实验室制乙炔的实验中,下列说法错误的是( )
A. 反应的原料之一CaC2,俗称电石,是由焦炭、熟石灰在电炉中高温反应制得
B. 在实验中可用饱和食盐水代替纯水,有利于控制反应速率
C. 该反应原理是:CaC2+2H2O→HCCH+Ca(OH)2
D. 反应过程中会闻到难闻的气味是因为电石中含有的杂质造成的
高三化学单选题简单题
实验室制乙炔的实验中,下列说法错误的是( )
A. 反应的原料之一CaC2,俗称电石,是由焦炭、熟石灰在电炉中高温反应制得
B. 在实验中可用饱和食盐水代替纯水,有利于控制反应速率
C. 该反应原理是:CaC2+2H2O→HCCH+Ca(OH)2
D. 反应过程中会闻到难闻的气味是因为电石中含有的杂质造成的
高三化学单选题简单题查看答案及解析
[物质结构与性质]
已知碳元素能形成多种金属碳化物,如碳化钙,俗称为电石。
(1)电石(CaC2)是用CaO与焦炭在电炉中加强热反应生成的,写出此反应的化学方程式 ,CaC2中含有化学键的类型为 ,C22-与N2互为等电子体,C22-的电子式可表示为 ,其中σ键和π键数目之比为 。
(2)已知MgO、CaO的熔点分别为2852℃、2614℃,分析熔点差异的原因是 。
(3)苯丙氨酸是一种重要的氨基酸,其结构如图所示,分子中第一电离能最大的原子价电子排布式是 ,其中碳原子的杂化方式有 。
(4)已知CaF2晶体(如图,Ca2+处于面心)的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德常数,相邻的两个Ca2+的核间距为a cm,则CaF2的摩尔质量(M)可以表示为 g/mol。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
乙炔(C2H2)在气焊、气割及有机合成中用途非常广泛,可由电石(CaC2)直接水化法或甲烷在1500℃左右气相裂解法生产。
(1)电石水化法制乙炔是将生石灰与焦炭在3000℃下反应生成CaC2,CaC2再与水反应即得到乙炔。CaC2与水反应的化学方程式为___________________________。
(2)已知:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-890.3 kJ/mol
C2H2(g)+2.5O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH2=-1299.6 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH3=-571.6 kJ/mol
则甲烷气相裂解反应:2CH4(g)===C2H2(g)+3H2(g)的ΔH=________kJ/mol。
(3)哈斯特研究得出当甲烷分解时,几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)的关系如图所示。
①T1℃时,向1 L恒容密闭容器中充入0.3 mol CH4只发生反应2CH4(g) C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=c(CH4)。该反应的ΔH_____0(填“>”或“<”),CH4的平衡转化率为________。上述平衡状态某一时刻,若改变温度至T2℃,CH4以0.01 mol/(L·s)的平均速率增多,经t s后再次达到平衡,平衡时,c(CH4)=2c(C2H4),则T1_____(填“>” 或“<”)T2,t=________s;
②列式计算反应2CH4(g) C2H2(g)+3H2(g)在图中A点温度时的平衡常数K=__________________(用平衡分压代替平衡浓度计算,lg0.05=-1.3);
③由图可知,甲烷裂解制乙炔有副产物乙烯生成,为提高甲烷制乙炔的转化率,除改变温度外,还可采取的措施有__________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
乙炔(C2H2)在气焊、气割及有机合成中用途非常广泛,可由电石(CaC2)直接水化法或甲烷在1500℃左右气相裂解法生产。
(1)电石水化法制乙炔是将生石灰与焦炭在3000℃下反应生成CaC2,CaC2再与水反应即得到乙炔。CaC2与水反应的化学方程式为____
(2)已知:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(1) △H1=-890.3kJ/mol
C2H2(g)+2.50(g)===2CO2(g)+H2O(1) △H2=-1299.6J/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H3=-571.6kJ/mol
则甲烷气相裂解反应:2CH4(g)===C2H2(g)+3H2(g)的△H=_____kJ/mol。
(3)哈斯特研究得出当甲烷分解时,几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)的关系如图所示。
①T1℃时,向1L恒容密闭容器中充入0.3 mol CH4只发生反应2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=c(CH4)。该反应的△H____0(填“>”或“<”),CH4的平衡转化率为____%(保留3位有效数字)。上述平衡状态某一时刻,若改变温度至T2℃,CH4以0.01mol/(L·s)的平均速率增多,经ts后再次达到平衡,平衡时,c(CH4)=2c(C2H4),则T1_____(填“>”或“<”)T2,t=______s。
