【題目】某種新型熱激活電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,電極a的材料是氧化石墨烯(CP)和鉑納米粒子,電極b的材料是聚苯胺(PANI),電解質(zhì)溶液中含有Fe3+和Fe2+。加熱使電池工作時電極b發(fā)生的反應(yīng)是PANI-2e-=PANIO(氧化態(tài)聚苯胺,絕緣體)+2H+,電池冷卻時Fe2+在電極b表面與PANIO反應(yīng)可使電池再生。下列說法不正確的是
A.電池工作時電極a為正極,且發(fā)生的反應(yīng)是:Fe3++e-—Fe2+
B.電池工作時,若在電極b周圍滴加幾滴紫色石蕊試液,電極b周圍慢慢變紅
C.電池冷卻時,若該裝置正負極間接有電流表或檢流計,指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)
D.電池冷卻過程中發(fā)生的反應(yīng)是:2Fe2++PANIO+2H+=2Fe3++ PANI
【答案】C
【解析】
根據(jù)b上發(fā)生氧化反應(yīng)可知b為負極,再由題中信息及原電池原理解答。
A.根據(jù)b極電極反應(yīng)判斷電極a是正極,電極b是負極,電池工作時電極a上的反應(yīng)是Fe3++e-=Fe2+,A正確;
B.電池工作時電極b發(fā)生的反應(yīng)是PANI-2e- =PANIO(氧化態(tài)聚苯胺,絕緣體)+2H+,溶液顯酸性,若在電極b周圍滴加幾滴紫色石蕊試液,電極b周圍慢慢變紅,B正確;
C.電池冷卻時Fe2+是在電極b表面與PANIO反應(yīng)使電池再生,因此冷卻再生過程電極a上無電子得失,導(dǎo)線中沒有電子通過,C錯誤;
D.電池冷卻時Fe2+是在電極b表面與PANIO反應(yīng)使電池再生,反應(yīng)是2Fe2++ PANIO+2H+ =2Fe3++PANI,D正確;
答案選C。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A.24g石墨烯中含有C-C鍵的個數(shù)為3NA
B.88g干冰中含有NA個晶胞結(jié)構(gòu)單元
C.62gP4含有P-P鍵的個數(shù)為6NA
D.60gSiO2中含有Si-O鍵的個數(shù)為2NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】碳、氮、氧、氟、硫是中學(xué)常見的非金屬元素,鐵離子可與由這幾種元素組成的SCN-、CN-、F-等形成很多配合物。
(1)基態(tài)Fe原子中,電子占據(jù)的最高電子層符號為__,該電子層具有的原子軌道數(shù)為__。
(2)已知(CN)2是直線形分子,并有對稱性,則(CN)2中π鍵和σ鍵的個數(shù)比為__;在配合物[Fe(SCN)]2+中,提供空軌道接受孤對電子的微粒是__。
(3)配合物K4[Fe(CN)6]中不存在的作用力是__(填序號)。
A.極性鍵 B.離子鍵 C.非極性鍵 D.配位鍵
(4)寫出一種與SCN-互為等電子體的分子__(用化學(xué)式表示),該分子的空間構(gòu)型為__。
(5)已知乙烯酮(CH2=C=O)是一種重要的有機中間體,可由CH3COOH在(C2H5O)3P=O存在下加熱脫H2O得到。乙烯酮分子中碳原子的雜化軌道類型是__。1mol(C2H5O)3P=O分子中含有的σ鍵的物質(zhì)的量為__。
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【題目】β-氮化碳的硬度超過金剛石晶體,成為首屈一指的超硬新材料,已知該氮化碳的二維晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法不正確的是( )
A.該晶體中的碳、氮原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
B.該晶體中碳顯+4價,氮顯-3價
C.該晶體中每個碳原子與四個氮原子相連,每個氮原子與三個碳原子相連
D.該晶體的分子式為C3N4
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【題目】某烴與一定量的氧氣恰好完全反應(yīng)生成及,若該烴與只能按物質(zhì)的量之比為發(fā)生加成反應(yīng),則下列關(guān)于該烴的敘述錯誤的是( )
A.該烴的分子式為B.該物質(zhì)可能是炔烴或二烯烴
C.該烴的鍵線式可能是或D.該烴的官能團是碳碳雙鍵
