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2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)突破81 機(jī)化合物的分類(lèi)(含解析)
1、下列表示一種有機(jī)物的結(jié)構(gòu),關(guān)于它的性質(zhì)的敘述中不正確的是( )
A、它有酸性,能與純堿溶液反應(yīng)
B、可以水解,水解產(chǎn)物只有一種
C、1 mol該有機(jī)物最多能和7 mol NaOH反應(yīng)
D、該有機(jī)物能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)
【答案】C
2、兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體完全燃燒后所得到CO2和H2O的物質(zhì)的量隨混合烴總物質(zhì)的量的變化如下圖所示。下列有關(guān)混合氣體的說(shuō)法正確的是( )
A.該混合氣體中一定含有乙烯
B.該混合氣體一定含有甲烷和乙炔
C.在110℃條件下,該混合氣體與氧氣混合,總混合氣燃燒前后體積不變
D.若混合氣體由CH4和C2H4組成,則其體積比為1∶3
【答案】C
3、下列變化,是通過(guò)取代反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的是 ( )
A.CH3CH2OH →CH3CHO B.C2H4→C2H4Br2
C. D.CH3CH2OH → CH2=CH2
【答案】C
4、25℃和101kPa時(shí),乙烷、乙炔和丙烯組成的混合烴32mL,與過(guò)量氧氣混合并完全燃燒,除去水蒸氣,恢復(fù)到原來(lái)的溫度和壓強(qiáng),氣體總體積縮小了72mL,原混合烴中乙炔的體積分?jǐn)?shù)為( )
A.12.5% B.25% C.50% D.75%
【答案】B
5、干洗衣服的干洗劑主要成分是四氯乙烯,對(duì)環(huán)境有害。家用不粘鍋內(nèi)側(cè)涂覆物質(zhì)的主要成分是聚四氟乙烯,對(duì)人體無(wú)害。下列關(guān)于四氯乙烯和聚四氟乙烯的敘述中正確的是( )
A. 它們都屬于高分子化合物 B. 它們的分子中都不含氫原子
C. 它們都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D. 它們都可由乙烯只發(fā)生加成反應(yīng)得到
【答案】B
6、下列反應(yīng)中,屬于加成反應(yīng)的是( )
【答案】A
7、四氯化碳按官能團(tuán)分類(lèi)應(yīng)該屬于( )
A.烷烴 B.烯烴 C.鹵代烴 D.羧酸
【答案】C
8、下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)不能表示為2-丁烯的是( )
A. B. CH3CH=CHCH3 C. D.
【答案】C
【解析】選項(xiàng)A表示2-丁烯的鍵線式;選項(xiàng)B表示2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式;選項(xiàng)D表示2-丁烯的電子式;選項(xiàng)C表示的是1-丁烯,答案選C。
9、下列各組物質(zhì)的分類(lèi)正確的是( ?。?
①混合物:氯水、氨水、水銀、福爾馬林、聚乙烯
②電解質(zhì):明礬、冰醋酸、純堿
③非極性分子:CO2、CCl4、CH2Cl2
④同位素:1H+、2H2、3H
⑤同素異形體:C60、C80、金剛石、石墨
⑥有機(jī)化合物:乙醇、乙烯、碳酸、苯
A.②⑤ B.①④⑤⑦ C.②③⑥⑦ D.全部正確
【答案】A
【解析】①:水銀是單質(zhì),故錯(cuò);③:CH2Cl2是非極性分子,故錯(cuò);④:同位素研究的對(duì)象是原子,故錯(cuò);⑥:碳酸不屬于有機(jī)物,故錯(cuò);⑦:CH3COOH屬于羧酸,HCHO屬于醛,故錯(cuò)。故選A。
10、X、Y分別是兩種藥物,其結(jié)構(gòu)如圖。
下列說(shuō)法正確的是( )
A.1molX與NaOH溶液反應(yīng),最多消耗3 mol NaOH B.X、Y都有較強(qiáng)的水溶性
