【題目】煤作為主要的能源物質,在國民生產和生活中起重要作用,但直接排放煤燃燒產生的煙氣會引起嚴重的環(huán)境問題,將煙氣通過裝有石灰石(主要成分:CaCO3)漿液的脫硫裝置可以除去其中的 SO2氣體,最終生成硫酸鈣。硫酸鈣可在如圖所示的循環(huán)燃燒裝置的燃料反應器中與甲烷反應,氣體產物分離出水后得到幾乎不含雜質的二氧化碳,從而有利于 CO2的回收利用,達到減少碳排放的目的。
請回答下列問題:
(1)煤燃燒產生的煙氣直接排放在空氣中,不會引發(fā)的環(huán)境問題是(______)
A. 溫室效應 B. 酸雨 C. 粉層污染 D. 水體富營養(yǎng)化
(2)在煙氣脫硫的過程中,所用的石灰石漿液在進入脫硫裝置前,需通過一段時間的CO2,以增加脫硫效率;脫硫時控制漿液的pH值,此時漿液含有的Ca(HSO3)2可以快速被氧化為CaSO4。
①從分子結構看,CO2是由_____ 共價鍵構成的_____分子(選填:“極性”或“非極性”)。它與石灰石漿液反應的屬于 _________反應。(選填“化合”、“分解”、“置換”、“復分解”),固體的CO2被稱為干冰,其受熱很容易_______。(填一種物理現(xiàn)象)
②Ca(HSO3)2從晶體類型看屬于_____晶體,它溶于蒸餾水的電離方程式為______________________,它與足量氧氣反應生成硫酸氫鈣的化學方程式是_________________。用單線橋表示出反應物中電子轉移的數(shù)目和方向:____________________。
③回收的CO2與酚羥基的鈉鹽在一定條件下反應,生成有機物M,其化學式為C7H5O3Na,M經過稀硫酸酸化后得到一種藥物中間體N,N的結構簡式為:
M的結構簡式為________________除苯基外,藥物中間體N所含的官能團還有______________(填寫“中文名稱”)N在一定條件下可以經過自身縮聚形成一種高分子化合物,試寫出形成高分子的化學反應:__________________。分子中無 -O-O- ,醛基與苯環(huán)直接相連的N的同分異構體共有_______種。
【答案】 D 極性 非極性 化合 升華 離子 Ca(HSO3)2 → Ca2+ + 2HSO3- 、HSO3- H+ + SO32- Ca(HSO3)2 + O2 → Ca(HSO4)2 酚羥基、羧基 6 種
【解析】(1)煤燃燒的產物中有CO2、煙塵以及SO2,分別導致溫室效應、粉塵污染和酸雨,沒有營養(yǎng)元素排入水中,不會引起水體富營養(yǎng)化;故答案為D;
(2)①從分子結構看,CO2是由極性共價鍵構成的非極性分子;CO2與CaCO3反應生成易溶的Ca(HCO3)2,此反應的屬于化合反應;固體的CO2被稱為干冰,其熔、沸點極低,受熱很容易發(fā)生升華現(xiàn)象;
②Ca(HSO3)2含有離子鍵,從晶體類型看屬于離子晶體,溶于蒸餾水的電離方程式為Ca(HSO3)2 → Ca2+ + 2HSO3- 、HSO3- H+ + SO32- ,亞硫酸氫鈣具有還原性,可被氧化為硫酸鈣,方程式為:Ca( HSO3)2+O2=CaSO4+H2SO4;此反應為氧化還原反應,其中氧氣為氧化劑,易得電子,用單線橋表示出反應物中電子轉移的數(shù)目和方向為;
③)①因為酸性羧酸>碳酸>苯酚,碳酸不與-COONa反應,則M為;
除苯基外,藥物中間體所含的官能團還有 酚羥基、羧基;
在一定條件下可以經過自身縮聚形成一種高分子化合物,形成高分子的化學反應為;
N對應的同分異構體中含有2個-OH和1個-CHO,-CHO可在如圖中6種位置。
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【題目】CH4既是一種重要的能源,也是一種重要的化工原料。
(1)以CH4為燃料可設計成結構簡單、能量轉化率高、對環(huán)境無污染的燃料電池,其工作原理如圖甲所示,則通入a氣體的電極反應式為_____________,通入b氣體的電極反應式為 _____________________。(質子交換膜只允許H+通過)
(2)在一定溫度和催化劑作用下,CH4與CO2可直接轉化成乙酸,這是實現(xiàn)“減排”的一種研究方向。
①在不同溫度下,催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖乙所示,則該反應的最佳溫度應控制在 _________左右。
②該反應催化劑的有效成分為偏鋁酸亞銅(CuAlO2,難溶物)。將CuAlO2溶解在稀硝酸中生成兩種鹽并放出NO氣體,其離子方程式為 _______________________________。
(3)CH4還原法是處理NOx氣體的一種方法。已知一定條件下CH4與NOx反應轉化為N2和CO2,若標準狀況下11.2 L CH4可處理22.4 L NOx,則x值為________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知在25 ℃、101 kPa下,1 g C8H18(l)燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時放出48.40 kJ的熱量,表示上述反應的熱化學方程式正確的是
A. C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-48.40 kJmol-1
B. C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5 517.6 kJmol-1
C. C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=+5 517.6 kJmol-1
D. 2C8H18(l)+25O2(g)===16CO2(g)+18 H2O(l) ΔH=-5 517.6 kJmol-1
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某溫度時在2L容器中X、Y、Z三種氣態(tài)物質的物質的量(n)隨時間(t)變化的曲線如圖所示,由圖中數(shù)據分析:
(1) 該反應的化學方程式為:_________________。
(2) 反應開始至2min,用Z表示的平均反應速率為:_________________。
(3) 在下列事實中,什么因素影響了化學反應的速率?
