【題目】某學(xué)習(xí)小組根據(jù)高中知識(shí)設(shè)計(jì)如下測(cè)定室內(nèi)甲醛含量的裝置(夾持裝置已略)。
I.配制銀氨溶液
(1)盛裝AgNO3溶液的儀器D的名稱_________。
(2)關(guān)閉K2和K3,打開K1和分液漏斗活塞,將飽和食鹽水滴入到圓底燒瓶中,當(dāng)觀察到D中最初生成的白色沉淀恰好完全溶解時(shí),關(guān)閉K1和分液漏斗活塞。請(qǐng)寫出A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____;飽和食鹽水的用途是_______。
(3)已知銀氨溶液的成分是Ag(NH3)2OH,寫出D中生成銀氨溶液的化學(xué)方程式_________ 。
II.測(cè)定室內(nèi)空氣中甲醛含量
(4)用熱水浴加熱D,打開K3,將滑動(dòng)隔板由最左端抽到最右端,吸入1L室內(nèi)空氣,關(guān)閉K3,后續(xù)操作是___________。共計(jì)進(jìn)行上述操作十次。
(5)裝置中毛細(xì)管的作用是_____________ 。
(6)已知甲醛被銀氨溶液氧化的化學(xué)方程式為HCHO+4Ag(NH3)2OH=(NH4)2CO3+4Ag↓+6NH3↑+2H2O,測(cè)得共生成Ag 2.16mg。則空氣中甲醛的含量為________mg L-1(空氣中其它物質(zhì)不與銀氨溶液反應(yīng))。
(7)該設(shè)計(jì)裝置存在一個(gè)明顯的不足之處是_______。
【答案】三頸燒瓶 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3 降低氮化鎂和水的反應(yīng)速率 AgNO3+3NH3H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O或AgNO3+NH3H2O=AgOH↓+ NH4NO3、AgOH+2 NH3H2O= Ag(NH3)2OH+2H2O 打開K2,緩慢推動(dòng)滑動(dòng)隔板,將氣體全部推出,再關(guān)閉K2 減小氣體通入速率,使空氣中甲醛氣體被完全吸收 0.015或1.5×10-2 缺少尾氣處理裝置
【解析】
(1)依據(jù)儀器的構(gòu)造寫出儀器D的名稱;
(2)飽和食鹽水和氮化鎂反應(yīng)制備氨氣,加入飽和食鹽水的量控制減緩反應(yīng)速率;
(3)A中飽和食鹽水和氮化鎂反應(yīng)制取氨氣,氨氣通入硝酸銀溶液中制備銀氨溶液,三頸燒瓶中生成銀氨溶液的化學(xué)方程式為AgNO3+3NH3H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O;
(4)后續(xù)操作是:打開K2,緩慢推動(dòng)滑動(dòng)隔板,將氣體全部推出,再關(guān)閉K2,減少測(cè)定誤差;
(5)裝置中毛細(xì)管的作用是,減小氣體的滴入速率使空氣中甲醛氣體被完全吸收;
(6)甲醛和銀氨溶液加熱反應(yīng)生成銀,結(jié)合甲醛被氧化為二氧化碳,氫氧化二氨合銀被還原為銀,甲醛中碳元素化合價(jià)0價(jià)變化為+4價(jià),銀+1價(jià)變化為0價(jià),則根據(jù)氧化還原反應(yīng)電子守恒計(jì)算可得,注意進(jìn)行了10次操作;
(7)沒有尾氣處理裝置,會(huì)造成污染。
(1)盛裝AgNO3溶液的儀器D的名稱是三頸燒瓶;故答案為:三頸燒瓶;
(2)A裝置中飽和食鹽水和氮化鎂反應(yīng)制備氨氣,化學(xué)方程式為:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑,飽和食鹽水的量控制減緩反應(yīng)速率;故答案為:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑,飽和食鹽水和氮化鎂反應(yīng)生成氨氣并減緩生成氨氣的速率;
(3)A中飽和食鹽水和氮化鎂反應(yīng)制取氨氣,氨氣通入硝酸銀溶液中制備銀氨溶液,三頸燒瓶中生成銀氨溶液的化學(xué)方程式為AgNO3+3NH3H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O,或AgNO3+NH3H2O=AgOH↓+ NH4NO3、AgOH+2 NH3H2O= Ag(NH3)2OH+2H2O;故答案為:AgNO3+3NH3H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O或AgNO3+NH3H2O=AgOH↓+ NH4NO3、AgOH+2 NH3H2O= Ag(NH3)2OH+2H2O;
(4)用熱水浴加熱三頸燒瓶,打開K3,將滑動(dòng)隔板由最左端抽到最右端,吸入1L室內(nèi)空氣,關(guān)閉K3,后續(xù)操作是打開K2,緩慢推動(dòng)滑動(dòng)隔板,將氣體全部推出,再關(guān)閉K2;故答案為:打開K2,緩慢推動(dòng)滑動(dòng)隔板,將氣體全部推出,再關(guān)閉K2;
(5)裝置中毛細(xì)管的作用是減小氣體通入速率,使空氣中甲醛氣體被完全吸收;故答案為:減小氣體通入速率,使空氣中甲醛氣體被完全吸收;
(6)甲醛和銀氨溶液反應(yīng)生成銀和碳酸鹽,根據(jù)甲醛被氧化為碳酸鹽,氫氧化二氨合銀被還原為單質(zhì)銀,甲醛中碳元素化合價(jià)由0價(jià)→+4價(jià),銀由+1價(jià)→0價(jià),生成Ag 2.16mg,