C.X、Y都能使FeCl3溶液變色 D.X、Y的水解產(chǎn)物有可能發(fā)生聚合反應(yīng)
【答案】D
11、下列數(shù)據(jù)是一些有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量,可能為同系物的一組是( )
A.16,32,46,60 B.16,30,42,56 C.16,28,40,52 D.16,30,58,72
【答案】D
【解析】同系物是指結(jié)構(gòu)相似,分子組成相差若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì),這說(shuō)明同系物的相對(duì)分子質(zhì)量之間相差14的倍數(shù),所以選項(xiàng)D是正確的。答案選D。
12、某氣態(tài)烴1mol能和2mol HCl加成,其產(chǎn)物又能和6mol Cl2完全取代, 則該烴是( )
A.C2H6 B.C2H2 C.C3H4 D.C4H6
【答案】C
13、已知利用某些有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)代可貯存太陽(yáng)能,如降冰片二烯(NBD)經(jīng)太陽(yáng)光照射轉(zhuǎn)化成四環(huán)烷(Q)的反應(yīng)為,下列敘述中錯(cuò)誤的是( )
A.Q的能量高于NBD
B.NBD和Q均屬于不飽和烴
C.Q的一氯代物只有3種
D.NBD的同分異構(gòu)體可以是芳香烴
【答案】B
【解析】解:A.根據(jù)能量守恒知,生成物能量大于反應(yīng)物能量,所以Q的能量高于NBD,故A正確;
B.含有碳碳不飽和鍵的烴為不飽和烴,該分子中不含不飽和鍵,所以不是不飽和烴,故B錯(cuò)誤;
C.Q結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng),其氫原子種類(lèi)為3,根據(jù)氫原子種類(lèi)確定一氯代物種類(lèi)為3,故C正確;
D.NBD的分子式為C7H8,不飽和度==4,苯環(huán)的不飽和度是4,所以NBD的同分異構(gòu)體可以是芳香烴,為甲苯,故D正確;
故選B.
14、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的釔鋇銅氧化物在90K具有超導(dǎo)性,若該化合物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該化合物的化學(xué)式可能是( ?。?
A.YBa2Cu3O4 B.YBa2Cu2O5 C.YBa2Cu3O5 D.YBaCu4O4
【答案】C
【解析】圖中三個(gè)立方體合在一起才是一個(gè)晶胞。從圖看出:每個(gè)晶胞體內(nèi)含有1個(gè)釔原子和2個(gè)鋇原子。下面計(jì)算每個(gè)晶胞單獨(dú)占有的銅原子個(gè)數(shù)和氧原子個(gè)數(shù)。圖中共有銅原子16個(gè),其中位于頂點(diǎn)(最上層平面和最下層平面)的共8個(gè),這個(gè)晶胞中只分?jǐn)偟?1/8=1個(gè);位于棱線(中間兩個(gè)平面)的也是8個(gè),這個(gè)晶胞分?jǐn)偟降姆蓊~是81/4=2個(gè);所以,每個(gè)晶胞單獨(dú)占有的銅原子數(shù)為3個(gè)。圖中共含氧原子13個(gè),位于晶胞面上(不含棱)的是7個(gè),位于晶胞棱上的是6個(gè),所以,每個(gè)晶胞單獨(dú)含有的氧原子數(shù)共為71/2+61/4=5個(gè)。
至此可知,該晶體每個(gè)晶胞中平均分?jǐn)偟?即單獨(dú)占有)的釔原子、鋇原子、銅原子和氧原子個(gè)數(shù)分別為1、2、3、5,所以化學(xué)式為YBa2Cu3O5,答案選C。
15、下列敘述正確的是( )
A.將pH=2 H2SO4與pH=12 NH3H2O溶液等體積混合后,混合液pH<7
B.將pH=12 Ba(OH)2與pH=14 NaOH溶液等體積混合后,混合液13
7
D.某溫度下水的離子積為110-12,若使pH=1 H2SO4與pH=12 NaOH溶液混合后溶液呈中性,則兩者的體積比為1∶10
【答案】B
