化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法正确的是
A. “绿色化学”的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
B. “火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应
C. 李白有诗云“日照香炉生紫烟”,这是描写“碘的升华”
D. 煤经过气化、液化和干馏等物理变化过程,可以转化为清洁能源
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下列有关实验装置及实验方案的设计不正确的是
选项 | A | B | C | D |
实验装置 | ||||
实验设计 | 探究SO2的氧化性和漂白性 | 实验室制氨气并收集干燥的氨气 | 验证苯中是否有碳碳双键 | 用乙醇提取溴水中的Br2 |
A. A B. B C. C D. D
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下列有关有机物的叙述不正确的是
A. 分子式为C5H10O2且能与Na2CO3溶液反应产生气体的有机物的同分异构体有4种
B. 用酸性高锰酸钾溶液既可以鉴别甲烷和乙烯,也可以除去甲烷中的乙烯
C. 乙烷和氯气制氯乙烷和乙烯与氯化氢反应制氯乙烷反应类型不同
D. 用碳酸钠溶液可一次性鉴别乙酸、苯和乙醇三种无色液体
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科学家设计出质子膜H2S燃料电池,实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如下图所示。下列说法不正确的是
A. 电极a为电池的负极
B. 电极b上发生的电极反应为:O2 +4H+ + 4e﹣=== 2H2O
C. 电路中每流过4 mol电子,在正极消耗44.8 LH2S
D. 每17 g H2S参与反应,有1 mol H+经质子膜进入正极区
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已知A、B、C、D为短周期元素构成的四种物质,它们有如下转化关系,且D为强电解质(其它相关物质可能省略)下列说法不正确的是( )
A. 若A为非金属单质,则D一定为硝酸或硫酸
B. 若A为金属单质,则组成A的元素一定位于第三周期第IA族
C. 不论A为单质还是化合物,D都有可能是同一种物质,该物质的浓溶液在常温下能使铁和铝发生钝化
D. 若A是共价化含物,A的水溶液一定显碱性
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NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A. 9 g中含有的电子数为3.6 NA
B. 某温度下纯水的pH=6,该温度下1L pH=11的NaOH溶液中含OH-的数目为0.1NA
C. 一定温度下,1 L 0.5 mol·L-1 NH4Cl溶液与2 L 0.25 mol·L-1NH4Cl溶液含均为0.5NA
D. 丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6NA
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常温下,向100 mL 0.01 mol•L﹣1 HA溶液中逐滴加入0.02 mol•L﹣1的MOH溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况,下列说法不正确的是
A. HA为一元强酸,MOH为一元弱碱
B. N点溶液中离子浓度大小关系为:c(M+)=c(A﹣)>c(H+)=c(OH﹣)
C. N点水的电离程度大于K点水的电离程度
D. N→K之间曲线上任意一点都有c(M+) >c(OH﹣)>c(A﹣)>c(H+)
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已知元素X位于Y的下一周期,X、Y的原子序数均不大于20。某含氧酸盐甲的化学式为XYO3。请回答:
(1)常温下Y的单质能与水发生反应,则X位于周期表_________,X、Y形成简单离子半径大小关系为X_____________Y(填“大于”、“小于”或“等于”)。395℃时,甲能发生分解反应生成两种盐,一种是含Y元素的无氧酸盐,该反应的化学方程式是_____________。
(2)若甲难溶于水,且甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体。
①则甲为___________(填化学式)。该气体能使高锰酸钾溶液褪色,该反应的离子方程式为_______________。
②25℃时,甲在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示,若要使溶液X2+离子沉淀完全,则加入离子的最小浓度为___________mol•L﹣1。
(3)若甲能与盐酸反应,生成无色、无味的气体乙。则:
①乙中所含化学键类型____________。
②甲在水中持续加热生成一种更难溶的物质并逸出气体乙,该反应的化学方程式为________________。
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下列芳香族化合物之间的转化关系如下:
已知:A1和A2分别和浓H2SO4在一定温度下共热都只生成烃B,B的蒸气密度是同温同压下H2密度的59倍,B苯环上的一氯取代物有三种。
请结合上述信息回答:
(1)A2中所含官能团的名称为_______,B的结构简式为_________ ; G____________。反应C→D属于_______反应(填反应类型)。
(2)写出F→X反应的化学方程式_____________________________________;H→I反应的化学方程式____________________________________.
