【題目】以煤為主要原料可以制備乙二醇,相關(guān)工藝流程如下:
(1)寫出方法l在催化劑的條件下直接制取乙二醇的化學(xué)方程式_______
(2)合成氣在不同催化劑作用下,可以合成不同的物質(zhì)。下列物質(zhì)僅用合成氣為原料就能得到且原子利用率為100%的是_____填字母)。
A.草酸( HOOC-COOH) B.甲醇(CH3OH) C.尿素[CO(NH2)2]
(3)工業(yè)上還可以利用天然氣(主要成份為CH4)與C02反應(yīng)制備合成氣。已知:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3kJ/mol
2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l) △H=-571.6kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0kJ/mol
則CH4與CO2生成合成氣的熱化學(xué)方程式為____________________。
(4)方法2:在恒容密閉容器中投入草酸二甲酯和H2發(fā)生如下反應(yīng):
CH3OOC—COOCH3(g)+ 4H2(g)HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g)△H=-34kJ/mol
為提高乙二醇的產(chǎn)量和速率,宜采用的措施是___________(填字母)。
A.升高溫度 B.增大壓強(qiáng) C.增大氫氣濃度
(5)草酸二甲酯水解生成草酸:CH3OOC—COOCH3+ 2H2OHOOC—COOH+2CH3OH
①草酸是二元弱酸,可以制備(草酸氫鉀),溶液呈酸性,用化學(xué)平衡原理解釋:__________________。
②在一定的溶液中滴加NaOH溶液至中性。下列關(guān)系一定不正確的是_______(填字母)。
A.
B.
C.
(6)乙二醇、空氣在KOH溶液中構(gòu)成燃料電池,加入乙二醇的電極為電源的_____填“正”或“負(fù)”)極,負(fù)極反應(yīng)式為_______________。
【答案】2CO+3H2HOCH2CH2OH B CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.3kJ/mol BC ①HC2O4-H++ C2O42-, HC2O4-+H2OH2C2O4+OH-,草酸氫根離子的電離程度大于其水解程度 AC 負(fù) HOCH2CH2OH-10e-+14OH-=2CO32-+10H2O
【解析】
(1)CO與氫氣在催化劑條件下生成乙二醇,化學(xué)方程式為2CO+3H2HOCH2CH2OH;
(2)根據(jù)元素守恒定律,僅用CO和氫氣為原料,無法合成草酸和尿素,只能合成甲醇,且原料氣全部轉(zhuǎn)化為甲醇,原子的利用率100%,答案選B;
(3)根據(jù)蓋斯定律,將第一個(gè)熱化學(xué)方程式減去第二和第三個(gè)熱化學(xué)方程式的和可得所求的熱化學(xué)方程式,所以甲烷與二氧化碳反應(yīng)制取CO和氫氣的熱化學(xué)方程式是CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=(-890.3)kJ/mol-(-571.6-566.0)kJ/mol=+247.3kJ/mol;
(4)A.升高溫度,則平衡逆向移動,反應(yīng)速率加快,但產(chǎn)率降低,錯(cuò)誤; B.增大壓強(qiáng),平衡正向移動,乙二醇的產(chǎn)率增大,反應(yīng)速率加快,正確;C.增大氫氣濃度,則平衡正向移動,乙二醇的產(chǎn)率增大,反應(yīng)物濃度增大,反應(yīng)速率加快,正確,答案選BC;
(5)①草酸是二元弱酸,草酸氫鉀溶液呈酸性,溶液中存在HC2O4-H++ C2O42-, HC2O4-+H2OH2C2O4+OH-,因?yàn)椴菟釟涓x子的電離程度大于其水解程度,所以溶液呈酸性;
②A、若鈉離子濃度大于鉀離子濃度,則氫氧化鈉的物質(zhì)的量大于草酸氫鉀的物質(zhì)的量,則溶液呈堿性,錯(cuò)誤;B、根據(jù)草酸氫鉀的化學(xué)式,則符合物料守恒,正確;C、中性溶液中c(OH-)= c(H+),結(jié)合電荷守恒定律,則c(Na+)+ c(K+)= c(HC2O4-)+ 2c(C2O42-),錯(cuò)誤,答案選AC;
(6)乙二醇、空氣在KOH溶液中構(gòu)成燃料電池,加入乙二醇的電極發(fā)生氧化反應(yīng),所以作電源的負(fù)極;乙二醇失去電子,與氫氧根離子結(jié)合為碳酸根離子和水,電極反應(yīng)式為HOCH2CH2OH-10e-+14OH-=2CO32-+10H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有人曾建議用AG表示溶液的酸度(acidity),AG的定義為AG=lg ,下列表述正確的是
A. 25 ℃時(shí),若溶液呈中性,則pH=7,AG=1
B. 25 ℃時(shí),若溶液呈酸性,則pH<7,AG<0
C. 25 ℃時(shí),若溶液呈堿性,則pH>7,AG>0
D. 25 ℃時(shí),溶液的pH與AG的換算公式為AG=2(7-pH)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硫酸鎳是一種重要的化工中間體,是鎳行業(yè)研究的熱點(diǎn)。一種以石油化工中廢鎳催化劑(主要成分為NiCO3和SiO2,含少量Fe2O3、Cr2O3)為原料制備硫酸鎳的工業(yè)流程如圖:
已知:①NiS、Ni(OH)2、Cr(OH)3均難溶于水,Cr(OH)3是兩性氫氧化物。
