【題目】根據碘與氫氣反應的熱化學方程式:
①I2(g)+H2(g) 2HI(g) △H=-9.48 k.J·mol-1
②I2(s)+H2((g) 2HI(g)△H=+26.48k.J·mol-1
下列判斷正確的是
A.254gI(g)中通入2gH2(g),反應放熱9.48kJ
B.1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00kJ
C.反應②的反應物總能量比反應①的反應物總能量低
D.反應①的生成物比反應②的生成物穩(wěn)定
【答案】C
【解析】
已知:①I2(g)+H2(g)2HI(g)△H=-9.48kJmol-1;②I2(s)+H2(g)2HI(g)△H=+26.48kJmol-1,利用蓋斯定律將①-②可得I2(g)=I2(s)△H=-9.48kJmol-1-26.48kJmol-1=-35.96kJmol-1,
A.n(I2)=1moL,n(H2)=1mol,由于該反應為可逆反應不能完全進行,則放出的熱量小于9.48kJ,故A錯誤;
B.由I2(g)=I2(s)△H=-35.96kJmol-1,可知1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差35.96kJ,故B錯誤;
C.由I2(g)=I2(s)△H=-35.96kJmol-1,可知I2(g)能量大于I2(s),故C正確;
D.反應①、②的產物都是HI,狀態(tài)相同,穩(wěn)定性相同,故D錯誤;
故選:C。
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【題目】2016年IUPAC命名117號元素為Ts(中文名“”,tián),Ts的原子核外最外層電子數是7。下列說法不正確的是
A.Ts是第七周期第ⅦA族元素
B.Ts的同位素原子具有相同的電子數
C.Ts在同族元素中非金屬性最弱
D.中子數為176的Ts核素符號是
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【題目】芘經氧化后可進一步用于染料合成。芘的一種轉化路線如圖:
下列敘述正確的是( )
A.芘的分子式為C16H10
B.甲分子中所有碳原子一定都在同平面上
C.甲在一定條件下可發(fā)生加成反應和銀鏡反應
D.1mol乙與足量NaOH溶液反應,最多消耗4molNaOH
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【題目】聯(lián)氨(N2H4)及其衍生物是一類重要的火箭燃料,N2H4與N2O4能放出大量的熱。
(1)已知:2NO2(g)=N2O4(g) △H=-57.20kJ·mol-1。一定溫度下,在密閉容器中反應2NO2(g)=N2O4(g) 達到平衡。其它條件不變時,下列措施:
A.減小NO2的濃度 B.降低溫度 C.增加NO2的濃度 D.升高溫度
能提高NO2轉化率的是_______(填字母)。
(2)25℃時,1.00gN2H4(l)與足量N2O4(l)完全反應生成N2(g)和H2O (l) ,放出19.14kJ
的熱量。則反應2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O (l)的△H=______kJ·mol-1。
(3)17℃、1.01×105Pa,密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達到平衡時,c(NO2)=0.0300mol·L-1、c(N2O4)=0.0120mol·L-1。計算反應2 NO2(g)N2O4(g)的平衡常數K=______。
(4)現用一定量的Cu 與足量的濃HNO3反應,制得1.00L已達平衡的N2O4和NO2
混合氣體(17℃、1.01×105Pa),理論上至少需消耗Cu的質量是________。
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【題目】2019年諾貝爾化學獎頒給在鋰離子電池發(fā)展方面作出突出貢獻的三位科學家,頒獎詞中說:他們創(chuàng)造了一個可再充電的世界。下面是最近研發(fā)的Ca-LiFePO4可充電電池的工作示意圖,鋰離子導體膜只允許Li+通過,電池反應為:xCa2++2LiFePO4xCa+2Li1-xFePO4+2xLi+。下列說法錯誤的是
A.LiPF6-LiAsF6為非水電解質,其與Li2SO4溶液的主要作用都是傳遞離子
B.放電時,負極反應為:LiFePO4xe===Li1-xFePO4+xLi+
C.充電時,Li1-xFePO4/LiFePO4電極發(fā)生Li+脫嵌,放電時發(fā)生Li+嵌入
D.充電時,當轉移0.2 mol電子時,左室中電解質的質量減輕2.6 g
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【題目】(11分)甲烷水蒸氣催化重整(SMR)是傳統(tǒng)制取富氫混合氣的重要方法,具有工藝簡單、成本低等優(yōu)點;卮鹣铝袉栴}:
(1)已知1000 K時,下列反應的平衡常數和反應熱:
①CH4(g) C(s)+2H2(g) K1=10.2 ΔH1
②2CO(g) C(s)+CO2(g) K2=0.6 ΔH2
③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) K3=1.4 ΔH3