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【題目】硼及其化合物的應(yīng)用廣泛。試回答下列問題:
(1)基態(tài)原子的價電子軌道表示式為__________,其第一電離能比的__________(填“大”或“小”)。
(2)氨硼烷()被認為是最具潛力的新型儲氫材料之一,分子中存在配位鍵,提供孤電子對的原子是__________,寫出一種與氨硼烷互為等電子體的有機小分子:___________________(填化學(xué)式)。
(3)常溫常壓下硼酸()的晶體結(jié)構(gòu)為層狀,其二維平面結(jié)構(gòu)如圖所示。
①B原子的雜化方式為__________。從氫鍵的角度解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大: _________________。
②路易斯酸堿理論認為,任何可接受電子對的分子或離子叫路易斯酸,任何可給出電子對的分子或離子叫路易斯堿。從結(jié)構(gòu)角度分析硼酸是路易斯酸:______________________________。
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【題目】化合物W可用作高分子膨脹劑,一種合成路線如下:
回答下列問題:
(1)A的化學(xué)名稱為________。
(2)②的反應(yīng)類型是__________。
(3)反應(yīng)④所需試劑,條件分別為________。
(4)G的分子式為________。
(5)W中含氧官能團的名稱是____________。
(6)寫出與E互為同分異構(gòu)體的酯類化合物的結(jié)構(gòu)簡式(核磁共振氫譜為兩組峰,峰面積比為1∶1)______________。
(7)苯乙酸芐酯()是花香型香料,設(shè)計由苯甲醇為起始原料制備苯乙酸芐酯的合成路線__________(無機試劑任選)。
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【題目】某科學(xué)研究小組制備硝基苯的實驗裝置如圖所示,相關(guān)數(shù)據(jù)見下表。已知該實驗中存在的主要副反應(yīng)是:在溫度稍高的情況下會生成間二硝基苯。
物質(zhì) | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 密度/() | 溶解性 |
苯 | 5.5 | 80 | 0.88 | 微溶于水 |
硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 難溶于水 |
間二硝基苯 | 89 | 301 | 1.57 | 微溶于水 |
濃硝酸 | 83 | 1.4 | 易溶于水 | |
濃硫酸 | 338 | 1.84 | 易溶于水 |
實驗步驟如下:
取濃硫酸與足量濃硝酸配制成混合酸,將混合酸小心加入中。取苯加入中。在室溫下,向苯中逐滴加入混合酸,邊滴加邊攪拌,混合均勻加熱,使其在/span>50~60℃下發(fā)生反應(yīng),直至反應(yīng)結(jié)束。將反應(yīng)液冷卻至室溫后倒入分液漏斗中,依次用少量水、溶液和水洗滌。在分出的產(chǎn)物中加入無水顆粒,靜置片刻,過濾,對濾液進行蒸餾純化,收集205~210℃的餾分,得到純硝基苯。
回答下列問題:
(1)圖中裝置的作用是______。
(2)制備硝基苯的化學(xué)反應(yīng)方程式為___________。
(3)配制混合酸時,能否將濃硝酸加入到濃硫酸中?_____(填“能”或“不能”),說明理由:_______。
(4)為了使反應(yīng)在50-60 ℃下進行,常采用的加熱方法是_____。反應(yīng)結(jié)束并冷卻至室溫后中液體為粗硝基苯,粗硝基苯呈黃色的原因是_________。
(5)在洗滌操作中,第二次水洗的目的是____。
(6)本實驗所得到的硝基苯的產(chǎn)率是_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述不正確的是
A.甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被含3個碳原子的烷基取代,所得產(chǎn)物有6種
B.與互為同分異構(gòu)體的芳香化合物有6種
C.C5H12的一氯代物有8種
D.菲的結(jié)構(gòu)簡式為,它與硝酸反應(yīng),可生成5種一硝基取代物
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