【題目】海水是巨大的資源寶庫,從海水中提取食鹽和溴的過程如下:
已知:
①海水中溴元素(以Br﹣表示)的濃度0.068g/L;
②Br2的沸點為59℃,微溶于水,有毒性和強腐蝕性.
(1)請寫出兩種海水淡化的方法:_______________________.
(2)海水中溴離子的物質的量濃度為____________________.
(3)步驟Ⅰ中已獲得低溶度的含Br2溶液,步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br﹣,步驟Ⅲ又得到Br2,其目的為__________________.
(4)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可達95%,有關反應的離子方程式為_________.
(5)工業(yè)溴提純可用蒸餾法,蒸餾時加熱方法最好采用_____,蒸餾裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管,其原因是__________.
(6)Br2是有機合成工業(yè)中的重要原料,甲苯的一溴代物有多種,其中苯環(huán)上的一氯代物只有兩種的結構簡式為_____________________。
【答案】 蒸餾法、電滲析法、離子交換法 0.00085mol/L 富集溴元素 Br2+SO2+2H2O═4H++SO42﹣+2Br﹣ 水浴加熱 Br2腐蝕橡膠 略(對溴甲苯的結構簡式)
【解析】(1)海水淡化的方法有多種,比如蒸餾法或電滲析法或離子交換法等。(2)海水中溴元素(以Br-表示)的濃度0.068g/L,則物質的量濃度為(0.068÷80)=0.00085mol/L;(3)將低濃度的含Br2溶液還原為Br-,再將Br-氧化又得到Br2,其目的為富集溴元素;(4)用SO2水溶液吸收Br2,有關反應的離子方程式為Br2+SO2+2H2O=4H++SO42﹣+2Br﹣;(5)Br2的沸點為59 ℃,蒸餾時加熱方法最好用水浴加熱;Br2腐蝕橡膠,所以蒸餾裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管。(6)甲苯的一溴代物有多種,其中苯環(huán)上的一氯代物只有兩種,說明是對位的氫原子被取代,結構簡式為。
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【題目】下列各項敘述中正確的是 ( )
A. 在同一個電子層上運動的電子,其自旋方向肯定不同
B. 雜化軌道可用于形成σ鍵、π鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對
C. 物質的鍵能越大,該物質本身具有的能量越低
D. 在周期表中原子的族序數等于它的最外層電子數
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【題目】下列反應中,反應后固體物質質量減小的是 ( )
A. 二氧化碳通過Na2O2粉末 B. 鎂條在二氧化碳中燃燒
C. CO通過灼熱的CuO粉末 D. 將鋁粉投入CuSO4溶液
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【題目】下列實驗中,能證明苯酚的酸性極弱的是 ( )
A. 苯酚的水溶液中加入氫氧化鈉溶液,生成苯酚鈉
B. 苯酚在空氣中容易被氧化為粉紅色
C. 苯酚鈉溶液中通入二氧化碳后,溶液由澄清變渾濁
D. 渾濁的苯酚溶液加熱變澄清
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【題目】氫氣是清潔的能源,也是重要的化工原料。
(1)以H2為原料制取氨氣進而合成CO(NH2)2的反應如下:
N2(g)+3H2(g)+CO2(g)===CO(NH2)2(s)+H2O(l) ΔH=179.38 kJ·mol1
已知: 2NH3(g)+CO2(g)===NH2CO2NH4(s) ΔH=159.47 kJ·mol1
NH2CO2NH4(s) ===CO(NH2)2(s)+H2O(l) ΔH=+72.49 kJ·mol1
則N2(g)+3H2(g) ===2NH3(g) ΔH= kJ·mol1。
(2)儲氫材料領域是當前研究熱點,LiBH4是一種良好的儲氫材料。采用球磨法制備Al與LiBH4的復合材料,并對AlLiBH4體系與水反應產氫的特性進行下列研究:
①圖甲為25℃水浴時每克不同配比的AlLiBH4復合材料與水反應產生H2體積隨時間變化關系圖。由圖可知,下列說法正確的 (填字母)。
甲 乙
a.25℃時,純LiBH4和鋁均與水反應產生氫氣
b.25℃時,復合材料中鋁不能產生氫氣,只是起到催化作用
c.25℃時,AlLiBH4復合材料中LiBH4含量25%,儲氫效果最好
②圖乙為25℃和75℃時,AlLiBH4復合材料[ω(LiBH4)=25%]與水反應一定時間后產物的X射線衍射圖譜(X射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質是否存在,不同晶態(tài)物質出現衍射峰的衍射角不同)。從圖分析,25℃時AlLiBH4復合材料中LiBH4與水反應生成的LiB(OH)4化學方程式為 ,鋁元素的存在有多種形式,其中Al(OH)3產生的原因可能是 。