①同濃度、同體積的鹽酸中放入大小相同的鐵片和鎂片產生氣體有快有慢:__________;
②熔化的KClO3放出氣泡很慢,加入少量MnO2很快產生氣體:_____________。
(4) 在密閉容器里,通入a mol X(g)和b mol Y(g),發(fā)生反應X(g) + Y(g)2Z(g),當改變下列條件時,反應速率會發(fā)生什么變化?(選填“增大”、“減小”或“不變”)
①升高溫度,反應速率____________;
②保持容器體積不變,充入不參加反應的惰性氣體,反應速率____________。
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【題目】已知下列熱化學方程式:
①H2(g)+O2(g)=H2O(l);△H=﹣285kJ/mol
②H2O(g)=H2(g)+O2(g);△H=+241.8kJ/mol
③C(s)+O2(g)=CO(g);△H=﹣110.4kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=﹣393.5kJ/mol
回答下列各問:
(1)上述反應中屬于放熱反應的是 .(用序號填寫)
(2)C的燃燒熱為 .
(3)燃燒10g H2生成液態(tài)水,放出的熱量為 .
(4)CO的燃燒熱的熱化學方程式為 .
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【題目】(1)已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJmol-1。若向三份等體積、等物質的量濃度的NaOH溶液中分別加入醋酸、濃硫酸、稀硝酸至恰好完全反應,并將上述過程中放出的熱量分別記為Q1kJ、Q2kJ、Q3kJ。則三者的由小到大關系是________(用Q1、Q2、Q3表示)。
(2)如圖所示A為泡沫塑料板,上面有兩個小孔,分別插入溫度計和環(huán)形玻璃攪拌棒,兩個小孔不能開得過大,其目的是_____________________; 若實驗中不加蓋泡沫塑料板,則求得的中和熱數(shù)值______(填偏大、偏小、無影響)
(3)實驗室用50mL 0.50molL-1鹽酸、50mL 0.55molL-1 NaOH溶液利用上圖裝置,進行測定中和熱的實驗。假設鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g/cm3,又知中和后生成溶液的比熱容c=4.18 J/(g℃)。為了計算中和熱,實驗時還需測量的數(shù)據有(填序號)________。
A.反應前鹽酸的溫度 B.反應前鹽酸的質量
C.反應前氫氧化鈉溶液的溫度 D.反應前氫氧化鈉溶液的質量
E.反應后混合溶液的最高溫度 F.反應后混合溶液的質量
(4)某學生實驗記錄數(shù)據如下:
實驗序號 | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度t2/℃ | |
鹽酸 | 氫氧化鈉溶液 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.1 | 23.4 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.6 |
3 | 20.5 | 20.6 | 23.8 |
依據該學生的實驗數(shù)據計算,該實驗測得的中和熱ΔH為________。(保留三位有效數(shù)字)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某無色溶液能溶解Al(OH)3,則此溶液中一定能大量共存的離子組是
A. Fe2+、Cl-、Na+、NO3- B. K+、Na+、NO3-、HCO3-
C. Na+、Ba2+、Cl-、NO3- D. Na+、K+、AlO2-、SO42-
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【題目】下列說法不正確的是( )
A. 麥芽糖和蔗糖的水解產物相同B. 天然油脂屬于酯類物質
C. 淀粉和纖維素的分子式不同D. 石油裂化和裂解都可制得烯烴
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