【解析】A項(xiàng):NH3H2O為弱堿,當(dāng)?shù)润w積混合時(shí)NH3H2O過(guò)量,混合液呈堿性;B項(xiàng):c(OH-)==0.5(molL-1),pH=14-lg2=13.7,故該項(xiàng)正確;C項(xiàng)恰好中和,pH=7;D項(xiàng):設(shè)H2SO4溶液體積為V1,NaOH溶液的體積為V2,則V110-1=V2100,V1∶V2=10∶1,綜上所述,A、C、D錯(cuò)誤,B正確。
16、空氣中微量的臭氧對(duì)人有益,濃度過(guò)大則是一種污染氣體,臭氧作為強(qiáng)氧化劑,幾乎能與任何生物組織反應(yīng)。
(1)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 ▲ 。
A.停止使用氟里昂是為保護(hù)臭氧層
B.光化學(xué)煙霧與大氣臭氧的生成有關(guān)
C.家用電器消毒柜中產(chǎn)生的臭氧能夠高效殺菌消毒
D.臭氧能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀-淀粉試紙變藍(lán)
(2)臭氧的化學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定,在空氣和水中都會(huì)慢慢分解成氧氣, 臭氧常用于自來(lái)水的消毒,臭氧的溶解度及在水中的分解速度與水溫及水的pH關(guān)系如下圖:
用臭氧消毒自來(lái)水,適宜的條件是 ▲ 。
(3)2O3(g)→3O2(g) △H=-285kJ/mol, 2Ag2O(s) = 4Ag(s)+ O2(g)△H=+62.2 kJ/mol,臭氧能與銀化合為Ag2O,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: ▲ 。
(4)臭氧在有機(jī)合成有廣泛用途,可將烯烴氧化為醛同時(shí)生成氧氣,試寫(xiě)出2-丁烯與臭氧反應(yīng)的化學(xué)方程式: ▲ 。
17、如圖所示,在燒杯中盛有100 mL蒸餾水,水中懸浮著一個(gè)表現(xiàn)光滑、耐堿、耐熱的小球(此球穩(wěn)定在水的中央),將10 g金屬鈉分多次投入到水中,最后使燒杯內(nèi)的液體恢復(fù)到原來(lái)蒸餾水的溫度.
回答下列問(wèn)題:
(1)10 g鈉要分多次投入的主要原因是:________________________________________.
(2)將10 g鈉全部投入完畢所進(jìn)行的次數(shù)可能是:______.
A.5次 B.10次 C.大于10次
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,從燒杯內(nèi)小球的位置觀察到的現(xiàn)象是:______________,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是:__________________________________________________.
(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是:___________________________.
【答案】(1)鈉與水反應(yīng)劇烈,放出的熱量多,易發(fā)生爆炸(2)C(3)小球上升 鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,液體的密度增大,小球受到的浮力增大(4)2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
【解析】本題考查鈉的安全使用及溶液的密度與浮力的關(guān)系.鈉與水反應(yīng)劇烈,易發(fā)生爆炸,使用時(shí)要嚴(yán)格控制用量,鈉的密度小于1 g/cm3,黃豆粒大小的一塊鈉的體積(立方體的邊長(zhǎng)肯定小于1 cm)小于1 cm3,則其質(zhì)量小于1 g,故10 g鈉全部投入完畢所進(jìn)行的次數(shù)要大于10次.鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,氫氧化鈉溶液的密度大于水的密度,小球受到的浮力增大.