(3)化合物J是比化合物E多一个碳原子的E的同系物,化合物J有多种同分异构体,写出满足下列条件且核磁共振氢谱图中峰面积比为1:1:2:2:6的同分异构体的结构简式_______________任写一种即可)。
①苯环上有两个取代基 ②能使FeCl3溶液显色 ③与E含有相同官能团
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低碳经济成为人们一种新的生活理念。二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。请你结合所学知识回答:
(1)①用CO2催化加氢可制取乙烯:CO2(g)+3H2(g)1/2C2H4(g)+ 2H2O(g),若 该反应体系的能量随反应过程变化关系如下图所示, 则该反应的△H =______(用含a、b的式子表示)。
已知:几种化学键的键能如下表所示,实验测得上述反应的△H=-152kJ•mol﹣1,则表中的x=___________。
化学键 | C=O | H-H | C=C | C-H | H-O |
键能/kJ•mol﹣1 | 803 | 436 | x | 414 | 464 |
② 以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能电池将CO2转化为乙烯的工作原理如下图所示。则N极上的电极反应式为____________;该电解池中所发生的总反应的化学方程式为__________。
(2)用CO2催化加氢可以制取乙醚的反应如下:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+ 3H2O(g) △H=﹣122.5 kJ•mol﹣1,某压强下,合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如下图所示。
①T1_______T2(填“<”、“=”或“>”),判断理由是__________________________。
②T1温度下,将6 mol CO2和12mol H2充入2 L的密闭容器中,经过5 min反应达到平衡,则0~ 5 min内的平均反应速率υ(CH3OCH3)=______。
③一定条件下,上述合成二甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是______(填标号)。
A.逆反应速率先增大后减小 B.容器中 c(H2)/c(CO2)的比值减小
C.H2的转化率增大
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A、B、C、D、E、F、G是前四周期(除稀有气体)原子序数依次增大的七种元素,A的原子核外电子只有一种运动状态;B、C的价电子层中未成对电子数都是2;D、E、F同周期;E核外的s、p能级的电子总数相等;F与E同周期且第一电离能比E小;G的+1价离子(G+)的各层电子全充满。回答问题:
(1)写出E的基态原子的电子排布式___________。
(2)含有元素D的盐的焰色反应为____色,许多金属形成的盐都可以发生焰色反应,其原因是__________________________________________。
(3)由元素A、B、F组成的原子个数比9 : 3 : 1的一种物质,分子中含三个相同的原子团,其结构简式为____________________,该物质遇水爆炸,生成白色沉淀和无色气体,反应的化学方程式为____________________。
(4)G与C可形成化合物GC和G2C,已知GC在加热条件下易转化为G2C,试从原子结构的角度解释发生转化的原因________________________。
(5)G与氮元素形成的某种化合物的晶胞结构如下图所示,则该化合物的化学式为__________,氮原子的配位数为__________。若晶体密度为a g·cm-3,则G原子与氮原子最近的距离为__________pm(写出数学表达式,阿伏加德罗常数的值用NA表示)。
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2016年度国家科学技术奖授予我国诺贝尔奖获得者屠呦呦,以表彰她在抗疟疾青蒿素方面的研究。
【查阅资料】青蒿素为无色针状晶体,熔点156~157℃,易溶于丙酮、氯仿和苯,在水几乎不溶。
I.实验室用乙醚提取青蒿素的工艺流程如下:
(1)在操作I前要对青蒿进行粉碎,其目的是__________________。
(2)操作II的名称是_____________。
(3)操作III进行的是重结晶,其操作步骤为__________________________。
II.已知青蒿素是一种烃的含氧衍生物,为确定的化学式,有进行了如下实验:
实验步骤:
①连接装置,检查装置的气密性。
② 称量E、F中仪器及药品的质量
③取14.10g青蒿素放入硬质试管C中,点燃C、D处酒精灯加热,充分燃烧
④实验结束后冷却至室温,称量反应后E、F中仪器及药品的质量
(4)装置E、F应分别装入的药品为_______________、___________________。
(5)实验测得:
装置 | 实验前 | 实验后 |
E | 24.00g | 33.90g |
F | 100.00g | 133.00g |
通过质谱法测得青蒿素的相对分子质量为282,结合上述数据,得出青蒿素的分子式为______。
(6)若使用上述方法会产生较大实验误差,你的改进方法是________________________。
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