某石化公司“碳九”装船作业时发生泄漏,造成环境污染。“碳九”是指含九个碳原子的芳香烃,下列关于“碳九”的说法不正确的是
A. 属于易燃危险品 B. 能与浓硫酸和浓硝酸的混合液反应
C. 只含碳、氢元素 D. 1,2,3-三甲基苯属于“碳九”,其一氯代物有5种
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Q、W、X、Y是原子序数依次增大的短周期元素。W、X是金属元素,其最高价氧化物的水化物间反应生成盐和水;Q的最外层电子数是核外电子层数的3倍,W与Y可形成化合物W2Y。下列说法正确的是
A. W的各氧化物中只含有离子键 B. Y的正四价氧化物与Q3漂白的原理相同
C. 在水溶液中可制得X2Y3沉淀 D. 四种元素形成的简单离子中,X的半径最小
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脱落酸有催熟作用,其结构简式如图所示。下列关于脱落酸的说法错误的是
A. 分子式为C15H20O4
B. 一定条件下可以发生酯化、加聚、氧化反应
C. 所有碳原子不可能共平面
D. 1mol的脱落酸能与2mol的 NaHCO3发生反应
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一定条件下,在水溶液中1 mol ClOx-(x=0,1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法错误的是
A. 上述离子中结合H能力最强的是E
B. 上述离子中最稳定的是A
C. C→B+D反应的热化学方程式为2ClO2-(aq)=ClO3-(ag)+ClO-(aq) △H=-76kJ·mol-1
D. B→A+D的反应物的键能之和小于生成物的键能之和
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某兴趣小组采用下图实验装置及相应操作制取纯碱。实验时,广口瓶中反应的化学方程式为:NH3+CO2+H2O+NaCl= NaHCO3↓+NH4Cl。下列分析正确的是
A. 导气管乙应该通入氨气
B. 导气管甲应先于乙通入气体
C. 干燥管中应盛装碱石灰
D. 广口瓶最好置于热水浴中
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高能锂离子电池总反应式为2Li+FeS=Fe+Li2S,LiPF6·SO(CH3)2为电解质,用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的实验装置如图所示。下列说法正确的是
A. LiPF6·SO(CH3)2可用Li2SO4水溶液代替
B. 当转移1mol e-时,b室离子数增加NA个
C. 该电池充电时阳极反应式为Fe+Li2S-2e-=FeS+2Li+
D. 若去除图阴离子膜,则电解反应总方程式发生改变
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已知:pKa=-lgKa。25℃时,H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。常温下,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2A溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是
A. a点溶液中:c(HA-)=c(H2A)
B. b点溶液中:A2-水解平衡常数Kh1=10-6.81
C. c点溶液中:V0=30
D. a、b、c、d四点中,d点溶液中水的电离程度最大
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实验室研究不同价态元素的转化,对于物质的制备和应用至关重要。
(1)实验室可以用如右图所示装置研究S(+6)→S(+4)。
①装置C的作用是___________;
②B、D盛放的试剂分别应为___________、___________(填字母标号)
a.BaCl2溶液
b.KI淀粉溶液
c.FeSO4溶液
d.NaOH溶液
e.品红
③实验结束后,发现A中溶液几乎为无色,且试管中有较多的白色固体。试管中溶液显无色,体现了浓硫酸的___________性质;
④实验结束后,若要证明A中白色固体为CuSO4,需要采取的操作是___________。
(2)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是用途广泛的化工产品。某同学欲探究其能否用做脱氯剂(除去游离氯),设计如图所示的实验。
已知:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O
①烧瓶中发生反应的化学方程式为___________;
②若要判断Na2S2O3能否做脱氯剂,该同学还需要进行的实验是___________;
③I2标准溶液是测定硫代硫酸钠纯度的重要试剂,其浓度可以通过基准物质As2O3来标定:称取a g As2O3置于锥形瓶中,加人适量NaOH恰好将As2O3转化成Na3AsO3,加入淀粉溶液做指示剂,再用I2溶液进行滴定,消耗I2标准溶液体积为v mL。
i.滴定反应(产物之一是AsO43-)的离子方程式为______________________;
ii.I2标准溶液的物质的量浓度为___________。(用含a、v的代数式表示)
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工业锅炉内壁的水垢,不仅浪费燃料,而且容易引发安全隐患。某碳素钢锅炉水垢(主要成分有CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2、Fe2O3、SiO2等)碱煮法清除的流程如下:
已知:20℃时几种难溶物的溶度积常数如下表(单位省略):
回答下列问题:
(1)“碱煮”环节,加入Na3PO4的主要目的是将CaSO4转化为Ca3(PO4)2,请写出该离子方程式______________________。
(2)“浸泡过程中,稀盐酸会溶解Fe2O3。溶解后的Fe2O3会加速锅炉腐蚀,故需“还原”处理。
①锅炉被加速腐蚀的原因是______________________;
②浸泡液还原”处理时,Sn2+转化为Sn4+,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______________________。
(3)“钝化”处理的目的是在锅炉表面形成Fe3O4保护膜,同时生成可直接参与大气循环的气体。