18、根據(jù)你的了解,某種不溶于水的金屬氧化物,如果要判斷它是酸性氧化物、堿性氧化物還是兩性氧化物,方法是 。
【答案】若該氧化物只能溶于鹽酸,則屬于堿性氧化物;若該氧化物只能溶于NaOH溶液,則屬于酸性氧化物;若該氧化物既能溶于(反應(yīng))鹽酸又能溶于(反應(yīng))NaOH溶液,則屬于兩性氧化物。
19、某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng),用下圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答以下幾個(gè)問(wèn)題:
(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________。
(2)裝置D中試管口放置的棉花應(yīng)用一種液體浸泡一下,這種液體是________,其作用是_______________________________________________________________________。
(3)裝置B的作用是容納多余的氣體。當(dāng)D處有明顯的現(xiàn)象后,關(guān)閉彈簧夾K,移去酒精燈,但由于余熱的作用,A處仍有氣體產(chǎn)生,此時(shí)B中現(xiàn)象是_______________________。
B中應(yīng)放置的液體是________(填字母)。
a.水 b.酸性KMnO4溶液 c.濃溴水 d.飽和NaHSO3溶液
(4)實(shí)驗(yàn)中,取一定質(zhì)量的銅片和一定體積的濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱,直到反應(yīng)完畢,發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余,該小組學(xué)生根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余。
①有一定量的余酸但未能使銅片完全溶解,你認(rèn)為原因是________________________。
②下列藥品中能用來(lái)證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中確有余酸的是________(填字母)。
a.鐵粉 b.BaCl2溶液 c.銀粉 d.Na2CO3溶液
【答案】(1)Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)強(qiáng)堿溶液 吸收多余的SO2,防止污染空氣
(3)試劑瓶中液面下降,長(zhǎng)頸漏斗中液面上升 d
(4)①反應(yīng)過(guò)程中硫酸被消耗,濃硫酸逐漸變稀,而銅不和稀硫酸反應(yīng)?、赼d
【解析】銅與濃硫酸反應(yīng)后會(huì)產(chǎn)生SO2,產(chǎn)生的SO2用向上排空氣法收集,并用品紅溶液驗(yàn)滿。為防止多余的SO2污染空氣,可用堿溶液浸濕的棉花吸收逸出的SO2。裝置B的作用是容納多余的SO2而不是吸收多余的SO2,因此所選試劑不能與SO2發(fā)生反應(yīng),且SO2在其中的溶解度應(yīng)較小,故最佳試劑為飽和NaHSO3溶液。反應(yīng)結(jié)束后,濃硫酸變?yōu)橄×蛩幔蕶z驗(yàn)余酸時(shí)所選試劑應(yīng)該是能與硫酸中的H+反應(yīng)產(chǎn)生明顯現(xiàn)象的一組(因CuSO4中含有SO42—,故不能用檢驗(yàn)SO42—的方法確定H2SO4的存在)。
20、1mol鋅與足量的稀硫酸反應(yīng),求反應(yīng)后生成的標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體的體積為多少升?
【答案】22.4L
21、下面列出了幾組物質(zhì),請(qǐng)選擇合適物質(zhì)的序號(hào)填在空格上。
同位素 ;同系物 ;同分異構(gòu)體 。
① 金剛石和石墨 ②CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3
③和 ④CH3CH3 和CH3CH2CH2CH3
⑤ ⑥CH2=CHCH3和CH2=CH2;
⑦D與T ?、嗉姿嵋阴ズ鸵宜峒柞ァ?
【答案】③⑦ ④⑥ ②⑧
【解析】質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同的同一種元素的不同核素互稱(chēng)為同位素,所以答案是③⑦;結(jié)構(gòu)相似,分子組成相差若干個(gè)CH2原子團(tuán)的同一類(lèi)有機(jī)物的,互稱(chēng)為同系物,因此答案是④⑥;分子式相同結(jié)構(gòu)不同的化合物互為同分異構(gòu)體,所以答案選②⑧。
22、觀察與思考是學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的基本方法之一。家里用自來(lái)水養(yǎng)金魚(yú)時(shí),總要將自來(lái)水晾曬之后才加入魚(yú)缸中。你知道這里面的奧妙嗎?
