【題目】現(xiàn)有CO和CO2的混合氣體20克,其在標準狀況下的體積為11.2L。據(jù)此回答下列問題:
(1)該混合氣體總的物質的量為______,其平均摩爾質量為_______。
(2)混合氣體中碳原子的個數(shù)為________。(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)
(3)若將該混合氣體全部通過下圖裝置進行實驗。
則:①氣球中收集的氣體是______,其質量為_______ 克
②從A瓶中獲得沉淀質量的操作是_____、稱量。
③若要證明A瓶溶液中的陽離子是否沉淀完全,其方法為_______。
【答案】0.5mol 40g/mol 0.5NA CO 3.5克 過濾、洗滌、干燥 待A瓶中充分沉淀后,取上層清液少許于一支潔凈試管中,再滴加稀硫酸溶液,若有白色沉淀產生,說明Ba2+未沉淀完全;反之,則Ba2+已沉淀完全。(其它合理答案也給分)
【解析】
試題本題以CO和CO2混合氣體的研究為基礎,考查物質的量計算、平均摩爾質量的計算、微粒數(shù)計算、CO及CO2的性質、物質的分離實驗方案、離子檢驗等基礎知識,考查考生有關物質的量的綜合計算能力、實驗分析能力和運用所學知識解決實際問題的能力。
解析:(1)設混合氣體中CO為x mol,CO 為y mol,則28x+44y=20,x+y=11.2/22.4=0.5,解得x=0.125mol,y=0.375mol。M(平均)=20g/0.5mol=40g/mol。正確答案:0.5mol、40g/mol。(2)無論CO還是CO2,每個分子中都只含有1個C 原子,所以混合氣體中C原子數(shù)等于氣體的物質的量為0.5mol,既0.5NA。正確答案:0.5NA。(3)根據(jù)圖示,混合氣體通過Ba(OH)2溶液后,CO2氣體被吸收生成BaCO3沉淀,再經過濃硫酸干燥,氣球中收集到的是CO氣體,其質量為0.125mol×28g/mol=0.35g。從A瓶中得到BaCO3沉淀可以先過濾分離出沉淀,再洗滌、干燥即可。A瓶中的陽離子是Ba2+,檢驗方法是取上層清液,加入Na2SO4,如果沒有白色沉淀產生則說明Ba2+已經完全沉淀,如果有白色沉淀產生則說明Ba2+沒有完全沉淀。正確答案:3.5g、過濾,洗滌,干燥、待A瓶中充分沉淀后,取上層清液少許于一支潔凈試管中,再滴加的稀硫酸溶液,若有白色沉淀產生,說明Ba2+未沉淀完全;反之,則Ba2+已沉淀完全。
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【題目】下列有關說法正確的是( )
A. 苯能與溴發(fā)生取代反應,因此不能用苯萃取溴水中的溴
B. 甲烷和苯都屬于烴,都不存在同分異構體
C. 乙烯、乙炔、苯燃燒時都伴有黑煙或濃煙
D. 丙烯和苯分子中的所有原子都在同一平面內
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【題目】在10 L的密閉容器中,進行如下化學反應:
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)
其化學平衡常數(shù)K和溫度t的關系如下表:
t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
請回答:
(1)該反應為____________(填“吸熱”或“放熱”)反應。
(2)該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K =_________________________________。
(3)能說明該反應達到化學平衡狀態(tài)的是________________(填字母)。
A.容器中壓強不變 B.混合氣體中 c(CO)不變
C.υ正(H2)=υ逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(4)某溫度下,將CO2和H2各0.10 mol充入該容器中,達到平衡后,
測得 c(CO) = 0.0080 mol/L ,則CO2的轉化率為______________。
(5)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),試判斷此時的溫度為 ___________℃。
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【題目】物質M是一種酰胺類局麻藥,某研究小組以A、E兩種烴為有機原料,按以下路線合成M
已知:①;②;
③。
請回答:
(1)化合物G的結構簡式為______。
(2)下列說法不正確的是_________。
A.A→B為氧化反應
B.化合物G能與濃鹽酸反應形成鹽
C.化合物H與NaOH溶液反應最多消耗2molNaOH
D.局麻藥M的分子式為C14H20N2O