①反应的离子方程式为_________________________________;
②为检验锅炉“钝化”处理后是否形成致密的保护膜,可往锅炉内壁刷上硫酸铜溶液。若观察到______________________(填现象),则保护膜致密性欠佳。
(4)柠檬酸(用H3R表示)可用作清除锅炉水垢的酸洗剂,溶液中H3R、H2R-、HR2-、R3-的含量与pH的关系如图所示。由此可推知,0.1 mol ·L-1 Na2HR溶液中各种阴离子浓度由大到小的排列顺序为______________________。
(5)用如图装置对锅炉用水(含Ca2+、Mg2+、HCO3-)进行预处理,可有效防止水垢形成。电解时,Ca2+形成沉淀的电极反应式为______________________。
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氮氧化物是环境污染物,研究氮氧化物转化有重要的意义。
回答下列问题
(1)催化转化器可使汽车尾气反应而转化:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H
已知:N2(g)+O2(g)==2NO(g) △H1= a kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)==2CO(g) △H2= b kJ·mol-1
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H3= c kJ·mol-1
△H=___________ kJ·mol-1(用含a、b、c的代数式表示)
(2)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中发生尾气转化反应,容器中NO物质的量随时间变化如图所示。
①T℃时,该化学反应的平衡常数K=___________。
②下列事实无法判断汽车尾气转化反应达到到化学平衡状态的是___________;
A.NO消耗速率等于N2消耗速率的2倍 B.混合气体平均相对分子质量不再变化
C.体系中NO的转化率和CO的转化率相等 D.气体的密度不再变化
③已知汽车尾气转化反应的△H<0。10min后,改变下列示意图横坐标对应的反应条件,纵坐标对应的量变化关系正确的是___________。(填序号)
(3)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:
第一步I2(g)2I(g)(快反应)
第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应)
第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I2(g)(快反应)
实验表明,含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是___________(填标号)。
A.N2O分解反应中,k值与是否含碘蒸气无关
B.第二步对总反应速率起决定作用
C.第二步活化能比第三步小
D.IO为反应的中间产物
(4)碱吸收、碳还原是目前工业生产中处理氮氧化物的常用方法。
①碱吸收的常见产物为NaNO2。常温下,pH=8的NaNO2溶液中c(Na+)-c(NO2-)=___________mol·L-1(用精确值表示)
②碳还原法是在高温条件下将NO与NO2混合气体与焦炭反应,生成CO和N2。已知,采用碳还原法处理某工厂氮氧化物废气时,生成的CO与N2的物质的量之比为4︰3。则该工厂尾气中NO和NO2的物质的量比为___________。
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研究含碳化合物的结构与性质,对生产、科研等具有重要意义
(1)冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。X、Y、Z是常见的三种冠醚,其结构如图所示。它们能与碱金属离子作用,并且随着环的大小不同而与不同金属离子作用。
①Li+计与X的空腔大小相近,恰好能进入到X的环内,且Li+与氧原子的一对孤电子对作用形成稳定结构W(如图)。
a.基态锂离子核外能量最高的电子所处能层符号为___________;
b.W中Li+与孤对电子之间的作用属于___________(选填字母标号)
A.离子键 B.共价键 C.配位键 D.氢键 E.以上都不是
②冠醚Y能与K+形成稳定结构,但不能与Li+计形成稳定结构。理由是___________。
③烯烃难溶于水,被KMnO4水溶液氧化的效果较差。若烯烃中溶人冠醚Z,氧化效果明显提升。
i.水分子中氧的杂化轨道的空间构型是___________,H-O键键角___________(填“>”“<”或“=”)109°28′
ii.已知:冠醚Z与KMnO4可以发生右图所示的变化。加入冠醚Z后,烯烃的氧化效果明显提升的原因是___________。
(2)甲烷是重要的清洁能源,其晶体结构如图所示,晶胞参数为anm。
①常温常压下不存在甲烷晶体。从微粒间相互作用的角度解释,其理由是___________;
②甲烷分子的配位数为___________;
③A分子中碳原子的坐标参数为(0,0,0),则B分子的碳原子的坐标参数为___________。
④甲烷晶体的密度为___________(g·cm-3)。
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塑化剂(DEHP)的一种合成路线如下:
已知:①有机物分子中,同一个碳原子上连接两个羟基时不稳定,会自动脱水。
②
请回答下列问题:
(1)DEHP分子的官能团名称___________,B的名称___________。
(2)反应I、IV的类型分别为___________、___________;反应Ⅲ的条件___________。
(3)E的结构简式___________。
(4)反应V的化学方程式___________;
(5)符合下列条件的C的同分异构体共有___________种,写出其中一种的结构简式___________。
①遇FeCl3溶液显紫色 ②能发生银镜反应
③苯环上有三个取代基 ④能与 NaHCO3反应放出CO2气体
(6)请参考上述合成路线,以苯甲醇、正丁醇为原料,无机试剂任选,写出合成G(结构式如右)的路线流程图。合成路线流程图示例如下:
答:_______________________________________________________。
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