【答案】使溶解在自來(lái)水中的氯氣全部從自來(lái)水中逸出,防止金魚(yú)中毒
【解析】用于自來(lái)水消毒的是氯氣,但氯氣是有毒的,直接用來(lái)養(yǎng)魚(yú)可能使金魚(yú)中毒。所以必須在使用之前進(jìn)行晾曬,使溶解在自來(lái)水中的氯氣全部從自來(lái)水中逸出,防止金魚(yú)中毒
23、主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍。X、Y和Z分屬不同的周期,它們的原子序數(shù)之和是W原子序數(shù)的5倍。在由元素W、X、Y、Z組成的所有可能的二組分化合物中,由元素W與Y形成的化合物M的熔點(diǎn)最高。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)W元素原子的L層電子排布式為_(kāi)_______,W3分子的空間構(gòu)型為_(kāi)_______;
(2)X單質(zhì)與水發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________;
(3)化合物M的化學(xué)式為_(kāi)_______,其晶體結(jié)構(gòu)與NaCl相同,而熔點(diǎn)高于NaCl。M熔點(diǎn)較高的原因是________。將一定量的化合物ZX負(fù)載在M上可制得ZX/M催化劑,用于催化碳酸二甲酯與月桂醇酯交換合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中,碳原子采用的雜化方式有________,O—C—O的鍵角約為_(kāi)_______;
(4)X、Y、Z可形成立方晶體結(jié)構(gòu)的化合物,其晶胞中X占據(jù)所有棱的中心,Y位于頂角,Z處于體心位置,則該晶體的組成為X∶Y∶Z=________;
(5)含有元素Z的鹽的焰色反應(yīng)為_(kāi)_______色。許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反應(yīng),其原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【答案】(1)2s22p4 V形 (2)2F2+2H2O = 4HF+O2
(3)MgO 晶格能大 sp3和sp2 120 (4)3∶1∶1
(5)紫 激發(fā)態(tài)的電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí),以一定波長(zhǎng)(可見(jiàn)光區(qū)域)光的形式釋放能量
【解析】(1)根據(jù)核外電子排布規(guī)律,W為氧元素,其核外電子排布式為1s22s22p4。
(2)X、Y、Z的原子序數(shù)之和為40,由于原子序數(shù)依次增大,所以X的原子序數(shù)大于8,第5周期的元素原子序數(shù)大于36,所以Z只能是第4周期的元素,即X、Y、Z分別為第2、3、4周期,X只能為F,所以Y、Z的原子序數(shù)之和為31,則都為主族元素,所以Z只能為第ⅠA或第ⅡA族中的元素,因?yàn)榈?周期第ⅢA族中的元素原子序數(shù)為31,Y、Z可能為Na、Ca,也可能為Mg、K,依M的熔點(diǎn)高,及(3)可知M為MgO,所以Y為Mg,Z為K。
(3)MgO與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相同,是離子晶體,離子晶體熔點(diǎn)與晶格能有關(guān);由碳酸的結(jié)構(gòu)可知碳酸二甲酯的結(jié)構(gòu)為,—CH3中的C為sp3雜化,中C采用sp2雜化,鍵角為120。
(4)晶胞中X的個(gè)數(shù)為12(1/4)=3,Y的個(gè)數(shù)為8(1/8)=1,Z的個(gè)數(shù)為1,所以X∶Y∶Z=3∶1∶1。
(5)K元素的焰色反應(yīng)為紫色,焰色反應(yīng)是元素原子中的電子發(fā)生躍遷吸收和釋放能量形成的,是物理變化。
24、請(qǐng)根據(jù)官能團(tuán)的不同對(duì)下列有機(jī)物進(jìn)行分類(lèi)。(將序號(hào)填入空格處)
(1)芳香烴: ;(2)鹵代烴: ;(3)醇:
(4)酚: ;(5)醛: ;(6)酮:
(7)羧酸: ;(8)酯: 。
【答案】(1)⑨(2)③⑥(3)①(4)⑤(5)⑦(6)②(7)⑧⑩(8)④
【解析】試題分析:(1)含有苯環(huán)的僅有碳?xì)涞臑榉枷銦N,則是⑨;(2)烴被鹵原子取代的物質(zhì)是鹵代烴,只含有鹵原子和碳?xì)湓?;則③⑥是鹵代烴;(3)含有醇羥基的是醇,即羥基連接在非苯環(huán)上,①是醇;(4)羥基直接連在苯環(huán)上叫酚,主要有⑤;(5)含有醛基的是醛,則是⑦;(6)酮分子中出現(xiàn)羰基的是酮,只有②是酮;(7)含有羧基的是羧酸,有⑧⑩;(8)含有酯基的是酯,有④。
考點(diǎn):考查有機(jī)物的分類(lèi)。
點(diǎn)評(píng):根據(jù)官能團(tuán)進(jìn)行有機(jī)物的分類(lèi),屬于簡(jiǎn)單題。
25、碳、氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中有著重要作用.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=﹣574kJmol﹣1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2
若2mol CH4還原NO2至N2,整個(gè)過(guò)程中放出的熱量為1734kJ,則△H2= ;
(2)據(jù)報(bào)道,科學(xué)家在一定條件下利用Fe2O3與甲烷反應(yīng)可制取“納米級(jí)”的金屬鐵.其反應(yīng)如下:
Fe2O3(s)+3CH4(g)2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g) △H>0
①若反應(yīng)在5L的密閉容器中進(jìn)行,1min后達(dá)到平衡,測(cè)得Fe2O3在反應(yīng)中質(zhì)量減少3.2g.則
該段時(shí)間內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為 .