根據(jù)電子守恒規(guī)律:設(shè)消耗甲醛的物質(zhì)的量為x,則4x==2×10-5mol,x=5×10-6mol,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)進(jìn)行了10次操作,所以測(cè)得1L空氣中甲醛的含量為5×10-7mol,即為5×10-7×30×103mg/L=0.015mgL-1;故答案為:0.015或1.5×10-2;
(7)此裝置有一個(gè)明顯的不足之處是:沒有尾氣處理裝置,會(huì)造成空氣污染;故答案為:沒有尾氣處理裝置。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】非金屬單質(zhì)A經(jīng)如圖所示的過程轉(zhuǎn)化為含氧酸D,已知D為強(qiáng)酸,請(qǐng)回答下列問題。
(1)若A在常溫下為固體,B是能使品紅溶液褪色的有刺激性氣味的無色氣體:
①D的化學(xué)式是________;
②在工業(yè)生產(chǎn)中,B氣體的大量排放被雨水吸收后形成了________而污染了環(huán)境。
(2)若A在常溫下為氣體,C是紅棕色的氣體:
①A、C的化學(xué)式分別是:A________;C________。
②D的濃溶液在常溫下可與銅反應(yīng)并生成C氣體,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________________。該反應(yīng)________(填“屬于”或“不屬于”)氧化還原反應(yīng)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(15分)含碳物質(zhì)的價(jià)值型轉(zhuǎn)化,有利于“減碳”和可持續(xù)性發(fā)展,有著重要的研究價(jià)值。請(qǐng)回答下列問題:
(1)已知CO分子中化學(xué)鍵為C≡O(shè)。相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | H—O | C≡O(shè) | C=O | H—H |
E/(kJ·mol1) | 463 | 1075 | 803 | 436 |
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=___________kJ·mol1。下列有利于提高CO平衡轉(zhuǎn)化率的措施有_______________(填標(biāo)號(hào))。
a.增大壓強(qiáng) b.降低溫度
c.提高原料氣中H2O的比例 d.使用高效催化劑
(2)用惰性電極電解KHCO3溶液,可將空氣中的CO2轉(zhuǎn)化為甲酸根(HCOO),然后進(jìn)一步可以制得重要有機(jī)化工原料甲酸。CO2發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為________________,若電解過程中轉(zhuǎn)移1 mol電子,陽極生成氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為_________L。
(3)乙苯催化脫氫制取苯乙烯的反應(yīng)為:(g)+CO2(g)(g)+CO(g)+H2O(g),其反應(yīng)歷程如下:
①由原料到狀態(tài)Ⅰ____________能量(填“放出”或“吸收”)。
②一定溫度下,向恒容密閉容器中充入2 mol乙苯和2 mol CO2,起始?jí)簭?qiáng)為p0,平衡時(shí)容器內(nèi)氣體總物質(zhì)的量為5 mol,乙苯的轉(zhuǎn)化率為_______,用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=_______。[氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)×氣體體積分?jǐn)?shù)]
③乙苯平衡轉(zhuǎn)化率與p(CO2)的關(guān)系如下圖所示,請(qǐng)解釋乙苯平衡轉(zhuǎn)化率隨著p(CO2)變化而變化的原因________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)在污水治理越來越引起人們重視?梢酝ㄟ^膜電池除去廢水中的乙酸鈉和對(duì)氯苯酚()同時(shí)利用此裝置的電能在鐵上鍍銅,下列說法不正確的是( )
A.A極的電極反應(yīng)式為+e-=Cl-+
B.當(dāng)乙中銅電極質(zhì)量減少6.4g,甲中A極區(qū)增加的日的個(gè)數(shù)為0.1NA
C.膜電池不適合在較高溫度環(huán)境下工作
D.反應(yīng)過程中乙中電解質(zhì)溶液c(Cu2+)不變
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】合成氨是人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上的一項(xiàng)重大突破,研究表明液氨是一種良好的儲(chǔ)氫物質(zhì)。
(1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,研究表明金屬催化劑可加速氨氣的合成。下表為某溫度下等質(zhì)量的不同金屬分別催化合成氨氣時(shí),氫氣的初始速率(mmol min-1)。
催化劑 | Ru | Rh | Ni | Pt | Pd | Fe |
初始速率 | 7.9 | 4.0 | 3.0 | 2.2 | 1.8 | 0.5 |
①不同催化劑存在下,合成氨氣反應(yīng)的活化能最大的是_______ (填寫催化劑的化學(xué)式)。