④CH4(g)+2H2O(g) CO2(g)+4H2(g) K4 ΔH4(SMR)則1000 K時,K4=____________;ΔH4=_________(用ΔH1、ΔH2、ΔH3來表示)。
(2)在進入催化重整裝置前,先要對原料氣進行脫硫操作,使其濃度為0.5 ppm以下。脫硫的目的為______________。
(3)下圖為不同溫度條件下電流強度對CH4轉化率的影響。由圖可知,電流對不同催化劑、不同溫度條件下的甲烷水蒸氣催化重整反應均有著促進作用,則可推知ΔH4____0(填“>”或“<”)。
(4)下圖為不同溫度條件下6小時穩(wěn)定測試電流強度對H2產率的影響。由圖可知,隨著溫度的降低,電流對H2產率的影響作用逐漸____________(填“增加”“減小”或“不變”),600 ℃時,電流對三種催化劑中的____________(用圖中的催化劑表示式回答)影響效果最為顯著,當溫度高于750 ℃時,無論電流強度大小,有無催化劑,H2產率趨于相同,其原因是______________。
(5)我國科學家對甲烷和水蒸氣催化重整反應機理也進行了廣泛研究,通常認為該反應分兩步進行。第一步:CH4催化裂解生成H2和碳(或碳氫物種),其中碳(或碳氫物種)吸附在催化劑上,如CH4→Cads/[C(H)n]ads+(2–)H2;第二步:碳(或碳氫物種)和H2O反應生成CO2和H2,如Cads/[C(H)n]ads +2H2O→CO2 +(2+)H2。反應過程和能量變化殘圖如下(過程①沒有加催化劑,過程②加入催化劑),過程①和②ΔH的關系為:①_______②(填“>”“<”或“=”);控制整個過程②反應速率的是第_______步,其原因為____________________________。
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【題目】克霉唑為廣譜抗真菌藥,對多種真菌尤其是白色念珠菌具有較好的抗菌作用,其合成路線如下圖:
已知:甲苯與氯氣在三氯化鐵催化下得到兩種物質: 和。 回答下列問題:
(1)E的名稱是______;F中的官能團名稱為______。
(2)合成克霉唑的過程中,發(fā)生最多的反應類型是______。
(3)在由B制取E的過程中,不是由B一步反應生成E,其原因為______。
(4)寫出C→D的化學方程式______。
(5)M與G互為同分異構體,滿足下列兩個條件的M有______種(不包括G本身)
①含有三個苯環(huán)
②苯環(huán)之間不直接相連
寫出其中核磁共振氫譜有5組峰,且峰面積比為2∶2∶1∶1∶1的結構簡式______。
(6)結合題中信息,寫出用苯為原料,制備的合成路線______(無機試劑任選)。
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【題目】二氧化錳無論在實驗室還是在生產、生活中均有廣泛應用。工業(yè)上可以用制備對苯二酚的廢液為原料生產二氧化錳。此工藝對節(jié)約資源、保護環(huán)境、提高經濟效益有著重要意義。
(1)經分析知該廢液中含有硫酸錳、硫酸銨、硫酸以及Fe2+、Co2+、Ni2+等金屬離子。以此為原料制備化學二氧化錳的流程如圖所示。
①常溫下幾種有關難溶硫化物的溶度積常數如下表,若除去Fe2+后的廢液中Mn2+濃度為1mol/L,欲使Co2+和Ni2+完全沉淀,而Mn2+不受損失,S2-的濃度范圍應控制在___mol/L。
化合物 | MnS | CoS(α型) | NiS |
Ksp | 2.5×10-10 | 4×10-21 | 1.07×10-21 |
②步驟⑥的化學方程式為___。
③步驟①~⑨中涉及到過濾的操作有___。(填序號)
④步驟⑨得到的副產品的化學式為___,其重要的用途之一是___。得到該副產品的操作是___。
(2)生產電解二氧化錳的原理是在93℃左右以石墨為電極電解硫酸錳和硫酸的混合溶液,寫出陽極的電極反應式___,若電解過程中的電壓為3V,理論上生產1tMnO2消耗電能___kw·h。(1kw·h=3.6×106J)
(3)雙氧水氧化法制備二氧化錳時所發(fā)生的反應為MnSO4+2NH3+H2O2→MnO2+(NH4)2SO4,在溶液的pH、過氧化氫的用量和反應時間一定的情況下,溫度對實驗結果的影響如圖所示。MnO2的回收率隨著溫度升高先增大后減小的可能原因是___。
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【題目】活性氧化鋅是一種多功能性的新型無機材料。某小組以粗氧化鋅(含鐵、銅的氧化物)為原料模擬工業(yè)生產活性氧化鋅,步驟如圖:
已知相關氫氧化物沉淀pH范圍如表所示
Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
開始沉淀 | 5.4 | 7.0 | 2.3 | 4.7 |
完全沉淀 | 8.0 | 9.0 | 4.1 | 6.7 |
下列說法不正確的是( )
A.“酸浸”中25%稀硫酸可用98%濃硫酸配制,需玻璃棒、燒杯、量簡、膠頭滴管等儀器
B.“除鐵”中用ZnO粉調節(jié)溶液pH至4.1~4.7
C.“除銅”中加入Zn粉過量對制備活性氧化鋅的產量沒有影響
D.“沉鋅”反應為2Zn2++4HCO3﹣═Zn2(OH)2CO3↓+3CO2↑+H2O
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