離出四氯化碳
④用圖4所示裝置從乙醇與苯的混合物中分離出苯
A.①②B.②③C.②③④D.①③④
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】高分子化合物H的合成路線如下:
已知:i.
ii.
回答下列問題
(1)A的化學名稱為___________。
(2)B→C的化學方程式為______________________。
(3)E的結(jié)構(gòu)簡式為___________;由E生成F的反應類型為______________________。
(4)G中官能團名稱為___________;由G→H的化學方程式為______________________。
(5)芳香族化合物L與G的官能團相同,但L的相對分子質(zhì)量比G小28。則符合下列條件的L的同分異構(gòu)體有___________種。
①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應 ②苯環(huán)上有3個取代基
(6)按 有機合成路線可以制備 。結(jié)合題中流程和已知信息,可推知M、N的結(jié)構(gòu)簡式分別為___________、___________。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com