②Fe(OH)3不溶于NH4Cl-氨水的混合液,Ni(OH)2溶于NH4Cl-氨水的混合液生成[Ni(NH3)6]2+。
請回答下列問題:
(1)“酸溶”時(shí)為了提高浸取率,可采取的措施有________(任寫出一條)。
(2)“濾渣I”的主要成分是_________。
(3)“一次堿析”時(shí),加入的NaOH溶液需過量,則含鉻微粒發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________。
(4)“氨解”的目的為___,“凈化”時(shí)加入的H2S的目的是將鎳元素轉(zhuǎn)化為____沉淀。
(5)“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程為________。
(6)“二次堿析”時(shí),若使溶液中的Ni2+沉淀完全(離子濃度≤10-5mol·L-1時(shí),離子沉淀完全),則需維持c(OH-)不低于_______(已知Ni(OH)2的Ksp=2×10-15,≈1.4)。
(7)以Fe、Ni為電極制取Na2FeO4的原理如圖所示。通電后,在鐵電極附近生成紫紅色的FeO42-。電解時(shí)陽極的電極反應(yīng)式為________,離子交換膜(b)為__________(填“陰”或“陽”)離子交換膜。
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【題目】下列敘述中,不能用勒夏特列原理解釋的是( )
A.紅棕色的NO2,加壓后顏色先變深后變淺
B.高壓比常壓有利于合成SO3
C.工業(yè)制取金屬鉀Na(l)+KCl(l) NaCl(l)+K(g)選取適宜的溫度,使K變成蒸氣從反應(yīng)混合物中分離出來
D.加入催化劑有利于氨的合成
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【題目】相同溫度下,根據(jù)三種酸的電離平衡常數(shù),下列判斷正確的是
酸 | HX | HY | HZ |
A.三種酸的強(qiáng)弱關(guān)系:
B.反應(yīng) 能夠發(fā)生
C.相同溫度下,的NaX、NaY、NaZ溶液,NaZ溶液pH最大
D.相同溫度下,溶液的電離常數(shù)大于
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【題目】下列實(shí)驗(yàn)裝置可用于模擬呼吸面具中人呼出的氣體與過氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的過程。看圖并回答下列問題:
(1)儀器B的名稱是____________,C中盛放飽和溶液,其作用是____________。
(2)寫出D中與反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________。
(3)檢驗(yàn)F中所收集到氣體的方法是____________________________________________。
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【題目】化學(xué)無處不在,下列與化學(xué)有關(guān)的說法不正確的是( )
A.侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異
B.工業(yè)上以氯氣和石灰乳為原料制備漂白粉
C.單質(zhì)硅常用做光導(dǎo)纖維的材料,這與硅的半導(dǎo)體性能有一定關(guān)系
D.高壓鈉燈發(fā)出的黃光射程遠(yuǎn)、透霧能力強(qiáng),常用做路燈
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向一容積為1L的密閉容器中加入一定量的X、Y,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)aX(g)+2Y(s) bZ(g) △H<0。圖是容器中X、Z的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間變化的曲線。根據(jù)以上信息,下列說法正確的是
A.根據(jù)上圖可求得方程式中a∶b=1:3
B.推測在第7min時(shí)曲線變化的原因可能是加壓
C.推測在第13min時(shí)曲線變化的原因可能是升溫
D.用X表示0~10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率為v(X)=0.045mol/(L·min)
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【題目】在探究新制氯水成分及性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中,依據(jù)下列方法和現(xiàn)象,不能得出相應(yīng)結(jié)論的是( )
選項(xiàng) | 方法 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
A | 觀察氯水顏色 | 氯水呈黃綠色 | 氯水中含Cl2 |
B | 向飽和NaHCO3溶液中加入足量氯水 | 有無色氣體產(chǎn)生 | 氯水中含HClO |
C | 向紅色紙條上滴加氯水 | 紅色紙條褪色 | 氯水具有漂白性 |
D | 向FeCl2溶液中滴加氯水 | 溶液變成棕黃色 | 氯水具有氧化性 |
A.AB.BC.CD.D
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