(3)寫出D+G→H的化學方程式:____________。
(4)寫出滿足下列條件的化合物F的所有同分異構體的結構簡式________。
ⅰ.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應
ⅱ.能發(fā)生銀鏡反應
ⅲ.苯環(huán)上只有兩個取代基且苯環(huán)上只有2種不同環(huán)境的氫原子
(5)該小組成員還提出另一種合成M的方案:化合物C與二乙胺[HN(CH2CH3)2]反應制取化合物X,X與G經一步反應即可制得藥物M。請設計以烴A為原料制備化合物X的合成路線___________________________(用流程圖表示,無機試劑任選)。
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【題目】已知溫度T時水的離子積常數(shù)為KW,該溫度下,將濃度為a mol·L-1的一元酸HA與b mol·L-1的一元堿BOH等體積混合,可判定該溶液呈中性的依據(jù)是( )
A. 混合溶液中,c(H+)=mol·L-1 B. 混合溶液的pH=7
C. a=b D. 混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
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【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列敘述正確的是
A. 1 mol甲苯含有6NA個C-H鍵
B. 2 L 0.5 mol L-1硫酸鉀溶液中陰離子所帶電荷數(shù)為NA
C. 1 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為4NA
D. 丙烯和環(huán)丙烷組成的42 g混合氣體中氫原子的個數(shù)為6 NA
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【題目】生產硝酸鈣的工業(yè)廢水常含有NH4NO3,可用電解法凈化。其工作原理如圖所示。下列有關說法正確的是
A. a極為電源負極,b極為電源正極
B. 裝置工作時電子由b極流出,經導線、電解槽流入a極
C. Ⅰ室能得到副產品濃硝酸Ⅲ室能得到副產品濃氨水
D. 陰極的電極反應式為2NO3-+12H++10e-=N2↑+6H2O
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【題目】目前研究比較熱門的Al-H2O2電池,其電池總反應為2Al+3HO2-= 2AlO2-+OH-+H2O,F(xiàn)以AlH2O2電池電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制備氫氣(裝置2中隔膜僅阻止氣體通過,b、c、d均為惰性電極)。下列說法錯誤的是
A. 左裝置 中Na+移向電極b
B. 電極c的電極反應式:CO(NH2)2-6e-+6OH-= CO2↑+N2↑+5H2O
C. 電解時,電子流動路徑:Al極→導線→d極,c極→導線→b極
D. 通電2 min后,Al電極的質量減輕2.7 g,則產生H2的體積為3.36 L(標準狀況)
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【題目】某研究性學習小組為合成1-丁醇,查閱資料得知一條合成路線:
CO的制備原理:HCOOH CO↑+H2O,并設計出原料氣的制備裝置(如下圖)
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>
(1)實驗室現(xiàn)有鋅粒、稀硝酸、稀鹽酸、濃硫酸、2-丙醇,從中選擇合適的試劑制備氫氣、丙烯。寫出制備丙烯的化學方程式: _____ 。
(2)若用以上裝置制備干燥純凈的CO,裝置中a的作用是 ____ ,裝置中b的作用是________,c中盛裝的試劑是 _____。
(3)制丙烯時,還產生少量SO2、CO2及水蒸氣,該小組用以下試劑檢驗這四種氣體,混合氣體通過試劑的順序是______(填序號)
①飽和Na2SO3溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③石灰水 ④無水CuSO4 ⑤品紅溶液
(4)正丁醛經催化加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,為純化1-丁醇,該小組查閱文獻得知:
①R-CHO+NaHSO3(飽和)→RCH(OH)SO3Na↓;②沸點:乙醚34℃,1-丁醇118℃,并設計出如下提純路線:
試劑1為 ____ ,操作2為 ___ ,操作3為_____。
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