②若該反應(yīng)在恒溫恒壓容器中進(jìn)行,能表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 (選填序號(hào))
a.CH4的轉(zhuǎn)化率等于CO的產(chǎn)率
b.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變
c.v(CO)與v(H2)的比值不變
d.固體的總質(zhì)量不變
③該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)某物理量隨溫度變化如圖1所示,當(dāng)溫度由T1升高到T2時(shí),平衡常數(shù)KA KB(填“>”、“<”或“=”).縱坐標(biāo)可以表示的物理量有哪些 .
a.H2的逆反應(yīng)速率
b.CH4的體積分?jǐn)?shù)
c.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量
d.CO的體積分?jǐn)?shù)
(3)工業(yè)合成氨氣需要的反應(yīng)條件非常高且產(chǎn)量低,而一些科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+ )實(shí)現(xiàn)氨的電化學(xué)合成,從而大大提高了氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率.電化學(xué)合成氨過(guò)程的總反應(yīng)式為:N2+3H22NH3,該過(guò)程中還原反應(yīng)的方程式為 .
(4)若往20mL 0.0lmolL﹣l的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定濃度的燒堿溶液,測(cè)得混合溶液的溫度變化如圖2所示,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
①該燒堿溶液的濃度為0.02molL﹣1
②該燒堿溶液的濃度為0.01molL﹣1
③HNO2的電離平衡常數(shù):b點(diǎn)>a點(diǎn)
④從b點(diǎn)到c點(diǎn),混合溶液中一直存在:c(Na+)>c(NO2﹣)>c(OH﹣)>c(H+)
【答案】(1)﹣1160kJmol﹣1;
(2)① 0.012mol/(Lmin);
② bd;
③ <;bc;
(3)N2+6H++6e﹣=2NH3;
(4)②③.
【解析】(1)CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=﹣574kJmol﹣1 ①
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2 ②
根據(jù)蓋斯定律得:2CH4(g)+4NO2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)+2N2(g) △H1+△H2
而 1mol CH4還原NO2至N2,整個(gè)過(guò)程中放出的熱量為867kJ,所以△H1+△H2=﹣1734kJmol﹣1,則△H2=﹣1734kJmol﹣1+574kJmol﹣1=﹣1160 kJmol﹣1,
故答案為:﹣1160kJmol﹣1;
(2)①若反應(yīng)在5L的密閉容器中進(jìn)行,1min后達(dá)到平衡,測(cè)得Fe2O3在反應(yīng)中質(zhì)量減少3.2g的物質(zhì)的量==0.02mol,結(jié)合化學(xué)方程式,F(xiàn)e2O3(s)+3CH4(g)═2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g),計(jì)算反應(yīng)的甲烷物質(zhì)的量為0.06mol,則該段時(shí)間內(nèi)CH4的平均反應(yīng)速率==0.012mol/(Lmin);
故答案為:0.012mol/(Lmin);
②a.CH4的轉(zhuǎn)化率與CO的產(chǎn)率與是否達(dá)到平衡狀態(tài)無(wú)關(guān),故a錯(cuò)誤;
b.反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量和質(zhì)量都不同,所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故b正確;
c、v(CO)與v(H2)的比值始終不變,所以其不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故c錯(cuò)誤;
d、固體的總質(zhì)量不變,說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故d正確;
故答案為:bd;