②列式计算反应2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)在图中A点温度时的平衡常数K=____(用平衡分压代替平衡浓度计算,lg0.05=-1.3)。
③由图可知,甲烷裂解制乙炔有副产物乙烯生成,为提高甲烷制乙炔的转化率,除改变温度外,还可采取的措施有___________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
按要求完成下列各小题。
Ⅰ、CO和H2的混合气体俗称合成气,是一种重要的工业原料气,焦炭、天然气(主要成分为CH4)、重油、煤在高温下均可与水蒸气反应制得合成气。
(1)已知某反应的平衡常数表达式为:
它所对应的化学方程式为:。
(2)向体积为2L的密闭容器中充入CH4和H2O(g)组成的混合气(共1mol),在一定条件下发生反应,并达到平衡状态,测得温度、压强、投料比X〔n(CH4)/n(H2O)〕对该反应的影响如图所示。
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X2 ____ X1(填“=”“>”或“<”下同)
②图2中两条曲线所示的压强比的关系:P2 _______P1
(3)以CH4、O2为原料可设计成燃料电池:
①设装置中盛有150.0mL 1.0mol/L KOH溶液,放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为4.48L,假设放电过程中没有气体逸出,则放电完毕后,所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为:
②以H2SO4溶液代替KOH溶液为电解质溶液,将CH4改为C6H12O6 ,则燃料电池的负极反应式为:
________。
Ⅱ、(1)某温度(t℃)时,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=11。在此温度下,将pH=2的H2SO4溶液VaL与pH=12的NaOH溶液VbL混合,若所得混合液为中性,则Va︰Vb=。
(2)在25℃时,将c mol·L-1的醋酸溶液与0.02 mol·L-1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性,用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka=____________________。
高三化学计算题极难题查看答案及解析
(题文)乙炔(C2H2)是制造草酸、乙醛、醋酸等有机化合物的基本原料。
(1)某小组同学以电石(主要成分为CaC2,含少量CaS及Ca3P2等杂质)为原料,利用下图所示实验装置(夹持装置略去,下同)制备C2H2。
①仪器a的名称为__________________________。
②CaC2的电子式为________________________________。
③装置B中的NaClO溶液能将H2S、PH3氧化为硫酸、磷酸,本身被还原为NaCl。其中PH3被氧化的离子方程式为________________________________。
(2)该小组同学通过查阅文献资料得知: 用Hg(NO3)2作催化剂时,浓硝酸能将乙炔气体氧化为草酸(H2C2O4),实验装置如下图所示。
①装置E的作用是_________________________________________。
②装置D中生成H2C2O4的化学方程式为_________________________________。
③装置D中锥形瓶内的液体经过___________(填操作名称)、洗涤、干燥等步骤得到H2C2O4·2H2O晶体。
(3)该小组同学测定了晶体中H2C2O4·2H2O的质量分数,实验步骤如下:
i.准确称取mg晶体,加入适量的蒸馏水溶解,再加入少量稀硫酸;
ii.将i所得溶液用c mol/LKMnO4标准溶液进行滴定,滴定时KMnO4被还原为Mn2+,滴定至终点时消耗标准溶液VmL。
①滴定过程中发现褪色速率先慢后明显加快,除反应放热外,还可能的原因是____________。
②晶体中H2C2O4·2H2O的质量分数为_________(用含m、c、V的式子表示)。
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乙炔(C2H2) 是制造草酸、乙醛、醋酸等有机化合物的基本原料。
(1)某小组同学以电石( 主要成分为CaC2,含少量CaS及Ca3P2等杂质)为原料,利用下图所示实验装置(夹持装置略去,下同) 制备C2H2。
①仪器a的名称为__________________________。
②CaC2 的 电 子式 为________________________________。
③装置B中的NaClO溶液能将H2S、PH3氧化为硫酸、磷酸,本身被还原为NaCl。其中PH3被氧化的离子方程式为________________________________。
(2)该小组同学通过查阅文献资料得知: 用Hg(NO3)2作催化剂时,浓硝酸能将乙炔气体氧化为草酸(H2C2O4),实验装置如下图所示。
①装置E 的作用是_________________________________________。
②装置D中生成H2C2O4的化学方程式为_________________________________。