②某研究小組進(jìn)一步探究催化劑對(duì)合成氨氣的影響。將N2和H2以一定的流速通過兩種不同的催化劑進(jìn)行反應(yīng),相同時(shí)間內(nèi)測(cè)量逸出氣體中NH3含量,如下圖,從而確定溫度對(duì)催化劑的影響。a點(diǎn)___ (填“是”或“不是”)對(duì)應(yīng)溫度下氨氣平衡時(shí)的百分含量,說明其理由___。
(2)氨氣的分解反應(yīng)2NH3N2+3H2 △H<0,,在實(shí)際生產(chǎn)中往剛性容器中同時(shí)通入氨氣和水蒸氣,測(cè)得容器總壓和氨氣轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化結(jié)果如圖所示。
①平衡時(shí),p(H2O)= ___kPa,平衡常數(shù)Kp=_____KPa2(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))。
②反應(yīng)速率v=v正-v逆=K正p2(NH3)-K逆p(N2)p3(H2),k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)。計(jì)算a處的=__。
(3)液氨中,2NH3(l)NH2-+NH4+,用Pt電極對(duì)液氨進(jìn)行電解也可產(chǎn)生H2和N2。陰極的電極反應(yīng)______。
(4)在室溫下用氨水吸收SO2。將含SO2的煙氣通入該氨水中,當(dāng)溶液顯中性時(shí),溶液中的=____。(已知25℃,Kb(NH3H2O)=1.810-5;Ka1(H2SO3)=.310-2,Ka2(H2SO3)=6.210-8)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有機(jī)物A、B的分子式均為C11H12O5,均能發(fā)生如下變化。
已知:①A、B、C、 D均能與NaHCO3反應(yīng);
②只有A、D能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),A苯環(huán)上的一溴代物只有兩種;
③F能使溴水褪色且不含有甲基;
④H能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。
根據(jù)題意回答下列問題:
(1)反應(yīng)③的反應(yīng)類型是_____;反應(yīng)⑥的條件是_______ 。
(2)寫出F的結(jié)構(gòu)簡式___;D中含氧官能團(tuán)的名稱是_______。
(3)E是C的縮聚產(chǎn)物,寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式__________ 。
(4)下列關(guān)于A~I的說法中正確的是____ (選填編號(hào))。
a.I的結(jié)構(gòu)簡式為
b.D在一定條件下也可以反應(yīng)形成高聚物
c.G具有8元環(huán)狀結(jié)構(gòu)
d.等質(zhì)量的A與B分別與足量NaOH溶液反應(yīng),消耗等量的NaOH
(5)寫出B與足量NaOH溶液共熱的化學(xué)方程式______。
(6) D的同分異構(gòu)體有很多種,寫出同時(shí)滿足下列要求的其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______。
①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);能發(fā)生銀鏡反應(yīng)但不能水解;③苯環(huán)上的一鹵代物只有2種。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是病人輸液用的葡萄糖(分子式為C6H12O6)注射液的標(biāo)簽上的部分內(nèi)容。據(jù)標(biāo)簽所提供的信息,以下說法錯(cuò)誤的是( )
5%葡萄糖注射液
500 mL
(性狀)本品為無色或幾乎為無色的透明液體
(規(guī)格)500 mL 25 g
(貯藏)密封保存
A. 該注射液中葡萄糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是5%
B. 葡萄糖的摩爾質(zhì)量為180 g·mol-1
C. 該注射液的密度約為1g·cm-3
D. 該注射液中葡萄糖的物質(zhì)的量濃度約為0.014mol·L-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】通過以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲醚()。下列說法不正確的是
①
②
③
④
A. 反應(yīng)①、②為反應(yīng)③提供原料氣
B. 反應(yīng)③也是資源化利用的方法之一
C. 反應(yīng)的
D. 反應(yīng)的
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】金晶體的最小重復(fù)單元(也稱晶胞)是面心立方體,即在立方體的8個(gè)頂點(diǎn)各有一個(gè)金原子,各個(gè)面的中心有一個(gè)金原子,每個(gè)金原子被相鄰的晶胞共用。金原子的直徑為dcm,用NA表示阿伏加德羅常數(shù),M表示金的摩爾質(zhì)量(單位:g·mol-1)。
(1)金晶體每個(gè)晶胞中含有________個(gè)金原子。
(2)欲計(jì)算一個(gè)晶胞的體積,除假定金原子是剛性小球外,還應(yīng)假定_________。
(3)一個(gè)晶胞的體積為________cm3。
(4)金晶體的密度為________g·cm-3。
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