③Fe2O3(s)+3CH4(g)═2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)△H>0,反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng),升溫平衡正向移動(dòng),平衡常數(shù)增大,KA<KB;
a.H2的逆反應(yīng)速率隨溫度的升高而增大,故a錯(cuò)誤;
b.升溫平衡正向移動(dòng),CH4的體積分?jǐn)?shù)減小,故b正確;
c.升溫平衡正向移動(dòng),混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小,故c正確;
d.升溫平衡正向移動(dòng),CO的體積分?jǐn)?shù)增大,故d錯(cuò)誤;
故答案為:<;bc;
(3)陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng):N2+6H++6e﹣=2NH3,故答案為:N2+6H++6e﹣=2NH3;
(4)①HNO2是弱酸,次氯酸電離是吸熱反應(yīng),酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),當(dāng)恰好完全中和時(shí)放出熱量最多,c(NaOH)==0.01mol/L;
故①錯(cuò)誤,②正確;
③電離吸熱,溫度越高電離平衡常數(shù)越大,所以HNO2的電離平衡常數(shù):b點(diǎn)>a點(diǎn),故③正確;
④從b點(diǎn)到c點(diǎn),當(dāng)C(NaOH)較大時(shí),可能出現(xiàn):c(Na+)>c(OH﹣)>c(NO2﹣)>c(H+),故錯(cuò)誤;
故答案為:②③.
26、漢密爾頓.史密斯出生于1931年,不修邊幅的他并不認(rèn)為自己是一名世界級(jí)的科學(xué)家,自稱(chēng)是“廚房化學(xué)師”?!皬N房化學(xué)”可以理解為利用家庭生活用品來(lái)做化學(xué)實(shí)驗(yàn),對(duì)化學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究的活動(dòng)。某廚房?jī)?nèi)有一含NaCl、Na2CO310H2O和NaHCO3的混合物,某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn),通過(guò)測(cè)量反應(yīng)前后C、D裝置質(zhì)量的變化,測(cè)定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)裝置C、D中盛放的試劑分別為:C ,D 。(供選試劑為:濃硫酸、無(wú)水CaCl2、堿石灰)
(3)E裝置中的儀器名稱(chēng)是 ,它在該實(shí)驗(yàn)中的主要作用是 。
(4)若將A裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶,則測(cè)得的NaCl含量將 (填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”或“不能確定”)。
(5)反應(yīng)前,在B裝置中通入空氣可減少實(shí)驗(yàn)誤差,操作方法是 。
【答案】(1) Na2CO310H2O Na2CO3+10 H2O
2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑+ H2O
(2)無(wú)水CaCl2 堿石灰
(3)干燥管 防止空氣中的H2O和CO2進(jìn)入D中
(4)偏低
(5)關(guān)閉彈簧夾b,打開(kāi)彈簧夾a,向裝置中通入空氣
【解析】將空氣通過(guò)堿石灰吸收CO2和H2O后進(jìn)入裝置,以充分排出反應(yīng)管B中產(chǎn)生的CO2和H2O。在B中,Na2CO310H2O和NaHCO3發(fā)生分解,產(chǎn)生的H2O被C管(盛無(wú)水CaCl2)吸收,CO2被D管(盛堿石灰)吸收,通過(guò)C、D管的質(zhì)量增加可計(jì)算Na2CO310H2O和NaHCO3的質(zhì)量,從而確定各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。但一定要防止外界空氣中的CO2和H2O進(jìn)入裝置。若將A裝置換作盛NaOH溶液的洗氣瓶,則m(H2O)增加,使Na2CO310H2O和NaHCO3的含量偏高,NaCl的含量偏低。
27、下列各組物質(zhì)屬于同系物的是__________,屬于同分異構(gòu)體的是____________,屬于同素異形體的是____________,屬于同位素的是____________,屬于同一種物質(zhì)的是____________。
①O2和O3?、陔碗啊、埯溠刻呛驼崽恰、鼙胶蛯?duì)二甲苯?、莺?
⑥和?、逤2H2和C4H6 ⑧和?、嵋掖己图酌选、獾矸酆屠w維素?。緾H3CH2NO2和
【答案】④?、邰啖?? ① ②?、?
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