③装置D中锥形瓶内的液体经过___________ (填操作名称)、洗涤、干燥等步骤得到H2C2O4·2H2O 晶体。
(3)该小组同学测定了晶体中H2C2O4·2H2O的质量分数,实验步骤如下:
i.准确称取mg晶体,加入适量的蒸馏水溶解,再加入少量稀硫酸;
ii.将i所得溶液用c mol/L KMnO4标准溶液进行滴定,滴定时KMnO4被还原为Mn2+,滴定至终点时消耗标准溶液VmL。
①滴定过程中发现褪色速率先慢后明显加快,除反应放热外,还可能的原因是____________。
②晶体中H2C2O4·2H2O的质量分数为_________ (用含m、c、V的式子表示)。
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电石的主要成分为CaC2,易与水反应生成C2H2,故C2H2俗称电石气。某同学设计如下方案测定电石中CaC2的纯度(杂质不参加反应)。
实验原理:CaC2 +2H2O==Ca(OH)2+C2H2 ↑
通过测定生成的气体的体积(标准状况),可确定样品中CaC2的含量。
实验步骤:
①称取样品1.2g;
②把1.2g样品放入气密性良好的气体发生装置,如图所示;
③向样品中滴入水,至不再产生气泡,用量筒排水集气,量筒内液面在360mL处恰与水槽内液面相平;
④作为反应器的烧瓶中有24mL液体。
请回答下列问题:
(1)上述实验所用的玻璃仪器有导管、水槽 、、________、________。
(2)若实验前有1000 mL、500 mL、250 mL的量筒备用,则应选用________ mL的量筒。
(3)生成气体体积是 ________________ mL,为保证生成气体体积的准确性,读取量筒刻度时应注意的问题是________ 。
(4)若将C2H2通入KMnO4溶液中,KMnO4溶液的紫红色会变浅,反应的化学方程式为□KMnO4+□C2H2+□H2SO4——□K2SO4+□MnSO4+□CO2+□________。若该实验生成的 C2H2完全被KMnO4溶液氧化,至少需0.1 mol·L-1的KMnO4溶液________mL。
(5)通过以上数据计算,可得样品中CaC2的纯度为 。
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(15分)电石的主要成分为CaC2,易与水反应生成C2H2,故C2H2俗称电石气。某同学设计如下方案测定电石中CaC2的纯度(杂质不参加反应)。
实验原理:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
通过测定生成的气体的体积(标准状况),可确定样品中CaC2的含量。
实验步骤:
①取样品1.2g;
②把1.2 g样品放入气密性良好的气体发生装置,如图所示;
③向样品中滴入水,至不再产生气泡,用量筒排水集气,量筒内液面在360mL处恰与水槽内液面相平
④作为反应器的烧瓶中有24 mL液体。
请回答下列问题:
(1)上述实验所用的玻璃仪器有导管、水槽、 、 、 。
(2)若实验前有1000 mL、500 mL、250 mL的量筒备用,则应选用 mL的量筒。
(3)生成气体体积是 mL,为保证生成气体体积的准确性,读取量筒刻度时应注意的问题是 。
(4)若将C2H2通入KMnO4溶液中,KMnO4溶液的紫红色会变浅,配平并完成化学方程式
若该实验生成的C2H2完全被KMnO4溶液氧化,至少需0.1 mol • L-1的KMnO4溶液 mL。
(5)通过以上数据计算,可得样品中CaC2的纯度为 。
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四溴化乙炔(CHBr2-CHBr2)是一种无色液体,常用于合成季铵化合物.某同学在实验室模仿工业生产,以电石(主要成分CaC2,少量CaS,Ca3P2,Ca3As2等)和Br2等为原料制备少量四溴化乙炔,实验装置(夹持装置已省略)如图所示.已知:四溴化乙炔的熔点为1℃,沸点为244℃,密度为2.967g·cm-3,难溶于水.回答下列问题:
(1)装置Ⅰ中CaC2与水反应生成乙炔(C2H2)和氢氧化钙,写出该反应的化学方程式:__________________;该反应剧烈,为了得到平缓的C2H2气流,可采取的措施是____________(任写一条).
(2)装置Ⅱ的目的是_________________________________________
(3)装置Ⅲ中在液溴液面上加入一层水的目的是__________________________;装置Ⅲ中表明已反应完成的现象是______________________________________________________;已知装置Ⅲ反应后的体系含有多种物质,简述获得纯净四溴化乙炔的操作:________________________________________________
(4)装置Ⅳ的目的是除去未反应的乙炔.在碱性条件下,KMnO4与C2H2反应生成碳酸盐和MnO2,则该反应中参与反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为____________。
(5)实际工业生产中会产生大量的副产物Ca(OH)2,用于制备漂白粉,写出制备漂白粉的化学方程式: _____________________________________________
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