(3)已知H2S高溫熱分解制H2的反應為:H2S(g)H2(g)+1/2S2(g)在恒容密閉容器中,控制不同溫度進行H2S的分解實驗,以H2S的起始濃度均為c mol·L1測定H2S的轉化率,結果如下圖所示:
圖中a為H2S的平衡轉化率與溫度關系曲線,b曲線表示不同溫度下反應經過相同時間且未達到化學平衡時H2S的轉化率。若985℃時,反應經t min達到平衡,此時H2S的轉化率為40%,則反應速率v(S2)= (用含c、t的代數式表示)。請說明隨溫度的升高,曲線b向曲線a逼近的原因: 。
(4)用惰性電極電解煤漿液的方法制H2的反應為:C(s)+2H2O(l) ===CO2(g)+2H2(g)現將一定量的1 mol·L1 H2SO4溶液和適量煤粉充分混合,制成含碳量為0.02 g·mL1~0.12g·mL1的煤漿液,置于如圖所示裝置中進行電解(兩電極均為惰性電極)。則B極的電極反應式為 。
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【題目】已知反應:2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3,分別在0℃和20℃下,測得其轉化分數(反應物已轉化為產物的物質的量和反應物總物質的量的比)隨時間變化的關系曲線(Y-t)如下圖所示。下列說法正確的是
A. b代表0℃下CH3COCH3的Y-t曲線
B. 反應進行到20min末,CH3COCH3的v (0℃)/v(20℃)的比值大于1
C. 升高溫度可以縮短反應達到平衡的時間并能提高反應物轉化為生成物的物質的量
D. 從Y=0到Y=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的Δn(0℃)/Δn(20℃)的比值等于1
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【題目】I.常溫下,HNO2電離反應的平衡常數值為2.6×10-4。NaNO2是一種重要的食品添加劑,由于其外觀及味道都與食鹽非常相似,誤食工業(yè)用鹽造成食物中毒的事件時有發(fā)生。
(1)某活動小組同學設計實驗方案鑒別 NaCl溶液和NaNO2溶液,請?zhí)顚懴铝斜砀瘛?/span>
選用藥品 | 實驗現象 | 利用NaNO2的性質 |
①酚酞試液 | ____________ | ____________ |
②淀粉-KI試紙 | ____________ | ____________ |
(2)亞硝酸鈉有毒,不能隨意排放,實驗室一般將其與飽和氯化銨溶液共熱使之轉化成無毒無公害的物質,其產物之一為無色無味氣體,則該氣體為____________(填化學式)。
II.活動小組同學采用如下裝置制備并測定所得固體中亞硝酸鈉(NaNO2)的質量分數(裝置可重復使用,部分夾持儀器已省略)。
已知: ①2NO + Na2O2 =2NaNO2;
②酸性條件下,NO、NO2都能與MnO4-反應生成NO3-和Mn2+;NaNO2能使
酸性高錳酸鉀溶液褪色。
(1)實驗裝置的連接順序為____________;
(2)C瓶內發(fā)生反應的離子方程式為____________。
(3)為了測定亞硝酸鈉的含量,稱取4.0g樣品溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于錐形瓶中,用0.10 mol·L-1的酸性KMnO4溶液進行滴定,實驗所得數據如下表。
滴定次數 | 1 | 2 | 3 | 4 |
KMnO4溶液體積/mL | 20.60 | 20.02 | 20.00 | 19.98 |
①第一組實驗數據出現較明顯異常,造成異常的原因可能是__________(填字母序號)。
a.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標準液潤洗
b.錐形瓶用蒸餾水洗凈后未干燥
c.觀察滴定終點時仰視讀數
②根據表中數據進行計算,所制得的固體中亞硝酸鈉的質量分數為____________。
(4)設計實驗,比較0.1mol·L-1NaNO2溶液中NO2-的水解程度和0.1mol·L-1HNO2溶液中HNO2電離程度的相對大小_______(簡要說明實驗步驟、現象和結論,儀器和藥品自選)。
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【題目】把溫度為20℃,濃度為1.0mol·L-1的H2SO4和2.2mol·L-1的堿溶液各50ml混合(溶液密度均為1g·ml-1,比熱容為4.184kJ·K-1·kg-1),輕輕攪動。測得酸堿混合液的溫度變化數據如下:
反應物 | 起始溫度t1℃ | 終止溫度t2℃ |
H2SO4+NaOH | 20 | 33.6 |
H2SO4+NH3·H2O | 20 | 32.6 |
則反應NH3·H2O (l)NH4+(aq)+OH-(aq)的焓變約為(單位:kJ·mol-1) ( )
A. +2.1 B. +4.2 C. +52.7 D. 缺少數據無法計算
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【題目】為了檢驗SO2中是否含有CO2氣體雜質,下列操作正確的是
A. 通入品紅溶液中
B. 先通入水中,再通入澄清石灰水中
C. 先通入酸性KMnO4溶液中,再通入澄清石灰水中
D. 通入澄清石灰水中
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