化学与生活、生产、社会息息相关。下列有关说法不正确的是
A. 古成语“刀耕火耨”,其化学原理是以灰肥田,并可以有效降低土壤的酸度
B. 东汉蔡伦用树皮、破渔网、破布、麻头等作为原料,制造成较低成本的书写纸,史称“蔡侯纸”。“蔡侯纸”的主要成分可能是天然纤维
C. 《本草纲目》中“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,“以烧酒复烧二次……价值数倍也”用到的实验方法是蒸馏
D. 《本草经集注》中记载了利用“焰色反应”区分硝石和芒硝的方法:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”。“真硝石”是碳酸钾
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下列实验操作、现象、解释或结论都正确的是
选项 | 实验操作 | 实验现象 | 解释或结论 |
A | 将少量浓硝酸分多次加入Cu和稀硫酸的混合液中 | 产生红棕色气体 | 硝酸的还原产物是NO2 |
B | 某粉末用酒精润湿后,用铂丝蘸取做焰色反应 | 火焰呈黄色 | 该粉末一定是钠盐 |
C | 向新生成的AgCl浊液中滴入KI溶液 | 白色沉淀逐渐转化为黄色沉淀 | Ksp(Agl)<Ksp(AgCl) |
D | 将少量牛油加入到纯碱溶液中,加热一段时间 | 液体不分层 | 油脂可直接与纯碱反应 |
A. A B. B C. C D. D
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阿斯巴甜(Aspartame,结构简式如图所示)具有清爽的甜味,甜度约为蔗糖的200倍。下列有关说法不正确的是
A. 阿斯巴甜在一定条件下既能与酸反应、又能与碱反应
B. 分子式为C14H18N2O3,阿斯巴甜属于蛋白质
C. 1mol 阿斯巴甜分子可消耗 3 mol NaOH
D. 一定条件下阿斯巴甜的水解产物中有两种氨基酸
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草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种淡黄色粉末,某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。
下列说法正确的是
A. 若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO,可检验生成的CO
B. 通入N2的主要目的是防止空气中的CO2对产物检验产生影响
C. 若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
D. 实验结束后,①中淡黄色粉未完全变成黑色,则产物一定为铁
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如图所示是一种利用锂电池“固定CO2”的电化学装置,在催化剂的作用下,该电化学装置放电时可将CO2转化为C 和Li2CO3充电时选用合适催化剂,只有Li2CO3发生氧化反应,释放出CO2和O2。下列说法中正确的是
A. 该电池放电时,Li+向电极X 方向移动
B. 该电池充电时,每转移0.4mol电子,理论上阳极产生4.48L.CO2
C. 该电池放电时,每转移4mol电子理论上生成1molC
D. 该电池充电时,阳极反应式为C+2Li2CO3-4e-==3CO2↑+4Li+
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W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。已知W存在多种同素异形体,其中一种是二维纳米材料,被认为是未来革命性材料;X的氢化物是人类生存的重要资源;Y原子最外层电子数等于电子层数;Z离子在同周期最简单阴高子中,半径最小。下列说法正确的是
A. X和Z形成的某种二元化合物可用于自来水的杀菌消毒
B. 最简单离子半径:X>Y>Z
C. W的氢化物的熔沸点一定低于同族元素的氢化物
D. 将Y、Z形成的化合物的水溶液蒸干后得到Y2X3
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H2RO3是一种二元酸,常温下,用1L lmol/LNa2RO3溶液吸收RO2 气体,溶液的pH随RO2气体的物质的量的变化如图所示。下列说法不正确的是
A. a点溶液中2c(Na+)>3c(RO32-)
B. 向b点溶液中加水可使溶液的pH由6.2升高到7.4
C. 常温下,NaHRO3溶液中c(HRO3-)>c(RO32-)>c(H2RO3)
D. 当吸收RO2 的溶液呈中性时,c(Na+)=2c(RO32-)+c(HRO3-)
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有资料显示过量的氨气和氯气在常温下可合成岩脑砂(主要成分为NH4Cl),某实验小组对该反应进行探究,并对岩脑砂进行元素测定。回答下列问题:
(1)岩脑砂的制备
①该实验中用依盐酸与MnO2 反应制取所需氯气,则装置F中的试剂是______(填试剂名称)。
②为了使氨气和氯气在D中充分混合,请确定上述装置的合理连接顺序:___→ef←____(用小写字母和箭头表示,箭头方向与气流方向一致)。________________
③装置D处有两个明显的不足之处,请指出________________________________。
④证明氨气和氯气反应有岩脑砂生成,需要的检验试剂中,除了蒸馏水、稀HNO3、NaOH溶液外,还需要_________________________________。
(2)岩脑砂中元素的测定准确称取ag岩脑砂,与足量的氧化铜混合加热(发生的反应为2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HC1↑+3H2O),利用下列装置测定岩脑砂中氮元素和氯元素的质量之比。
①设置装置H的目的是_____________________________________________。
②若装置I增重bg,利用装置K测得气体体积为VL(已知常温常压下气体摩尔体积为24.5 L/mol),则岩脑砂中m(N) : m(Cl)=________ (用含b、V 的代数式表示,不必化简)。
若测量体积时气体温度高于常温(其他操作均正确),则m(N)比正常值____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
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X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的前四周期元素,X核外未成对电子数有2个,与其他元素均能形成二元化合物;Y是地壳中含量最多的金属元素;Z是遗传物质的组成元素之一;W内层电子数是最外层电子数的9倍;Q基态原子价层电子排布中成对电子数和未成对电子数相同,且成对电子数为最外层电子数的2倍。据此回答下列问题:
(1)Q的基态原子的价层电子排布式为___________________________。
(2)X、Y、Z、W四种元素中,电负性最大的是_________(填元素符号,下同);同周期元素中,第一电高能介于Y 和Z之间的有__________________。
(3)Y 和W的氯化物熔点高的是______(填化学式),原因是_____________________;与Z的低价氯化物互为等电子体的离子是_______(填离子符号)。
(4)咖啡因对中枢神经有兴奋作用,其结构简式如图所示。常温下,咖啡因在水中的溶解度为2g,加适量水杨酸钠[C6H4(OH)(COONa)]可使其溶解度增大,其原因可能是___________,分子中氮原子的杂化类型有___________________。
(5)已知WX的密度为3.25 g/cm3,单元晶胞边长481pm,经计算可确定该单元晶胞中含有____个WX,说明在形成晶体时,半径大的粒子先进行了_______方式的堆积,晶胞中距离W最近的X有_____个。
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以铬铁矿[Fe(CrO2)2]为原料可制备K2Cr2O7 和金属铬。实验流程如下:
已知:2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O。pH<3.0,CrO42-含量极小。
(1)写出铬铁矿焙烧转化为Na2CrO4的化学反应方程式:_____________________。焙烧时不能使用陶瓷容器的原因是________________________________________。
(2)判断加入稀硫酸的量已经足量的标准是_______________________________________。
(3)操作①包括过滤和洗涤。实验室洗涤沉淀的操作是________________________________。
(4)Na2S的作用是调节溶液的酸碱度和_____________________。
(5)Fe3+在pH 为3.7时可完全转化为Fe(OH)3。在上述流程中所得Na2Cr2O7溶液中含有少量Fe3+。请结合上图有关物质的溶解度曲线,设计由Na2Cr2O7溶液制备K2Cr2O7固体的实验方案(实验中须选用的试剂:硫酸溶液、NaOH溶液、KCl固体、蒸馏水):
步骤①除杂质:__________________________________________________________________;
步骤②制备K2Cr2O7固体:__________________________________________________。
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以有机物A合成聚酯类高分子化合物F的路线如下图所示:
已知:RCH =CH3
(1)A、C中含氧官能团的名称分别为_______,A 生成B的反应类型为_________。
(2)D 与NaOH 水溶液反应的化学方程式为_________________________________。
(3)①E生成F的化学方程式为_____________________________________________。
②若F的平均相对分子质量为20000,则其平均聚合度为_____(填字母代号)。
A.54 B.108 C.119 D.133
(4)E在一定条件下还可以合成含有六元环结构的G,则G的结构简式为____________。
(5)满足下列条件的C的同分异构体有____种(不考虑立体异构)。
①含有1个六元碳环,且环上相邻4 个碳原子上各连有一个取代基
②1mol该物质与新制氢氧化铜悬浊液反应产生2mol砖红色沉淀
(6)写出以为原料(其他试剂任选) 制备化合物的合成路线,请用以下方式表示:目标产物。__________________
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催化还原CO2 是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2 和H2 可发生两个平行反应,分别生成CH3OH 和CO。反应的热化学方程式如下:
I.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-53.7kJ·mol-1
I.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H2
某实验室控制CO2 和H2 初始投料比为1: 2.2,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据:
T(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
543 | Cat.l | 12.3 | 42.3 |
543 | Cat.2 | 10.9 | 72.7 |
553 | Cat.l | 15.3 | 39.1 |
553 | Cat.2 | 12.0 | 71.6 |
[备注]XCat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性:转化的CO2 中生成甲醇的百分比。
已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ/mol和一285.8kJ/mol;
②H2O(l)==H2O(g) △H3=+44.0kJ·mol-1
请回答下列问题(不考虑温度对△H的影响):
(1)反应I在_________(填“低温”或“高温”)下自发进行;反应II每生成9g水蒸气放出热量为___________。
(2)恒容条件下,有利于提高CO2 转化为CH3OH 的平衡转化率的措施有_____(填字母代号)。
A.延长反应时间 B.使用催化剂Cat.2 C.降低反应温度
D.投料比不变,增加反应物的浓度 E.增大CO2和H2的初始投料比
(3)由表中实验数据可以得出的结论是_______________________。
(4)553 K,使用催化剂Cat.2,在该时刻H2 的转化率为______(填字母代号)。
A.5.5% B.13.3% C.16.4% D.29.3%
(5)在下图中分别画出反应I在无催化剂、有Cat.1和有Cat.2三种情况下“反应过程~能量”示意图。________
(6)研究证实,CO2 也可在硫酸溶液中用情性电解生成甲醇,则生成甲醇的电极反应式是_________,另一极的电解产物为______________________。
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